Der Beginn des Paläozoikums. Paläozoikum: Perioden, Klima. Flora und Fauna des Paläozoikums. Spätpaläozoikum: Unterteilungen, Hauptmerkmale der organischen Welt, Hauptereignisse der Erdgeschichte. Klima und Mineralien des späten Palästina

Abteilungen des frühen Paläozoikums: Kambrium (3) – 542–488 Millionen. Jahre;

Ordovizium (3) – 488-443 Millionen. Jahre.

Silur (4) – 443–416 Millionen. Jahre.

Organische Welt: Im Kambrium tauchen die ersten Skelettformen auf. Darüber hinaus kommen im gesamten Kambrium fast alle Tierarten vor, die bis heute überlebt haben. Es treten Archäozythen auf, die neben Grün- und Braunalgen die wichtigsten Riffbauer sind. Es kommen Brachiopoden, Arthropoden, Stachelhäuter, Graptolithen, Chordaten, Conodonten, Sporen, Bryozoen, Krebstiere, Muscheln und Korallen vor. Alle entstehenden Gruppen entwickeln sich. Am Ende des Ordoviziums kommt es zu einem Massensterben wirbelloser Tiere. Die ersten primitiven Landpflanzen erschienen im Silur. Alle Meeresorganismen entwickeln sich und die ersten Kieferfische erscheinen. Am Ende des Silur passiert wenig.

Hauptereignisse der Erdgeschichte: Zu Beginn des Paläogens südliche Kontinente wurden zu einem einzigen Superkontinent, Gondwana, vereint, und es gab auch drei weitere Kontinente: Laurentia, Baltikum und Sibirien. Im frühen Ordovizium öffnet sich ein neuer Ozean, das Reicum, der den Mikrokontinent Avalonia von Gondwana trennt. Eine weitere Öffnung des Reicum führt zu einer Verengung des Iapetus-Ozeans und zur Abwanderung der Kontinente Baltia und Avalonia in Richtung Laurentia. In der Mitte des Silurs vereinigen sich Baltia, Avalonia und Laurentia zum gemeinsamen Kontinent Laurussia, und der Iapetus-Ozean ist vollständig geschlossen.

Frühpaläozoisches Klima.

Kambrium: Warm. Ordovizium: Ab dem mittleren Ordovizium kam es zu einer allmählichen Abkühlung und Breitendifferenzierung des Klimas. Ganz am Ende des Ordoviziums kam es zur Vereisung. Silur: Ausgeprägte Klimazonierung.

Mineralien des frühen Paläozoikums: Steinsalze und Gips, Phosphorite, Ölschiefer, polymetallische Ablagerungen.

42. Geschichte der Kontinente und Ozeane im frühen Paläozoikum.

Im frühen Kambrium setzte sich die Ausbreitung in den Ozeanen, die Gondwana und die Nicht-Gondwana-Kontinente trennten, fort und begann im Vendian. Zwischen Gondwana und Sibirien liegt eine lange Kette von Mikrokontinenten, die üblicherweise in mongolische und kasachische Teile unterteilt sind. Ein Kontinentalriss im Norden Gondwanas öffnet einen neuen Ozean, das Reicum, der den Mikrokontinent Avalonia von Gondwana trennt. Im späten Ordovizium öffnet sich das Reicum und schneidet mehrere weitere Mikrokontinente von Gondwana ab. Die Ausdehnung von Reicum führt zur Verengung von Iapetus und zur Abwanderung der Kontinente Baltia und Avalonia nach Norden. Letztere kommen Laurentia immer näher. In der Mitte des Silurs findet die Hauptära der kaledonischen Faltung statt. Die Kollision von Laurentia, Baltia und Avalonia, die im frühen Silur begann, verbindet diese drei Kontinente zu einem – Laurussia. Bei einer Kollision schließt sich der Iapetus-Ozean.

Ergebnisse des frühen Paläozoikums: Entstehung des Kontinents Laurussia und des kasachischen Mikrokontinents.

43. Spätpaläozoikum: Unterteilungen, Hauptmerkmale der organischen Welt, Hauptereignisse der Erdgeschichte. Klima und Mineralien des späten Paläozoikums.

Spät Paläozoikum: 416-251 Ma

D1,2,3 – Beginn: 416 Ma, Fortsetzung 57 Ma.

S1,2 – Anfang: 359 Ma, Fortsetzung 60 Ma

P1,2,3 – Beginn: 299 Ma, Fortsetzung 48 Ma

Hauptmerkmale organische Welt:

Es kommt zum Aussterben der Wirbellosen. Pflanzen und Tiere besiedeln das Land. Blüte von krautigen Formen und Lykophyten. Das Auftreten von Gymnospermen und Schachtelhalmen. Das Auftreten echter Böden und der Übergang zum Mesophyten. Fauna: Conodonten, Foraminiferen, Tenuokuliten. Die wichtigsten Riffbildner des Spätpaläozoikums sind Tabulate, Rugosans und Stromatoporoids. Rugosas, Brachiopoden und Bryozoen gedeihen. Im Laufe des späten Paläozoikums verschwinden Meeresblasen und Knospen allmählich, Seelilien werden jedoch immer zahlreicher und vielfältiger. Es treten Ammonoide auf. Allmähliches Aussterben der Trilobiten. Das Auftreten von Insekten, Spinnentieren und Tausendfüßlern. Es gibt eine große Fischvielfalt. Der Aufstieg der alten Amphibien. Die ersten Reptilien und Tierechsen tauchen auf. An der Wende vom späten Paläozoikum zum Mesozoikum kommt es zum größten Massensterben der Geschichte.

Hauptereignisse der Erdgeschichte:

Im frühen Devon entsteht ein neuer Paleotethys-Ozean, der vier Kontinente von Gondwana trennt. Seine Öffnung führt zur Annäherung Westgondwanas an Laurussia und zur Verengung des Reikum-Ozeans. Am Ende des Paläozoikums kam es zur Vereinigung von Laurussia, Sibirien, Gondwana und anderen Mikrokontinenten und zur Bildung des Superkontinents Pangäa, während die Ozeane von Reicum und Prototethys geschlossen wurden. Im späten Karbon kommt es zur Bildung und Öffnung des Mesotethys-Ozeans, der Cimmeria von Pangäa trennt.

Frühes bis mittleres Devon – warm, eisfrei, flach.

Oberes Devon – kontinentale Vereisung.

Karbon – frühes Perm – Wechsel von glazialen und interglazialen Episoden.

Das späte Perm ist kontrastreich, in der Nähe des Äquators trocken und im restlichen Gebiet trocken und kalt.

PI: Kohle, Ölfelder, Salze und Gips, Diamanten in Kimberliten, Bauxit und hydrothermale Erze.

Sie lebten in den Meeren.

Manche Tiere lebten sesshaft, andere bewegten sich mit dem Strom. Muscheln, Schnecken, Ringelwürmer und Trilobiten waren weit verbreitet und wurden aktiv bewegt. Die ersten Vertreter der Wirbeltiere tauchten auf – gepanzerte Fische ohne Kiefer. Gepanzerte Tiere gelten als entfernte Vorfahren der modernen Cyclostome, Neunaugen und Schleimaale.

In Gebirgssedimenten wurden Überreste von Protozoen, Schwämmen, Hohltieren, Krebstieren, für die Kambriumzeit charakteristischen Blau- und Grünalgen sowie Sporen von Pflanzen gefunden, die an Land wuchsen.

IN Ordovizium Die Meeresflächen vergrößerten sich und die Vielfalt an Grün-, Braun- und Rotalgen sowie Kopffüßern und Schnecken nahm zu. Die Bildung von Korallenriffen nimmt zu, die Vielfalt der Schwämme sowie einiger Muscheln nimmt ab.

Klima

IN Silurzeit Die Gebirgsbildungsprozesse intensivieren sich und die Landfläche nimmt zu. Das Klima wird relativ trocken und warm. In Asien kam es zu mächtigen vulkanischen Prozessen. In Gebirgssedimenten wurden versteinerte Abdrücke von Hohltieren und einem niedrig wachsenden Psilophyten gefunden.

Tiere

Klima

IN Devonzeit Die Fläche der Meere nimmt immer weiter ab und die Landfläche nimmt zu und teilt sich. Das Klima wird gemäßigt. Ein erheblicher Teil des Landes verwandelt sich in Wüsten und Halbwüsten.

Tiere

Tiere

Die Bedingungen im Perm waren für Amphibien äußerst ungünstig. Die meisten von ihnen starben aus, dieses Ereignis wurde als „Massensterben im Perm“ bezeichnet. . Kleinere Vertreter der Amphibien flüchteten in Sümpfen und Untiefen. Der Existenzkampf und die natürliche Auslese in einem trockenen und mehr oder weniger kalten Klima führten zu Veränderungen bei bestimmten Amphibiengruppen, aus denen sich dann Reptilien entwickelten.

Massenaussterben im Perm

An der Grenze zwischen Paläozoikum und Mesozoikum kam es zu einem großen Meeresaussterben. Seine Ursachen können mit dem Erfolg der Landvegetation hinsichtlich der Bodenverfestigung in Verbindung gebracht werden. Kurz zuvor tauchten dürreresistente Nadelbäume auf, die erstmals das Innere der Kontinente besiedeln und deren Erosion eindämmen konnten.

Paläozoikum (Paläozoikum) vor 541 bis 252,17 Millionen Jahren

Paläozoikum, zeitgleich mit dem Präkambrium (Archäikum + Proterozoikum), dauerte vor 540 bis 252 Millionen Jahren. Das Paläozoikum ist in sechs Perioden unterteilt (in Klammern – der Anfang und das Ende jeder von ihnen vor Millionen von Jahren).

Kambrium (begann vor 541 Millionen Jahren)- schnelles Gedeihen vielzelliger Tiere. Fast alle Arten des Tierreichs hatten bereits in dieser Zeit, die noch sehr weit von unserer Zeit entfernt war, ihre Vertreter. Aber es gab keine Wirbeltiere. Der Beginn der Ära der Trilobiten – ausgestorbene Arthropoden, Vorfahren von Spinnen, Skorpionen, Zecken und Phalangen. Es tauchen die primitiven Vorfahren von Nautilus, Schnecken, Krebsen, Hohltieren, Stachelhäutern und vielen anderen mehrzelligen Tieren auf.

Ordovizium (begann vor 485,4 Millionen Jahren). Die ersten kieferlosen Panzerfische, Seelilien, Seegurken, Seesterne, Kopffüßer, riesige Seeskorpione (manche so groß wie ein Mensch!). Rasantes Aufblühen und anschließendes Massensterben vieler Trilobitenarten und -gattungen (sie starben im Perm vollständig aus).

