Полезные ископаемые палеозойская эра
Палеозойская эра
Палеозойская эра занимает временной интервал в 289 млн лет. Третья эра развития Земли продолжалась с 540-252 млн лет назад и следовала за протерозоем (протерозойской эрой). Палеозойская эра делится на 6 геологических периодов: кембрий, ордовик, силур, девон, карбон (каменноугольный период) и пермь (пермский период).
Давайте немного поподробнее рассмотрим периоды палеозойской эры.
Кембрий. Первый период палеозойской эры продолжается 56 млн лет. В это время происходит активное формирование горных массивов. На земле все так же могут обитать лишь бактерии и водоросли. Зато в морских глубинах царит разнообразие живых организмов. Появляются трилобиты – беспозвоночные членистоногие, похожие на современных представителей семейства раков. В водоемах увеличивается количество магния и кальция. Минеральные соли, содержащиеся в земле, в больших количествах начинают поступать в моря. Это дает возможность животным, обитающим в воде, эволюционировать – создавать твердый скелет.
Ордовик. Вторая эратема палеозойской эры занимает временной промежуток в 42 млн лет. Данный период характеризуется расцветом жизни на планете. Образуются главные типы морских жителей. Появляются первые панцирные бесчелюстные рыбы, морские звезды и лилии, громадные скорпионы. В конце ордовикского периода появляются первые представители позвоночных.
Силур. Следующий за ордовиком силур длится 24 млн лет. Это эпоха покорения суши древними предками пауков, многоножек и скорпионов. Появляются панцирные челюстные рыбы. В начале силура вымирает больше половины существующих живых организмов. В северной части Земли формируется континент Лаврентия. Гондвану делит на 2 части новообразованный морской залив. Суша постепенно уходит под воду – это приводит к образованию осадочных пород. В конце силурского периода завершается этап каледонского развития. Начинают активно формироваться горные массивы Шотландии и Гренландии, образована небольшая часть Кордильер. На месте современной Сибири образуется континент Ангарида.
Девон. Девонский период продолжается 61 млн лет. Появляются первые акулы, насекомые и амфибии. Суша все больше зеленеет. Теперь на ней обитают папоротники и псилофиты. Остатки отмирающих растений образуют пласты каменного угля. На территории современной Англии формируются первые скалы. Материки Лаврентия, Балтика и Авалония сталкиваются и образуют единый континент. Гондвана смещается с юга на север. Внутри континентов формируются громадные пустыни. В середине девона полярные ледники начинают таять. В результате уровень океана поднимается – это способствует образованию коралловых рифов у берегов Лаврентии.
Каменноугольный период (карбон). Пятый период палеозойской эры носит еще одно название – карбон. Его продолжительность составляет 60 млн лет. Это время формирования основных месторождений каменного угля. В начале карбона Землю покрывают папоротники, лепидодендроны, плауны, кордаиты. К концу эратемы появляются хвойные леса. Зарождаются высшие насекомые – тараканы и стрекозы. Появляются первые рептилии и предки кальмаров – белемниты. Основные континенты того времени – Лавразия и Гондвана. Насекомые начинают освоение воздуха. Первыми взлетают стрекозы. Затем в воздух поднимаются бабочки, жуки и кузнечики. В лесах появляются первые грибы, мох и лишайники. Занимаясь исследованиями карбонской флоры, можно пронаблюдать эволюционный процесс растений.
