Палеозой - Paleozoic

Палеозой
541,0 ± 1,0 - 251,902 ± 0,024 млн лет
Хронология
Этимология
Формальность имени Формальный
Альтернативное написание (а) Палеозойский
Информация об использовании
Небесное тело Земля
Региональное использование Глобальный ( ICS )
Используемая шкала времени Шкала времени ICS
Определение
Хронологическая единица Эра
Стратиграфическая единица Эратхем
Определение нижней границы Внешний вид Ichnofossil Treptichnus pedum
Нижняя граница ГССП Секция Fortune Head , Ньюфаундленд , Канада 47.0762 ° N 55.8310 ° W
47 ° 04′34 ″ с.ш., 55 ° 49′52 ″ з.д. /  / 47.0762; -55,8310
ГССП ратифицирован 1992 г.
Определение верхней границы Первое появление конодонта Hindeodus parvus .
Верхняя граница ГССП Мэйшань , Чжэцзян , Китай 31.0798 ° N 119.7058 ° E
31 ° 04′47 ″ с.ш., 119 ° 42′21 ″ в.д. /  / 31.0798; 119,7058
ГССП ратифицирован 2001 г.

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-OH-, платить lee-, -⁠lee-ОН- , от греческого Palaios ( παλαιός ), "старый" и ZOE ( ζωή ), "жизнь", что означает «древний жизнь ") 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 эры протерозойского эона и следует за мезозойской эрой.

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 , земноводные , 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. Огромные леса примитивных растений покрывали континенты, многие из которых сформировали угольные пласты Европы и востока Северной Америки . К концу эпохи доминировали крупные 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. Восстановление жизни в море могло быть намного быстрее.

Геология

Палеозойская эра началась с распада суперконтинента Паннотия и закончилась образованием суперконтинента Пангеи . Распад Паннотии начался с открытием океана Япета и других кембрийских морей и совпал с резким повышением уровня моря. Палеоклиматические исследования и свидетельства наличия ледников указывают на то, 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 .

Периоды палеозойской эры

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

Кембрийский период

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.

Ордовикский период

Цефаласпис (рыба без челюсти)

Ордовик длился от 485 до 444 миллионов 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 сошли 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 вызвать события ордовикско-силурийского вымирания , в результате которых вымерли 60% морских беспозвоночных и 25% семейств, и считается первым и вторым по значимости событием массового вымирания.

Силурийский период

Силурийский период был периодом от 444 до 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 ) позволила растениям закрепиться на суше. Эти ранние растения были предшественниками всего растительного мира на суше. За 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.

Девонский период

Eogyrinus (амфибия) карбона

Девон охватил период с 419 до 359 миллионов лет назад. Девонский период, 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 вырабатывали 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 позднедевонское вымирание , которое стало вторым массовым исчезновением на Земле.

Каменноугольный период

Каменноугольный период существовал 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). На Земле преобладали тропические болота, и деревья, окостеневшие лигнином, росли все выше и в большом количестве. Поскольку бактерии и грибы, способные поедать лигнин, еще не эволюционировали, их останки были оставлены захороненными, в результате чего образовалась большая часть углерода, который превратился в угольные отложения сегодня (отсюда и название «каменноугольный»). Возможно, самым важным эволюционным развитием того времени была эволюция амниотических яиц , которая позволила амфибиям 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 была расположена вокруг южного полюса.

Пермский период

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, так как климат внутри Пангеи не регулировался большими водоемами. В новом засушливом климате процветали диапсиды и синапсиды . На новом континенте правили такие существа, как Диметродон и Эдафозавр . 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 скутозавры 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 вымирании.

Климат

Климат в раннем кембрии, вероятно, сначала был умеренным, но 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 закончился 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.

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 и движение кусков Гондваны на север создали множество новых регионов с относительно теплым мелководным морским дном. Когда растения закрепились на окраинах континентов, уровень кислорода повысился, а углекислый газ упал, хотя и гораздо менее резко. Температурный градиент с севера на юг также, кажется, уменьшился, или жизнь многоклеточных животных стала более выносливой, или и то, и другое. В любом случае крайние южные континентальные окраины Антарктиды и Западной Гондваны становились все менее бесплодными. Девон закончился серией круговоротов, 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 кратковременный позднеордовикский ледниковый период; 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. Lopingian эпоха связана с падением уровня моря, увеличение двуокиси углерода и общего климатического ухудшения, что привело к опустошению пермского вымирания .

Флора

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, примерно 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.

Фауна

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 плавников в конечном итоге превратились в ноги, и 390  миллионов лет назад они стали первыми четвероногими , у которых 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.

Смотрите также

  • Шкала геологического времени  - система, которая связывает геологические пласты со временем.
  • Докембрий  - самая ранняя часть истории Земли: 4600–541 миллион лет назад.
  • Кайнозой  - Третья эра фанерозойского эона (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

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки