Különféle különbségek

A paleozoikum korszakának és korszakainak jellemzői. Paleozoikum korszak A paleozoikum 4. periódusa

A paleozoikum korszakának és korszakainak jellemzői.  Paleozoikum korszak A paleozoikum 4. periódusa

A paleozoikum korszak egy geológiai időszak, amely 541 millió évvel ezelőtt kezdődött és 252 millió évvel ezelőtt ért véget.

Ez az első a fanerozoikum korszakában. Megelőzte a neoproterozoikum, és a mezozoikum követi majd.

A paleozoikum korszakai

A korszak meglehetősen hosszú, ezért a tudósok úgy döntöttek, hogy kényelmesebb szegmensekre bontják - rétegtani adatokon alapuló időszakokra.

Csak hat van belőlük:

  • kambrium
  • ordovikus,
  • szilur,
  • devon,
  • szén,
  • Permi.

A paleozoikum folyamatai

A paleozoikum korszakban kisebb-nagyobb változások következtek be a föld megjelenésében, fejlődésében, a növény- és állatvilág kialakulásában.

Paleozoikus. Kambrium kori fotó

Intenzíven alakultak ki a hegyek és a hegyláncok, megfigyelték a meglévő vulkánok tevékenységét, a lehűlés és a hő folyamatosan változott, a tengerek és óceánok szintje emelkedett és csökkent.

A paleozoikum korszak jellemzői

A paleozoikum korszakának kezdetét a kambriumi robbanás vagy az élőlények számának meredek növekedése jellemezte. Az élet főként a tengerekben és óceánokban zajlott, és csak most kezdett a szárazföldre költözni. Aztán volt egy szuperkontinens - Gondwana.

Paleozoikus. Ordovícius kori fotó

A paleozoikum végére jelentős változások következtek be a tektonikus lemezek mozgásában. Több kontinens egyesült egy új szuperkontinenssé - Pangea.

Paleozoikus. szilur kori fotó

A korszak szinte minden élőlény kihalásával ért véget. Ez egyike a bolygó 5 nagy kihalásának. A perm időszakban a világóceán élő szervezeteinek 96%-a és a szárazföldi élet 71%-a kihalt.

Élet a paleozoikum korában

Az élet túl változatos volt. Az éghajlatok megváltoztatták egymást, új életformák alakultak ki, az élet először "költözött" a szárazföldre, és a rovarok nemcsak a víz és a föld, hanem a levegő környezetét is uralták, miután megtanultak repülni.

A paleozoikum korszakában a növényvilág gyorsan fejlődött, csakúgy, mint az állatvilág.

A paleozoikum korának növényei

A paleozoikum korszak első két korszakában a flórát főleg algák képviselték. A szilúr időszakban megjelennek az első spóranövények, és a Delurian kezdetén már sok egyszerű növény - rhinophytes. Ennek az időszaknak a közepére a növényzet kialakul.

Paleozoikus. Devon kori fotó

Megjelentek az első likopszidok, nagypáfrányok, ízeltlábúak, őstermékek és gymnospermek. Kialakul a talajtakaró. A karbon a zsurlószerű, faszerű útifű, páfrányok és páfrányok, cordaite megjelenését jelentette. A karbonflóra végül vastag szénréteget alkotott, amelyet a mai napig bányásznak.

A paleozoikum korának állatai

A paleozoikumban mindenféle állat megjelent és kialakult a bolygón, a madarak és az összes emlős kivételével. A kambrium elején hihetetlenül sok kemény csontvázú lény jelent meg: akritarchák, archaeocyták, brachiopodák, haslábúak, kéthéjúak, bryozoák, stromatoporoidok, chiolitok, chiolithelmintok.

Paleozoikus. szénsavas időszak fotó

A trilobiták általánossá váltak - az ízeltlábúak legrégebbi formája. Sok gerinctelen graptolit, fejlábú volt. A devon korszakban megjelentek a gonyptitek - a gerinctelenek összetettebb formája. A késő paleozoikumban pedig foraminiferák alakultak ki.

A paleozoikum földjeit százlábúak, pókok, kullancsok, skorpiók és különféle rovarok lakták. A kambriumban megjelentek a haslábúak, amelyek a tüdejükkel tudtak lélegezni. Néhány repülő rovar is ismert. A paleozoikum korszak aromorfózisai A paleozoikum idején jelentős változások mentek végbe a bolygó életének kialakulásában.

Paleozoikus. perm időszak fotója

A kambriumban az állatok túlnyomórészt meszes vagy foszfátos vázzal rendelkeztek, a ragadozók voltak túlsúlyban, és mozgó szervezetek kezdtek fejlődni. Az állatok még mindig fejlődnek. A Silur jelentette az első ízeltlábúak megjelenését, a gerinctelenek új rendjét - tüskésbőrűeket és gerinceseket. A protozoon szárazföldi növények is fejlődtek.