Silur (begann vor 443 Millionen Jahren). Der erste gepanzerte Fisch mit Kiefer. Uralte Tausendfüßler, Skorpione, Spinnen. Somit ist das Silur die erste Periode in der Erdgeschichte, in der das Land unseres Planeten erobert wurde. Hundertfüßer, Spinnen und Skorpione beanspruchen bei diesem bedeutsamen Ereignis den Vorrang.

Devon (begann vor 419,2 Millionen Jahren). Die ersten Knorpelfische (Urhaie) sowie Lungen- und Lappenflosser. Die ersten primitiven flügellosen Lebewesen, später die ersten Insekten und Reißzähne und am Ende des Devon die Amphibien. Das devonische Land ist bereits grün geworden.

Zwar tauchten die ersten Pflanzen, die sich dort niederließen, am Ende des Silurs auf. Aber im Devon gab es noch viel mehr davon: Psilophyten, Bärenmoose, Farne. Im Devon hatten sich bereits Kohleschichten aus den Überresten abgestorbener Pflanzen angesammelt, wenn auch nicht sehr groß.

Karbon oder Karbon (begann vor 358,9 Millionen Jahren). Aus dieser Zeit gelangten die wichtigsten Kohlevorkommen zu uns. Dann wuchsen Wälder aus baumartigen Knollenmoosen, Farnen, Lepidodendren, Cordaiten, Sigillarien und anderen heute ausgestorbenen Bäumen. Am Ende dieser Periode waren die erhöhten Gebiete des Landes mit Wäldern aus echten Bäumen – Nadelbäumen – bedeckt. Die ersten Reptilien erschienen. Und die ersten Belemniten sind die Vorfahren der Tintenfische. Die Blüte der niederen Insekten.

Es kommen auch höhere Arten vor – Kakerlaken und Riesenlibellen.

Perm-Periode (begann vor 298,9 Millionen Jahren). Trilobiten und Riesenskorpione sind vom Aussterben bedroht. Der moderne Typ wird von Zehnfüßern, Käfern, Käfern, Fliegen und den ersten tierähnlichen Reptilien (Therapsiden) – den Vorfahren der Säugetiere – bewohnt. Einige Experten glauben, dass die Wurzeln des Ursprungs dieser Tierzahnechsen sogar bis ins Karbon reichen.

Klima

Zu Beginn des Kambriums herrschte auf der Erde ein allgemein warmes Klima: Die durchschnittliche Oberflächentemperatur war relativ hoch, mit einem geringen Temperaturunterschied zwischen dem Äquator und den Polen. Die Klimazonierung war relativ schwach ausgeprägt. Es gab aber auch trockene Klimazonen, die im nördlichen Teil des nordamerikanischen Kontinents, innerhalb des sibirischen und chinesischen Kontinents, verbreitet waren. In Gondwana dominierte er nur zentrale Regionen Südamerika, Afrika und Australien.

Der Großteil der Atmosphäre zu Beginn des Kambriums bestand aus Stickstoff, der Kohlendioxidanteil erreichte 0,3 % und der Sauerstoffgehalt nahm ständig zu. Infolgedessen nahm die Atmosphäre am Ende des Kambriums einen Sauerstoff-Kohlendioxid-Stickstoff-Charakter an. Zu dieser Zeit begannen auf den Kontinenten feuchte, heiße Bedingungen zu herrschen; die Wassertemperatur im Ozean betrug nicht weniger als 20 °C.

Im Ordovizium und Silur sind die klimatischen Bedingungen sehr unterschiedlich. Im späten Ordovizium werden Gürtel äquatorialer, tropischer, subtropischer, gemäßigter und nivaler Klimatypen unterschieden. Äquatoriale, gleichmäßig feuchte Bedingungen herrschten im europäischen Teil Russlands, im Ural, Westsibirien, Zentralkasachstan, Transbaikalien und in den Zentralregionen Nordamerika, im Süden Kanadas, in Grönland. Zu Beginn des späten Ordoviziums wurde es sehr kalt.

In subtropischen Gebieten durchschnittliche Jahrestemperaturen sank um 10-15° und in tropischen Gebieten um 3-5°. Der Südpol befand sich damals auf dem Hochland von Gondwana, in dem ausgedehnte kontinentale Gletscher entstanden. In der zweiten Hälfte des Silur wurde das Klima in den hohen Breiten wieder mäßig warm, nahezu subtropisch. Im frühen Karbon begannen tropische und äquatoriale Klimazonen den Planeten zu dominieren.

Im Ural betrugen die durchschnittlichen Jahrestemperaturen 22–24 °C, in Transkaukasien 25–27 °C und in Nordamerika 25–30 °C. Trocken tropisches Klima herrschte in den zentralen Teilen des euroasiatischen und nordamerikanischen Kontinents sowie in Südamerika, Nordafrika und Nordwestaustralien vor. Feuchte tropische Bedingungen herrschten hauptsächlich in Eurasien, Nordamerika und innerhalb Gondwanas. Auf dem sibirischen Kontinent und im Süden Gondwanas herrschte ein gemäßigteres Klima.

Die Zunahme der Pflanzenbiomasse auf den Kontinenten führte zu einer erhöhten Photosynthese mit intensivem Kohlendioxidverbrauch (mit einer Verdoppelung seines Gehalts in der Atmosphäre) und der Freisetzung von Sauerstoff in die Atmosphäre. Durch die Entstehung des großen Superkontinents Pangäa kam die Sedimentation über weite Gebiete vorübergehend zum Stillstand und die Verbindung zwischen den äquatorialen Meeresbecken und den polaren wurde eingeschränkt.

Diese Prozesse führten zu einer einsetzenden Abkühlung mit geringerem Durchschnittstemperatur, ausgeprägte Klimazonalität und ein erheblicher Temperaturunterschied zwischen dem Äquator und den Polen. Infolgedessen bedeckte im späten Karbon und frühen Perm ein mächtiger Eisschild die Antarktis, Australien, Indien, das südliche Afrika und Südamerika.

Das Land am Südpol begann die Rolle eines globalen Kühlschranks zu spielen. Im nördlichen Polarbecken ist die Wassertemperatur gesunken, und zwar wahrscheinlich wie im aktuellen nördlichen arktischer Ozean, war einige Zeit mit Eis bedeckt. Die Eisdecke existierte nur für relativ kurze Zeit und zog sich regelmäßig zurück. Während der Zwischeneiszeit wurde das Klima gemäßigt. So kam es im Oberkarbon und Unterperm zur Bildung vieler heute bekannter Landschaftsklimazonen und Klimazonen, und die Klimazonierung kam deutlich zum Ausdruck.

An Erdoberflächeäquatoriale, zwei tropische, zwei subtropische, zwei gemäßigte Zonen mit verschiedenen Befeuchtungsmodi. Am Ende des Perms wich das feuchte, kühle Klima einem wärmeren; in Gebieten mit gemäßigten Bedingungen begann das subtropische Klima vorherrschend zu sein, und die Zonen des tropischen und äquatorialen Klimas weiteten sich stark aus. Die Durchschnittstemperaturen tropischer Meere betrugen 20–26 °C.

Flora und Fauna

Leben in den Meeren und Süßwasserkörpern

Während des Kambriums konzentrierte sich das meiste Leben auf die Meere. Die Organismen besiedelten das gesamte Spektrum verfügbarer Lebensräume bis hin zu flachen Küstengewässern und möglicherweise Süßwasserkörpern. Wasserflora wurde durch eine Vielzahl von Algen repräsentiert, deren Hauptgruppen bereits im Proterozoikum entstanden. Ab dem späten Kambrium nahm die Verbreitung von Stromatolithen allmählich ab. Dies ist auf das mögliche Auftreten pflanzenfressender Tiere (möglicherweise einer Art Würmer) zurückzuführen, die die Stromatolithen bildenden Algen fressen.

Benthische Fauna von Flachwasser warme Meere, küstennahen Untiefen, Buchten und Lagunen wurde durch eine Vielzahl anhängender Tiere repräsentiert: Schwämme, Archäozythen, Hohltiere (verschiedene Gruppen von Polypen), gestielte Stachelhäuter (Seelilien), Brachiopoden (Lingula) und andere. Die meisten von ihnen ernährten sich von verschiedenen Mikroorganismen (Protozoen, einzellige Algen usw.), die sie dem Wasser entzogen.

Einige koloniale Organismen (Stromatoporen, Tabulate, Bryozoen, Archäozythen) mit einem Kalkskelett bauten Riffe auf dem Meeresboden, wie moderne Korallenpolypen. Verschiedene Würmer, darunter Hemichordaten, haben sich an das Leben in der Dicke von Bodensedimenten angepasst. Sesshafte Stachelhäuter (Seesterne, Schlangensterne, Seegurken und andere) und Weichtiere mit Muscheln krochen zwischen Algen und Korallen über den Meeresboden.

Im Kambrium tauchten die ersten frei schwimmenden Kopffüßer, die Nautiloiden, auf. Im Devon traten fortgeschrittenere Gruppen von Kopffüßern (Ammoniten) auf, und im Unterkarbon entstanden die ersten Vertreter höherer Kopffüßer (Belemniten), bei denen der Panzer nach und nach reduziert und in die Weichteile des Körpers eingeschlossen wurde. In der Mächtigkeit und an der Wasseroberfläche der Meere lebten Tiere, die mit der Strömung trieben und mit Hilfe spezieller, mit Gas gefüllter Schwimmblasen oder „Schwimmkörper“ (Coelenterate-Siphonophore, Hemichordate-Graptolithe) an der Oberfläche blieben.

Die kambrischen Meere wurden auch von hochorganisierten Tieren bewohnt – Arthropoden: kiemenatmende Tiere, Chelicerate und Trilobiten. Trilobiten blühten im frühen Kambrium auf und machten damals 60 % der gesamten Fauna aus. Im Perm starben sie schließlich aus. Gleichzeitig erschienen die ersten großen (bis zu 2 Meter langen) räuberischen Eurypteriden-Arthropoden, die im Silur und der ersten Hälfte des Devon ihre größte Blüte erreichten und im frühen Perm verschwanden, als sie durch Raubfische ersetzt wurden .

Ab dem Unterordovizium tauchten die ersten Wirbeltiere in den Meeren auf. Die ältesten bekannten Wirbeltiere waren fischähnliche Tiere ohne Kiefer, deren Körper durch einen Panzer geschützt war (gepanzerte kieferlose Tiere oder Ostrakoderme). Die ersten von ihnen gehören zum Oberkambrium. Die ältesten Vertreter der Fische kamen in den Meeren und Süßwasserkörpern des Unter- und Mitteldevons vor und trugen einen mehr oder weniger hoch entwickelten Knochenpanzer (Panzerfische). Gegen Ende des Devons starben die gepanzerten Wirbeltiere aus und wurden durch fortgeschrittenere Gruppen von Gnathostomen ersetzt.

