Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Палеозойский (или палеозойский ) Эра ( / ˌ р æ л . Я . Ə г . к , - я . -, ˌ р . Л я . Ə -, - л я . - / ПАЛ-й -ə- ZOH -ik, -⁠ee-ОН-, платить lee-, -⁠lee-OH- ; [1] [2] из греческой Palaios ( παλαιός ), «старый» и ZOE ( ζωή ), «жизнь», что означает «древняя жизнь» [3] [4] ) является самым ранним из трех геологических эпох в фанерозое Eon. Это самая продолжительная из фанерозойских эр, продолжавшаяся от 541 до 251 902 миллиона лет назад , и подразделяется на шесть геологических периодов (от самого старого до самого молодого): кембрийский , ордовикский , силурийский , девонский , каменноугольный и пермский . Палеозой наступает после неопротерозойской эрыПротерозойский эон, за ним следует мезозойская эра.

Палеозой был временем драматических геологических, климатических и эволюционных изменений. Кембрия свидетель наиболее быстрая и широкая диверсификацию жизни в истории Земли, известную как кембрийский взрыв , в котором самый современный фил первым появился. Членистоногие , моллюски , рыбы , амфибии , синапсиды и диапсиды - все это эволюционировало в палеозое. Жизнь зародилась в океане, но в конце концов перешла на сушу, и к концу палеозоя в ней доминировали различные формы организмов. Великие леса первобытных растений покрывали континенты, многие из которых сформировалиугольные пласты Европы и востока Северной Америки . К концу эпохи доминировали крупные и сложные диапсиды и синапсиды, и появились первые современные растения ( хвойные ).

Палеозоя закончился с самым большим событием вымирания в истории Земли , на вымирание пермо-триасового . Последствия этой катастрофы были настолько разрушительными, что на восстановление жизни на суше потребовалось 30 миллионов лет в мезозойскую эру. [5] Восстановление жизни в море могло происходить намного быстрее. [6]

Геология [ править ]

Палеозойская эра началась с распадом суперконтинента Паннотия [7] [8] и закончилась образованием суперконтинента Пангеи . [9] Распад Паннотии начался с открытием океана Япета и других кембрийских морей и совпал с резким повышением уровня моря. [10] Палеоклиматические исследования и свидетельства наличия ледников показывают, что Центральная Африка, скорее всего, находилась в полярных регионах в раннем палеозое. За распадом Паннотии последовало образование огромного континента Гондвана ( 510  миллионов лет назад).). К середине палеозоя столкновение Северной Америки и Европы привело к акадско-каледонскому поднятию, а субдукционная плита подняла восточную Австралию . К концу палеозоя столкновения континентов сформировали суперконтинент Пангея и образовали огромные горные цепи, включая Аппалачи , Уральские горы и горы Тасмании . [9]

Периоды палеозойской эры [ править ]

В палеозойской эре есть шесть периодов: кембрийский , ордовикский , силурийский , девонский , каменноугольный (альтернативно подразделяемый на миссисипский период и пенсильванский период ) и пермский период . [11]

Кембрийский период [ править ]

Трилобиты

Кембрий охватил период от 541 до 485 миллионов лет назад и является первым периодом палеозойской эры фанерозоя. Кембрийский период ознаменовал бум эволюции в событии, известном как кембрийский взрыв, в результате которого за любой отдельный период истории Земли эволюционировало наибольшее количество существ. Появились существа, подобные водорослям , но наиболее распространенными в тот период были бронированные членистоногие, такие как трилобиты . Практически все морские типы эволюционировали в этот период. В это время начинает распадаться суперконтинент Паннотия , большая часть которого позже стала суперконтинентом Гондвана. [12]

Ордовикский период [ править ]

Цефаласпис (рыба без челюсти)

Ордовик датируется 485–444 миллионами лет назад. Ордовик был периодом в истории Земли, когда многие из биологических классов, все еще преобладающих сегодня, эволюционировали, такие как примитивные рыбы, головоногие моллюски и кораллы. Однако наиболее распространенными формами жизни были трилобиты, улитки и моллюски. Первые членистоногие высадились на берег, чтобы колонизировать пустой континент Гондвана . К концу ордовика Гондвана находилась на южном полюсе, в начале Северная Америка столкнулась с Европой, закрывая Атлантический океан. Оледенение Африки привело к значительному падению уровня моря, уничтожив все живое, которое обосновалось вдоль побережья Гондваны. Оледенение могло быть причиной вымирания ордовика-силурия., в котором вымерли 60% морских беспозвоночных и 25% семейств, и считается первым и вторым по значимости событием массового вымирания. [13]

