Fosil dan skala waktu geologi memberikan informasi tentang evolusi kehidupan di Bumi. Fosil dapat digunakan untuk menentukan umur batuan dan membantu menyusun skala waktu geologi. Skala waktu geologi membagi sejarah Bumi menjadi kurun, masa, zaman, dan kala untuk merekam perkembangan kehidupan selama 4,5 miliar tahun.

1. Disusun oleh:
Dr. Budhi Kuswan Susilo, S.T.,
M.T.
PALEONTOLOGI:
Fosil, Evolusi & Waktu
Geologi

3. Fosil & Waktu Geologi
 Spesimen yang terpreservasi disebut “fosil”
jika lebih dari 10.000 tahun
 Fosil dijumpai dalam rentang termuda yaitu
kala Holosen (Holosen Epoch) hingga yang
paling tua dari masa Arkeozoikum, dapat
mencapai umur 3,48 milyar tahun
 Pada observasi fosil tertentu yang
berasosiasi dengan lapisan batuan tertentu
dijadikan geologists untuk mengenali skala
waktu geologi (geological timescale) >>>
dimulai sejak abad 19
http://en.wikipedia.org/wiki/Fossil

4. Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings.
Figure 19.4 Revealing Layers, Grand Canyon

5. Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings.
Strata of sedimentary rock with fossils embedded

6. KERJA KELAS
Masing-masing mahasiswa
menuliskan Tahun dan
Kejadian Penting dalam
Kehidupannya hingga kini.
Waktu 3 Menit

7.  Perkembangan teknik penanggalan
radiometrik (radiometric dating) pada awal
abad 20 memberikan geologists pilihan
dalam menentukan umur absolut atau umur
numerik pada berbagai lapisan dan dengan
demikian fosil termasuk di dalamnya.
 Totalitas fosil, keduanya apakah fosil itu
ditemukan/tidak ditemukan dan keberadaan
fosilnya di dalam formasi batuan yang
mengandung fosil (fossiliferous rock
formation)atau lebih dikenal sebagai
rekaman fosil (fossil record) >>>http://en.wikipedia.org/wiki/Fossil

8.  Fossil record: sejarah kehidupan yang
terdokumentasi oleh fosil-fosil yang terpreservasi
di dalam batuan sedimen.
 Fosil-fosil yang yang berasal dari spesies yang
kehidupannya bertahan dalam waktu singkat
dapat digunakan untuk menentukan umur
batuan, dimana teknik ini dikenal sebagai
biostratigraphy.
 Contoh, the conodont Eoplacognathus
pseudoplanus yang hidup pada Zaman
Ordovisium Tengah (464- 476 juta tahun). Jadi
bila kita tidak mengetahui umur batuan, maka
dengan ditemukannya fosil E. pseudoplanus,

9.  Penggunaan fosil indeks (index fossils)
harus memiliki kejelasan, dimana fosil
tersebut harus memiliki sebaran yang
global dan menempati rentang waktu
yang pendek.
 Karenanya, hati-hati dalam menentukan
fosil. Jika tidak, fatal dalam menentukan
umur batuan.

10.  Fosil indeks (index fossil) = fosil petunjuk (guide
fossil) = Fosil indikator (indicator fossil) = fosil zona
(zone fossil): fosil-fosil yang digunakan untyuk
menentukan dan mengidentifikasi perioda geologi
atau tahapan kehidupan fauna.
 Kehadiran fosil dalam batuan kadang kala
menunjukkan bahwa fosil dengan spesies yang
sama ditemukan dalam jenis batuan yang berbeda.
 Pada kondisi di atas, kehadiran spesies fosil yang
mempunyai rentang kehidupan pendek/singkat
dapat digunakan untuk korelasi
 Evolusi spesies yang cepat >>> sangat bernilai

11. Fosil indeks sebagai suatu pendekatan
lain untuk menentukan umur lapisan
batuan
 Fosil indeks dapat memberi umur relaytif lapisan
batuan
 Kehadirannya hanya pada rentang waktu tertentu
 Terjadinya pada daerah yang luas secara geografik
 Contoh indeks fosil: fusulinids and trilobites.