In der ersten Hälfte des Devon gab es bereits verschiedene Gruppen aller Fischklassen (unter den Knochenfischen Strahlenflosser, Lungenfische und Lappenflosser) mit einem entwickelten Kiefer, echten paarigen Gliedmaßen und einem verbesserten Kiemenapparat. Die Untergruppe der Rochenfische war im Paläozoikum klein.

Das „goldene Zeitalter“ der beiden anderen Untergruppen ereignete sich im Devon und in der ersten Hälfte des Karbons. Sie bildeten sich in Süßwasserkörpern im Landesinneren, die von der Sonne gut erwärmt, reichlich mit Wasservegetation bewachsen und teilweise sumpfig waren. Bei einem solchen Sauerstoffmangel im Wasser entstand ein zusätzliches Atmungsorgan (Lunge), das die Nutzung von Sauerstoff aus der Luft ermöglichte.

Das Land beherrschen

Die Entwicklung des Landlebensraums könnte in der zweiten Hälfte des Ordoviziums begonnen haben, als der Sauerstoffgehalt in der Erdatmosphäre 0,1 des heutigen Niveaus erreichte. Die Besiedlung zuvor lebloser Kontinente war ein langer Prozess, der sich im gesamten Ordovizium, Silur und Devon entwickelte.

Die ersten Landbewohner waren Pflanzen, die zunächst flache Gewässer vor Meeresküsten und Süßwasserkörper besiedelten und dann nach und nach feuchte Lebensräume an den Ufern entwickelten. Die ältesten Vertreter dieser Amphibienflora waren Psilophyten, die noch keine richtigen Wurzeln hatten. Mit der Besiedlung des Bodens durch Pflanzen begann die Bodenbildung mit der Anreicherung des mineralischen Substrats mit organischen Substanzen.

Im frühen Devon entstanden aus Psilophyten weitere Gruppen terrestrischer Gefäßpflanzen: Lykophyten, Schachtelhalme und Farne. Vertreter dieser Gruppen ersetzten im Oberdevon überall Psilophyten und bildeten die erste echte Landflora, darunter auch baumartige Pflanzen. In diese Zeit fällt das Auftauchen der ersten Gymnospermen.

Im feuchten und warmen Klima, das für die erste Hälfte des Karbons charakteristisch ist, verbreitete sich eine üppige Landflora mit dichtem, feuchtem Charakter Tropenwälder. Unter den baumähnlichen Pflanzen waren die Keulenmoos-Lepidodendren (bis zu 40 m hoch) und Sigillaria (bis zu 30 m hoch), Schachtelhalm-Kalamiten, verschiedene Kriech- und Baumfarne, Gymnospermen, Pteridospermen und Cordaiten die auffälligsten. Das Holz all dieser Bäume wies keine Jahresringe auf, was auf das Fehlen eines klar definierten saisonalen Klimas hinweist.

Mit der Besiedelung des Landes durch Pflanzen wurden die Voraussetzungen für die Entwicklung terrestrischer Lebensräume durch Tiere geschaffen. Die ersten unter ihnen waren höchstwahrscheinlich kleine pflanzenfressende Formen, die ab der frühen Silurzeit mit der Nutzung von Böden begannen, die hinsichtlich der Lebensbedingungen der aquatischen Umwelt nahe kamen.

Die primitivsten Gruppen moderner wirbelloser Landtiere (Onychophorane, Tausendfüßler, niedere Insekten - Apterygoten, viele Spinnentiere) stehen solchen Formen nahe. Sie hinterließen jedoch keine Spuren im Fossilienbestand. Aus dem Devon sind Vertreter mehrerer Gruppen terrestrischer Arthropoden bekannt: die paläozoische Gruppe der Panzerspinnen, Milben und niedere primäre flügellose Insekten. In der zweiten Hälfte des frühen Karbons tauchten höhere, mit Flügeln ausgestattete Insekten auf, die zur Unterklasse der geflügelten Insekten gehörten.

Diania, Klasse Onychophora. Diania ist ein kleines Tier, 6 cm lang, hatte einen länglichen Körper und 10 Beine, die mit einem Panzer bedeckt waren. Der Körper ist mit kleinen Stacheln bedeckt.

Im Karbon tauchten an Land pflanzenfressende, luftatmende Schnecken aus der Pulmonatgruppe auf. In den Oberdevon-Ablagerungen Grönlands sind die ältesten Vertreter der Amphibien bekannt - Ichthyostegas. Sie lebten in flachen Küstengebieten von Gewässern (wo freies Schwimmen war schwierig), Feuchtgebiete und Gebiete mit übermäßiger Feuchtigkeit an Land. Im Karbon begannen die alten Amphibien zu blühen, die im späten Paläozoikum durch eine Vielzahl von Formen repräsentiert wurden, die zusammenfassend als Stegocephalien bezeichnet werden.

Pederpes (Pederpes finneyae, Pederpes finneyi) ist ein primitiver Vierbeiner („Amphibie“) aus dem frühen Karbon. Der einzige Vierbeiner dieser Zeit, von dem ein ziemlich vollständiges Skelett bekannt ist.

Die bekanntesten Vertreter der Stegozephalen sind die Labyrinthodonten, die im späten Paläozoikum zu den am weitesten verbreiteten und häufigsten Arten der Wirbeltiergruppe zählten. Im Perm erscheinen große krokodilartige Stegocephalen und beinlose oder Blinddarmkrebse. Im frühen Karbon trennte sich eine Gruppe von Anthracosauriern von den primitiven Labyrinthodonten und vereinte die Merkmale von Amphibien und Eidechsen (Seymuria, Cotlassia).

Aus ihnen entstanden im frühen Karbon echte Reptilien, die bereits zu vollwertigen Landtieren wurden. Kleine (bis zu 50 cm lange) Reptilien ernährten sich von Insekten und verloren ihre Hautatmung. Die ältesten und primitivsten Reptilien gehörten zur Unterklasse der Cotylosaurier. Die Entstehung neuer, reichlich vorhandener Lebensräume und an Land verfügbarer Nahrungsmethoden trug neben insektenfressenden Gruppen, Pflanzenfressern und großen Raubtieren, die sich von Wirbeltieren ernährten, in der zweiten Hälfte des Karbons zur Entstehung bei.

Cotylosaurier: von oben - Nyctiphruretus acudens; unten - Limnoscelis (Limnoscelis paludis)

Einige Reptilien (Mesosaurier) kehrten in Gewässer des Karbons zurück und wurden zu halb- oder vollständig im Wasser lebenden Tieren. Gleichzeitig verwandelten sich ihre Gliedmaßen in Flossen und ihre schmalen Kiefer waren mit vielen dünnen und scharfen Zähnen besetzt.

Leben im Spätpaläozoikum

Seit dem späten Karbon südlichen Hemisphäre Vereisungsprozesse, die mit der Lage des Südpols in Gondwana verbunden sind, verstärken sich. Im gletscherfreien Gebiet des Superkontinents etablierte sich ein kühles, gemäßigtes Klima mit ausgeprägter Saisonalität. Jahresringe erscheinen im Holz von Pflanzen der gondwanischen Flora, den sogenannten Glossopteria.

Eine solche Flora war charakteristisch für weite Gebiete des modernen Indiens, Afghanistans, Südafrika, Südamerika, Australien, Neuseeland und Antarktis. Zu seiner Zusammensetzung gehörten neben verschiedenen Pteridospermen auch Vertreter anderer Gymnospermen: Cordaiten, Ginkgos und Koniferen.

Auf den nördlichen Kontinenten, die zu Laurasia gehörten und im frühen Perm größtenteils im Äquatorgürtel lagen, blieb eine Vegetation erhalten, die der tropischen Flora des Karbons nahe kam, aber bereits an Lepidodendron- und Sigillaria-Arten dezimiert war.

In der Mitte des Perms wurde das Klima dieser Gebiete (Europa und Nordamerika) trockener, was zum Verschwinden von Farnen, Kalamiten, Baummoosen und anderen feuchtigkeitsliebenden Pflanzen des Tropenwaldes führte. Nur in den östlichen Regionen Laurasias (China und Korea) blieben Klima und Flora denen der Karbonzeit nahe.

Die Fauna erfuhr während des Perms erhebliche Veränderungen, die in der zweiten Hälfte des Perms besonders dramatisch wurden. Die Zahl vieler Gruppen von Meerestieren nahm ab (Brachiopoden, Bryozoen, Seeigel, Schlangensterne, Ammonoiden, Nautilus, Ostrakoden, Schwämme, Foraminiferen), ebenso wie ihre Vielfalt, bis hin zum völligen Aussterben ganzer Klassen (Trilobiten, Eurypteriden, Blastoiden). , Paläozoische Gruppen von Crinoiden, Tetrakoralen).

Unter den Wirbeltieren sterben Akanthodien und viele paläozoische Knorpelfischgruppen aus. In frischen Binnengewässern ist die Zahl der Choanalfische deutlich reduziert. Am Ende des Paläozoikums starben die lepospondylischen Stegozephalen aus. Aussterben im Perm Vom Ausmaß her gehört es zur Kategorie der sogenannten „großen Aussterben“.

In diesem Zeitraum starben 96 % aller Meeresarten und 70 % der Landwirbeltierarten aus. Die Katastrophe war das einzige bekannte Massensterben von Insekten, das zum Aussterben von etwa 57 % der Gattungen und 83 % der Arten der gesamten Insektenklasse führte. Die Veränderungen in der Landfauna waren nicht so massiv. Es entstanden insektenfressende Cotylosaurier, die in mehrere evolutionäre Hauptstämme unterteilt waren, pflanzenfressende Reptilien (Pareasaurier, die eine Länge von bis zu 3 m erreichen) und große Raubtiere (Synapsiden-Reptilien).

Im späten Karbon tauchten die ältesten tierähnlichen Reptilien auf – Pelycosaurier, die in der Mitte des Perms ausstarben. Sie konnten der Konkurrenz mit Vertretern einer fortschrittlicheren Gruppe tierähnlicher Reptilien – den Therapsiden – nicht standhalten, die im späten Perm zur dominierenden Reptiliengruppe wurden.

