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科学研究发现：地球演化呈现出明显的阶段性。根据地层顺序、古生物化石、岩石年龄等，可以将整个地球地质历史分为冥古宙、太古宙、元古宙、显生宙。宙再分为代，冥古宙可分为隐生代、原生代、酒神代、雨海代；太古宙可分为始太古代、古太古代、中太古代、新太古代；元古宙可以分为始元古代、古元古代、中元古代、新元古代；显生宙分为古生代、中生代和新生代。

在地球形成之初，大气的主要成分，是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨气，缺少氧气。距今5.41亿年以前的时期，叫前寒武纪（过去叫隐生宙）。这一时期，地层中埋藏的化石，以藻类化石和软体动物遗迹化石为主，生命形态都很简单。在冥古宙时期，地球上只有一些有机物，没有生命的迹象；太古宙时期，出现了蓝藻等原核生物；元古宙时期，蓝藻大爆发，地球大气成分开始发生改变，生物也得到了进一步的发展，真核生物和多细胞生物出现。前寒武纪是重要的成矿时期。