12. Index Fossils

14. INDEKS FOSIL
DAPAT DENGAN MUDAH DIIDENTIFIKASI
SEBARANNYA LUAS
KEHIDUPANNYA PENDEK

18. Fossil Correlation

19. Skala waktu Geologi
(Geologic time scale)
• Skala waktu geologi dapat ditentukan
umurnya secara relatif dan absolut
• Skala waktu geologi merupakan kalender
dari sejarah umur bumi 4,5 milyar tahun
• Sejarah tersebut dibagi menjadi satuan-
satuan yang mudah untuk direferensi:
• Penentuan umur relatif
• Penentuan umur absolut

20. • Kurun (Eon) – the greatest expanse of time
• Masa (Era) – subdivision of Eon
• Zaman (Period) – subdivision of Era
• Kala (Epoch) – subdivision of Period
Kurun (Eons) Masa (Eras) Zaman (Periods)Kala (Epochs)
Struktur Skala Waktu Geologi
Pembagian Waktu Menjadi Lebih Kecil (Smaller divisions o

21. Geologic time scale
•Kurun (Eons)
–Fanerozoikum
(Phanerozoic) (“visible
life”) – Kurun termuda,
mulai 545 juta tahun
yang lalu.
–Proterozoikum
(Proterozoic)
–Arkeozoikum (Archean)

22. Geologic time scale
Masa (Era) –
pembagian dari
Kurun
Masa hanya ada
pada zaman
Fanerozoikum
Cenozoic (“recent life”)
Mesozoic (“middle life”)

23. ZAMAN (Period) –
Pembagian lebih
kecil dari Masa
Nama-nama zaman
diturunkan dari:
1. Lokasi tipe (misal,
Zaman Yura,
dinamakan Jura
Mountains)
2. Dari karakteristik
batuan (rock
characteristics) >>>
Carboniferous, coal-
rich rocks in the UK)
3. Dari ragam suku asli
>> misal, Silur Know this !

24. The Geologic Time Scale
Quaternary Latin, “fourth” 1822
Tertiary Latin, “third” 1760
Cretaceous Latin creta, “chalk” 1822
Jurassic Jura Mountains, Switzerland 1795
Triassic Latin, “three-fold” 1834
Permian Perm, Russia 1841
Carboniferous Carbon-bearing 1822
Devonian Devonshire, England 1840
Silurian Silures, a pre-Roman tribe 1835
Ordovician Ordovices, a pre-Roman tribe 1879
Cambrian Latin Cambria, “Wales” 1835

27. Fossils Indicate Evolutionary Pathways:
PRA KAMBRIUM
(Precambrian)
 Bukti fosil langsung sedikit,
karena hilangnya bagian tubuh
yang keras.
 Bukti fosil mencakup algae,
bacteria, dan jejak tubuh
organisme lunak

30. Masa Paleozoikum (Paleozoic Era) -- zaman
invertebrata (Age of the Invertebrate)
 Invertebrata berevolusi menjadi vertebrata;
 Tanaman darat pertama berevolusi di dalam zaman
Silur
 Ikan dijumpai melimpah di zaman Devon >>>“age of
the fishes”.
 Ikan berparu-paru berkembang menjadi binatang
ampibi sepanjang Mississippi dan Pensilvania (bagian
dari zaman Karbon)
 Amfibi berevolusi menjadi reptil pada zaman Perm.
Reptil ini dikenal penghuni pertama di daratan
 Kepunahan masal (mass extinctions) dari invertebrata

31. Masa Paleozoikum
Paleozoic Era (Ancient Life)
 Zaman Kambium sebagai zaman pertama dari
masa Paleozoikum >> “Age of the Trilobites”
 Ledakan kehidupan laut mulai pada masa ini
 Sebagian besar benua diliputi iklim hangat dan
laut dangkal
 Invertebrata mendominasi - Trilobita
 Ikan mulai hadir pada waktu ini
 Kehadiran ikan mendorong kedatangan amfibi
 Pada akhir masa ini disebut sebagai “Age of Amphibians”
 Tanaman daratan mula-mula meliputi lumut (mosses),
pakis (ferns) dan tanaman yang mempunyai kerucut
(cone-bearing plants).