A devon korszak a halak uralmának kezdete volt. Egyes állatoknak tüdeje fejlődik – megjelennek a kétéltűek. Ekkor fejlődtek ki a mohák, a klubmohák, a zsurlófélék és a páfrányok. A karbonfélékben a rovarok megtanultak repülni, elkezdenek terjedni a gymnospermek.

Paleozoikus. fotófejlesztési időszakok

A perm korszak végére egyes állatok tüdőrendszere sokkal bonyolultabbá vált, új típusú bőr jelent meg - a pikkelyek.

A paleozoikum éghajlata

A vizsgált időszak elején a Föld meleg volt. Az egész szárazföldön trópusi éghajlat uralkodott, a tengerekben és az óceánokban a hőmérséklet nem esett 20 Celsius-fok alá. A következő két időszakban az éghajlat jelentősen megváltozik.

Öt éghajlati zóna létezik:

  • egyenlítői,
  • tropikus,
  • szubtropikus,
  • mérsékelt,
  • havas.

Az ordovícia végére elkezdődött a hideg. A szubtrópusokon 10-15, a trópusokon 3-5 fokkal csökkent a hőmérséklet. A szilúrban az éghajlat visszatért a normális kerékvágásba - melegebb lett.A növényzet növekedése bőséges fotoszintézishez vezetett. A Pangea kialakulása ahhoz a tényhez vezetett, hogy egy ideig gyakorlatilag nem volt csapadék. Az éghajlat száraz és mérsékelt volt. De hamarosan kezdett hidegebb lenni.

A késő karbon és a kora perm korszakban jég borította Pangea egész északi részét. A korszak vége meleget hozott, a trópusok öve és az egyenlítői övezet bővült. A víz hőmérséklete jelentősen megemelkedett.

  • Van némi bizonyíték arra, hogy a kambriumban és az ordovíciumban már léteztek magasabb szárazföldi növények, de a tudósok még mindig nem jutottak konszenzusra ebben, így ez csak egy meg nem erősített elmélet.
  • A paleozoikus rovarok mérete nem volt egészen szabványos. Tehát egy közönséges szitakötő szárnyfesztávolsága egy méter volt! Millipedes elérte a 2 métert! Úgy gondolják, hogy a rovarok a levegőben lévő oxigén bősége miatt értek el ilyen méreteket. A késő karbon korszakban különböző éghajlati övezetek kialakulása ment végbe, melyek a mai napig ismertek.
  • A paleozoikum korszak sok változást hozott a bolygón. Az éghajlat, a kontinensek megváltoztak, hegyek és tengerek alakultak ki. Ez az élet új formáinak kialakulásának ideje. Némelyikük ma is létezik, de sokkal kisebb méretben és nagyobb változatosságban.

A tengerekben éltek.

Egyes állatok ülő életmódot folytattak, mások az áramlással együtt mozogtak. A kéthéjúak, haslábúak, anellák, trilobitok széles körben elterjedtek és aktívan mozgatták. Megjelentek a gerincesek első képviselői - páncélos halak, amelyeknek nem volt állkapcsa. A kagylókat a modern ciklostomák, a lámpások és a halak távoli őseinek tekintik.

A hegyvidéki üledékekben protozoonok, szivacsok, coelenterátumok, rákfélék, kék-zöld és zöld algák maradványait, valamint szárazföldön nőtt növények spóráit találták.

BAN BEN Ordovícius korszak a tengerek területei kiszélesedtek, megnövekedett bennük a zöld-, barna-, vörösalgák, lábasfejűek és haslábúak változatossága. Növekszik a korallzátonyok kialakulása, csökken a szivacsok diverzitása, valamint egyes kagylók.

Éghajlat

BAN BEN szilur korszak a hegyépítési folyamatok felerősödnek, a földterület növekszik. Az éghajlat viszonylag száraz és meleg lesz. Erőteljes vulkáni folyamatok mentek végbe Ázsiában. A hegyi üledékekben coelenterátumok megkövesedett lenyomatait és egy rövid pszilofitot találtak.

Állatok

Éghajlat

BAN BEN devon a tengerek területe tovább csökken, a szárazföld pedig növekszik és elválik. Az éghajlat mérsékelt lesz. A szárazföld jelentős része sivataggá és félsivataggá változik.

Állatok

Állatok

A perm időszak körülményei rendkívül kedvezőtlenek voltak a kétéltűek számára. Legtöbbjük kihalt, ezt az eseményt "tömeges permi kihalásnak" hívták. . A kétéltűek kisebb képviselői mocsarakban és sekélyekben leltek menedékre. A száraz és többé-kevésbé hideg éghajlaton zajló létharc és természetes szelekció bizonyos kétéltű-csoportokban változásokat idézett elő, ahonnan aztán a hüllők származtak.