Dimetrodon milleri

Die Therapsiden waren sehr vielfältig: Unter ihnen befanden sich Raubtiere unterschiedlicher Größe (Inostracevia) und Pflanzenfresser (Deinocephalen). Im späten Perm waren Dicynodonten weit verbreitet, da sie alle Zähne verloren hatten, mit Ausnahme der riesigen oberen Zähne der Männchen und der zahnlosen Kiefer, die mit einem geilen „Schnabel“ bedeckt waren.

Das Paläozoikum oder Paläozoikum begann unmittelbar nach dem Neoproterozoikum (vor 1 Milliarde – 542 Millionen Jahren) und änderte sich dann (vor 252 – 66 Millionen Jahren). Das Paläozoikum hatte eine Dauer von etwa 290 Millionen Jahren; Es begann vor etwa 542 Millionen Jahren und endete vor etwa 252 Millionen Jahren.

Der Beginn des Paläozoikums ist durch die kambrische Explosion gekennzeichnet. Diese relativ schnelle Periode der Evolution und Artenentwicklung brachte viele neue und komplexere Organismen hervor, als die Erde jemals gesehen hatte. Während des Kambriums tauchten viele Vorfahren der heutigen Arten auf, darunter und.

Das Paläozoikum ist in sechs Hauptperioden unterteilt, die im Folgenden dargestellt werden:

Kambrium oder Kambrium (vor 542 - 485 Millionen Jahren)

Die erste Periode des Paläozoikums ist bekannt als. Einige Arten von Vorfahren lebender Tiere tauchten erstmals während der kambrischen Explosion im frühen Kambrium auf. Obwohl diese „Explosion“ Millionen von Jahren dauerte, ist sie im Vergleich zur gesamten Erdgeschichte eine relativ kurze Zeitspanne. Zu dieser Zeit gab es mehrere Kontinente, die sich von den heutigen unterschieden. Das gesamte Land, aus dem die Kontinente bestanden, war auf der Südhalbkugel der Erde konzentriert. Dies ermöglichte es den Ozeanen, weite Gebiete zu bedecken und das Meeresleben in rasantem Tempo zu gedeihen und zu differenzieren. Die schnelle Artbildung hat zu einem Ausmaß an genetischer Vielfalt bei Arten geführt, die es in der Geschichte des Lebens auf unserem Planeten noch nie gegeben hat.

Fast das gesamte Leben im Kambrium konzentrierte sich im Ozean. Wenn es an Land Leben gab, handelte es sich höchstwahrscheinlich um einzellige Mikroorganismen. In Kanada, Grönland und China haben Wissenschaftler Fossilien aus dieser Zeit entdeckt, unter denen viele große Fleischfresser, ähnlich wie Garnelen und Krabben, identifiziert wurden.

Ordovizium oder Ordovizium (vor 485 - 444 Millionen Jahren)

Danach kam das Kambrium. Diese zweite Periode des Paläozoikums dauerte etwa 41 Millionen Jahre und wurde immer vielfältiger Wasserleben. Große Raubtiere jagten ähnlich wie kleine Tiere auf dem Meeresboden. Während des Ordoviziums kam es zu vielen Veränderungen Umfeld. Die Gletscher begannen sich über die Kontinente zu bewegen und der Meeresspiegel sank erheblich. Eine Kombination aus Temperaturänderungen und dem Verlust von Meerwasser führte zum Klimawandel, der das Ende des Zeitraums markierte. Etwa 75 % aller Lebewesen starben zu dieser Zeit aus.

Silurzeit oder Silur (vor 444 - 419 Millionen Jahren)

Nach dem Massenaussterben am Ende des Ordoviziums hätte sich die Vielfalt des Lebens auf der Erde erholen sollen. Eine der größten Veränderungen in der Landordnung des Planeten bestand darin, dass die Kontinente begannen, sich zusammenzuschließen. Dadurch entstand in den Ozeanen noch mehr kontinuierlicher Raum für Entwicklung und Diversifizierung. Tiere konnten nahe der Oberfläche schwimmen und sich ernähren, was es in der Geschichte des Lebens auf der Erde noch nie gegeben hatte.

Es hat sich stark verbreitet verschiedene Typen Es tauchten kieferlose Fische und sogar die ersten Rochenfische auf. Während es noch kein terrestrisches Leben gab (mit Ausnahme von Einzelzellbakterien), begann sich die Artenvielfalt zu erholen. Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre war fast derselbe wie heute, so dass am Ende des Silurs einige Arten von Gefäßpflanzen sowie die ersten Arthropoden auf den Kontinenten gesichtet wurden.

Devonzeit oder Devon (vor 419 - 359 Millionen Jahren)

Die Diversifizierung erfolgte während des . Die Bodenflora verbreitete sich weiter und umfasste Farne, Moose und sogar Samenpflanzen. Root-Systeme Diese frühen Landpflanzen trugen dazu bei, den Boden von Steinen zu befreien und boten so den Pflanzen mehr Möglichkeiten, an Land Wurzeln zu schlagen und zu wachsen. Auch im Devon tauchten viele Insekten auf. Gegen Ende des Devons zogen Amphibien an Land. Durch die Verbindung der Kontinente konnten sich neue Landtiere problemlos in verschiedene ökologische Nischen ausbreiten.

Unterdessen passten sich in den Ozeanen kieferlose Fische an die neuen Bedingungen an und entwickelten Kiefer und Schuppen wie moderne Fische. Leider endete die Devonzeit, als große Asteroiden. Es wird angenommen, dass der Einschlag dieser Meteoriten ein Massenaussterben verursacht hat, das fast 75 % der im Wasser lebenden Arten auslöschte.

Karbonzeit oder Karbon (vor 359 - 299 Millionen Jahren)

Auch dies war eine Zeit, in der sich die Artenvielfalt vom vorangegangenen Massensterben erholen sollte. Da sich das Massensterben im Devon größtenteils auf die Ozeane beschränkte, gediehen und entwickelten sich Landpflanzen und -tiere weiterhin in rasantem Tempo. noch weiter angepasst und unterschieden sich von den frühen Vorfahren der Reptilien. Die Kontinente waren noch immer miteinander verbunden und die südlichsten Regionen waren wieder mit Gletschern bedeckt. Es gab jedoch auch tropische Klimabedingungen, die die Entwicklung einer großen, üppigen Vegetation ermöglichten, aus der sich viele einzigartige Arten entwickelten. Dabei handelte es sich um Sumpfanlagen, aus denen die Kohle entstand, die heute als Brennstoff und für andere Zwecke verwendet wird.

Was das Leben in den Ozeanen betrifft, scheint die Evolution deutlich langsamer gewesen zu sein als zuvor. Arten, die das letzte Massensterben überlebt hatten, entwickelten sich weiter und bildeten neue, ähnliche Arten.

Permzeit oder Perm (vor 299 - 252 Millionen Jahren)

Schließlich schlossen sich alle Kontinente der Erde vollständig zusammen und bildeten einen Superkontinent namens Pangäa. Zu Beginn dieser Periode entwickelte sich das Leben weiter und es entstanden neue Arten. Reptilien entwickelten sich vollständig und trennten sich vom Evolutionszweig, der schließlich im Mesozoikum die Säugetiere hervorbrachte. Fische aus den salzigen Gewässern der Ozeane haben sich an das Leben in Süßwasserkörpern auf dem gesamten Kontinent Pangäa angepasst, was zur Entstehung von Süßwassertieren führte. Leider ist es jetzt an der Zeit Artenvielfalt ging zu Ende, teilweise aufgrund zahlreicher Vulkanexplosionen, die den Sauerstoff verbrauchten und das Klima des Planeten beeinträchtigten, indem sie das Sonnenlicht blockierten, was zur Entstehung vieler Gletscher führte. All dies führte zum größten Massensterben in der Erdgeschichte. Es wird angenommen, dass am Ende des Paläozoikums fast 96 % aller Arten ausgerottet waren.

Paläozoikum

Das Paläozoikum begann vor 600 Millionen Jahren. Es gibt sechs Perioden: Kambrium, Ordovizium, Silur, Devon, Karbon, Perm.

Im Paläozoikum fanden zwei Gebirgsbildungsprozesse statt: das Kaledonium (im Kambrium – Unterdevon) und das Herzynium (im Oberkarbon – Perm), wodurch sich die Umrisse der Kontinente und Meere immer wieder veränderten. Paläozoische Ablagerungen bestehen hauptsächlich aus Ton, Kalkstein, Dolomit, Mergel, Sandstein, Salz und Kohle.

Während des Paläozoikums eroberte die organische Welt das Land. Unter den Tieren tauchten die ersten Wirbeltiere auf, unter den Pflanzen Sporen und Nadelbäume.

Kambrische Periode

Die kambrische Periode erhielt ihren Namen von der Grafschaft Cambria (England), da hier erstmals Sedimente der kambrischen Periode beschrieben wurden.

Im Kambrium, an der Stelle von Nordamerika und Grönland, befand sich der Kontinent Laurentia. Der brasilianische Kontinent erstreckte sich südlich von Laurentia.

Der afrikanische Kontinent umfasste damals Afrika, Madagaskar und Arabien. Nördlich davon lag der kleine russische Kontinent.

Ein ziemlich breites Meeresbecken trennte den russischen Kontinent vom sibirischen Kontinent, der an der Stelle des heutigen Westsibirien lag. Wo heute China ist, befand sich das chinesische Festland, und südlich davon befand sich das riesige australische Festland, das das Gebiet des heutigen Indien und Westaustraliens umfasste. Zu dieser Zeit entstanden die nördlichen Appalachen, das Chingiztau-Gebirge in Kasachstan und das Salair-Sayan-Gebirge.

Unter den Lagerstätten des Kambriums sind Kalksteine, Dolomite und Schiefer am häufigsten. Auch flache Lagunenablagerungen kommen häufig vor: Sandsteine ​​und Tone mit Schichten aus Steinsalz und Gips.

Auf der Nordhalbkugel lassen sich mehrere Zonen unterscheiden, in denen das Klima trocken und heiß war. An diesen Stellen lagerten sich dicke Salz- und Gipsschichten ab. Australische Kalksteinablagerungen mit Austrocknungsrissen weisen ebenfalls auf ein heißes und trockenes Klima auf dem australischen Festland während des Kambriums hin.

Das Klima auf dem afrikanischen Kontinent war offenbar warm und feucht. Südaustralien, China und Norwegen hatten Gletscher. Wenn wir die Küsten der kambrischen Meere mit den Küsten moderner Meere vergleichen, können wir den Schluss ziehen, dass der größte Teil der Erdoberfläche während der kambrischen Zeit Land war. In den flachen Meeren gab es viele Vulkaninseln. Die kambrische Flora und Fauna verbreitete sich von den kambrischen tropischen Meeren aus über den ganzen Globus.