Пермский период (пермь). Заключительный период палеозойской эры длится около 46 млн лет. Начинается он с очередного оледенения на юге планеты. По мере продвижения материка Гондвана с юга на север ледниковые шапки начинают таять. В Лавразии устанавливается очень жаркий климат, который приводит к образованию гигантских пустынных зон. На границе карбона и пермского периода бактерии начинают перерабатывать древесину. Благодаря этому знаменательному событию, очередная кислородная катастрофа, грозящая всему живому, так и не произошла. На земле возникает господство позвоночных. Появляются предки млекопитающих – звероподобные ящеры терапсиды. В морях преобладают костные рыбы. К концу эпохи происходит вымирание трилобитов, ракоскорпионов и некоторых видов кораллов. Становится меньше лепидодендронов и сигиллярий. Развиваются языковые папоротники, хвойные и гингковые деревья, саговники (предки пальм), кордаиты (предки сосен). Живые организмы начинают осваиваться в засушливых районах. Лучше всего акклиматизация происходит у рептилий.
Климат палеозойской эры
Климат палеозойской эры больше всего схож с климатом современного мира. В начале эры преобладает теплый климат с низко проявленной климатической зональностью. В конце палеозоя развивается засушливость и формируется резкая зональность.
В первой половине кембрийского периода в атмосфере преобладало содержание азота, уровень углекислого газа был не выше 0,3%, а количество кислорода постепенно повышалось. На континентах держалась влажная жаркая погода.
Во второй половине ордовика на планете резко похолодало. В этот же период сформировались зоны с тропическим, субтропическим, умеренным и экваториальным климатом. В субтропиках средняя температура воздуха снизилась на 15, в тропиках – на 5 градусов. Горные массивы Гондваны, находящиеся на Южном полюсе, покрыли ледники.
К началу каменноугольного периода на Земле воцарились тропический и экваториальный типы климата.
Развитие растительной жизни на суше способствовало активному процессу фотосинтеза с усиленным уменьшением уровня углекислого газа в атмосфере и повышением содержания кислорода. Формирование континента Пангеи привело к прекращению образования осадков и ограничению связи морей экватора с полярными. В результате этих событий наступило сильное похолодание с резко выраженной разницей температур на экваторе и полюсах.
Во время палеозойской эры на планете сформировались 2 тропических, 2 субтропических, 2 умеренных и 1 экваториальный климатических пояса. К концу палеозойской эры прохладный климат вновь сменился на теплый.
Животные палеозойской эры
В эпоху кембрия палеозойской эры в океанах и морях господствуют трилобиты – беспозвоночные членистоногие ракоподобные существа. Тела их были защищены крепкими хитиновыми панцирями, разделенными примерно на 40 частей. Некоторые особи достигали длины более 50 см. Питались трилобиты морскими растениями и останками других животных. Еще один вид многоклеточных животных кембрия, вымерший к началу ордовика – археоциаты. Эти существа похожи на коралловые рифы нашего времени.
В силурийском периоде лидировали трилобиты, моллюски, брахиоподы, морские лилии, морские звезды и морские ежи. Отличительной особенностью двустворчатых моллюсков силура являлся загиб их створок в разные стороны. У большей части брюхоногих моллюсков раковины заворачивались в правую сторону. Их головоногие собратья имели гладкие роговые раковины. В это же время появляются первые позвоночные существа – рыбы.
В каменноугольном периоде распространение получили представители морских жителей – фораминиферы и швагерины. Из их раковин сформированы многие залежи известняка. Развиваются морские лилии и ежи, продуктусы – представители плеченогих моллюсков. Размеры их достигали 30 см. Вдоль края шли длинные отростки, с помощью которых продуктусы прикреплялись к подводным растениям.
Во время девона в морях преобладали плакодермы – рыбы с сильными челюстями и твердым панцирем, который защищал голову и переднюю часть туловища. Это самые большие хищные рыбы того времени. Дунклеостеус – разновидность плакодермов – доходил длиной до 4 метров и строением походил на кладоселахии – первых акул. В водоемах данного временного промежутка водились беспанцирные рыбы, похожие на современных. Делятся они на 2 группы: хрящевые и костные. Хрящевые рыбы – предшественники акул и скатов нашего времени. Пасти их были полны острых зубов, а тела покрывали жесткие чешуйки. Костные рыбы были небольших размеров, с тонкой чешуей и подвижными плавниками. По мнению ученых, от лопастиперых костных рыб произошли четвероногие позвоночные. В девонский период появляются первые аммониты – хищные моллюски со спиральной раковиной. Они имели верхнюю раковину с перегородками. Пустое пространство между этими перегородками аммониты заполняли водой и газом. Благодаря этому, их плавучие свойства изменялись в лучшую сторону.
