地質時代・・先カンブリア時代 太古代
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40億年前（または38億年前）から25億年前までの間を指す。最初の生命が誕生したと考えられる冥王代の次の時代であり、原核生物から真核単細胞生物が現れるまでで原生代の前の時代である。かつては、英語のArcheozoicの直訳から始生代（しせいだい）と呼ばれていた。
太古代初期に全生物の共通祖先が現れ、細菌の祖先と古細菌類の祖先が誕生したと推定されている。藍藻（シアノバクテリア）の出現。始生代の微生物の化石（微化石）がいくつか見つかっている
概要
地球上に地質学的証拠が見つからないために冥王代と呼ばれている累代に次ぐ時代。この時代から地殻を構成する岩石が見つかりはじめる。まとまった岩石として最も古いのはカナダのスレーブクラトンのアカスタ片麻岩で約40億年前に形成されたものだが、この岩体は形成後に激しい変成作用を受けているため、当時の地球表層の環境を解読するのは困難である。当時の地表の状況が判明できる最古の地層はグリーンランド西部、イスア地域のイスア緑色岩帯で、約38億年前のものである。グリーンランド、カナダ楯状地、バルト楯状地（フェノスカンジア）、スコットランド、インド、ブラジル、オーストラリア、南部アフリカなどに残っている岩石のほとんどは変成作用を受けている。太古代の岩石は、現在の大陸地殻表面の約4.5%を占めているが、地表に出ていない分まで含めると現在の約10%とされる。この時代の陸地面積が現在より大幅に少なかった可能性が高いが、現在の大陸地殻を構成する岩石（花崗岩類）の大部分は当時すでに地表に存在しその後再溶解してリサイクルされたものであるという説もある。 太古代の終わりの年代は、顕生代のような明瞭な地質学的事項がないため、1981年に提唱された「25億年」が使われている。
地球表層の状況
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地球は45-46億年前に誕生したとされるが、当時は微惑星の衝突で解放されたエネルギーで地球内部は現在よりも高温となっていた。その後地球は徐々に冷却されている。上述したように最初の岩石は約40億年前のものであるが、まとまった地層が世界各地で見つかるのは38億年前からである。38億年より前の地層が残っていないのは、現在よりも高温で活発なマントル対流のため、当時形成された地殻はすべてマントル内部にリサイクルされてしまったことが原因とされているが、39億年前頃に地球と月が同時に大規模な隕石衝突を受けたため（後期隕石重爆撃期）当時の地殻が破壊されてしまったという説もある。
なお堆積岩の分析結果から、30億年より前の海水温度は60-120℃という高温であったと推定されているが、29億年前以後は氷河堆積物が見つかるようになった。太古代を通じて大気中には酸素はなく窒素と二酸化炭素が主体であった。
27億年前頃から大陸周辺にシアノバクテリアが形成した大規模なストロマトライトから酸素が放出され始めるが、その酸素は縞状鉄鉱床の形成に消費されてしまい大気中には移行していなかった。
35-38億年前の地表の状況
上記の38億年前のイスア地域の地層から、縞状鉄鉱床・炭酸塩岩・枕状溶岩・礫岩層が見られるが、前3者は当時海が存在したこと、礫岩層は陸地があったことを示している。またイスア地域の地質構造は付加体としての特徴を示しており、当時既にプレートテクトニクスが機能していたと推定される。35億年前の地層はアフリカ南部やオーストラリアのピルバラで見つかっている。ピルバラ地域のノースポールからは35億年前の枕状溶岩の上に載ったチャートの層から最古の生物痕跡と思われる化石が見つかっている
27億年前の大陸生成
