L’Eone Proterozoico è uno dei quattro eoni di tempo che compongono la storia di questo pianeta. È il terzo di quattro eoni, i primi due con poca vita conservata, gli ultimi due con essa. Gli eoni includono l’Adeano, l’Archeano, il Proterozoico e il Fanerozoico. Proterozoico significa “primi anni di vita” e si estende da 2500 milioni a circa 542 milioni di anni fa. Tradizionalmente, tutte le ere precedenti al periodo Cambriano (che iniziò 542 milioni di anni fa) venivano informalmente chiamate “Pre-Cambriano”, ma più recentemente questi periodi di tempo sono stati divisi e nominati.
Originariamente, l’Eone Proterozoico si riferiva all’era precedente all’emergere di numerosi fossili multicellulari. Tuttavia, scoperte relativamente recenti di complessi organismi pre-cambriani chiamati biota di Ediacara hanno gettato nel caos questa convenzione. Questi apparvero solo poche decine di milioni di anni prima del Cambriano, quindi il profilo approssimativo del Proterozoico è ancora corretto. L’Eone Proterozoico è diviso in tre ere geologiche di durata approssimativamente uguale: il Paleoproterozoico, il Mesoproterozoico e il Neoproterozoico.
Il Proterozoico costituisce più della metà della storia della vita sulla terra. Sebbene la vita abbia avuto origine prima del Proterozoico, gran parte di essa è molto mal conservata e si sa poco di essa. Anche i dettagli fossili del Proterozoico sono abbozzati. La prima parte dell’era era dominata, forse esclusivamente, da organismi fotosintetici unicellulari che sono i discendenti degli odierni cianobatteri. Questi a volte si riunivano in colonie che assomigliavano a perline su una corda. Alcuni degli esemplari più complessi erano colonie strettamente integrate di cellule procariotiche, che raggiungevano fino a 1 mm di dimensione, considerate tra i primi eucarioti (cellule complesse e più grandi).
Durante l’inizio del Proterozoico, l’atmosfera aveva da 100 a 1000 volte il contenuto di anidride carbonica di oggi, rendendola più simile all’atmosfera di Marte rispetto all’attuale Terra con cui abbiamo familiarità. In modo relativamente brusco, circa 2000 milioni di anni fa, gli organismi unicellulari fotosintetizzanti che producono ossigeno si sono evoluti, rilasciando enormi quantità di ossigeno in un evento noto come catastrofe dell’ossigeno. Questo ha arrugginito tutto il ferro esposto sulla superficie, lasciando dietro di sé prove geologiche chiamate formazioni di ferro a bande. Probabilmente ha anche causato l’estinzione di massa tra gli organismi incapaci di affrontare tali elevate concentrazioni di ossigeno.
Verso la fine del Proterozoico, circa 800 milioni di anni fa, il pianeta fu colpito da un’era glaciale così dura che molti paleontologi ritengono che la maggior parte della Terra fosse ricoperta di ghiacciai. Questo periodo è chiamato criogeniano per le sue basse temperature. Sorprendentemente, la vita è sopravvissuta, forse in laghi leggermente più caldi in profondità sotto la superficie gelida, come l’odierno lago Vostok in Antartide.
Alla fine del Proterozoico, erano comparsi gli antenati unicellulari degli animali, delle piante e dei funghi odierni, così come alcuni organismi primitivi simili a blob e a stelo. In generale, i dati sugli organismi Proterozoici sono molto scarsi rispetto alle epoche successive. Mancando di gusci duri, questi organismi non si conservavano molto bene. I resti più comuni sono misteriosi microfossili chiamati acritarchi che si presentano in una varietà di forme e dimensioni. Si pensa che siano i fossili di protisti fotosintetici unicellulari.