A karbon időszak vagy a karbon (C) a paleozoikum korszak utolsó előtti (ötödik) geológiai időszaka. 358,9 ± 0,4 millió évvel ezelőtt kezdődött és 298,9 ± 0,15 millió évvel ezelőtt ért véget. Ez a történelem előtti időszak nagy hatással volt az emberiségre, különösen az ipari forradalom idején. Ez az időszak a nevét arról kapta, hogy a történelem előtti időkben Ázsiában, Észak-Európában és Észak-Amerika egyes részein páfránynövényekből származó hatalmas földalatti szénágyak alakultak ki. Bár a „szén” kifejezést az egész világon használják az időszak leírására, az Egyesült Államokban a Mississipian és a Pennsylvania korszakra oszlik. A Mississipian kifejezés ennek az időszaknak a korai részére utal, Pennsylvania pedig ennek az időszaknak a későbbi szakaszára.

Ezt az időszakot a trópusi éghajlat jellemezte. Akkor melegebb és nedvesebb volt, mint ma. Az évszakok, még ha változtak is, vizuálisan nem választhatók el egymástól. A tudósok ezt úgy határozták meg, hogy megvizsgálták az adott időszakból származó növények megkövesedett maradványait, és rájöttek, hogy hiányoznak a növekedési gyűrűk, ami nagyon enyhe évszakváltásra utal. A kutatók rájöttek, hogy az éghajlat gyakorlatilag egységes. A meleg tengervíz gyakran elárasztotta a földet, és sok növény víz alá került, és tőzeggé változott, miután életciklusa véget ért. Ez a tőzeg idővel szénné válik, amelyet korunkban az ember olyan intenzíven használ.

Lipidodendrális vagy masszív fák éltek ebben az időben, és sok ilyen faj körülbelül 1,5 méter átmérőjűre (4,5 láb) és körülbelül 30 méter magasra nőtt. Más, ebben az időben létező növényeket zsurlónak (Equisetales), valamint klubmohának (Lycopodiales) hívják. a Filicales néven ismert páfrányok; Sphenophyllales néven ismert rágónövények; Cycadophyta néven ismert kabócák; magvas páfrányok Callistophytales néven és tűlevelűek Volciales néven.

A karbon-korszakban a priapulidák először jelentek meg az élet színterén. Ezek a tengeri férgek a Föld légkörének magasabb oxigénkoncentrációja és a nedves, mocsaras környezet miatt nagy méretűre nőttek. Ezek a tényezők azt is lehetővé tették, hogy az Arthropleura néven ismert többlábú lény körülbelül 2,6 méterrel (7,8 láb) növekedjen. Ebben az időszakban kezdtek megjelenni és diverzifikálódni az új rovarfajok is. Ezek közé tartoznak a Protodonata néven ismert grifflegyek és a szitakötők, például a Meganeura néven ismert rovarok. Ez idő alatt megjelentek a Dictyoptera néven ismert korai csótányok.

Az óceánok élete a karbon időszak alatt főként különféle korallokból (lapos és rugók), foraminiferákból, karlábúakból, osztrakódákból, tüskésbőrűekből és mikrokoncidákból állt. Azonban nem ezek voltak az egyetlen tengeri élettípusok. Voltak még szivacsok, Valvulina, Endothyra, Archaediscus, Aviculopecten, Posidonomya, Nucula, Carbonicola, Edmondia és trilobiták.

Ennek az időszaknak az elején a globális hőmérséklet meglehetősen magas volt - körülbelül 20 Celsius-fok (68 Fahrenheit-fok). Az időszak közepére a hőmérséklet kezdett lehűlni körülbelül 12 Celsius-fokra (körülbelül 54 Fahrenheit-fokra). A légkörnek ez a lehűlése a nagyon száraz széllel együtt a karbon trópusi erdők növényzetének eltűnéséhez vezetett. Ez az elhalt növényzet egy egész szénréteget alkotott bolygónkon.

Karbon időszak, rövidítve szén(C) - geológiai időszak a felső paleozoikumban és az ötödik a paleozoikum korszak alsó rendszerében, amely megfelel a Föld geológiai történetének paleozoikum korszakának ötödik időszakának. A kezdet 360 millió éve, a vége 286 millió éve, a karbon időtartama 74 millió év. Nevét az akkori szénképződés nagy léptékű folyamatai miatt kapta.

Először jelennek meg a Föld történetének legnagyobb szuperkontinensének - Pangea - körvonalai. A Pangea Laurasia (Észak-Amerika és Európa) és az ősi déli szuperkontinens, Gondwana ütközésekor jött létre. Nem sokkal az ütközés előtt Gondwana az óramutató járásával megegyező irányban forgott, így keleti része (India, Ausztrália, Antarktisz) délre, a nyugati része (Dél-Amerika és Afrika) pedig északra került. A fordulat következtében keleten egy új óceán, a Tethys jelent meg, nyugaton pedig bezárult a régi, a Rhea-óceán. Ugyanakkor a Balti-tenger és Szibéria közötti óceán egyre kisebb lett; hamarosan ezek a kontinensek is összeütköztek.