К концу палеозойской эры начинается расцвет пресмыкающихся. Рептилии быстрее всех остальных живых существ адаптировались к изменчивому климату. Найденные окаменелые скелеты позволяют воссоздать облик животных полностью. Одним из самых крупных травоядных того времени был мосхопс. Рептилия имела длинный хвост, большой череп, тело, похожее на бочку. Размеры ее доходят до 4 метров в длину. Хищником, схожим по размерам с мосхопсом, является антозавр.
Растения палеозойской эры
Первыми растениями, заполнившими сушу, стали псилофиты. Позднее от них произошли и другие виды сосудистых – плауны, хвощи, папоротники. Влажный климат карбона дал развитие прообразам тропических лесов. В них произрастали лепидодендроны и сигиллярии, каламиты и кордаиты, папоротники.
К середине пермского периода климат становится сухим. В связи с этим исчезают влаголюбивые папоротники, каламиты и древовидные плауновые.
В ордовике развитие получают морские лилии. Ко дну они крепились стеблем, состоящим из кольцевидных частей. Вокруг рта у них находились подвижные лучи, которыми лилии ловили пищу в воде. Часто морские лилии формировали густые заросли.
В середине палеозойской эры возникли членистостебельные растения, которые делятся на 2 группы – клинолистые и каламиты. Первая группа – это растения, живущие в воде. Имели длинный неровный стебель с листьями. В почках формировались споры. На поверхности воды клинолистые держались при помощи ветвистых стебельков. Каламиты – древовидные растения, образующие болотные леса. В высоту достигают 30 метров.
Полезные ископаемые палеозойской эры
Палеозойская эра богата на полезные ископаемые. В период карбона останки животных и отмирающих растений образовали огромные залежи каменного угля. В палеозойской эре сформировались месторождения нефти и газа, каменной и минеральной соли, меди, марганцевых и железных руд, известняков, фосфоритов и гипса.
Палеозойская эра и ее периоды более подробно будут рассмотрены в следующих лекциях.
Палеозойская эратема (эра)
ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРАТЕМА (ЭРА), палеозой (от греч. palaios — древний и zoe — жизнь), — начальное крупное подразделение фанерозоя, следующее за протерозоем (докембрием) и предшествующее мезозойской эратеме (эре). Выделена в 1937 английским геологом А. Седжвиком в составе кембрийской и силурийской систем. С 1841 (английский геолог Дж. Филлипс) в состав эратемы включаются породы и более высокого положения. Ныне палеозойская эра состоит из кембрийской, ордовикской, силурийской, девонской, каменноугольной и пермской систем (периодов). Радиометрическими методами начало эры определяется в 570±20 млн. лет и конец — в 235±10 млн. лет от современности, продолжительность эры 330-340 млн. лет.