Силурийский период [ править ]

Силурийский период насчитывал 444-419 миллионов лет назад. Силурийцы видели обновление жизни, когда Земля оправлялась от предыдущего оледенения. В этот период произошла массовая эволюция рыб, поскольку количество бесчелюстных рыб стало более многочисленным, появились челюстные рыбы и появились первые пресноводные рыбы, хотя членистоногие, такие как морские скорпионы , все еще были высшими хищниками . Возникла полностью наземная жизнь, включая ранних паукообразных, грибов и многоножек. Эволюция сосудистых растений ( Cooksonia) позволил растениям закрепиться на суше. Эти ранние растения были предшественниками всего растительного мира на суше. В это время существовало четыре континента: Гондвана (Африка, Южная Америка, Австралия, Антарктида, Сибирь), Лаврентия (Северная Америка), Балтика (Северная Европа) и Авалония (Западная Европа). Недавнее повышение уровня моря позволило многим новым видам процветать в воде. [14]

Девонский период [ править ]

Eogyrinus (амфибия) карбона

Девон длился от 419 до 359 миллионов лет назад. Девон, также известный как «Эпоха рыб», отличался огромным разнообразием рыб, включая бронированных рыб, таких как Dunkleosteus, и рыб с лопастными плавниками, которые в конечном итоге превратились в первых четвероногих . На суше группы растений невероятно разнообразились в результате события, известного как Девонский взрыв, когда растения производили лигнин, позволяющий более высокий рост и сосудистую ткань: появились первые деревья, а также семена. Это событие также разнообразило жизнь членистоногих, предоставив им новые места обитания. Первые земноводные также эволюционировали, и теперь рыбы оказались на вершине пищевой цепи. Ближе к концу девона 70% всех видов вымерли в результате события, известного как вымирание в конце девона., что стало вторым событием массового вымирания Земли. [15]

Каменноугольный период [ править ]

Каменноугольный период насчитывал от 359 до 299 миллионов лет назад. В это время средние глобальные температуры были чрезвычайно высокими; в раннем карбоне средняя температура составляла около 20 градусов по Цельсию (но охлаждение до 10 градусов в течение среднего карбона). [16] Тропические болота преобладали на Земле, и деревья, укрепленные лигнином, выросли до большей высоты и в количестве. Поскольку бактерии и грибы, способные поедать лигнин, еще не эволюционировали, их останки были оставлены захороненными, в результате чего образовалась большая часть углерода, который стал нынешними угольными отложениями (отсюда и название «каменноугольный»). Возможно, самым важным эволюционным достижением того времени была эволюция амниотических яиц., что позволило земноводным перемещаться дальше вглубь суши и оставаться доминирующими позвоночными на протяжении всего этого периода. Также на болотах появились первые рептилии и синапсиды . На протяжении всего каменноугольного периода наблюдалась тенденция похолодания, которая привела к пермско-каменноугольному оледенению или краху дождевых лесов каменноугольного периода . Гондвана была покрыта льдом, поскольку большая часть ее находилась вокруг южного полюса. [17]

Пермский период [ править ]

Синапсид: Диметродон

Пермь охватывала период от 299 до 252 миллионов лет назад и была последним периодом палеозойской эры. В начале этого периода все континенты объединились, чтобы сформировать суперконтинент Пангея , который был окружен одним океаном под названием Панталасса . В это время суша была очень сухой, с суровыми сезонами, поскольку климат внутри Пангеи не регулировался большими водоемами. Диапсиды и синапсиды процветали в новом засушливом климате. Такие существа, как Диметродон и Эдафозаврправил новым континентом. Появились первые хвойные деревья, которые доминировали в наземном ландшафте. Однако ближе к концу перми Пангея стала суше. Внутри была пустыня, и ее заполнили новые таксоны, такие как скутозавр и горгонопсиды . В конце концов они исчезли вместе с 95% всего живого на Земле в катаклизме, известном как « Великое вымирание», третьем и наиболее серьезном массовом исчезновении. [18] [19]

Климат [ править ]