Tömeges permi kihalás

Jelentős tengeri kihalás következett be a paleozoikum-mezozoikum határán. Okai a szárazföldi vegetáció sikerességéhez köthetők a talajrögzítés szempontjából. Nem sokkal előtte jelentek meg a szárazságtűrő tűlevelűek, amelyek először tudták benépesíteni a kontinensek belsejét és csökkenteni eróziójukat.


Az eukarióták megjelenése mintegy 1,4–1,3 milliárd évvel ezelőtt kezdetét vette a többsejtű növények és állatok felbukkanásának a Felső-Rifeanban, amelyek szinte egyidejűleg jelentek meg (Sokolov, 1975).

A vízi környezet és a légkör oxigéntartalmának növekedése a földi élet kialakulásának vezető környezeti tényezőjévé vált. A fotoszintetikus mikroszkopikus algák voltak azok, amelyek előre meghatározták a jól szervezett élet kialakulását a bolygón és a bioszférában.

A vendiai korszakban az eljegesedés két fázisa között keletkezett és elterjedt az ediacarai fauna, közvetlenül megelőzve a csontvázas élőlények faunáját. Gerinctelenek képviselték: coelenterates és az első idegrendszerrel rendelkező organizmusok - férgek. Az ediacarai fauna megkülönböztető vonása, hogy képviselői nem rendelkeztek csontvázzal. Bár néhányuk elérte az 1 méteres méretet (medúza), zselészerű anyagból álltak, valószínűleg sűrűbb külső rétegbe zárva. Köztük voltak bentikus életmódot folytató, valamint a vízoszlopban passzívan vagy aktívan mozgó szervezetek. Az Ediacaran állatok lenyomatainak csodálatos megőrzése a ragadozók, valamint a szaprofágok és a földi bogarak hiányával magyarázható.

Ha a proterozoikum végéig rendkívül lassú volt az élet evolúciója a Földön, akkor a fanerozoikum idején meglehetősen gyors, görcsös változások mentek végbe a bolygó szerves világában. Ennek az evolúciónak a mozgatórugója továbbra is a természetes szelekció volt, amelyet az élőlények átalakulási képessége határoz meg a kialakuló bioszféra korlátozott táplálékforrásai között, valamint a fizikai és földrajzi viszonyok változása. A természetes szelekció kifejlesztette az organizmusok azon képességét, hogy alkalmazkodjanak a dinamikus természeti környezethez. Így a vízi környezet oxigénnel való telítése katasztrofálisnak bizonyult a szerves élet legtöbb anaerob képviselője számára, és csak néhány faj volt képes alkalmazkodni az új feltételekhez.

Az élet fejlődése a paleozoikumban

Az élet gyors fejlődése a paleozoikum korszakában kezdődött, amely két szakaszra oszlik: korai és késői. A korai szakasz, beleértve a kambriumot (570–500 millió millió évvel), az ordovíciumot (500–440 millió millió évvel) és a szilúrt (440–400 millió millió évvel ezelőtt), egybeesett a kaledóniai tektonikus ciklussal.

A korai szuperkontinensnek a proterozoikum végén kezdődött kettéválása a kambriumban a hatalmas Gondwana kontinens kialakulásához vezetett, amely magában foglalja a modern Afrikát, Dél-Amerikát, Indiát, Ausztráliát és az Antarktist, valamint a világháló kialakulását. balti, szibériai, kínai és észak-amerikai mikrokontinensek. A kambrium elején a tenger áttörését ennek az időszaknak a második felében regresszió váltotta fel.

A kambriumi meleg tengerekben, amelyek vizei a modernhez közeli kémiai összetételt kaptak, a kék-zöld algák széles körben fejlődtek ki, amit létfontosságú tevékenységük nyomai - a stromatolitok - bizonyítanak. A flórát az algák is bőségesen képviselték. Ugyanakkor a kambrium az ízeltlábúak, különösen a trilobitok rohamos fejlődésének időszaka, a kambriumi üledékekben puha testű és merev testű, külső csontvázas (héjas) állatok maradványai is fennmaradtak. A csontváz élőlények evolúcióját az ősi vízi környezet szerves világának teljes evolúciója készítette elő, beleértve a ragadozók megjelenését, valamint az átmenetet a fenéken és más valószínű körülmények között való életre. Azóta az OK(U) HC-ban a biogén ülepedés uralkodóvá vált.

A légkör oxigéntartalma a kambriumi időszakban elérte a jelenlegi szint körülbelül 1%-át. Ennek megfelelően csökkent a szén-dioxid és esetleg a vízgőz tartalom. Ez gyengítette a légkör üvegházhatását, átláthatóbbá tette a felhőzet csökkenése miatt. A napfény szerepe a biológiai, geokémiai és litogenezis folyamatokban meredeken növekedni kezdett A kambrium mérsékelten meleg és száraz éghajlatát a relatív változatosság jellemezte, beleértve a lehűlési időszakokat is, egészen a jeges lerakódások kialakulásáig.