32. Masa Paleozoikum (lanjutan)
 Banyak kuari limestone yang ditambang
untuk tujuan industri atau bangunan, serta
endapan batubara di Eropa Barat dan
Amerika Bagian Timur terbentuk pada
zaman ini.
 Pada zaman Kambrium (permulaan)
pecahnya kontinen dunia, Rodinia dan
terbentuknya Pangaea, lalu bergabung
kembali
 Kejadian besar ini disinyalir sebagai penyebab
terjadinya perubahan iklim yang mendorong
terjadinya kepunahan masal.
 Pegunungan Appalachian terbentuk

33. Masa Paleozoikum (lanjutan)
 Pada akhir Paleozoikum, kepunahan
masal terbesar menyebabkan kepunahan
sekitar 90% spesies binatang laut dan 70%
dari binatang daratan
 Kemungkinan penyebab kejadian
kepunahan masal:
Penurunan muka laut ketika kontinen
menyatu sebagai Pangaea (convergent
boundary)
Aktivitas vulkanik meningkat (ash and

34. Trilobita
 Hidup pada laut purba
 Punah sebelum
eksistensi dinosaurus
 Zaman Kambrium
dikenal sebagai “Age of
the Trilobites”

35. Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings.
Figure 16.10 Trilobite, extinct, 370 million years old

36. Brachiopoda
 Binatang laut yang menyerupai kerang

37. Fosil Brachiopoda,
450 juta tahun.
Ukuran mencapai
1.5 cm (0.6“)
Spiriferina,
salah satu jenis brachio

38. Awal Keterdapatan Ikan
Awalnya ikan
tidak memiliki
rahang
Beberapa spesies
ikan hiu telah
eksis pada waktu

39. Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings.
Figure 3 Transitional Creature, between fish and
tetrapods, 375 million years old

40. Frilled Shark yang ditemukan di Jepang pada
Januari 2007. Hiu ini dianggap sebagai “living

41. Calamite fossils, umur 330 juta tahun
stems folliage

42. Early Land Plants
Cone bearing plants
Pakis
(Fern
s)
Lumut
(Mosse
s)

43. Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings.
Chapter Opener 19, Crinoids, 360 million years old

45. Masa Mesozoikum (Mesozoic Era) --
“Age of the Reptiles”
 Dinosaurus menjadi dominan
 Kemunculan burung pertama kali
 Pada akhir masa ini ditandai dengan
kepunahan masal reptil termasuk
didalamnya dinosaurus dan sejumlah
fosil lainnya

46. Masa Mesozoikum (Mesozoic Era) –
Kehidupan Pertengahan
 Pada permulaan masa ini, benua-benua
bergabung menjadi satu >>> Pangaea.
 Pangaea pecah pada pertengahan masa
ini.
 Reptil menjadi binatang yang melimpah
karena kemampuannya beradaptasi
terhadap iklim yang lebih kering pada
masa ini, dengan cara:
 Kulit mampu mengontrol cairan tubuh
Embrio hidup di dalam cangkang (shells)

47. Masa Mesozoikum (lanjutan)
 Dinosaurus adalah sangat aktif (signifikan)
pada masa ini
 Dinosaurus kecil pertama kali muncul pada
zaman Trias
Dinosaurus berukuran lebih besar dan
melimpah keberadaanya muncul pada
zaman Yura
 Mamalia dan burung juga muncul pada
masa ini.
 Mamalia: kecil, berdarah hangat dan mempunyai
bulu yang menutupi tubuhnya.
 Karakteristik di atas membantunya untuk

51. Masa Mesozoikum (lanjutan)
 Kehidupan tumbuhan utama pada waktu ini yiatu
Gymnosperma atau tumbuhan yang menghasilkan bijih,
tetapi tidak berbunga
 Pohon pinus
 Tanaman berbunga muncul pada akhir masa ini

52. Masa Mesozoikum (Lanjutan)
 Berakhirnya masa ini berkaitan dengan
kejadian kepunahan masal sekitar 65 juta
tahun yang lalu
Banyak kelompok binatang, termasuk
dinosaurus punah tiba-tiba pada waktu ini.
 Banyak akli pengetahuan meyakini bahwa
kejadian ini disebabkan oleh komet atau
asteroid yang menabrak bumi

56. Masa Mesozoikum–
Kejadian Kepunahan Masal Mass
(Extinction Event)
 Komet atau Asteroid menabrak bumi
 Awan asap dan abu yang besar memenuhi udara
 Sinar matahari menjadi terhalang
 Tanaman mati
 Binatang yang makan tumbuhan menjadi mati
 Binatang yangmemakan pemakan tumbuhan juga mati
 Namun, tidak semua bentuk kehidupan yang
mati selam masa ini.
 Banyak binatang yang dapat dilihat sekarang
adalah keturunan dari mereka yang selamat dari
kepunahan masal ini.