Tektonika és magmatizmus

A földkéreg fő szerkezeti elemei a karbon-korszakban jelentős átrendeződéseken mentek keresztül a hercini hajtogatás megnyilvánulása miatt. Eredményük a geoszinklinális régiók jelentős részének redős hegyi struktúrákká - hercinidákká történő átalakulása volt. A hercini tektogenezis első fázisa, amely a devon és a karbon fordulóján jelentkezett, a geoantiklinális kiemelkedések növekedését idézte elő a geoszinklinális területeken. A kiemelkedések hamarosan hatalmas területeken átadták helyét a földkéreg süllyedésének és a tengeri vétségek kialakulásának, amelyek a Viseánban értek el a maximumot. A hercini hajtogatás megnyilvánulása a kora karbon korszak végén volt intenzívebb. Ezek a mozgások számos geoszinklinális régióban zajlottak, amelyeken belül a Hercinidák összehajtogatott szerkezetei keletkeztek. A hajtogatás különösen intenzív volt a nyugat-európai geoszinklinális régióban és az urál-mongol geoszinklinális övben. Az itt a középső karbonban megjelent gyűrött szerkezetek a fejlődés orogén szakaszába léptek. A hegyközi mélyedések kialakulásával párhuzamosan a felemelkedett hegyi építmények és platformok határán perem- vagy hegylábi vályúk alakultak ki. Mélyedésekben, vályúkban felhalmozódott vastag kőzetrétegek, amelyekhez a legnagyobb szénmedencék és lelőhelyek társulnak. A platformterületeken a kora végének - a középső karbon elejének tektonikus mozgásai a tenger visszafejlődését okozó kiemelkedésekben nyilvánultak meg. A középső karbonban helyenként újabb törvényszegések merültek fel. A középső és a késő karbonkor fordulóján a hercini hajtogatás új szakasza következett be, amely bonyolította a korábban kialakult Hercinidákat. A késő karbonkorban a földkéreg mozgása egyre differenciáltabbá vált. A regressziók túlsúlya mellett korlátozottak voltak a kihágások is. A késő karbonkorban a hajtogató mozgások geoszinklinokban folytatódtak. A karbon korszakban a magmatizmus geoszinklinális övekben nyilvánult meg. Úgy gondolják, hogy a karbon-térségben a déli félteke platformjai és az egyenlítői régió egyetlen óriási szuperkontinenst alkottak - Gondwanát. Az északi féltekén megengedett egy hipotetikus Angária kontinens létezése, amely a modern Észak-Ázsia helyén található. A földkéreg geológiai fejlődése a karbonban előre meghatározta bolygóléptékben a tengeri lerakódások túlsúlyát az alsó-karbonban, valamint a kontinentális fáciesek széles körű kifejlődését a középső és felső szakaszon.

Flóra és fauna

A karbon időszakban gyorsan fejlődik az őrölt fás növényzet, amely ezt követően hozzájárult az intenzív szénképződéshez. A magasabb spórájú növények egyes csoportjai, amelyek már a devon korában megjelentek, elérték maximális virágzásukat: sigillaria, lepidodendron (likopodák), calamites (lófarok), stauropteris, különféle zhovnikovye (páfrányszerű), magos zsurló, cordaites (gymnosperm). A feltörekvő magnövények szárazabb élőhelyeken is megtelepedhetnének, mivel szaporodásuk jellemzői nem függenek össze a víz jelenlétével. A likopszformák (különösen a lepidodendronok), az ízeltlábúak (kalamiták stb.) és a páfrányok domináltak. Az erdőképződmények széles elterjedése jellemzi. A karbon időszak alatti éghajlati differenciálódás felerősödésével és az éghajlati zónák elszigetelődésével összefüggésben a középső és késői karbon korszakban egyértelműen három florisztikai régió különböztethető meg: trópusi - euramerikai, északi mérsékelt éghajlat - Angara és déli mérsékelt éghajlat - Gondwanal.