Egyelőre nincs meggyőző bizonyíték a kambrium szárazföldi élőlényeinek létezésére. Spórákat és virágport termelő szárazföldi magasabb rendű növények még nem léteztek, bár a baktériumok és kékalgák általi megtelepedése sem kizárt. Mivel a kambriumi üledékekben nincs nyoma a szén felhalmozódásának, vitatható, hogy a szárazföldön nem volt bőséges és jól szervezett növényzet. Az élet az epikontinentális tengerek sekély vizeiben összpontosult, i.e. tengerek a kontinenseken.


Paleozoikus csontváz. Fotó: Dallas Krentzel


A krokodil őse a paleozoikumból. Fotó: Scott Heath

Az ordovícium kezdetén a szerves világ fejlődése intenzívebbé vált, mint a kambriumban, és új családok kialakulásához vezetett. Ebben az időszakban Gondwana továbbra is létezett, hozzátartozó kínai szárazfölddel. balti, szibériai és észak-amerikai mikrokontinensek.

Az ordovícium első felében kiterjedt tengeri áttörés következett be, melynek következtében a földgömb felszínének több mint 83%-a víz alatt volt. Szinte minden modern kontinenst elöntött a víz. A kor legjellemzőbb üledékes lerakódásai a biogén mészkövek és dolomitok - a meleg éghajlat jelzői. A meleg tengerekben a trilobitok elterjedtek, és a kambriumi kitinvázat egy meszesre cserélték. Rajtuk és mikroorganizmusokon (baktériumok, kék-zöld algák és algák) kívül a vízi környezet jellegzetes állatai a graptolitok, tabulák, brachiopodák, tüskésbőrűek, archaeocyák, lábasfejűek és mások. A tengeri gerincesek további fejlődése az agy (cifalizáció), a keringési rendszer és az összes többi szerv és rendszer szövődményeinek útját követte.

Az ordovícium végén megindult a tenger visszafejlődése, amely a kaledóniai gyűrődés egyik korai szakaszához kapcsolódik, amely a következő, szilur korszakban volt a legfejlettebb és legelterjedtebb. Ezt a regressziót az éghajlat lehűlése kísérte. A megváltozott paleogeográfiai viszonyok között a tengeri fauna képviselőinek tömeges kihalása következett be.

A legtöbb faunafejlődési krízis mind a késő-ordovíciumban, mind a megelőző és az azt követő geológiai periódusokban egybeesett a hőmérsékleti minimumok korszakaival, a legnagyobb pedig az eljegesedés korszakaival (Ushakov és Yasamanov, 1984). A természeti környezet minden egyéb tényezője valamilyen módon összefügg az éghajlattal. A szerves világ és az éghajlat konjugációja meghatározta a bioszféra fejlődését. A kihalási válságokat rendszerint az élet rendkívüli virágzásának korszakai követték. Az élőlények nem csak megtelepedtek, új élőhelyeket sajátítottak el, evolúciójuk egyre nagyobb sebességgel ment végbe. Az élőlények és a környezet egysége, mint a biológia egyik alaptörvénye, maguknak az élőlényeknek a képességeinek növekedésével, az alkalmazkodás különféle formáinak jelenlétére utal, amelyek a földi élet evolúciós folyamatában jelentkeznek. .

Az élőlények megtelepedésében és fejlődésében, valamint a bioszféra evolúciójában a globális paleogeográfiai tényezőknek (klíma, szárazföld és tenger aránya, a légkör összetétele, az élővilággal rendelkező területek jelenléte) játszották a legfontosabb szerepet. tápközeg stb. A körülményeket nagymértékben meghatározta a vulkáni tevékenység intenzitása és a tektonikus aktivitás. A kontinentális blokkok az éghajlat szezonalitásának növekedéséhez és az eljegesedés megjelenéséhez, a litoszféra feldarabolódása pedig az éghajlati viszonyok lágyulásához vezettek. Ebben az esetben a tektonikus aktivitás kezdeti fázisai általában a legkifejezettebb szezonalitású éghajlatnak feleltek meg, amelyet eljegesedés és szárazság kísért.Ezt az időszakot követően megnövekedett párásodás és klímafelmelegedés, ami aktiválta a bioszféra fejlődését.Ugyanakkor Időben a szerves élet számára nagy jelentőséggel bírt a vulkáni tevékenység eredményeként a Föld beleinek gáz- és tápanyagellátása. Emiatt az élet fejlődése és a bioszféra evolúciója nagymértékben összhangban van a Föld belsejéből származó gázokkal és tápanyagokkal. tektonikus aktivitás, amikor a fő események a litoszféra lemezek ütközésében és a kontinens sodródásában, valamint a meglévő éghajlati viszonyokkal következtek be (Ushakov, Yasamanov, 1984).