57. Dinosaurus

58. Reptil Mesozoikum

59. Mamalia Mesozoikum

61. Tumbuhan
Mosozoikum
Flowering plants
evolved towards the
end of the Mesozoic
Era.

62. Ancestral Green
Algae
Bryophytes Ferns & allies GymnospermsAngiosperms
Overview
of Plant
Evolution

63. Bryophyte-like
plants evolved
from
Charophycean
Green Algae
Chara
ColeochaeteA Coleochaete B Parka (Ordovician)
From Berkeley Time Machine

65. Seedless Vascular Plants
 Vascular tissue improves sporophyte efficiency
 Dominant plants from late Devonian through early
Permian
 Equatorial coal forests

67. Early Devonian landscape

68. Carboniferous (-300 my) coal forest model

69. Carboniferous forest

70. Devonian plant roots

71. First seed plants
 Pregymnosperms
 Early Permean
 Pangea – dry, continental climates

72. Seed fern seeds
Trigonocarpus from Mazon Creek formation (Carboniferous)

73. Evolution of flower & fruit
 First fossils: late Jurassic period of Mesozoic
era
 Diversified during Cenozoic era
 Coevolution with pollinators

74. Oldest flowering plant fossil

75. Fruit fossil

76. Primitive existing flowers

77. Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings.
Figure 19.16 A Possible Early Flowering Plant, 125 million years old

78. Belemnites, punah, umur 150 juta tahun

80. Masa Kenozoikum (Cenozoic Era) –
Recent Life
 Masa ini mulai sekitar 65 Juta tahun lalu dan
berlanjut hingga hari ini
 Iklim hangat dan sedang Climate was warm and mild.
 Binatang marin seperti paus dan lumba-lumba
mengalami evolusi
 Mamalia mulai bertambang dan berkembang
adaptasi yang memungkinkan untuk hidup pada
berbagai lingkungan – daratan, udara dan laut
 Rerumputan meningkat dan memberikan sumber
pangan bagi binatang pemakan rumput
 Banyak pegunungan terbentuk selama masa
Kenozoikum
 Pegunungan Alpina di Eropa, pegunungan Himalaya di
India; Pegunungan Rocky di Amerika Serikat

81. Masa Kenozoikum (Lanjutan)
 Pertumbuhan pegunungan ini
kemungkinan telah membantu pendinginan
iklim
Zaman es terjadi pada akhir masa
kenozoikum (zaman Kwarter)
 Ketika iklim berubah, binatang harus
beradaptasi terhadap naik dan yturunnya
muka alir laut disebabkan oleh pencairan
gletser
 Masa ini sering disebut “Age of Mammals”

82. Masa Kenozoikum (Lanjutan)
 Contoh binatang marin:
 Algae, Molluska, Ikan, dan Mamalia
 Contoh binatang darat:
 Kelelawar, kucing, anjing, sapi, dan manusia
 Manusia mulai muncul sekitar 3.5 juta tahun lalu
(selama periode paling akhir – Kwarter (Quaternary).
 Tanaman berbunga adalah tanaman serakarang
yang paling umum

83. Mamalia Kenozoikum

84. Tanaman berbunga umum selama
Masa Kenozoikum

85. Masa Kenozoikum “Age of the
Mammals”.
 Mamalia berkembang dan
mendominasi masa ini
 Tanaman berbungan mendominasi
tanaman daratan
 Beberapa mamalia menjadi punah
selama akhir kenozoikum (11,000
tahun lalu). Hal ini meliputi
mastodon, mammoth, dan lainnya

86. Copyright © 2009 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings.
Fossilized sea urchin, at least 65 million years old

87. HARI INI ...
 Hari ini kita berapa
pada kala Holocene,
bagian dari zanan
Kwarter dan Masa
Kenozoikum

88. TAMPILAN RINGKAS
WAKTU GEOLOGI DAN
FOSIL

91. The Geologic Time Scale
Origin of the Earth
4.55 Billion years
First multi-
celled
organisms
Age of Fishes
Age of Coal
Formation
Major Mass
Extinction
Age of
Dinosaurs
Major Mass
Extinction
“Humans”
arrive
Most recent
“Ice Age”

92. Fosil menunjukkan jalur evolusi
Inverteb
rates –
Fish –
Amphibi
ans –
Reptiles
-
Mammal
s

93. Akhir Kuliah
Tugas:
1. Apakah kegunaan fosil di dalam
aplikasi geologi?