大陸の地殻を構成する花崗岩の組成は、その下のマントルの組成と大幅に異なっている。海洋地殻を形成する玄武岩はマントルの一部が溶解してできたものであるが、花崗岩は玄武岩が水の存在下で再度部分溶解して生まれる。そのため、地球誕生当初の地表には大陸地殻は無く、その後年代が下がるにしたがって大陸が増えてきたとされる。陸地の生成は一定のペースでコンスタントに進んだのではなく、段階的に起こったというデータがある。すなわち 世界各地の花崗岩の中のジルコン結晶の生成年代を分析した結果、27億年前と19億年前にジルコン生成のピークが認められ、この時期に集中的に陸地が生まれたとされる。27億年前には大陸の周辺の浅い海に大規模なストロマトライトが形成されたと考えられている。
なお太古代はマントルの温度が現在よりも高かったため、マントルが部分溶解してできるマグマの成分も現在と異なっており、マグネシウム分が非常に多いコマチアイトなど現在のマグマでは見られない成分の火成岩が存在した。また花崗岩も後世にみられない組成をもち、ナトリウム成分に富んだトーナル岩(tonalite)・トロニエム岩(trondhjemite)・花崗閃緑岩(granodiorite)からなり頭文字からTTGと呼ばれる。マントルの温度が高かったため、沈み込みプレート自体が比較的浅い地下で融解して大陸地殻に貫入したためと考えられる。
生物
系統樹による推計では、冥王代またはこの時代の初期に全生物の共通祖先が現れ、太古代には多様化が進んで古細菌と真正細菌の門の多くが出そろったと考えられている。35億年前の地層からは古細菌と真正細菌の活動の痕跡が発見されている。後期には真核生物の祖先も現れたとされている。 上記の最古の生命化石が見つかったノースポールの地層は、35億年前の熱水活動が活発で温度の高い中央海嶺であったと推察されている。これは現在生きている生物の遺伝子配列の分析結果から得られた「地球生命の祖先は古細菌または真正細菌のなかで高温適性を有したもの」と調和的である。27億年前ごろからシアノバクテリアが出現し広範囲に生息した。
分類
太古代はさらに4つに分類される。
冥王代との境界の年代値は公式には決まっておらず、暫定的な値として40億年前が使われている。この時代は放射年代測定による年代値ではなく、国際標準層序年代(Global Standard Stratigraphic Age)による数値年代で定義されているため、年代数値に誤差は生じない。
- 原太古代 (Eoarchean)
- 太古代初期。40億年前（または38億年前）から36億年前。
- 古太古代 (Paleoarchean)
- 太古代前期。36億年前から32億年前。
- 中太古代 (Mesoarchean)
- 太古代中期。32億年前から28億年前。
- 新太古代 (Neoarchean)
- 太古代後期。28億年前から25億年前。
◆地質時代の区分（概略） 開始年代
（年前）累代 代 紀 世 概要 1万1700年 顕生代 新生代 第四紀 完新世 人類の時代。更新世末に、大型哺乳類の大規模な絶滅。氷期と間氷期の繰り返し。大規模な氷河。日本海が拡がり、弓状の日本列島となる。 258万年 更新世 533万3000年 新第三紀 鮮新世 パナマ地峡形成、ヒマラヤ山脈上昇、寒冷化、氷床発達。ヒトの祖先誕生。 2303万年 中新世 生物相はより現代に近づく。アフリカがユーラシア大陸と繋がったことで両大陸間の拡散。インド大陸衝突。孤立している南アメリカとオーストラリアは、異なった動物相。日本海となる地溝帯が細長い海となり島（古日本列島）が誕生。 3390万年 古第三紀 漸新世 気候変動による大規模な海退。哺乳類の進化・大型化。日本列島に当たる部分は大陸の一部、後に日本海となる地溝帯が拡大。 