A Caledonian Orogeny jelentős változásokat hozott a tenger és a szárazföld eloszlásában. A hegyépítés a bolygó számos területén zajlott, különösen a skandináv hegység, a Keleti- és Nyugat-Szayan hegység, a Bajkál és Transzbaikália gerincei stb.. A szárazföldi terület megnövekedett. A vulkáni tevékenységet hatalmas mennyiségű hamu és gázok kibocsátása kísérte, amelyek megváltoztatták a légkör tulajdonságait és összetételét. A szilúrban minden platform emelkedést tapasztalt. A meleg tengerek sekélyekké váltak, erőteljes mészkő- és dolomitrétegeket hagyva hátra.

Ennek az időszaknak az éghajlata, amelyet a szárazság jellemez, meleg volt. Az átlagos levegőhőmérséklet a felszínen több mint 20°C volt, ami 6°C-kal haladta meg a mai hőmérsékletet (Bydyko, 1980). A szilur légkörének oxigéntartalma elérte a jelenlegi szint 10%-át. Folytatódott az ózonernyő kialakulása, ami nagy valószínűséggel az ordovíciumban jelent meg.

A szilur szerves világa sokkal gazdagabb volt, mint az ordovíciaké. Porcos halak jelentek meg a tengerekben. A valószínűleg bizonyos megbízhatóságot szerzett ózonszűrő védelme alatt a növények a teljes vízfelületen elterjedtek, és a mikroszkopikus állatokkal együtt planktont alkottak, amely táplálékbázisként vagy menedékül szolgált a nagy organizmusok számára. Nyilvánvaló, hogy a növények a lagúna tavakban és a sótalan vizű parti mocsarakban értek el a legnagyobb fejlődést. Itt jelent meg egy olyan növényfaj, amelynek alsó része a vízben, a felső része a levegőben volt. A tengerparti alföldön a tenger hullámaihoz, árapályokhoz társuló passzív mozgása oda vezetett, hogy a part menti vizeket bőségesen benépesített növények és állatok egy időszakosan elárasztott és kiszáradó zónába kerültek, ahol a kétéltű növények viszonyai alig különböztek a tengertől. sekélyek. Az ebben a zónában való létezéshez alkalmazkodva a tengeri növények aktívabban kezdtek fejleszteni a szárazföld többi részét.

Az első ismert szárazföldi növények - a kuksonia, amelyet a paleobotanikusok az orrszarvúak általános neve alatt egyesítettek, még mindig kissé hasonlítottak az algákra. Nem volt gyökerük (csak gyökérszerű képződmények voltak) és leveleik. Egy nagyon egyszerű elágazó, primitív alacsony (legfeljebb 50 cm-es) szár spóratermelő folyamattal végződött a szaporodás érdekében. Ezek a növények a part menti sekély vizekben és a vízgyűjtők körüli nedves, alacsony fekvésű, mocsaras és száraz helyeken időnként bozótost alkottak.

Az állatok közül ízeltlábúak, férgek és gerincesek laktak bennük, amelyek valószínű ősei a tenger sekély vizeiben és sótalanvízű partvidékein megtelepedve alkalmazkodtak az oxigén-nitrogén levegőkörnyezetben való élethez.

Az elsődleges szárazföldi növényzettel borított talajszubsztrát az ide vándorolt, szerves maradványokat feldolgozó baktériumok és algák hatására fokozatosan talajdá alakult.

A talaj növények általi fejlesztése kiemelkedő esemény volt a szerves világ és a bioszféra fejlődésében.

Mindenekelőtt a meredeken megnövekedett elsődleges erőforrások megteremtették a feltételeket a vízi környezethez képest felgyorsult, a területrendezés első szakaszában kiélezett versenytől mentes fajképződéshez. Ebben a folyamatban az élő szervezetek felismerték, hogy képesek folyamatosan bővíteni hatókörüket és új élőhelyeket (földet, levegőt és édesvizet) kialakítani. A tengeri fauna evolúciója a paleozoikum nem túl élesen változó jódkörnyezetében és a későbbi geológiai időszakban nagyon lassan haladt.

A késő paleozoikum a következő időszakokat foglalta magában: devon (-100–345 millió millió), karbon (345–280 millió millió) és perm (280–235 millió év). Ezt a szakaszt a szárazföldi növények és állatok széles elterjedése jellemezte. A föld a földi élet fejlődésének fő színterévé vált.

A folyamatban lévő kaledóniai orogenezis és a hercini gyűrődés korai szakaszai, valamint a litoszféra lemezek mozgása a litoszféra további szerkezeti átalakulásához vezettek, a kora- és közép-devonban már egyetlen Pangea létezett, amelyet az Urál-óceán választott el a szibériai mikrokontinenstől. .

A Világóceán szintjének csökkenését fenekének domborzatának bonyolítása kísérte. Lehetséges, hogy ekkor alakult ki a Csendes-óceán medencéje. A Világóceán alacsony szintje a következő geológiai időszakig - a karbonig - fennmaradt.

A kontinensek megnövekedett területe jelentősen meghaladta a tengeri medencék területét; A modern óceánok 70%-át szárazföld foglalta el.