Климат в раннем кембрии, вероятно, сначала был умеренным, а в течение кембрия он становился теплее, когда началось второе по величине устойчивое повышение уровня моря в фанерозое . Однако, как бы чтобы компенсировать эту тенденцию, Гондвана двинулась на юг, так что в ордовикское время большая часть Западной Гондваны (Африка и Южная Америка) лежала прямо над Южным полюсом . Климат раннего палеозоя также был сильно зональным, в результате чего «климат» в абстрактном смысле стал теплее, но жизненное пространство большинства организмов того времени - морская среда континентального шельфа - становилось все холоднее. Однако Балтика (Северная Европа и Россия) и Лаврентия(восточная часть Северной Америки и Гренландия) остались в тропической зоне, в то время как Китай и Австралия располагались в водах, по крайней мере, умеренных. Ранний палеозой довольно резко завершился коротким, но, по-видимому, суровым ледниковым периодом позднего ордовика. Это похолодание вызвало второе по величине массовое вымирание в фанерозойское время. Со временем более теплая погода перешла в палеозойскую эру.

Ордовика и силура были теплые парниковые периоды, с самым высоким уровнем моря палеозоя (200 м над сегодняшним); теплый климат был прерван только прохладным периодом 30 миллионов лет , раннепалеозойским ледником , кульминацией которого стало хирнантское оледенение 445  миллионов лет назад в конце ордовика. [20]

Средний палеозой был временем значительной стабильности. Уровень моря упал одновременно с ледниковым периодом, но медленно восстанавливался в течение силура и девона . Медленное слияние Балтики и Лаврентии , а также движение кусочков Гондваны на север создали множество новых регионов с относительно теплым мелким морским дном. Когда растения закрепились на окраинах континентов, уровень кислорода увеличился, а углекислый газ упал, хотя и гораздо менее резко. Температурный градиент с севера на юг, похоже, также уменьшился, или жизнь многоклеточных животных стала более выносливой, или и то, и другое. Во всяком случае, крайние южные континентальные окраины Антарктидыи Западная Гондвана становилась все менее бесплодной. Девон закончился серией периодов обновления, которые уничтожили большую часть жизни позвоночных в среднем палеозое, без заметного сокращения видового разнообразия в целом.

О позднем палеозое остается много безответных вопросов. Миссисипий (начало каменноугольного периода) началось с шипом в атмосфере кислорода, а углекислый газ резко упал до новых минимумов. Это дестабилизировало климат и привело к одному, а возможно, и двум ледниковым периодам в каменноугольном периоде . Они были гораздо более суровыми, чем краткий ледниковый период позднего ордовика; но на этот раз воздействие на мировую биоту было несущественным. К Цисуралийской эпохе и кислород, и углекислый газ восстановились до более нормальных уровней. С другой стороны, сборка Пангеи создала огромные засушливые внутренние районы, подверженные экстремальным температурам. LopingianЭпоха связана с падением уровня моря, повышением содержания углекислого газа и общим ухудшением климата, что привело к опустошительным последствиям пермского вымирания .

Флора [ править ]

Впечатление художника от ранних наземных растений

В то время как макроскопическая растительная жизнь появилась в начале палеозойской эры и, возможно, в конце неопротерозойской эры более раннего эона, растения в основном оставались водными до силурийского периода, около 420 миллионов лет назад, когда они начали переходить на сушу. Наземная флора достигла своего апогея в каменноугольном периоде , когда высокие тропические леса ликопсид доминировали в тропическом поясе Еврамерики . Изменение климата вызвало крах каменноугольного дождевого леса, который фрагментировал эту среду обитания, уменьшив разнообразие растений в конце каменноугольного и пермского периодов. [21]

Фауна [ править ]

Примечательной особенностью палеозойской жизни является внезапное появление почти всех типов беспозвоночных животных в большом количестве в начале кембрия. Первые позвоночные появились в виде примитивных рыб, которые сильно разнообразились в силурийский и девонский периоды. Первыми животными, которые отважились на сушу, были членистоногие. У некоторых рыб были легкие и мощные костные плавники, которые в позднем девоне, 367,5 миллиона лет назад, позволяли им выползать на сушу. Кости в их плавниках в конце концов превратились в ноги , и они стали первым тетраподом , 390  миллионов лет назад, и начали развиваться легкие. Амфибии были доминирующими четвероногими до середины карбона, когда изменение климата значительно уменьшило их разнообразие. Позже рептилии процветали, и к концу пермского периода их численность и разнообразие продолжали расти. [21]

См. Также [ править ]