Ásványok

A karbon-korszakban különféle ásványi lelőhelyek alakultak ki, amelyek közül a legfontosabbak a szén. A széntartalmú szénlelőhelyek a világ összes fosszilis szénkészletének mintegy 25%-át teszik ki. A szénmedencék és szénlelőhelyek széles körben képviseltetik magukat Európában és Észak-Amerikában, ahol az ilyen korú szén összes geológiai készletének több mint 80%-a koncentrálódik. Oroszország európai részének fő szénmedencéi a Podmoskovny, Ukrajnában - Donyeck és Lvov-Volyn. A karbon időszak szénmedencéi közül Oroszország ázsiai részén a legfontosabbak a Kuznetsk és a Tunguska, Kazahsztánban a Karaganda és az Ekibastuz. Külföldi Európában és Ázsiában, Észak-Amerikában és a déli kontinenseken számos, döntően középső és késő karbon korú szénmedence ismert. Európa legnagyobb medencéihez kötődnek a szénlerakódások: Dél-Wales, Lancashire, Northumberland, Kent Nagy-Britanniában, Asztúria Spanyolországban, Valenciennes Franciaországban, Liege és Campin Belgiumban, Alsó-Rajna-Vesztfália (Ruhr) Németországban, Felső-Szilézia Lengyelország, Ostrava Csehországban. Az ázsiai szénrendszer széntartalma kevésbé fejlett, mint Európában. A fő szénmedencék Kína északkeleti részén, Törökországban (Zonguldak), Mongóliában, Indonéziában stb. ismertek. Észak-Amerikában a legnagyobb szénfelhalmozódás a pennsylvani rétegekhez köthető (Apalache, Illinois, Pennsylvania, Michigan, Texas medencéi). A fosszilis tüzelőanyagok közül a szén mellett a szénrendszer olaj- és földgázlelőhelyeket tartalmaz. Oroszországban a karbon-térség kereskedelmi olaj- és gázpotenciálja a Kelet-Európai Platform keleti részére (Volga-Urál olaj- és gáztartomány) jellemző, ahol az alsó és középső szakaszon olaj- és gázlelőhelyek találhatók. A Dnyeper-Donyeck mélyedésben olaj- és gázlelőhelyek is találhatók. Itt az olaj- és gázlelőhelyek a viseai, szerpuhovi és baskíriai lelőhelyekre korlátozódnak, a fő gázkészletek pedig a karbon felső részén találhatók. Az USA középső és keleti államaiban (Középkontinens) ismertek a Mississippi (korai karbon) korszak nagy olaj- és gázmezői. Számos üledékes és magmás eredetű érctelep van alárendelve a karbonrendszer lelőhelyeinek. Az üledékes ércekből - barna vasérc (kelet-európai platform, Urál), bauxit (Podmoskovny-medence, Közép-Ázsia). A tűzálló agyagok lelőhelyei helyenként a karbonrendszer lelőhelyeihez kapcsolódnak; behatolásokkal - a legnagyobb (ma már többnyire kimerült) vasérc-lelőhelyek az Urálban és kevésbé gazdagok a Sayano-Altájban és más hajtogatott régiókban, valamint polifémérc-lerakódások. A karbontartalmú mészköveket széles körben használják cement alapanyagként, építő- és burkolókőként stb.

A szén egy olyan időszak, amelyben fontos változások mentek végbe az életben a szárazföldön. Ebben az időszakban hatalmas erdők kezdtek megjelenni az ártereken, de ami a legfontosabb, a hüllők, sőt a repülni tudó állatok evolúciója.
A karbon időszak kezdete hozzávetőlegesen 360 millió évvel ezelőtt következett be, az állatok nagy kihalási hulláma után, amelyet valószínűleg az éghajlat lehűlése okozott. Ez oda vezetett, hogy a vízi lakosok hozzávetőleg 70%-a kihalt, ugyanakkor bolygónk nyugati féltekén gyakorlatilag az egyik pólustól a másikig terjedt a szárazföld. Ugyanakkor a víz a nyugati féltekén körülbelül a Csendes-óceán területével megegyező területen terjedt el. A karbon időszakában a tengerszint emelkedése és a klíma egyidejű felmelegedése és párásodása kiváló feltételeket teremtett a mocsaras és síkvidéki területeken a növények életéhez. Ami ezekből az erdőkből megmaradt, az átalakult szénrétegekké, ezért kapta ezt az időszakot ilyen néven.

Alkalmazkodás a szárazföldi élethez.

A karbon korszak hajnalán az első kétéltűeket még a vízzel hozták kapcsolatba. A mai varangyokhoz és békákhoz hasonlóan tavakban és patakokban ívtak, fiókáik pedig átjutottak a lárvaállapoton, kezdetben elágazó kopoltyúkon keresztül lélegeztek. Még felnőttként is ragaszkodtak a vízhez, mert a bőrük vékony volt, és folyamatosan hidratálni kellett.
A karbonra jellemző hatalmas mocsarak bősége azt jelentette, hogy az ilyen állatoknak ritkán hiányoztak szaporodási helyük. De a vízi életnek is megvoltak a maga veszélyei. A halak hatalmas mennyiségben falták fel mind a lárvákat, mind a kifejlett kétéltűeket. A kétéltűek gyakran találkoznak a zsákmányért folytatott küzdelemben nemcsak halakkal és rákfélékkel, hanem egymással is. Ez csak néhány ok, amiért a természet azokat a kétéltűeket részesítette előnyben, amelyek jobban alkalmazkodtak a szárazföldi élethez.

A vízállóság megjelenése.

Azok az állatok, amelyek életük nagy részét vízben töltötték és vékony bőrűek voltak, a szárazföldön a legnagyobb veszélyt a kiszáradás jelentette. De ez a probléma idővel megszűnt, mert sok kétéltűnek végül vastagabb bőre alakult ki, amelyet pikkelyek védtek. Az ilyen felületi burkolat jó vízálló héj volt, amely megvédte az állatot a nedvesség elpárolgásától. Ezenkívül az evolúció eredményeként a kétéltűek nem tojásokat kezdtek rakni, mint őseik, halakat, hanem olyan tojásokat, amelyeket sűrű membrán vett körül. Ezt a membránt viszont egy sűrű héj védte. A membrán és a héj szabadon áthaladt az oxigénen, ami lehetővé tette, hogy az embrió ne fulladjon meg. Egy ilyen tojás kialakulása az egyik legjelentősebb evolúciós áttörés lett. Mert ennek kapcsán nemcsak a vízi környezetben, hanem a szárazföldön is elkezdtek szaporodni a gerincesek. A héj szétrepedése után a baba szinte készen áll a szárazföldi életre.

