Палеозой | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|
541,0 ± 1,0 - 251,902 ± 0,024 млн лет Pha. Протерозойский Архейский Had'n | ||||||
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 oʊ . Ɪ к , - я . Oʊ -, ˌ р eɪ . Л я . Ə -, - л я . Oʊ - / 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.
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.
В палеозойской эре существует шесть периодов: кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный (альтернативно подразделяемый на миссисипский период и пенсильванский период ) и пермский 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.
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 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.
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 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.
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 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.
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.
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.