A devon kezdetén az orrszarvúak evolúciós leszármazottai, a pszilofiták alacsony (1–2 m) kiterjedt bozótjai a vizes élőhelyek szerves részévé váltak. A szikes élőhelyeket ezután zosterofilloszos, szintén alacsony növekedésű növények népesítették be. 60 millió éve túlnyomóan forró, de párás éghajlat, az aktív vulkáni tevékenység következtében szén-dioxiddal telített levegőkörnyezet, a mocsaras partok zöldtakarója és a meleg tengerek felfrissült sekély vize megváltozott; a primitív növények csökevényes bozótjait a pregimnospermek erdei váltották fel.

A devon korszakban jelentek meg az első páfrányok, zsurlófélék és mohák, és az ősi páfrány (Archaeopteris) flóra váltotta fel a pszilofita flórát. A partok mentén, sekély öblökben és mocsaras, sáros aljú lagúnákban faszerű páfrányerdők jelentek meg. A páfrányok törzse a tövénél elérte a 2 métert, a koronát csigacsavart fiatal ágak (eospermatotheris, archeopteris) koronázták. A primitív páfrányok, például a ptilophyton végágai lelapultak (a valódi levelek kialakulásának első szakasza). A faszerű páfrányok lombkoronája alatt összekuporodtak a velük rokon satnya páfrányok, elterjedtek a zsurlófélék, nedves helyeket foglaltak el az ősi mohák és a klubmohák (Asteroxylon és Schizopodium).

A föld életterének fejlődése folytatódott, de a devon közepéig meglehetősen lassú volt. A késő devon korszakban az erdők elfoglalták a föld nagy részét, csökkentve a kontinensek felszíni lefolyását, és ezáltal az eróziót. A szárazföldről lefolyó csapadékot felváltotta a lineáris folyórendszerek kialakulása. A terrigén anyagok óceánba való bejutása meredeken csökkent. A tengerek vize átlátszóbb lett, megnőtt a Nap által megvilágított terület, nőtt a fitoplankton biomassza. A kontinensek felszínén a folyókon kívül állandó édesvíztározók - tavak - keletkeztek. A folyamatban lévő folyamatok fő eredménye az volt, hogy a szárazföldi növénytakaró kialakulásával a bioszféra erőteljes erőforrás-újratermelő és stabilizáló tényezőre tett szert.

Az óceán területének csökkenése és a vízi környezet változásai a szerves világ fejlődésének rövid távú hanyatlásához vezettek. A devoni tengerekben drasztikusan csökkent a trilobiták és a graptolitok száma, a halak felbukkantak és gyorsan fejlődtek. Némelyikük (arthrodires) meglehetősen nagy méretű, gyorsan úszó ragadozóvá változott.

Az édesvízi tavakban és folyókban a szárazföldi gerincesek ősei laktak - lebenyúszójú halak, amelyeknek könnyű és páros uszonyai voltak, amelyekből ötujjas végtagok keletkezhettek.

A szárazföldi gerincesek ősi képviselőinek problémái voltak az élelem megtalálásával, a szaporodással és a légzéssel. Az élelem keresése megkívánta a fizikai támasztószervek fejlesztését, ami nem befolyásolta a csontváz fejlődését és erejét. A gerincesek azonban még nem tudták teljesen elhagyni a vízi környezetet, mert szaporodási sejtjeik száraz körülmények között kiszáradtak.

A szabad oxigén és szén-dioxid arányának különbsége a levegőben és a vízi környezetben hozzájárult a légzőkészülékek javulásához.

Az ilyen, a szárazföldet uraló gerincesek csak a lebenyúszójú halakból származó kétéltűek (kétéltűek) lehetnek. A pikkelyekkel borított, erős csontozatú test, négy végtag és egy uszonyban végződő hosszú farok lehetővé tette a szárazföld első lakóinak - a labirintodontáknak -, hogy vízi és szárazföldi életmódot folytassanak. A fej tetején lévő szemek és az éles fogak lehetővé tették ezeknek az első krokodilszerű kétéltűeknek, hogy eligazodjanak természetes környezetükben.

Az éghajlat szárazságának és kontinentálisságának növekedése a devonban az édesvízi víztestek gyors kiszáradásához vezetett, ami lakóik tömeges halálát okozta. Az akkori kontinentális lelőhelyek, az ősi vörös homokkövek egész „halréteget” tartalmaznak, ami lehetővé tette a devonnak a „halak korának” nevezését.

A devon végét a tenger új kitörése, valamint az óceáni éghajlat növekedése jellemezte. A földterület fokozatosan csökkent, amit a bioszféra új, grandiózus átalakítása előzött meg.