A kétéltűektől a hüllőkig.

Az első hüllők utáni vadászat során a tudósok nagyon sok megkövesedett hüllők maradványát tanulmányozták, így próbálták megtalálni a legősibb és legrégebbi állatot, amelynél a hüllők jelei felülmúlják a kétéltűeket. Az olyan tulajdonságok, mint a bőr és a tojások többnyire hiányoznak a kövületekből, de más hüllők jellemzői, mint például a mellkas, meglehetősen könnyen azonosíthatók. A hüllők a kétéltűekkel ellentétben a mellkasukat használják arra, hogy levegőt szívjanak a tüdejükbe.
Jelenleg úgy gondolják, hogy a legősibb hüllők az aleotiris és a chilonomus voltak. Ezek olyan lények, amelyek nagyon hasonlítanak a gyíkra. Maradványaikat a mai Skócia területén találták meg. Ezeknek az állatoknak a végtagjain nem volt háló, végtagjaik nagyon jól fejlettek voltak, ezeknek a lényeknek a farka inkább hasonlított hengeres alakra, mint lapítottra. Utódaik mocsaras bozótosok, kőerdők lakói voltak. De evolúciós fejlődésük során ezek a lények távolabb kerültek a nedves környezettől. És egy idő után még nagyon száraz helyeken is találkoztak velük.

A Hylonomus, az egyik legrégebbi ismert hüllő elérte a 20 cm hosszúságot, szárazföldön otthon érezte magát. Maradványait megkövesedett fatuskók belsejében találták meg más, a karbon időszakból származó állatokkal együtt. Valószínűleg a chilonomus a vadászat során beleakadt a tuskókba, és nem tudott kiszabadulni belőlük.

Tsimbal Vladimir Anatoljevics a növények szerelmese és gyűjtője. Évek óta foglalkozik a növény morfológiájával, élettanával, történetével, nevelő-oktató munkát végez.

A szerző könyvében a növények csodálatos és olykor titokzatos világába invitál bennünket. A könyv a felkészületlen olvasó számára is hozzáférhető és egyszerű, a növények felépítéséről, életük törvényeiről, a növényvilág történetéről mesél. Lenyűgöző, már-már detektív formában a szerző számos rejtélyről, hipotézisről beszél a növények, azok eredetének és fejlődésének tanulmányozásával kapcsolatban.

A könyv a szerző nagyszámú rajzát és fényképét tartalmazza, és az olvasók széles körének szól.

A könyvben található összes rajz és fénykép a szerző tulajdona.

A kiadvány a Dmitrij Zimin-dinasztia Alapítvány támogatásával készült.

A Dynasty Foundation for Non-Commercial Programs nevű szervezetet 2001-ben Dmitrij Boriszovics Zimin, a Vimpelcom tiszteletbeli elnöke alapította. Az Alapítvány tevékenységének kiemelt területei az oroszországi fundamentális tudomány és oktatás támogatása, a tudomány és az oktatás népszerűsítése.

A „Dinasztia Alapítvány könyvtára” az Alapítvány projektje, amely szakértő tudósok által kiválasztott modern népszerű tudományos könyvek kiadására irányul. A könyv, amelyet a kezedben tartasz, ennek a projektnek az égisze alatt jelent meg.

A Dynasty Foundationről további információért látogasson el a www.dynastyfdn.ru weboldalra.

A borítón - Ginkgo biloba (Ginkgo biloba) a Ginkgo valószínű ősének - Psygmophyllum expansum - levelének lenyomatának hátterében.

Könyv:

<<< Назад

Előre >>>

Az oldal szakaszai:

A Föld történetének következő időszaka a karbon vagy, ahogyan gyakran nevezik, a karbon. Nem szabad azt gondolni, hogy a korszak elnevezésének változása valamilyen mágikus okból változásokat von maga után a növény- és állatvilágban. Nem, a kora karbon és a késő devon növényvilága nem sokban különbözik egymástól. Még a devonban is megjelentek a zárvatermők kivételével minden osztály magasabb rendű növényei. A karbon időszak a további fejlődésükért és virágzásukért felelős.

A karbon-korszak egyik fontos eseménye a különböző növénytársulások megjelenése volt a különböző földrajzi területeken. Mit is jelent ez?

A karbon kezdetén nehéz megtalálni a különbséget Európa, Amerika, Ázsia növényei között. Hacsak nincs kisebb különbség az északi és a déli félteke növényei között. Ám a korszak közepére már több, saját nemzetség- és fajkészlettel rendelkező terület is jól elkülöníthető. Sajnos még mindig nagyon elterjedt az a vélemény, hogy a karbon az univerzálisan meleg párás éghajlat időszaka, amikor az egész Földet hatalmas, akár 30 m magas, lycopsform - lepidodendronok és sigilláriumok, valamint hatalmas faszerű erdők borították. zsurló" - kalamiták és páfrányok. Mindez a fényűző növényzet mocsarakban nőtt, ahol halála után széntelepeket képezett. Nos, a kép teljessé tételéhez hozzá kell adni az óriási szitakötőket - meganevr-t és a kétméteres növényevő százlábúakat.