Alles Leben im Kambrium war eng mit der aquatischen Umwelt verbunden. An Land gab es noch kein Leben. Von den Pflanzen des Kambriums sind die darin lebenden Meerwasser Kalkalgen. Nach ihrem Tod bildeten sich Kalksteinansammlungen, sogenannte Onkoide. Zweifellos gab es in den kambrischen Meeren noch andere Algen: blaugrüne und rote. Da sie jedoch keine festen Formationen hatten, sind ihre Überreste bis heute nicht erhalten.

Algen, die freien Sauerstoff freisetzen, veränderten die Zusammensetzung der kambrischen Atmosphäre erheblich. Dies eröffnete die Möglichkeit für die Entwicklung anderer Lebensformen, insbesondere der Tiergruppen, die freien Sauerstoff verbrauchen. Unser Wissen über die Tierwelt des Kambriums ist sehr begrenzt. Kambrische Gesteine ​​wurden wiederholt umgewandelt, was zum Verschwinden vieler Abdrücke und Fossilien führte. Viele kambrische Lagerstätten wurden noch nicht untersucht. Die am besten untersuchten Tiere waren diejenigen, die in flachen Meeren in Küstennähe lebten. Die Fauna des relativ tiefen Wassers und des offenen Ozeans ist uns nahezu unbekannt.

Zusammen mit zahlreichen Vertretern einzellige Organismen Auch in den Meeren des Kambriums lebten Kolonialorganismen. Viele versteinerte Gänge einiger wurmartiger Kreaturen sind erhalten geblieben. Aus kambrischen Ablagerungen sind nur einzelne Vertreter der in unserer Zeit verbreiteten Molluskenart bekannt. Die Schalen von Muscheln und Schnecken ähneln modernen Süßwasserformen. Unter Kopffüßern sind große Hornorganismen bekannt, deren Schalen in etwa 8 mm lange und 1 mm breite Kammerröhren unterteilt sind. Im Inneren der Kammern befand sich ein dünner Schlauch (Siphon).

Damals waren Brachiopoden weit verbreitet – Tiere, deren Gehäuse sich von unten nach oben öffnete. Die Schalen vieler Brachiopoden hatten seitliche Vorsprünge. Im Inneren der Schale befanden sich fleischige Organe, die Atmungs- und Ausscheidungsfunktionen wahrnahmen. Der kleine wurmartige Körper dieser Tiere war mit zwei Kiemenarmen verziert. Alle Brachiopoden sind Meerestiere. Einige von ihnen erreichten eine Länge von 25 cm. Einige hatten Kalkschalen, andere Chitinschalen, deren Zusammensetzung an die Chitinskelette und -schalen moderner Insekten, Krebse und anderer Wirbelloser erinnerte. Solche Schalen wurden aus einer kohlenstoffähnlichen, stickstoffhaltigen Substanz gebildet, die von der Haut abgesondert wurde.

Die charakteristischen Brachiopoden des Kambriums sind Lingula und Obolus. Sie hatten Chitinpanzer, die mit Kalziumverbindungen imprägniert waren. Bemerkenswert ist, dass Brachiopoden bis heute nahezu unverändert überlebt haben.

Von den Tieren, die wie Brachiopoden am Meeresboden festsaßen, kann man auch Meeresschwämme erwähnen. Kambrische Meeresschwämme gehören zu den Familien der vier- und sechsstrahligen Schwämme. Im Gegensatz zu modernen Nadeln befanden sich die Nadeln frei im Weichgewebe.

Vertreter der Stachelhäuter waren zahlreiche Gattungen sogenannter Zystoiden. Der Körper dieser Tiere war mit einem Panzer aus Kalkplatten bedeckt.

Echte Korallen wurden in kambrischen Sedimenten nicht gefunden. Die charakteristischste Tiergruppe für das Kambrium sind Archaeocyaths. Ihre Höhe reichte von einigen Zentimetern bis zu einem Meter. Archaeocyaths starben im Kambrium aus. In ihrer Struktur ähnelten die Tiere Hohltieren einer sehr primitiven Organisation. Der Name „archaeocyates“ bedeutet „alte Schalen“, und tatsächlich ähnelten sie im Aussehen Gläsern oder Schalen. Die Körper der Tiere hatten einen zentralen Hohlraum, der von doppelten Wänden mit vertikalen und horizontalen Trennwänden und zahlreichen Löchern umgeben war. Nach Ansicht vieler Wissenschaftler sind Archaeocyaths die Vorfahren von Schwämmen und Korallen, die später, nachdem sie die Meeresgebiete besiedelt hatten, in denen Archaeocyaths lebten, ihre Vorgänger verdrängten, da sie eine viel modernere Organisation hatten. Heutzutage sind von diesen erstaunlichen Tieren nur noch vereinzelte Kalkriffe übrig.

Archäozythen und Trilobiten.

Typische Vertreter der Tierwelt im gesamten Paläozoikum waren Trilobiten – marine kiemenatmende Arthropoden. Der dorsale Teil des Körpers des Trilobiten ist der Länge nach in einen mittleren hervorstehenden Teil und flachere seitliche Teile unterteilt. Die Breite des Körpers ist in drei Abschnitte unterteilt – den Schild: den Kopf (die Augen befanden sich darauf), den Brustraum (bewegliche Segmente) und den Bauch (mit verschiedene Zahlen mehr oder weniger verschmolzene Segmente). Alle Brust- und Bauchsegmente hatten zweizweigige, paarige Gliedmaßen. Der Schwanzschild sah aus wie ein runder Fortsatz, lange Stacheln oder eine kleine Platte. Die Bauchseite des Trilobitenkörpers war weich, ledrig und enthielt offenbar wenig Kalziumverbindungen. Als sie aufwuchsen, häuteten sich die Tiere. Das Fehlen von Kieferzähnen deutet darauf hin, dass sich Trilobiten von organischem Schlamm ernährten, und der eiförmige Körper und der verlängerte Schwanzschild weisen darauf hin, dass sie hauptsächlich in stehenden Gewässern lebten. Einige von ihnen waren mobil und liefen schnell am Boden entlang, andere waren sesshaft, einige lebten im Schlamm. Anpassung an unterschiedliche Bedingungen Die Lebensräume der Trilobiten veränderten sich allmählich. Diejenigen von ihnen, die sich im Schlamm vergruben, hatten Augen auf Stielen, wie moderne Krebse, während diejenigen, die im schlammigen Wasser lebten, ihr Sehorgan völlig verloren. Im mittleren Kambrium kommen in Amerika große ovale Trilobiten mit glatten Schilden vor. Ihre Kopf- und Schwanzschilde waren fast gleich groß und leicht präpariert. Im Schlamm lebten auch Würmer. In den Meeren des Kambriums gab es ungewöhnlich viele Quallen.

Wir kennen die Vorfahrenformen, aus denen sich die Wirbellosen des Kambriums entwickelten, nicht. Sie alle tauchten im Proterozoikum auf, aber da sie weder harte Skelette noch Panzer hatten, hinterließen sie keine Spuren. Möglicherweise sind die Spuren aufgrund verschiedener Umstände verschwunden geologische Prozesse. Höchstwahrscheinlich waren die Vorfahren der Mollusken, Trilobiten und Brachiopoden wurmartige Lebewesen, die in den Meeren des frühen Proterozoikums lebten.

Die Dauer des Kambriums beträgt 70 Millionen Jahre.

Die wichtigsten Mineralien dieser Zeit: Kupfer, Schwefelkies, Platin, Gold, Arsen, Polymetalle, Gips, Gase, Steinsalz.

Ordovizium

Ordovizische Lagerstätten wurden in England identifiziert und vom englischen Geologen R. Murchison beschrieben. Durch Beschluss der XXI. Sitzung des Internationalen Geologischen Kongresses wurde das Ordovizium als unabhängiges System identifiziert.

Während der ordovizischen Zeit zerfiel das Laurentianische Festland in vier große und mehrere kleinere Inseln. Anstelle des russischen Kontinents entstanden zwei große Inseln, die durch eine schmale Meerenge getrennt waren. Fast die Hälfte des Territoriums des sibirischen und chinesischen Kontinents wurde von einem flachen Meer überflutet.

Auf der Südhalbkugel entstand ein riesiger Kontinent – ​​Gondwana, der das moderne Südamerika, den südlichen Teil, umfasste Atlantischer Ozean, Afrika, Indischer Ozean, Australien, Nordasien. Es beginnen sich die nördlichen Tien-Shan-, Altai-, australischen Kordilleren und westsibirischen Gebirgszüge zu bilden.

In den Meeresbecken im Ural, in Tschukotka und in den Kordilleren waren Tausende von Vulkanen aktiv, die mächtige Ablagerungen von Vulkangestein hervorbrachten.

Unter den ordovizischen Gesteinen überwiegen Meeressedimente – Sandsteine, Kalksteine ​​und Schiefer. Im Vergleich zu kambrischen Ablagerungen gibt es unter ordovizischen Ablagerungen weniger Lagunenformationen – Gips, Salze, Kalksteine ​​und Dolomite. Das Klima während des Ordoviziums wird wärmer und milder, wie bewiesen weit verbreitet Kalksteine: Stromatoporoid, Koralle, Crinoid, Trilobit und Kopffüßer. Die Meeresfläche hat deutlich zugenommen. Das äquatoriale Urmeer überschwemmte weite Teile der kambrischen Kontinente.

Die südliche Trockenzone verschwindet vollständig. Die Fläche der nördlichen Wüsten schrumpft. Als Folge dieser Veränderungen sind das Tier und Gemüsewelt. Zwischen Meeresbecken eingeklemmte Gebirgskontinente verhinderten die Ausbreitung von Tieren und Pflanzen zum Globus. Aus diesem Grund unterscheiden sich Fauna und Flora des europäischen Ordoviziums von denen Indiens und Ostasiens.

Am Ende des Kambriums füllten Vulkanausbrüche Meeresbecken mit Tuffen und Laven. Gleichzeitig sinkt der Meeresboden deutlich ab. All dies führte zur Ansammlung dicker Schichten von Sedimentgesteinen, insbesondere schwarzem Schluff, bestehend aus Vulkanasche, Sand und klastischem Gestein.

Die Algen erfuhren in diesem Zeitraum nahezu keine Veränderungen. Die Meeresfauna zeichnete sich durch einen solchen Formenreichtum aus, dass uns die Zeit des Ordoviziums vorkommt wichtigste Ära die gesamte Geschichte der Erde. Im Ordovizium entstanden die wichtigsten Arten mariner Organismen. Im Vergleich zum Kambrium nimmt die Zahl der Trilobiten deutlich zu. Im Ordovizium kommen auch in Europa viele große Trilobiten (bis 50–70 cm) vor. Dies deutet darauf hin, dass sie sich unter den neuen Bedingungen wohl fühlten.