  • Шкала геологического времени  - система, которая связывает геологические пласты со временем.
  • Докембрий  - самая ранняя часть истории Земли: 4600–541 миллион лет назад.
  • Кайнозой  - Третья эра фанерозоя 66 миллионов лет назад по настоящее время
  • Мезозой  - Вторая эра фанерозойского эона: ~ 252–66 миллионов лет назад
  • Фанерозой  - четвертый и текущий эоны геологической шкалы времени

Ссылки [ править ]

  1. ^ «Палеозой» . Dictionary.com Без сокращений . Случайный дом .
  2. ^ «Палеозой» . Словарь Мерриама-Вебстера .
  3. ^ «Палеозой» . Интернет-словарь этимологии .
  4. ^ Термин «палеозойский» был введен британским геологом Адамом Седжвиком (1785–1873) в: Sedgwick, Adam (1838). «Синопсис английской серии стратифицированных пород, уступающих старому красному песчанику - с попыткой определить последовательные природные группы и образования» . Труды Лондонского геологического общества . 2 (58): 675–685. ; см. стр. 685.
  5. ^ Sahney, S. & Benton, MJ (2008). «Восстановление после самого глубокого массового вымирания всех времен» (PDF) . Труды Королевского общества B: биологические науки . 275 (1636): 759–65. DOI : 10.1098 / rspb.2007.1370 . PMC 2596898 . PMID 18198148 .   
  6. ^ http://www.economist.com/node/16524904 The Economist
  7. ^ Scotese, CR (2009). «Позднепротерозойская тектоника плит и палеогеография: рассказ о двух суперконтинентах, Родинии и Паннотии» . Геологическое общество, Лондон, специальные публикации . 326 (1): 68. Bibcode : 2009GSLSP.326 ... 67S . DOI : 10.1144 / SP326.4 . S2CID 128845353 . Проверено 29 ноября 2015 года . 
  8. ^ Мерфи, JB; Nance, RD; Кавуд, Пенсильвания (2009). «Противопоставление форм образования суперконтинента и загадка Пангеи» . Гондванские исследования . 15 (3): 408–20. Bibcode : 2009GondR..15..408M . DOI : 10.1016 / j.gr.2008.09.005 . Проверено 20 декабря 2019 .
  9. ^ а б Роджерс, JJW; Сантош, М. (2004), Континенты и суперконтиненты , Оксфорд: Oxford University Press, стр. 146, ISBN 978-0-19-516589-0
  10. ^ Dalziel, IW (1997). «Неопротерозой-палеозойская география и тектоника: обзор, гипотезы, экологические предположения». Бюллетень Геологического общества Америки . 109 (1): 16–42. Bibcode : 1997GSAB..109 ... 16D . DOI : 10.1130 / 0016-7606 (1997) 109 <0016: ONPGAT> 2.3.CO; 2 .
  11. ^ «Палеозойская эра» . www.ucmp.berkeley.edu . Музей палеонтологии Калифорнийского университета. 2011 г.
  12. ^ Калифорнийский университет. «Кембрийский» . Калифорнийский университет .
  13. ^ Калифорнийский университет. «Ордовик» . Калифорнийский университет .
  14. ^ Калифорнийский университет. «Силуриан» . Калифорнийский университет .
  15. ^ Калифорнийский университет. «Девонский» . Калифорнийский университет .
  16. ^ Монте Хиб. «Каменноугольная эпоха» . неизвестно .
  17. ^ Калифорнийский университет. «Карбон» . Калифорнийский университет .
  18. ^ Музей естественной истории. «Великое умирание» . Музей естественной истории .
  19. ^ Калифорнийский университет. «Пермская эпоха» . Калифорнийский университет .
  20. ^ Munnecke, A .; Calner, M .; Харпер, DAT ; Серве, Т. (2010). "Ордовикский и силурийский химический состав морской воды, уровень моря и климат: синопсис". Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 296 (3–4): 389–413. Bibcode : 2010PPP ... 296..389M . DOI : 10.1016 / j.palaeo.2010.08.001 .
  21. ^ a b Sahney, S .; Бентон, MJ и Фалькон-Лэнг, HJ (2010). «Коллапс тропических лесов привел к диверсификации пенсильванских четвероногих в Европе» (PDF) . Геология . 38 (12): 1079–1082. Bibcode : 2010Geo .... 38.1079S . DOI : 10.1130 / G31182.1 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Британские палеозойские окаменелости , 1975, Музей естественной истории, Лондон.
  • «Международная комиссия по стратиграфии (ICS)» . Домашняя страница . Проверено 19 сентября 2005 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • 60+ изображений палеозойских фораминифер
  • Палеозой (шкала хроностратиграфии)