Nem volt egészen helyes. Pontosabban nem mindenhol volt így. A helyzet az, hogy a karbon-térségben, mint most is, a Föld ugyanolyan gömb alakú volt, és forog a tengelye körül, és a Nap körül. Ez azt jelenti, hogy a Földön már akkor is forró trópusi éghajlati zóna haladt el az egyenlítő mentén, és a sarkokhoz közelebb hűvösebb volt. Ezenkívül a déli féltekén a karbon végének lerakódásaiban nagyon erős gleccserek kétségtelen nyomait találták. Miért beszélnek még a tankönyvekben is a „meleg és párás mocsárról”?

A karbon időszak ilyen elképzelése a 19. században alakult ki, amikor a paleontológusok és különösen a paleobotanikusok csak Európából származó kövületeket ismertek. Európa pedig Amerikához hasonlóan a trópusokon volt a karbon időszakában. De a növény- és állatvilágot csak egy trópusi övezet alapján ítélni, finoman szólva sem teljesen helyes. Képzelje el, hogy néhány paleobotanikus sok millió év után, miután kiásta a jelenlegi tundra növényzet maradványait, jelentést készít "A negyedidőszak Föld flórája" témában. Beszámolója szerint kiderül, hogy te és én, kedves olvasó, rendkívül zord körülmények között élünk. Hogy az egész Földet rendkívül szegény növényvilág borítja, amely főleg zuzmókból és mohákból áll. A szerencsétlenek csak helyenként botlhatnak bele egy törpe nyírba és ritka áfonyabokrokba. Egy ilyen sivár kép leírása után távoli leszármazottunk minden bizonnyal arra a következtetésre jut, hogy a Földön mindenhol nagyon hideg éghajlat uralkodott, és úgy dönt, hogy ennek oka a légkör alacsony szén-dioxid-tartalma, alacsony vulkáni aktivitása, vagy szélsőségesen. esetek egy másik meteoritban, amely elmozdította a Föld tengelyét.

Sajnos ez a szokásos megközelítés a távoli múlt klímáihoz és lakóihoz. Ahelyett, hogy a Föld különböző régióiból származó fosszilis növényekből próbálna mintákat gyűjteni és tanulmányozni, derítse ki, melyik nőtt egy időben, és elemezze a kapott adatokat, bár ez természetesen nehéz és jelentős erőfeszítést igényel. és az idő, az ember igyekszik terjeszteni azt a tudást, amelyet egy szobapálma növekedését figyelve kapott a nappaliban, a növények teljes történetére vonatkozóan.

De még mindig megjegyezzük, hogy a karbon időszakban, körülbelül a korai karbon végén, a tudósok már legalább három nagy területet különböztetnek meg különböző növényzettel. Ez a régió trópusi - euramerikai, északi extratrópusi - Angara régió vagy Angarida és déli extratrópusi - Gondwana régió vagy Gondwana. A modern világtérképen Angarida neve Szibéria, Gondwana pedig az egyesült Afrika, Dél-Amerika, Antarktisz, Ausztrália és a Hindusztán-félsziget. Az euramerikai régió, ahogy a neve is sugallja, Európa Észak-Amerikával együtt. Ezen területek növényzete igen változatos volt. Tehát, ha az euramerikai régióban a spóranövények domináltak, akkor Gondwanában és Angarában a karbon közepétől kezdve a gymnospermek domináltak. Sőt, ezen területek flóráinak különbsége a teljes karbonidőszakban és a perm kezdetén nőtt.

Rizs. 8. Cordaite. A tűlevelűek lehetséges őse. Karbon időszak.

Milyen egyéb fontos események történtek a karbon-korszak növényvilágában? Meg kell jegyezni az első tűlevelűek megjelenését a karbon közepén. Ha a tűlevelűekről beszélünk, automatikusan az ismerős fenyőink és lucfenyőink jutnak eszünkbe. De a tűlevelű szén egy kicsit más volt. Ezek látszólag alacsonyak, legfeljebb 10 méteres fák voltak; megjelenésükben kissé hasonlítottak a modern araucariára. Kúpjaik szerkezete más volt. Ezek az ősi tűlevelűek valószínűleg viszonylag száraz helyeken nőttek, és ... még nem tudni, milyen ősöktől származtak. Szinte minden tudós álláspontja ebben a kérdésben a következő: a tűlevelűek a cordaitákból származnak. A láthatóan a karbon korszak elején megjelent, és szintén senki sem tudja, kiktől származó kordaiták igen érdekes és sajátos növények (8. kép). Ezek bőrszerű, lándzsás levelű fák voltak, amelyeket a hajtások végén csokorba gyűjtöttek, néha nagyon nagyok, akár egy méter hosszúak is. A cordaite szaporítószervei hosszú, harminc centiméteres hajtások voltak, rajtuk hím vagy nőstény kúpok. Meg kell jegyezni, hogy a cordaites nagyon különböző volt. Voltak magas, karcsú fák is, és voltak sekély vizek lakói is – jól fejlett léggyökerű növények, hasonlóan a mangrove modern lakóihoz. Voltak köztük bokrok is.