Dank der Wanderung der Fauna von West nach Ost und der Anpassung an neue Bedingungen tauchen in den ordovizischen Meeren 77 neue Trilobitengattungen auf. Die äußere Struktur des Körpers weist darauf hin, dass Trilobiten unterschiedliche Lebensstile führten. Ihre Augen hatten 10 bis 1200 Facetten. Es gab auch blinde Trilobiten. Die Anzahl der Körpersegmente (Segmente) variierte zwischen verschiedenen Arten zwischen 2 und 29. Der Körper war zum Schutz vor Feinden mit Stacheln bedeckt oder völlig glatt und gut zum Kriechen im Schlamm geeignet. Manchmal war der Körper mit langen, scharfen Stacheln bedeckt, die seine Oberfläche vergrößerten und es dem Tier ermöglichten, frei im Wasser zu schwimmen.

In ordovizischen Ablagerungen wurden alle wichtigen Tiergruppen gefunden, die später in den Meeren lebten. In den lockeren grünen Sandsteinen in der Nähe von Leningrad werden viele Foraminiferenkerne gefunden. Radiolarium kommt in Schwarzschiefer vor. Schwämme mit Kieselsäurenadeln im Skelett sind in ordovizischen Ablagerungen recht zahlreich: Cyatophicas, bis zu 12 cm hoch, und Brachiospondia, bis zu 30 cm hoch mit 12 Wurzeltrieben.

Meeresschwämme waren vier- und sechsstrahlig. Besonders schöne Nadeln hatten die vierarmige Eutaxidima und die sechsarmige Receptaculitide. Der Körper des ersten, so groß wie eine Kirsche, hatte eine faserige Struktur. Jede der Fasern war eine sechseckige Röhre, die aus kleinen vierstrahligen Nadeln bestand, die so eng ineinander verschlungen waren, dass es sehr schwierig war, mindestens eine von ihnen zu trennen. Sechsstrahlige Schwämme tauchten erstmals im frühen Ordovizium auf. Der runde, flache, birnen- oder untertassenförmige Körper dieser Kreatur war mit einem Schild aus rhombischen Platten bedeckt. Unter jedem Teller befand sich eine leere spitze Säule. Die Säulen waren mit den Innenplatten verbunden. All dies bildete die innere Hülle.

Die ersten Korallen tauchten jedoch auf besondere Bedeutung In der Natur gab es sie noch nicht. Unter den Weichtieren waren Nautiloiden und Schnecken am häufigsten. Nautiloidschalen waren gerade. Die Molluske selbst wurde in die Wohnkammer gelegt, die restlichen Kammern wurden mit Gas gefüllt. Durch das Füllen dieser Kammern mit Wasser konnte die Molluske in beträchtliche Tiefen tauchen und das Wasser durch Gas verdrängen und an die Oberfläche schwimmen. Es erschienen Graptolithen, die wie Äste, Spiralen und Schleifen aussahen. Sie lebten in Kolonien, hefteten sich an Algen oder schwammen frei mit Hilfe einer Blase.

Im Ordovizium tauchten erstmals Bryozoen und Tabulate auf, die sich vor allem im Silur verbreiteten.

Brachiopoden entwickeln sich schnell. Gab es im Kambrium 18 Gattungen, so gab es im Ordovizium bereits 41 Gattungen dieser Tiere.

Stachelhäuter wurden im Ordovizium durch viele Arten von Zystoiden repräsentiert, deren Körper mit einer Kalkschale bedeckt waren. Die runde Mundöffnung wurde durch eine Platte geschützt. Die große Verbreitung von Zystoidenformen gibt Anlass zu der Annahme, sie seien die Vorfahren der Seelilien, Seeigel und Seesterne, da verschiedene Zystoiden in ihrer Struktur viel mit diesen großen Tiergruppen gemeinsam hatten.

Die Ordovizium-Periode dauerte 60 Millionen Jahre. Seine Vorkommen enthalten Polymetall- und Eisenerze, Phosphorite, Ölschiefer, Baumaterialien und Öl.

Silur

Die silurische Zeit ist nach dem alten keltischen Stamm der Silurer benannt. Es ist in zwei Abschnitte unterteilt: Unter- und Obersilur. Im Silur bildete sich auf der Nordhalbkugel erneut der Kontinent Laurentia. Das Meer, das von Süden in das Gebiet von Gondwana vordrang, bildete eine große flache Bucht, die Gondwana fast in zwei Teile teilte. Andere Kontinente und Inseln haben ihre im Kambrium erworbenen Umrisse kaum verändert.

Das charakteristischste Merkmal der silurischen Zeit ist das allmähliche Absinken des Landes unter Wasser. Das Meer erodierte viele zuvor entstandene Gebirgszüge und überschwemmte weite Gebiete. Das langsame Absinken des Landes und die Absenkung des Meeresbodens führten zur Ansammlung von Sedimentgesteinen – Mergel, Sandsteine, Dolomite, Graptolithschiefer, Brachnopoden- und Korralkalksteine.

Am Ende des Silurs fanden Gebirgsbildungsprozesse statt, durch die die skandinavischen und kambrischen Berge sowie die Berge Südschottlands und Ostgrönlands entstanden. Auf dem Gelände Sibiriens gegründet großer Kontinent Angarida, teilweise von der Kordillere gebildet. Das Klima während der gesamten Silurzeit war wahrscheinlich warm und feucht und erst am Ende des Silurs im Norden wurde es trocken und heiß.

Während der Silurzeit dringt das Leben an Land vor. Die ersten Landpflanzen, deren Überreste in silurischen Ablagerungen gefunden wurden, wurden Psilophyten genannt, was blattlose, nackte Pflanzen bedeutet. Sie waren nicht höher als einen halben Meter. Im Aussehen ähnelten die Pflanzen modernen Torfmoosen, hatten jedoch eine einfachere Organisation. In ihrer Struktur ähneln Psilophyten Braunalgen, von dem sie offenbar abstammen. Psilophyten wuchsen an feuchten Orten oder in flachen Stauseen.

Die Verzweigung der Psilophyten war dichotom, das heißt, jeder Zweig war in zwei Teile geteilt. Ihr Körper war noch nicht klar in Wurzel- und Stängelteile unterteilt. Anstelle von Wurzeln hatten sie Triebe – Rhizoide, mit denen sie sich im Boden festsetzten. Die Rolle der Blätter spielten Schuppen. An den Enden der Psilophytenzweige befanden sich Fortpflanzungsorgane – Sporangien, in denen sich Sporen entwickelten.

Unter den Pflanzen der silurischen Wasserbecken überwogen Algen: Grün, Blaugrün, Rot, Siphon, Braun, die sich in ihrer Struktur kaum von modernen Algen unterscheiden. Diese Ähnlichkeit hat einige Forscher zu der Annahme veranlasst, dass in einigen Teilen der modernen Ozeane die Temperatur, der Salzgehalt und andere Eigenschaften des Wassers dieselben geblieben sind wie zu dieser fernen Zeit.

Die Fauna der Silurzeit wird hauptsächlich durch die gleichen Arten von Wirbellosen repräsentiert, die im Ordovizium lebten. Sehr häufig waren Trilobiten (über 80 Arten), Mollusken (über 760 Arten), Brachiopoden (über 290 Arten) und Seelilien, deren Becher rhombische Poren aufwiesen, die für Zystoiden charakteristisch sind. Im Obersilur kommen zahlreiche Vertreter von Seesternen und Seeigeln vor.

Unter den silurischen Muscheln erlangen Taxodonten, Heterodonten und Desmodonten große Bedeutung. Charakteristisches Merkmal Einige dieser Tiere hatten die Tatsache, dass ihre Klappen in entgegengesetzte Richtungen gebogen waren.

Viele dünnschalige Formen lebten in Brackwasserbuchten.

Die Schnecken des Silur zeichneten sich durch sehr interessante Merkmale aus. Bei der überwiegenden Mehrheit war die Schale nach rechts gedreht. Darüber hinaus hatten einige von ihnen eine kugelförmige Schale mit einem Einschnitt in der Mitte, der nach und nach überwuchs oder sich in eine Reihe von Löchern verwandelte.

Kopffüßer verbreiteten sich in den Meeren der Silurzeit stark. Vertreter einer kleinen Gattung – Volbortella – mit Hornschale, die im Kambrium und Ordovizium lebte, brachten zahlreiche Nachkommen (groß und klein) mit runden und glatten Kalksteinschalen hervor. Dies deutet auf ihre große Mobilität hin.

Im Gegensatz zu Schnecken, deren Körper die Schale fast vollständig ausfüllte, lebten Kopffüßer in einer Kammer, die durch eine Trennwand von anderen Kammern getrennt war. In den Trennwänden zwischen den Nichtwohnkammern befanden sich runde Löcher, durch die Stoff in Form eines Strangs, der sogenannte Siphon, hindurchging.

Mit Beginn der Geschlechtsreife füllte der Körper der Molluske die Wohnkammer vollständig aus. Nachdem sie Eier gelegt hatte, schrumpfte die Molluske und die Wohnkammer wurde zu groß für die Molluske; dann erschien eine Trennwand, die das Volumen der Wohnkammer verringerte. Die Molluske wuchs wieder, die Wohnkammer vergrößerte sich und mit der Zeit entstand eine neue Trennwand.

Die bekanntesten Vertreter der Kopffüßer sind Orthoceras. Ihr weicher Körper ähnelte modernen Kraken, aber im Gegensatz zu Kraken hatten Orthoceras einen langen, geraden Panzer, der stark einem geraden Horn ähnelte. Daher ihr Name „orthoceras“, was „gerades Horn“ bedeutet. Ihre Länge erreichte 1 Meter. Orthoceras schwammen mit ihrem Panzer nach vorne und hingen in einem ruhigen Zustand mit Hilfe von Luftkammern und Greiftentakeln und spreizten sie wie Fallschirme. Orthoceras sind die Vorfahren aller Kopffüßer, die Septen hatten. Ihr Nachkomme, der Nautilus, lebt noch heute.

In der Silurzeit tauchte neben den Trilobiten eine besondere Tiergruppe auf, deren Körper mit einer dichten Schale mit zahlreichen Stacheln bedeckt war und aus Segmenten (5 Kopf-, 7 Brust- und 6 Bauchsegmente) und einer ovalen Schwanzflosse oder Endflosse bestand Wirbelsäule. Diese Tiere werden Krebsskorpione genannt. Agil und gut bewaffnet waren sie die wahren Herrscher der silurischen Meere.