A karbon vagy karbon időszak a növényzet gyors fejlődésének időszaka volt minden kontinensen, és a bolygón sok helyen (Ukrajna, Kína, Indonézia, Nyugat-Európa, Észak-Amerika) vastag szénrétegek képződtek. A karbon kezdetén folytatódott a tenger áttörése, aminek következtében a szárazföldi terület 96 millió négyzetméterre csökkent. km, 35%-kal kisebb lett a jelenlegi értéknél (149 millió négyzetkilométer). A tenger alatt különösen Európa jelentős területei voltak. A meleg széntenger szerves és kemogén mészkövek rétegeit hagyta el.

A karbon második felében a hercini orogeneum legerősebb szakasza, amely Permben folytatódott, Közép-Európa, Észak-Kaukázus és Ciscaucasia, Tien Shan, Ural, Altáj, Appalache-ok gyűrött hegyeinek kialakulásához vezetett. , a dél-amerikai Andok, az észak-amerikai Kordillerák, Mongólia, a kanadai sarkvidéki szigetvilág stb.

A karbon második felében a földkéreg hegyépítő mozgásainak aktiválódása az óceán elhúzódó visszafejlődésével és a szárazföldi terület növekedésével járt. A litoszféra lemezek szüntelen lassú mozgása és a hercini orogenia következtében a korábban elkülönült részek ismét összeolvadtak. Az új vonulatok megjelenésével és a tenger visszavonulásával a kontinensek domborzata megemelkedett és erősen tagolódott. A kontinensek átlagos magassága is nőtt. Az Ausztráliát, Indiát, Arábiát, Dél-Amerikát és Antarktiszt egyesítő Gondwanával együtt nem kevésbé hatalmas Laurasia alakult ki a bolygón az észak-amerikai kontinens, Európa, kínaiak területének jelentős növekedése következtében. és szibériai platformok, valamint a szárazföld kialakulása az Atlanti-óceán északi részén. Laurasia szuperkontinens volt, amely szinte körülölelte az Északi-sarkvidéket. Csak Nyugat-Szibéria maradt a tengerfenék. Lavrasia és Gondwana között található a Földközi-tengeri Tethys. A karbon légkör oxigéntartalma megközelítőleg a jelenlegi szinten maradt. A növényzet rohamos fejlődése a levegő szén-dioxid arányának 0,2%-ra csökkenéséhez vezetett a karbon második felében. Szinte az egész időszakban meleg, vizes klíma uralkodott. A levegő átlaghőmérséklete a karbon elején 25,6°C volt (Budyko, 1980), ami nem zárta ki az eljegesedést a déli félteke szinte minden kontinensén.

A korai karbon-korszakban az euramerikai és az angara, vagyis a tunguszka növényföldrajzi régiók különültek el Lauráziában. Az Európát, Észak-Amerikát, Észak-Afrikát, Kaukázust, Közép-Kazahsztánt, Közép-Ázsiát, Kínát és Délkelet-Ázsiát magába foglaló Evramer-vidék párás trópusi és egyenlítői klímájában többrétegű, magas (30 m-ig terjedő) erdők találhatók. elágazó korona és psaronius páfrányok nagy szárnyas levelekkel. Ezeknek az erdőknek a zsurlókalamiták és az ékalakúak is eredetiséget adtak. Ha a kalamitok magassága elérte a 10, ritkábban a 20 métert, akkor az ékírásosok több méter hosszú, fekvő vagy kúszó szárral rendelkeztek. Meleg és állandóan párás éghajlaton a fának nem voltak sugárirányú növekedésű növekedési gyűrűi. Zöld alga-szénképző algák bővelkedtek az édesvizekben. Az erdei mocsarak komor világa kiegészült a sztegocephalekkel és a kétéltűekkel; a hüllők még mindig ritkák voltak. Május- és szitakötők szárnyaltak a levegőben, amelyek óriási méreteket értek el (szárnyfesztávolsága akár 70 cm), a pókfélék is elterjedtek. Általában a rovarok virágzása jellemző a karbonra.

Északon, az Angarszk régióban (Szibéria, Kelet-Kazahsztán, Mongólia) a páfrányok és a kordaiták váltották fel a domináns likopszidokat a középső és késői karbonkorban. A cordaite "taigát" magas (több mint 30 méteres) fák jellemezték, törzsük növekedési gyűrűkkel és gyökérfonattal, amely mocsaras talajba került. Ágaik hosszú (akár 1 m-es) egyenes levelekben végződtek. A Cordaite "taiga" sík területeket hódított meg kontinentális éghajlattal és szezonális hőmérséklet-változásokkal.

A mérsékelten meleg és párás klímával rendelkező Gondwana régióban egy glossopteris, vagyis Gondwana, aprólevelű, fapáfrányoktól mentes növényvilág alakult ki. A karbon-korszak végére a kontinentális eljegesedés kapcsán Gondwana fás növényzetét cserjék és füvek váltották fel. Változó éghajlati viszonyok között evolúciós előnyre tettek szert a magpáfrányok (pteridospermiumok) és az első gymnospermek, cikádok és bennettitek, amelyek a kordaitokhoz hasonlóan jobban alkalmazkodtak az évszakok változásához. A tápanyag-utánpótlással ellátott, a természeti adottságok káros hatásaitól héjjal védett magvak sokkal sikeresebben látták el a növények szaporodásának és elosztásának feladatát. Meg kell jegyezni, hogy a cikádok a mai napig fennmaradtak. Ezek a trópusi és szubtrópusi erdők gyakori növényei.