Общая характеристика. Палеозойская эра — древнейший этап фанерозойской истории Земли — характеризуется появлением новых особенностей геологического развития, не встречавшихся в докембрии, прогрессивным усложнением органического мира, который оказывает всё большее влияние на процессы осадочного литогенеза. К кембрию уже оформились крупные блоки континентальной земной коры — Восточно-Европейская, Сибирская, Китайско-Корейская, Южно-Китайская, Североамериканская, Бразильская, Африканская, Индостанская и Австралийская платформы, которые сохранялись на протяжении всей палеозойской эры. Развитие платформ характеризовалось спокойными тектоническими движениями. Временами они закрывались мелководными эпиконтинентальными морями, в которых отлагались осадки небольшой мощности, составившие осадочный чехол платформы. Отдельные участки платформы в разное время испытывали более интенсивное прогибание, и в таких понижениях накапливались мощные толщи угленосных (Донбасс, Печорский бассейн, Аппалачи), молассовых или эвапоритовых соленосных формаций (Предуральский краевой прогиб и др.). Платформенные блоки континентальной коры разделялись геосинклинальными областями с корой океанического типа, обладавшими иным режимом тектонических движений и осадконакопления. Они отличались высокой подвижностью, наличием крупных разломов, большой амплитудой прогибания. В них накапливались мощные толщи вулканогенных и кремнистых пород, осадки турбидитного происхождения (см. Мутьевые потоки, Турбидиты). Присутствие толеитовых лав и сложных тектонических покровов свидетельствует о существовании на этих участках древних аналогов островных дуг.
Реклама
Процессы складкообразования на протяжении палеозойской эры проявлялись непрерывно, но неравномерно. Относительным тектоническим покоем характеризовались кембрийский и девонский периоды. Процессы складкообразования интенсивно проявлялись в силурийский, каменноугольный и пермский периоды. Выделяются 2 основные эпохи складчатости — каледонская и герцинская. Каледонская складчатость завершилась в силуре — начале девона формированием ряда горных сооружений, что явилось началом первой геократической эпохи в фанерозое. Грандиозная эпоха герцинской складчатости завершалась в несколько фаз. Наиболее интенсивные её проявления отмечаются в конце каменноугольного и в пермском периодах, когда формировались горные системы Центральной Европы, сопровождавшиеся интенсивной магматической деятельностью и образованием обширных межгорных впадин с мощными толщами угленосных, красноцветных (“мёртвый красный лежень”) и эвапоритовых (цехштейн) отложений. В течение раннего палеозоя северная группа платформ (Восточно-Европейская, Сибирская, Китайско-Корейская, Северно-Американская) характеризовалась значительным погружением и на них отлагались преимущественно морские осадки. Южные платформы (Бразильская, Африканская, Индостанская, Австралийская) испытывали погружение лишь на отдельных краевых участках. В девоне северные платформы имели тенденцию к поднятию; на Сибирской и Китайско-Корейской платформах континентальный режим сохранялся на протяжении карбона и перми. В позднем палеозое в пределах всех южных платформ формировались своеобразные континентальные отложения “гондванской серии”, в составе которой широко распространены ледниковые образования — тиллиты. Общность геологического развития, присутствие остатков растений, принадлежавших единой флористической области (с т.н. глоссоптерисовой флорой), на всех южных платформах свидетельствует об образовании, по крайней мере, с каменноугольного времени единого южного материка — Гондваны. В Северном полушарии во 2-й половине палеозоя существовал обширный материк Ангарида, включавший Сибирскую платформу и прилегающие горные сооружения. С завершением герцинской складчатости, как полагают, все северные платформы были спаяны в единый континент — Лавразию, который отделялся от Гондваны субмеридиональным поясом океана Тетис.
Органический мир. Начало палеозоя отмечено уникальным событием в земной биоте — практически одновременным приобретением многими группами животных способности строить твёрдый минерализованный скелет. Массовое появление скелетной фауны служит обоснованием начала кембрийского периода, а также палеозойской эры и фанерозойской зоны. В начале кембрия появляются представители большинства типов современных животных с твёрдым скелетом (моллюски, иглокожие, брахиоподы, членистоногие и др.) и группы неясного систематического положения (хиолиты, хиолительминты, ханцеллории и др.).