Der charakteristischste Vertreter der Krustentierskorpione, Eurypterus, hatte Stacheln an den Beinen. Bei Pterygotus verwandelte sich das erste Beinpaar in lange Krallen. Am Ende seines Körpers hatte er Stacheln, mit denen er seine Beute tötete.

Racoscorpion pterygotus.

Im Obersilur tauchten die ersten Tiere auf, die mit der Lunge atmeten. Sie waren enge Verwandte moderner Skorpione, hatten jedoch viel mit Krebsskorpionen gemeinsam, das heißt, sie waren eine Übergangsgruppe von Krebsskorpionen zu modernen Skorpionen.

Unter den Korallenvertretern waren Tabulate am häufigsten – wurmartige Tiere mit Kalksteinröhren. Sie lebten in Kolonien. Die Röhren wurden durch Trennwände in Kammern unterteilt. Manchmal besaßen sie zusätzlich zu den Trennwänden auch lange Reihen kurzer Stacheln oder Längsrippen.

Im Mittelsilur tauchten die ersten Vertreter echter Korallen auf. Sie lebten als Individuen. Ihr bis zu 20 cm hoher Kelch hatte eine starke Außenwand. Einige Korallen hatten eine klare vierstrahlige Struktur, während andere eine bilateral symmetrische Struktur hatten, die der Struktur aller Korallen zugrunde liegt und sogar in den embryonalen Formen moderner Korallen beobachtet wird. Aus vier Ordnungen schwimmender Ostrakoden aus dem Ordovizium entwickelten sich 23 silurische Gattungen mit einer Größe von 22 bis 80 mm. Unter den Stachelhäutern im Silur kommen Echte Blastoiden, Schlangensterne, Seesterne und Echte Seeigel vor.

Silurische Fische hatten noch kein inneres Knochenskelett. Ihr Körper und ihre Mundhöhle waren vollständig mit kleinen Hautzähnen bedeckt. Unter den Fischen befanden sich Arten mit knöchernen Schildchen, ohne Schildchen und heteroskutane Arten. Im Obersilur tauchten echte Kieferfische mit gepaarten Flossen und einem komplexen Skelett auf.

Im Mittelsilur breiten sich kegelförmige, gerade oder spiralförmige Graptolithe von Europa bis Sibirien, von Kanada bis Argentinien aus. Am Ende des Silurs starben sie fast vollständig aus. Nahe Verwandte der Stachelhäuter – Graptolithen – waren in großen Gruppen am Boden, an Felsen und an Algen befestigt. Einige Graptolithen hatten empfindliche Fallschirme, dank derer sie frei im Meerwasser schwebten. Ihre äußeren Skelette bestanden aus einer chitinhaltigen Substanz. Die Tiere lebten hauptsächlich in der Nähe von niedrigen Ufern, in Lagunen und in geringen Tiefen, wo sich tonige Sedimente ablagerten, die reich an organischen Stoffen sind.

Als am Ende des Silurs die Küsten durch tektonische Bewegungen angehoben wurden, begann in ihrer Nähe die Ablagerung von grobem klastischem Material. Die Brandung wurde stärker. Die vorherrschenden Bedingungen wirkten sich negativ auf die Graptolithen aus, so dass ihre Wohnfläche deutlich reduziert wurde. In Küstennähe tauchten Korallen, Brachiopoden und Moostierchen auf, für die die neuen Bedingungen äußerst günstig waren. Neue Gattungen von Nautiloidfischen ernährten sich von Graptolithen, was ebenfalls zu einem deutlichen Rückgang ihrer Zahl führte. Krebstierskorpione ernährten sich wahrscheinlich auch von Graptolithen. Als zu Beginn des Devon viele gute Schwimmer auftauchten – Wirbeltiere und Ammonoide –, verschwanden die Graptolithen vollständig.

Die wichtigsten Mineralien der Silurzeit: Eisenerze, Gold, Kupfer, Ölschiefer, Phosphorite und Baryt.

Die Silurzeit dauerte 35 Millionen Jahre.

Devon

Devonische Vorkommen wurden erstmals in der englischen Grafschaft Devonshire beschrieben. Die Devonzeit ist in drei Abschnitte unterteilt: untere, mittlere und obere. Im Devon bildeten die nördlichen Kontinente einen einzigen großen Kontinent, Atlantia, östlich davon lag Asien. Gondwana existiert weiterhin. Riesige Kontinente wurden von Gebirgszügen blockiert, die beim Einsturz die Vertiefungen zwischen den Bergen mit Trümmern füllten. Das Klima wurde trocken und heiß. Seen und Lagunen trockneten aus und die in ihren Gewässern enthaltenen Salze und Gipse fielen aus und bildeten salz- und gipshaltige Schichten. Die vulkanische Aktivität nimmt zu.

Im Mitteldevon drang das Meer erneut in das Land ein. Es treten zahlreiche Depressionen auf. Sie werden nach und nach vom Meer überschwemmt. Das Klima wird warm und feucht. Im Oberdevon wurden die Meere wieder flacher, es entstanden kleine Berge, die später fast vollständig zerstört wurden. Die charakteristischsten Ablagerungen der Devonzeit sind kontinentale Buntsandsteine, Schiefer, Gips, Salz und Kalksteine.

Die physikalisch-geografischen Bedingungen haben sich erheblich verändert, was zu Veränderungen in Flora und Fauna geführt hat.

In den Gewässern der devonischen Meere und Ozeane lebten zahlreiche Algen: Siphonalgen, Blaualgen, Rotalgen und Salvenalgen in den Lagunen.

Die Psilophyten, die in der silurischen Zeit im frühen Devon auftauchten, hatten bereits eine komplexere Organisation. Ihr Körper war ganz klar in Wurzel, Stamm und Zweige unterteilt. Aus ihnen entwickelten sich im Mitteldevon primitive Farne. Psilophyten hatten bereits einen holzigen Stamm. Die Zweige dieser Pflanzen beginnen verschiedene Funktionen zu erfüllen und ihre Endteile verwandeln sich nach und nach in sezierte Blätter, mit deren Hilfe die Photosynthese durchgeführt wird. Es wachsen auch andere Nachkommen von Psilophyten: Lykophyten und Arthrophyten, mit einer komplexeren Organisation als die der Psilophyten. Sie verdrängen nach und nach ihre Vorfahren, nehmen deren Plätze ein und lassen sich in feuchten Gebieten, in flachen Lagunen und Sümpfen nieder. Im Oberdevon verschwinden Psilophyten. Die ersten Samenfarne, Cordaitfarne und echte Farne, erscheinen.

Sporentragende Psilophyten, Urfarne, Lykophyten und Arthrophyten wuchsen an feuchten und sumpfigen Orten und bildeten dichte Dickichte. Sie erreichten eine Höhe von 30 m und eine Dicke von einem Meter. Pflanzen vermehren sich durch Sporen, die nur in einer feuchten Umgebung zu Sprossen keimen.

Die ersten Samenpflanzen hatten Samenkeime an der Spitze spezialisierter Blätter, die offen auf den Blättern lagen. Daher erhielten die Pflanzen den Namen Gymnospermen. Es waren bereits echte Bäume mit echten Blättern und Fortpflanzungsorganen in Form von Zapfen. Gymnospermen könnten sich direkt an Land vermehren, da für die Samenkeimung keine Wasserumgebung erforderlich ist. Darüber hinaus sind Samen ein vielzelliges Organ mit einer erheblichen Menge an Reservenährstoffen, die den Embryo zu Beginn seines Lebens mit allem Notwendigen versorgen, und die Samenschale schützt ihn gut vor ungünstigen Bedingungen. All dies ermöglichte den Gymnospermen eine weite Verbreitung an Land. Und obwohl es weiterhin Sporenpflanzen gab, nahmen Gymnospermen nach und nach eine dominierende Stellung unter den Pflanzen ein.

Das trockene, heiße Klima auf den Kontinenten führte zum Austrocknen vieler Flüsse, Seen, Sümpfe, Lagunen und kleiner Binnenmeere. Von den Wassertieren überlebten nur diejenigen, die neben Kiemen, die ihnen das Leben im Wasser ermöglichten, auch eine Lunge besaßen. Als die Stauseen austrockneten, konnten sie atmosphärische Luft atmen. Dazu gehören vor allem Lungenfische, die geile Zähne und scharfe Rippen hatten. Im Jahr 1870 wurden in zwei kleinen Flüssen in Australien lebende Exemplare entdeckt. Lungenfisch, deren Struktur ihren fossilen Vorfahren stark ähnelte. Anschließend wurden lebende Lungenfische auch in Afrika und Südamerika gefunden.

Darüber hinaus wurden Lappenflossenfische in ausgetrockneten Stauseen der Devon-Zeit gefunden. Mit Hilfe von Flossen, die einem Gestrüpp ähnelten, konnten Lappenflosser kriechen. Schwimmblase sie wurden bereichert Blutgefäße und spielte die Rolle der Lunge. So konnten Lappenflosser Luft atmen und auf der Suche nach Nahrung und Wasser von Lagune zu Lagune kriechen. Das Skelett der Lappenflossen ist fast vollständig verknöchert. Der Schädel bestand aus Knochen, die in den Schädeln höherer Wirbeltiere vorkommen. Folglich waren Lappenflosser die Vorfahren aller Landwirbeltiere, einschließlich der Amphibien, die im Oberdevon vorkamen. Dies waren bereits echte Landtiere. Sie lebten an Land, obwohl sie noch viel mit Fischen gemeinsam hatten – die Form des Schädels, der Schuppen, der Kiemendeckel.

Im Jahr 1938 wurden in den Gewässern des Indischen Ozeans vor der Südostküste Afrikas lebende Fossilien – Lappenflosser – gefunden. Sie werden Quastenflosser oder Quastenflosser genannt. Quastenflosser leben in beträchtlichen Tiefen. Sie sind Raubtiere. Von besonderem Interesse sind die versteinerten Pfotenabdrücke, die in Pennsylvania gefunden wurden. Drei der fünf Finger hatten Krallen. Deutlich ist die Spur des Schwanzes zu erkennen, der sich hinter dem Körper des Tieres erstreckte. Diese Spur gehört wahrscheinlich zu einem Lappenflosserfisch, der auf der Suche nach Stauseen entlang des Devon-Landes zog.