A karbon faunájára jellemző volt az első hüllők (hüllők) megjelenése, amelyek biológiai szervezetüket tekintve sokkal jobban alkalmazkodtak a szárazföldi élethez, mint kétéltű őseik. A gerincesek fejlődésének történetében a hüllők voltak az első állatok, amelyek szárazföldi tojásrakással szaporodtak, és csak tüdővel lélegeztek. Bőrüket pikkelyek vagy selymek borították.

A bőrszövet, a légzőszervek és a keringési szervek fokozatos fejlődése ellenére a hüllők nem biztosították magukat melegvérű szervezettel, testhőmérsékletük a kétéltűekhez hasonlóan a környezeti hőmérséklettől függött. Ez a körülmény később nagy szerepet játszott fejlődésükben. Az első hüllők - cotylosaurusok - hatalmas állatok voltak, amelyek mérete több tíz centimétertől több méterig terjedt, és vastag, ötujjas végtagokon mozogtak. A hüllők mozgékonyabb formái tőlük származtak, miközben az utóbbiak által örökölt koponyahéj lecsökkent, a végtagok meghosszabbodtak, a csontváz világosabb lett.

Permi időszak

A hercini orogenezis a következő geológiai korszak, a perm közepén ért véget. Permben továbbra is egyetlen Pangea létezett, amely a Déltől az Északi-sarkig terjedt. A hercini urál-appalache öv összenyomódása és a litoszféra lemezek további mozgása hegyrendszerek kialakulásához vezetett. A hercini orogenezis által létrehozott magashegységi rendszerek és főként a gigantikus szárazföldi terület hozzájárult a bioszféra hőveszteségéhez. A Föld átlagos levegőhőmérséklete 3-4 °C-kal csökkent, de 6-7 °C-kal magasabb maradt a jelenleginél. Az alacsony hőmérséklet a Gondwana felső paleozoikum (permo-karbon) eljegesedésével összefüggő folyamatos bolygóhűlésre utalt. Az északi féltekén az eljegesedésnek valószínűleg helyi, hegyvidéki megnyilvánulása volt. A légkör kémiai összetétele, szerkezete és keringése megközelítette a moderneket, a permi éghajlatot általában a hangsúlyos zónásodás és a növekvő szárazság jellemezte. A nedves trópusi éghajlatú öv, amely a Tethys-óceánra korlátozódik, a forró és száraz éghajlati övezetek belsejében helyezkedett el, amelyhez a sók és a vörös színű kőzetek lerakódása társult. Északon és délen párás mérsékelt égövi övezetek voltak szénfelhalmozódással. A szubpoláris hideg régiók egyértelműen elszigeteltek.

Több mint 30 millió négyzetméterrel csökkenti a párolgásos óceán felszínét. km, valamint a szárazföldi jégtakarók kialakulásához szükséges vízkivonás az éghajlat általános kiszáradását, a sivatagi és félsivatagos tájak kialakulását eredményezte. a bioszféra. A perm közepén a gondwanai glossopteris flóra erőteljes áramlása alakult ki, amely Hindusztánon és trópusi Afrikán keresztül Európába és Ázsiába rohant. A Kelet-Európai Platform, valamint az északi félteke más szárazföldi területei az éghajlati aridizáció körülményei között a haldokló euramerikai és az életképes gondwanai flóra közötti evolúciós harc színterévé váltak. A sekély lagúnák és mocsaras területek partjain a változatos páfrányok és a megmaradt sigillaria club mohák többé-kevésbé sűrű bozótokat alkottak. A cordaite "taiga" Laurasia északi részén virágzott. A növényzet gazdagsága kedvezett a szénfelhalmozódásnak.

A perm végére néhány korábban széles körben elterjedt növénycsoport, elsősorban a faklubok és a kordaiták kihaltak. Egyre inkább felváltották őket valódi tornatermő növények - tűlevelűek, ginkgok, bennettitek és cikádok. A mérsékelt éghajlaton a mohák jelentős szerepet játszottak a növénytakaró kialakulásában.

A tengerek gazdag és változatos állatvilága jelentős változásokon ment keresztül a perm végére. A vízi környezet csökkenése a tengeri fauna nagymértékű kihalásához vezetett. A tengeri liliomok és sünök, trilobiták, rugózák, számos porcos, kereszthal és tüdőhal csoportja kihalt.

A szárazföldi gerinceseket kétéltűek és hüllők képviselték. A kétéltűek között uralkodó sztegocephalok nagyrészt Perm végén kihaltak. A primitív hüllők - a cotylosaurusok - mellett a hüllőket széles körben használták.