5600万年 始新世 現存哺乳類のほとんどの目（もく）が出現。 6600万年 暁新世 アフリカ、南アメリカ、南極大陸は分離。ヨーロッパと北アメリカはまだ陸続き。インドは巨大な島。絶滅した恐竜の後の哺乳類、魚類の放散進化。植物は、白亜紀に引き続き被子植物が栄え、この時代にほぼ現代的な様相 1億4500万年 中生代 白亜紀 ジュラ紀から白亜紀の境目に大きな絶滅などはなく、白亜紀も長期にわたり温暖で湿潤な気候が続いた。恐竜の繁栄と絶滅。哺乳類の進化、真鳥類の出現。後期にかけて各大陸が完全に分かれ配置は異なるが現在の諸大陸の形になる。末期に小惑星の衝突が原因と推定されるK-T境界の大量絶滅。 2億130万年 ジュラ紀 パンゲア大陸がローラシア大陸、ゴンドワナ大陸へ分かれ始め、後期にはゴンドワナ大陸も分裂を開始。絶滅を生き残った恐竜が栄えた。被子植物の出現。有袋類、始祖鳥出現。ジュラ紀は現在より高温多湿で、動物・植物はともに種類が増え、大型化していった。 2億5217万年 三畳紀 パンゲア超大陸、平原化、砂漠化。気温上昇、低酸素化。恐竜の出現。紀末に76%が大量絶滅。 2億9890万年 古生代 ペルム紀 ユーラメリカ大陸とゴンドワナ大陸が衝突し、さらにはシベリア大陸も衝突しパンゲア大陸へ。単弓類の出現。紀末に95％以上の生物種が絶滅。シベリア洪水玄武岩が原因か。P-T境界 3億5890万年 石炭紀 ゴンドワナ大陸、ローレンシア大陸、バルチック大陸、ユーラメリカ大陸。シダ植物の繁栄、昆虫の繁栄、爬虫類の出現。 4億1920万年 デボン紀 両生類の出現、シダ植物、種子植物の出現。紀末に海洋生物種の82%が絶滅した。 4億4340万年 シルル紀 昆虫類や最古の陸上植物が出現 4億8540万年 オルドビス紀 オウムガイの全盛期で三葉虫のような節足動物や筆石のような半索動物が栄えた。甲冑魚のような魚類が登場。紀末に85%の種の大量絶滅。オゾン層形成。 5億4100万年 カンブリア紀 海洋が地球上のほぼ全てを覆い尽くす、動物門のほとんどすべてが出現したと考えられている。「カンブリア爆発」と呼ばれる急激な生物多様化。 6億3500万年 原生代 新原生代 エディアカラン 多細胞生物の出現。エディアカラ生物群 紀末に大量絶滅。6億年前に雪球地球 8億5000万年 クライオジェニアン 7億年前に雪球地球 10億年 トニアン ロディニア超大陸の分裂開始。 12億年 中原生代 ステニアン ロディニア超大陸の形成。大陸棚の拡大。シアノバクテリアの最盛期、酸素分圧（酸素濃度）が現在の10%以上まで上昇。真核生物の出現。代末に有性生殖発現。 14億年 エクタシアン 16億年 カリミアン 18億年 古原生代 スタテリアン 大陸がはじめて安定した（クラトン化）。最初の超大陸（ヌーナ大陸）出現か? 光合成により遊離酸素を放出する微生物シアノバクテリアの繁栄。大酸化イベントによる縞状鉄鉱層の形成。大部分の嫌気性微生物の消滅。ヒューロニアン氷期、22-23億年前に雪玉地球。全大陸にわたる造山活動。2回の最大級の小惑星衝突。 20億5千万年 オロシリアン 23億年 リィアキアン 25億年 シデリアン 28億年 太古代（始生代） 新太古代（新始生代） 初期に全生物の共通祖先が現れ、細菌の祖先と古細菌類の祖先が誕生したと推定されている。藍藻（シアノバクテリア）の出現。始生代の微生物の化石（微化石）がいくつか見つかっている。 32億年 中太古代（中始生代） 36億年 古太古代（古始生代） 40億年 原太古代（原始生代） 46億年 冥王代 地球誕生、月の形成（ジャイアント・インパクト説）、隕石の後期重爆撃期。地殻と原始海洋ができ、有機化合物（生命前駆物質）の化学進化の結果、原始生命体が誕生したと考えられている。40億年前の岩石や44億年前の結晶が見つかっている。