A karbon-korszakban a cikádok (vagy cikádok) első maradványait is megtalálták - ma már nem sok, de a paleozoikum utáni mezozoikum korszakában igen gyakoriak a gymnospermek.

Amint láthatja, a Föld jövőbeli "hódítói" - tűlevelűek, cikádok, néhány pteridosperm hosszú ideig léteztek a szénerdők lombkoronája alatt, és felhalmozták az erőt a döntő támadáshoz.

Természetesen észrevetted a "magpáfrányok" nevet. Mik ezek a növények? Végül is, ha vannak magok, akkor a növény nem lehet páfrány. Így van, a név talán nem túl sikeres. Hiszen a kétéltűeket nem „lábú halnak” nevezzük. De ez a név nagyon jól mutatja azt a zavart, amelyet a tudósok tapasztaltak, akik felfedezték és tanulmányozták ezeket a növényeket.

Ezt az elnevezést a 20. század elején javasolták a kiváló angol paleobotanikusok, F. Oliver és D. Scott, akik a karbon korszak páfránynak tekintett növények maradványait tanulmányozva megállapították, hogy a levelekhez hasonló magvak tapadtak. a modern páfrányok levelei. Ezek a magok a tollak végén vagy közvetlenül a levél szárán ültek, mint a nemzetség leveleiben Alethopteris(22. kép). Aztán kiderült, hogy a szénerdők korábban páfránynak vett növényeinek nagy része magnövény. Jó lecke volt. Ez egyrészt azt jelentette, hogy a múltban a maiaktól teljesen eltérő növények éltek, másrészt a tudósok rájöttek, hogy a hasonlóság külső jelei milyen megtévesztőek lehetnek. Oliver és Scott a „pteridosperms” nevet adta ennek a növénycsoportnak, ami „magpáfrányt” jelent. A nemzetségek nevei végződéssel - pteris(fordításban - toll), amelyeket a hagyomány szerint a páfrányok leveleihez adtak, megmaradt. Tehát a gymnospermek levelei "páfrány" nevet kaptak: Alethopteris, Glossopterisés sokan mások.

22. fotó Az Alethopteris (Aletopteris) és a Neuropteris (Neuropteris) gymnosperms leveleinek lenyomatai. Karbon időszak. Rostov régió.

De még rosszabb volt az a tény, hogy a pteridospermumok felfedezése után az összes tornatermészetet – a maiakhoz nem hasonlókat – a magpáfrányoknak tulajdonították. A peltaspermák, a növények egy csoportja, amelynek magjai egy esernyő alakú koronghoz kapcsolódnak - peltoid (a görög "peltos" - pajzs) az alsó oldalán, és a Caytoniumok, amelyekben a magok egy zárt kapszulában voltak elrejtve, és még a glossopteridák is. oda is vitték. Általánosságban elmondható, hogy ha a növény magva volt, de nem "mászott" be egyik meglévő csoportba sem, akkor azonnal a pteridospermumok közé sorolták. Ennek eredményeként kiderült, hogy az ősi gymnospermák szinte mindegyike egy név alatt egyesült - pteridosperms. Ha ezt a megközelítést követjük, akkor kétségtelenül a mai ginkgot és a cikádokat is a magpáfrányoknak kell tulajdonítani. Most a magpáfrányokat a legtöbb paleobotanikus csapatnak, formális csoportnak tekinti. Azonban az osztály Pteridospermopsida most is létezik. De egyetértünk abban, hogy a pteridospermeket csak olyan gymnospermeknek nevezzük, amelyeknek egyetlen magja közvetlenül a szárnyasan kimetszett páfrányszerű levélhez kapcsolódik.

Van egy másik gymnosperms csoport, amely a karbonban jelent meg - a glossopteridák. Ezek a növények beborították Gondwana hatalmas területét. Maradványaikat a középső és késői karbon, valamint a perm lelőhelyein találták meg minden déli kontinensen, beleértve Indiát is, amely akkor a déli féltekén volt. Ezekről a sajátos növényekről kicsit később lesz még szó, hiszen virágkoruk ideje a karbont követő perm időszak.

Ezeknek a növényeknek a levelei (24. fotó) első pillantásra hasonlítottak az euramerikai cordaite leveleihez, bár az Angara fajoknál általában kisebbek és mikroszerkezeti jellemzőikben különböznek. De a reproduktív szervek alapvetően különböznek egymástól. Az angara növényekben a magokat hordozó szervek inkább tűlevelű tobozokra emlékeztetnek, bár egy nagyon sajátos fajtára, amely ma nem található meg. Korábban ezeket a növényeket, voinovszkijt, cordaitenak minősítették. Most külön sorrendben különböztetik meg őket, és a közelmúltban megjelent „A nagy fordulópont a növényvilág történetében” című kiadványban S. V. Naugolnykh még külön osztályba is sorolja őket. Így a gymnosperm osztályban a már felsorolt ​​osztályokkal, például tűlevelűekkel vagy cikádokkal együtt megjelenik egy másik - Voynovskaya. Ezek a különleges növények a karbonkor végén jelentek meg, de a perm korszakban Angara szinte egész területén széles körben elterjedtek.