Для раннего кембрия характерны археоциаты — первые фанерозойские рифостроители, вымершие в этом периоде; членистоногие — трилобиты, наиболее распространённые в раннем палеозое и дожившие до конца эры. Со 2-й половины кембрия известны первые хордовые, граптолиты, конодонты, появляются специфические группы иглокожих, значительную роль играют беззамковые брахиоподы. В начале ордовика большое распространение получают головоногие моллюски — наутилоидеи, а в донных сообществах — замковые брахиоподы и мшанки; среди рифостроителей появляются древние группы кораллов (табуляты, ругозы, гелиолитоидеи) и строматопоры. В силуре впервые растения (псилофиты) начинают осваивать сушу, занимая околоводные местообитания. В девоне растения распространяются на континенты. Это было второе после образования скелетных животных форм крупнейшее событие в эволюции фанерозойской биоты, оказавшее огромное влияние на развитие всей биосферы. Выход растений на сушу кардинально изменил характер континентального осадконакопления, привёл к появлению многозональных кор выветривания, почв современного типа и угленакопления. В пелагиали девонских морей на смену граптолитам пришли головоногие моллюски — агониатиты, гониатиты, климении. В донных сообществах огромную роль играли разнообразные брахиоподы и иглокожие, среди рифостроителей преобладают четырёхлучевые кораллы и строматопоры. Среди позвоночных — расцвет древних рыб: панцирных, акантод, двоякодышащих, кистепёрых, достигавших порой гигантских размеров (Dinichtys). С конца девонского периода известны первые земноводные (ихтиостегиды и др.).
В каменноугольном периоде наземная растительность становится более разнообразной, возникают древовидные формы, за счёт которых шло основное угленакопление. С карбона отчётливо проявляется палеофлористическая зональность. В морях значительную роль начинают играть простейшие (одноклеточные) — фузулиниды, в пелагиали головоногие моллюски — гониатиты, в донных сообществах — мшанки, брахиоподы, иглокожие, разнообразные брюхоногие и двустворчатые моллюски, рифостроящие организмы представлены известьвыделяющими водорослями, мшанками, гидроидами. Среди морских позвоночных характерны кистепёрые и двоякодышащие рыбы; среди наземных форм — разнообразные земноводные. В перми существенные изменения происходят в растительном мире: вымирают гигантские плауновидные, получают большое распространение хвойные, появляются цикадовые, гинкговые. Во 2-й половине периода флора приобретает мезофитный облик. В морской биоте широко представлены брахиоподы. В пелагиали из простейших обильны одноклеточные — швагерины и аммоноидеи. Пермский период ознаменован первой радиацией (массовым появлением) пресмыкающихся, которые широко распространились по континентам Лавразии и Гондваны. Конец перми характеризуется крупнейшими в геологической истории фанерозоя изменениями биоты, выразившимися в быстром вымирании многих древних групп.
Полезные ископаемые. С образованиями палеозойской эры связаны крупнейшие и крупные месторождения каменного угля, нефти, минеральных солей, фосфоритов, меди, золота. Крупные месторождения гипса, каменной и калийной соли заключены в кембрии Сибирской платформы (Усолье Сибирское) и Индии, в силуре США (Мичиган), девоне Белоруссии (Солегорское) и Канады (Саскачеванский калиеносный бассейн), перми Приуралья (Верхнекамский соленосный бассейн), Донбасса (Славянско-Артёмовский соленосный бассейн), ГДР (Штасфурт), США (Делавэрский калиеносный бассейн). Промышленные скопления нефти и газа известны в нижнем палеозое Иркутского амфитеатра и Прибалтики в CCCP, США (Канзас, Оклахома). Крупные нефтегазоносные области связаны с верхнепалеозойскими породами: Волго-Уральская нефтегазоносная провинция, Прикаспийская и Припятская впадины в CCCP; шельф Северного моря, нефтегазоносный бассейн Западный Внутренний нефтегазоносный бассейн в США. Крупнейшие залежи каменного угля, приуроченные к карбону и перми, разрабатываются в CCCP (Донецкий, Печорский, Подмосковный, Карагандинский, Кузнецкий бассейны, Экибастуз), в Польше и Чехословакии (Верхнесилезский и Остравско-Карвинский бассейны), в Западной Европе и Великобритании (Pyp, Брабант, Валансьен, Астурия, Южный Уэльс), в США (Аппалачский и Пенсильванский бассейны), в Китае (Хуанхэ). Наиболее крупные месторождения фосфоритов связаны с отложениями нижнего кембрия в CCCP (Каратауский фосфоритоносный бассейн, Боксонское, Прибалтика) и Китае; с отложениями перми — в США (Скалистые горы). Бокситовые месторождения, приуроченные к девону, разрабатываются на восточных и западных склонах Урала, на Тимане, в Салаире; с каменноугольными отложениями связаны месторождения на юге и востоке Китая (Ляонин, Юньнань, Шаньдун), на Восточно-Европейской платформе (Тихвинское, Северо-Онежское).
Осадочные и осадочно-вулканогенные месторождения железных руд известны в отложениях ордовика (Уобана, Ньюфаундленд, Канада), силура (Клинтон, США), девона (Гара-Джебилет, Алжир); с кислыми интрузиями девона и карбона связана группа месторождений железных руд на Урале (Благодатское, Высокогорские, Магнитная, Качарское, Сарбайское, Соколовское), в Центральном Казахстане (Атасуйские), на юге Сибири (Темиртауское, Тельбесское) и др. К вулканогенным породам ордовика, силура, девона, перми приурочены медно-колчеданные месторождения Норвегии, восточного склона Урала (Сибайское, Гайское и др.), Рудного Алтая, Казахстана (Коунрадское), ГДР (Мансфельд). Медные руды Джезказганского месторождения имеют, возможно, осадочное происхождение. Месторождения полиметаллических руд, связанные с каледонскими и герцинскими кислыми интрузиями, имеются на Салаире, в хребте Каратау, в США (долина Миссисипи), месторождения золота — в Северном Казахстане, Кузнецком Алатау, Горной Шории, Саянах, Горном Алтае, в Кызылкумах (Мурунтауское). С ультраосновными и основными интрузиями ассоциируют месторождения руд меди и никеля в Норвегии, асбеста в Канаде (Ньюфаундленд, Квебек). Вероятно, пермский возраст имеют ртутные месторождения юга Украины и Средней Азии. Многие палеозойские породы широко используются как строительный и облицовочный материал (известняки, доломиты, мраморы, яшмы).
Палеозойская эра: периоды, климат. Растительный и животный мир палеозойской эры
Палеозойская эра охватывает огромный временной промежуток приблизительно 542 – 250 миллионов лет назад. Первым его периодом был «Кембрий», продлившийся около 50 -70 (по разным оценкам) миллионов лет, вторым – «Ордовик», третьим – «Силур», четвертым – шестым, соответственно, «Девон», «Карбон», «Пермь». В начале кембрия растительность нашей планеты была представлена преимущественно красными и сине-зелеными водорослями. Эта разновидность по своему строению больше похожа на бактерии, так как не имеет ядра в клетке (настоящие водоросли это ядро имеют, поэтому являются эукариотами). Палеозойская эра, климат которой в начале был умеренным, с преобладанием морей и низменной суши, способствовал процветанию именно водорослей.
Считается, что они создали атмосферу
Сине-зеленые водоросли появились на Земле более чем давно, около 3,5 миллиардов лет назад. И, как предполагают ученые, именно они воздали земную атмосферу за счет выделения кислорода в процессе фотосинтеза. В фотосинтез водоросли смогли включиться за счет наличия в них двух веществ. Одно, синего цвета – фикоцианин, другое, зеленого цвета – хлорофилл. Причем отдельные виды и роды этих созданий имеют различные модификации вышеуказанной пары, что позволяет водорослям выживать в условиях затенения, минимального количества кислорода, высоких и низких температурах. Сегодня сине-зеленые водоросли встречаются и в коллекторах сточных вод и в водах Северного Ледовитого океана. Останки же древних водорослей сегодня встречаются в виде биостром – крупных линз, сложенных биогенными известняками.