23. fotó. Voinovskiaceae fosszilis magvai. Alsó Perm. Urál.

24. fénykép

Mit kell még elmondani a karbon időszakról? Nos, talán az, hogy azért kapta a nevét, mert akkoriban alakultak ki Európa fő szénkészletei. De más helyeken, különösen Gondwanában és Angaridában, nagyrészt a következő, perm időszakban keletkeztek szénlelőhelyek.

Általánosságban elmondható, hogy a karbon időszak növényvilága nagyon gazdag, érdekes és változatos volt, és mindenképpen megérdemel egy részletesebb ismertetést. A karbon-korszak tájai minden bizonnyal teljesen fantasztikusnak és szokatlannak tűntek számunkra. Az olyan művészeknek köszönhetően, mint Z. Burian, akik a múlt világait ábrázolták, ma már el tudjuk képzelni a karbon-erdőket. De egy kicsit többet ismerve az ősi növényekről és az akkori éghajlatról, más, teljesen „idegen” tájakat is el tudunk képzelni. Például apró, két-három méter magas, karcsú, egyenes faszerű klubmohák erdői sarki éjszakán, nem messze az akkori északi pólustól, hazánk jelenlegi szélső északkeleti részén.

S. V. Meyen így írja le ezt a képet „Az indiai fű nyomai” című könyvében: „Meleg sarkvidéki éjszaka közeledett. Ebben a sötétben állt a likopszidok bozótja.

Furcsa táj! Nehéz elképzelni... Folyók és tavak partjain különböző méretű botok tompa ecsete húzódik. Néhányan összeestek. A víz felkapja és hordja, halomra dönti le a holtágban. A kefét helyenként páfrányszerű, lekerekített tolllevelű növények bozótosai szakítják meg... Valószínűleg még nem volt őszi lombhullás. Ezekkel a növényekkel együtt soha nem fogsz találkozni sem négylábúak csontjaival, sem rovar szárnyával. Csend volt a bokrok között."

De még sok érdekes dolog vár ránk. Siessünk tovább, a paleozoikum korszakának utolsó időszakához, vagy az ókori élet korszakához, Permbe.

<<< Назад

Előre >>>

Ennek az időszaknak a lelőhelyein hatalmas szénlelőhelyek találhatók. Innen ered az időszak neve. Van egy másik neve is - szén.

A karbon időszak három részre oszlik: alsó, középső és felső. Ebben az időszakban a Föld fizikai és földrajzi viszonyai jelentős változásokon mentek keresztül, a kontinensek, tengerek körvonalai többször változtak, új hegyvonulatok, tengerek, szigetek keletkeztek. A karbon kezdetén a föld jelentős süllyedése megy végbe. Atlantia, Ázsia és Rondwana hatalmas területeit elöntötte a tenger. A nagy szigetek területe csökkent. Eltűnt az északi kontinens vízsivatagai alatt. Az éghajlat nagyon meleg és párás lett,

Az alsó-karbonban intenzív hegyépítési folyamat indul meg: kialakul az Ardepny, Gary, az Érchegység, a Szudéta, az Atlasspe-hegység, az Ausztrál Cordillera és a Nyugat-Szibériai-hegység. A tenger apad.

A középső karbonban a föld ismét leereszkedik, de sokkal kevésbé, mint az alsóban. A kontinentális lerakódások vastag rétegei halmozódnak fel a hegyközi medencékben. Kelet-Ural, Penninski-hegység alakult ki.

A felső karbonban a tenger ismét visszahúzódik. A beltengerek jelentősen csökkennek. Gondwana területén nagy gleccserek jelennek meg, Afrikában és Ausztráliában valamivel kisebbek.

A karbon végén Európában és Észak-Amerikában az éghajlat részben mérsékelt, részben meleg és szárazzá válik. Ebben az időben a Közép-Urál kialakulása zajlik.

A karbon időszak tengeri üledékes lerakódásait elsősorban agyagok, homokkövek, mészkövek, palák és vulkanogén kőzetek képviselik. Kontinentális - főleg szén, agyag, homok és egyéb kőzetek.

A szén-dioxid felfokozott vulkáni tevékenysége a légkör szén-dioxiddal való telítéséhez vezetett. A vulkáni hamu, amely csodálatos műtrágya, termékeny karbonsavas talajt készített.

A kontinenseken hosszú ideig meleg és párás klíma uralkodott. Mindez rendkívül kedvező feltételeket teremtett a szárazföldi flóra fejlődéséhez, beleértve a karbon időszak magasabb növényeit - bokrokat, fákat és lágyszárú növényeket, amelyek élete szorosan összefüggött a vízzel. Főleg hatalmas mocsarak és tavak között nőttek fel, sós lagúnák közelében, a tengerek partján, nyirkos iszapos talajon. Életmódjukat tekintve a trópusi tengerek alacsony fekvésű partjain, nagy folyók torkolatánál, mocsaras lagúnákban növő modern mangrove-fajokhoz hasonlítottak, magasan göcsörtös gyökereken emelkedve a víz fölé.