Мхи жили на планете треть миллиарда лет назад
Наземный растительный мир палеозойской эры в самом ее начале, как предполагается (но это не доказано), мог включать в себя только мхи. В то время как первые примитивные высшие растения – псилофиты, обладавшие только стеблем, проводящим жидкость, без листьев, появились в третьем подпериоде палеозоя – «Силуре». Они продолжили свое развитие в четвертом периоде палеозоя – “Девоне” – в виде риниофитов, которые также были сосудистыми растениями. Кроме того, как официально доказано, в “Карбоне” (0,35 млрд лет назад) уже точно существовали моховидные растения с превалирующим гаметофитным циклом развития, обладающие листьями и стеблями (в отличие от водорослей), имеющими мужские и женские растения или мужские и женские элементы в одном растении.
Их споры переносил ветер
Палеозойская эра, климат которой был достаточно теплым в отдельные периоды, породила также вечнозеленые травы – хвощи и плауны. Первые, по сравнению со мхами, имеют усложненное строение в виде наличия явно выраженного стебля, чешуйчатых листьев, корней (клубеньков), проводящей системы, тканей, позволяющих растению держаться вертикально. Хвощи размножались уже корнями и были ветроопыляемыми гаметофитами (вода для размножения больше не требовалась). Плауны же, по сравнению уже с хвощами, имели более выраженные листья, развитую корневую систему, которая поглощала воду (у мхов поглощение идет за счет всей поверхности).
Палеозойская эра «создала» и папоротники, среди которых в девоне встречались трехметровые экземпляры. Они обладали не совсем листьями, так как то, что мы видим сегодня в виде красивой резной зелени, является вайей – системой веток, расположенных в одной плоскости. Древние папоротники могли размножаться как мхи, спорами, а также половым способом и корнями, или вайями (то есть вегетативно), для оплодотворения им нужна была вода, и они не могли цвести, так как не являлись и не являются покрытосеменными растениями, появившимися после окончания палеозоя.
В девоне появились предки новогоднего атрибута
А вот предки современной новогодней ёлочки зародились как раз в палеозойскую эпоху. Это были голосеменные растения, которым стопроцентно уже не нужна была вода для размножения. Они уже имели четкое разделение органов – ствол, корни, листья в виде игл, покрытое чешуйками семя. Голосеменные – раздельнополые растения, размножающиеся семенами, произошедшие, как предполагается, от отдельного вида папоротников. Таковы ароморфозы палеозойской эры в растительном мире, где под ароморфозом подразумевается прогресс в эволюции, который приводит к повышению уровня организации какого-либо организма.
Небывалые темпы ускорения
Кембрийский период интересен тем, что тогда произошел так называемый Кембрийский взрыв, который представляет собой загадку эволюции. Дело в том, что до того времени все процессы протекали очень медленно – 2,5 миллиарда лет понадобилось на появление сложных клеток из простейших, 0,7 млрд лет – на появление многоклеточных организмов. В то время как в Кембрии и далее за 100 миллионов лет образовались многоклеточные организмы в таком разнообразии, что за последующие полмиллиарда лет на планете не было обнаружено никаких принципиально новых вариантов строения тел живых организмов.
Эпоха трилобитов
Какими существами стала известна науке палеозойская эра? Животный мир Кембрия в основном был представлен трилобитами, от которых, скорее всего, произошли современные мечехвосты и некоторые другие членистоногие. Трилобиты просуществовали на земле двести миллионов лет, после чего вымерли. За этот период появилось великое разнообразие этих животных, покрытых хитиновыми панцирями. Их устройство было таково, что к панцирю внутри крепились органы, а брюшко было преимущественно мягким, поэтому специалисты называют оболочку трилобитов внешним скелетом.
У некоторых крупных видов (трилобит мог быть в длину около 0,8 метра) в состав экзоскелета входили еще и минеральные соли (карбонат кальция), что позволило многим образцам сохраниться в ископаемых породах до наших дней. Форма тела у членистоногих в кембрийском периоде была преимущественно уплощенной, что указывало на то, что эти животные вели донный малоподвижный образ жизни. Трилобиты уже тогда имели глаза, сходные с глазами современных образцов, однако угол обзора у них был близок к горизонту, поэтому для наблюдения за тем, что творится над головой, многие трилобиты имели маленький глазок, третий, на затылочной части «головы».
Их кровь по составу была идентична воде в море
Ароморфозы палеозойской эры в животном мире представлены появлением еще в период кембрия археоциатов. По форме эти животные напоминали полые бокалы из известняка, которые крепились к почве опять же известняковыми образованиями. Стенки «бокалов» были пористыми, и через них проходила вода, принося крохотные съедобные частицы. К концу кембрия эти существа исчезли из морей планеты, но от них произошли две большие современные группы животных – кораллы и губки. В морях кембрия существовали и плеченогие, которые крепились к почве уже за счет хрящевой ножки, имели желудок, пигментационные пятна на месте глаз, пульсирующее «сердце», развитую кровеносную систему. Они уже не пропускали через себя свободно воду, но имели состав бесцветной крови, идентичный морской воде.
Они произошли от червей
Палеозойская эра была временем зарождения и предков современных головоногих – кальмаров, осьминогов, каракатиц. Тогда они были мелкими существами с роговыми раковинками, по которым проходил сифон, дающий возможность животному заполнять части раковинок водой или газами, меняя свою плавучесть. Ученые полагают, что древние головоногие и моллюски произошли от древних червей, останков которых сохранилось немного, так как они состояли, преимущественно, из мягких тканей.
Палеозойская эра, растения и животные которой то сменяли друг друга, то сосуществовали рядом миллионы лет, дала жизнь еще и цистоидеям. Эти создания, прикрепленные ко дну известняковой чашечкой, уже имели руки-щупальца, которые прижимали к органам питания цистоидеи проплывающие мимо частички пищи. То есть животное перешло от пассивного ожидания, как у археоциатов, к добыче пищи. К раннему палеозою ученые отнесли и обнаруженное рыбообразное существо, которое имело позвоночник (хорду).
Трехметровые ракоскорпионы… с ядовитым жалом
А вот развитие примитивные рыбы получили в силуре и ордовике, где они были бесчелюстными, покрытыми панцирями созданиями, с органами, выбрасывающими электрические разряды для защиты. В тот же период можно обнаружить гигантских наутилоидей с трехметровыми раковинами и не менее больших ракоскорпионов, длиной до трех метров.
Палеозойская эра была богата на изменения климата. Так, в позднем ордовике существенно похолодало, потом потеплело опять, в раннем девоне море значительно отступало, шло активное вулканическое горообразование. Но именно девон называют эпохой рыб, так как в воде были сильно распространены хрящевые рыбы – акулы, скаты, кистеперые рыбы, которые имели носовые отверстия для дыхания воздухом из атмосферы и могли использовать плавники для хождения. Их считают предками земноводных животных.
Первые же стецеофаги (земноводные гигантские змеи и ящерицы) оставили свои следы в позднем палеозое, где они сосуществовали с котиломерами – древними рептилиями, которые были как хищниками, так и насекомоядными и растительноядными животными. Палеозойская эра, таблица развития жизненных форм в течение которой представлена выше, оставила много загадок, которые только предстоит разгадать ученым.
Источники:
https://vse-lekcii.ru/lekcii-po-istorii/istoriya-dinozavrov/paleozojskaya-era
https://www.mining-enc.ru/p/paleozojskaya-eratema-era/
https://www.syl.ru/article/167418/new_paleozoyskaya-era-periodyi-klimat-rastitelnyiy-i-jivotnyiy-mir-paleozoyskoy-eryi