A karbon korszakban jelentős fejlődést értek el a lycopodák, ízeltlábúak és páfrányok, amelyek nagyszámú faszerű formát adtak.

A faszerű lycopodák elérték a 2 méter átmérőt és a 40 méteres magasságot. Még nem volt évgyűrűjük. Az üres törzset erőteljes elágazó koronával egy nagy rizóma tartotta biztonságosan laza talajban, amely négy fő ágra ágazott. Ezeket az ágakat viszont dichotóm módon gyökérfolyamatokra osztották fel. Legfeljebb egy méter hosszú leveleik vastag, gömbölyded fürtökkel díszítették az ágak végét. A levelek végén rügyek voltak, amelyekben spórák fejlődtek. A lycopodák törzsét heges pikkelyek borították. Leveleket erősítettek rájuk. Ebben az időszakban gyakoriak voltak a törzsön rombuszos hegekkel rendelkező óriás, bot alakú lepidodendronok és a hatszögletű hegekkel rendelkező sigillaria. A legtöbb ütőszerű sigillariával ellentétben volt egy szinte el nem ágazó törzs, amelyen sporangiumok nőttek. A lycopodák között voltak lágyszárú növények is, amelyek a perm korszakban teljesen kihaltak.

Az ízületi növényeket két csoportra osztják: ékírásosra és calamitokra. Az ékalakúak vízinövények voltak. Hosszú, ízületes, enyhén bordázott száruk volt, melynek csomóihoz gyűrűkben levelek tapadtak, a reniform képződmények spórákat tartalmaztak. Az ékalakúak a mai vízi ranunculushoz hasonlóan hosszú elágazó szárak segítségével tartották magukat a vízen. Az ékalakúak a középső devonban jelentek meg, és a perm korszakban kihaltak.

A kalamitok faszerű növények voltak, legfeljebb 30 m magasak. Mocsári erdőket alkottak. A kalamitok bizonyos fajtái messze behatoltak a szárazföldre. Ősi formáik kétszínű levelekkel rendelkeztek. Ezt követően az egyszerű levelű, évgyűrűs formák uralkodtak. Ezeknek a növényeknek erősen elágazó rizómája volt. Gyakran további levelekkel borított gyökerek és ágak nőttek ki a törzsből.

A karbon végén megjelennek a zsurló első képviselői - kis lágyszárú növények. A karboxilflóra közül a páfrányok, különösen a lágyszárúak játszottak kiemelkedő szerepet, de felépítésük a pszilofitákra emlékeztetett, illetve a valódi páfrányok, a nagy faszerű növények, amelyeket rizómák rögzítettek a puha talajban. Durva törzsük volt, számos ággal, amelyeken széles, páfrányszerű levelek nőttek.

A szénerdők gymnospermidjei a magpáfrányok és a stachiospermidek alosztályába tartoznak. Terméseik a leveleken fejlődtek, ami a primitív szerveződés jele. Ugyanakkor a gymnospermek lineáris vagy lándzsás levelei meglehetősen összetett érképződéssel rendelkeztek. A karbonfélék legtökéletesebb növényei a cordaitesek. Hengeres lombtalan törzsük 40 m-ig elágazó magasságú. Az ágak széles, egyenes vagy lándzsa alakú levelei voltak, a végén hálós szellőzéssel. A hím sporangiumok (mikrosporangiák) úgy néztek ki, mint a vesék. A nőstény sporangiumokból fejlődött dió alakú sporangiumok: . gyümölcs. A termések mikroszkópos vizsgálata azt mutatja, hogy ezek a növények a cikádokhoz hasonlóan a tűlevelű növények átmeneti formái voltak.

A szénerdőkben megjelennek az első gombák, mohaszerű növények (szárazföldi és édesvízi), esetenként kolóniákat alkotó növények, zuzmók.

A tengeri és édesvízi medencékben továbbra is léteznek algák: zöld, vörös és szenes.

A karbonflóra egészét tekintve szembeötlő a faszerű növények leveleinek változatossága. A növények törzsén az egész életen át tartó hegek hosszú, lándzsa alakú leveleket tartottak. Az ágak végeit hatalmas leveles koronák díszítették. Néha a levelek az ágak teljes hosszában nőttek.

A karbon flóra másik jellegzetessége a föld alatti gyökérrendszer kialakulása. Az iszapos talajban erősen elágazó gyökerek nőttek, és új hajtások nőttek ki belőlük. Időnként jelentős területeket vágtak le a föld alatti gyökerek.

Az iszapos üledékek gyors felhalmozódásának helyén a gyökerek számos hajtással tartották a törzset. A karbonflóra legfontosabb jellemzője, hogy a növények nem különböztek ütemes növekedési vastagságban.

Ugyanazon széntartalmú növények elterjedése Észak-Amerikától Svalbardig azt jelzi, hogy a trópusoktól a sarkokig viszonylag egyenletes meleg éghajlat uralkodott, amelyet a felső-karbon-térségben egy meglehetősen hűvös vált fel. A gymnosperms és cordaites hűvös éghajlaton nőtt.