In den Sedimenten des Devon gibt es Überreste schnell schwimmender Fischarten unter den haifischartigen Fischen – kleine flexible Fische, die Vorfahren der Haie späterer Zeiten. In den Sedimenten großer Binnenmeere der Devonzeit finden sich Vertreter recht großer Panzerfische, die in ihrer Form stark an Trilobiten erinnern. Der vordere Teil ihres Körpers war mit einer robusten Hülle bedeckt, der hintere Teil war nahezu ungeschützt. Der Kopfschild ist breit, halbkreisförmig und mit langen Stacheln verziert. Die Augen liegen nahe beieinander. Das Maul ist zahnlos oder mit schneidender Kieferkante. Diese Fische lebten im Wasser und liefen manchmal mit Hilfe scharfer Flossenstacheln am Boden entlang. Einige Panzerfische waren sehr groß. So erreichte der Kopf von Dinichthys („schrecklicher Fisch“) eine Länge von einem Meter.

Dinichthys.

Der Panzer einiger Fische bedeckte nicht nur den vorderen Teil des Körpers, sondern auch die Flossen. Er rettete die Fische vor Angriffen von Raubtieren, behinderte aber gleichzeitig ihre Bewegungen. In den Meeren, Lagunen und Sümpfen gab es so viele Panzerfische, dass sie an Nahrungs- und Sauerstoffmangel starben. Anschließend starben diese Fische vollständig aus. Schalenlose Fische mit starken Flossen und einem flexiblen Schwanz begannen die Meere zu dominieren. Flachkörperige, sesshafte Grundfische, die keine echten Kiefer hatten, wurden durch großkörperige, bewegliche, flexible Fische mit kräftig schneidenden oder mahlenden Kiefern ersetzt, insbesondere Lappenflosser, Rochenflosser und Knochenfische. Ihre leichten Flossen bestanden aus flexiblen Hornstrahlen, die von Knochen getragen wurden. Mit Hilfe einer kräftigen Schwanzflosse entwickelte der Fisch eine beachtliche Geschwindigkeit. Die Schuppen der Fische waren sehr dünn und leicht. Bei osteochondralen Tieren, von denen nur wenige bis heute überlebt haben, ist das Skelett schwach verknöchert, ihr Körper ist mit Ganoidschuppen bedeckt und der Schwanz hat eine lange Schuppenachse.

In den Bereichen Aktive Vulkane manchmal bildeten sich Seen, in deren Schlamm wurmartige, segmentierte Tiere lebten. An den Ufern dieser Seen wuchsen schilfartige Pflanzen mit langen, schmalen Blättern.

Von den Wirbellosen in den Meeren der Devon-Zeit waren folgende häufig: 15 Gattungen der Tabulate, 24 Gattungen der Korallen, 11 Gattungen der Trilobiten, 40 Gattungen der Brachiopoden, 56 Gattungen der Muscheln, 28 Gattungen der Kopffüßer. Darüber hinaus gab es zahlreiche Bryozoen, Schnecken und Stachelhäuter. Die Gattung der Graptolithen existierte weiterhin. Es wurden auch Süßwassermollusken gefunden.

Unter den Pflanzenresten wurden Schalen von Landschnecken-Strophyten gefunden.

Unter den Wirbellosen der devonischen Meere und Ozeane nahmen gigantische Krebstiere einen wichtigen Platz ein. Einige von ihnen haben sich an die Lebensbedingungen in Brack- und entsalzten Gewässern angepasst. Die Hauptbeute der Krebstiere waren Trilobiten und Fische. Der Ursprung dieser mysteriösen Tiere ist noch unbekannt. Allerdings ähneln einige von ihnen in Form und Struktur einem Trilobiten mit einem langen, spitzen Schwanzstachel. Dies deutet darauf hin, dass sich Krebstiere aus den Süßwasser-Vorfahren der marinen Trilobiten entwickelt haben.

Heutzutage sind Pfeilschwanzkrebse die nächsten Verwandten der Krebstiere, die in Flachwasserzonen des Atlantiks, des Indischen Ozeans und des Indischen Ozeans leben Pazifische Ozeane. Pfeilschwanzkrebse ernähren sich hauptsächlich von Weichtieren. Ihre Larven ähneln einigen Trilobiten. Die Entwicklung moderner Pfeilschwanzkrebse legt nahe, dass es sich um Zwischenformen zwischen Trilobiten und Spinnentieren handelt.

Devonische Insekten hatten häutige Flügel. Sie verbrachten den größten Teil ihres Lebens im Wasser.

Räuberische Kopffüßer – Ammonoide – tauchten erstmals in den Meeren des Devon auf. Ihre spiralförmig gewickelten Schalen hatten Trennwände.

Unter den Stachelhäutern waren in dieser Zeit Seelilien, Seesterne und Seeigel am häufigsten.

Während der Devonzeit begann das Aussterben vieler silurischer Formen: Trilobiten, Krebstiere und alte Stachelhäuter.

Die wichtigsten Veränderungen in Fauna und Flora fanden an Land statt. Am Ende des Devon wuchsen auf der Erde Wälder aus Farnen, Schachtelhalmen und Moosen. In diesen Wäldern lebten bereits Insekten und uralte Spinnen. Die ersten Amphibien erschienen - Stegocephalen.

Mit den Lagerstätten des Devon sind zahlreiche Mineralien verbunden: Öl, Steinsalz, Ölschiefer, Bauxit, Eisenerz, Kupfer, Gold, Manganerze, Phosphorite, Gips, Kalkstein.

Die Devonzeit dauerte 55 Millionen Jahre.

Karbonzeit

In den Sedimenten dieser Zeit finden sich riesige Kohlevorkommen. Daher stammt auch der Name dieser Periode. Es gibt einen anderen Namen dafür – Kohlenstoff.

Die Karbonzeit ist in drei Abschnitte unterteilt: untere, mittlere und obere. In dieser Zeit haben sich die physikalischen und geografischen Bedingungen der Erde erheblich verändert. Die Umrisse von Kontinenten und Meeren veränderten sich immer wieder, neue Gebirgszüge, Meere und Inseln entstanden. Zu Beginn des Karbons kommt es zu einer erheblichen Bodensenkung. Große Gebiete von Atlantis, Asien und Gondwana wurden vom Meer überschwemmt. Die Fläche der großen Inseln hat abgenommen. Die Wüsten des nördlichen Kontinents verschwanden unter Wasser. Das Klima wurde sehr warm und feucht.

Im Unterkarbon beginnt ein intensiver Gebirgsbildungsprozess: Es entstehen Ardennen, Harz, Erzgebirge, Sudeten, Atlasgebirge, Australische Kordilleren und Westsibirische Berge. Das Meer geht zurück.

Im Mittelkarbon sinkt das Land wieder ab, allerdings deutlich weniger als im Unterkarbon. In Zwischengebirgsbecken sammeln sich dicke Schichten kontinentaler Sedimente an. Gebildet Östlicher Ural, Pennine Mountains.

Im Oberkarbon zieht sich das Meer wieder zurück. Die Binnenmeere schrumpfen deutlich. Auf dem Territorium von Gondwana gibt es große Gletscher, in Afrika und Australien etwas kleinere.

Am Ende des Karbons verändert sich das Klima in Europa und Nordamerika und wird teils gemäßigt, teils heiß und trocken. Zu dieser Zeit fand die Bildung des Zentralurals statt.

Marine Sedimentablagerungen der Karbonzeit bestehen hauptsächlich aus Ton, Sandstein, Kalkstein, Schiefern und Vulkangestein. Kontinental – hauptsächlich Kohle, Ton, Sand und andere Gesteine.

Die verstärkte vulkanische Aktivität im Karbon führte zur Sättigung der Atmosphäre mit Kohlendioxid. Vulkanasche, ein wunderbarer Dünger, machte Kohlenstoffböden fruchtbar.

Auf den Kontinenten herrschte lange Zeit ein feuchtwarmes Klima. All dies schuf äußerst günstige Bedingungen für die Entwicklung der Landflora, einschließlich höherer Pflanzen der Karbonzeit – Büsche, Bäume und krautige Pflanzen, deren Leben eng mit Wasser verbunden war. Sie wuchsen hauptsächlich in riesigen Sümpfen und Seen, in der Nähe von Brackwasserlagunen, an der Meeresküste und auf feuchtem, schlammigem Boden. In ihrer Lebensweise ähnelten sie modernen Mangroven, die an den tiefliegenden Ufern tropischer Meere, an den Mündungen großer Flüsse, in sumpfigen Lagunen wachsen und sich auf hohen Stelzenwurzeln über das Wasser erheben.

Im Karbon entwickelten sich in großem Umfang Lykophyten, Arthropoden und Farne, wodurch eine Vielzahl baumartiger Formen entstand.

Baumartige Lycopoden erreichten einen Durchmesser von 2 m und eine Höhe von 40 m. Sie hatten noch keine Jahresringe. Ein leerer Stamm mit einer kräftigen, verzweigten Krone wurde von einem großen Rhizom, das sich in vier Hauptzweige verzweigte, sicher im lockeren Boden gehalten. Diese Zweige wiederum waren dichotom in Wurzeltriebe unterteilt. Ihre bis zu einem Meter langen Blätter schmückten in dichten, büschelförmigen Büscheln die Enden der Zweige. An den Enden der Blätter befanden sich Knospen, in denen sich Sporen entwickelten. Die Stämme der Lycopoden waren mit Schuppen – Narben – bedeckt. Daran waren Blätter befestigt. In dieser Zeit waren riesige Lykophyten weit verbreitet – Lepidodendren mit rhombischen Narben an den Stämmen und Sigillaria mit sechseckigen Narben. Im Gegensatz zu den meisten Lykophyten hatte Sigillaria einen fast unverzweigten Stamm, auf dem Sporangien wuchsen. Unter den Lykophyten befanden sich auch krautige Pflanzen, die im Perm völlig ausstarben.

Gelenkstammpflanzen werden in zwei Gruppen eingeteilt: Keilblattpflanzen und Kalamiten. Keilblattpflanzen waren Wasserpflanzen. Sie hatten einen langen, gegliederten, leicht gerippten Stängel, an dessen Knoten Blätter in Ringen befestigt waren. Die nierenförmigen Gebilde enthielten Sporen. Die keilblättrigen Pflanzen blieben mit Hilfe langer, verzweigter Stängel im Wasser, ähnlich dem modernen Wasserhahnenfuß. Cuneiformes tauchten im mittleren Devon auf und starben im Perm aus.

Calamiten waren baumartige Pflanzen mit einer Höhe von bis zu 30 m. Sie bildeten Sumpfwälder. Einige Kalamitenarten sind bis weit zum Festland vorgedrungen. Ihre alten Formen hatten dichotome Blätter. Anschließend überwogen Formen mit einfachen Blättern und Jahresringen. Diese Pflanzen hatten stark verzweigte Rhizome. Aus dem Stamm wuchsen oft weitere mit Blättern bedeckte Wurzeln und Äste.

Am Ende des Karbons tauchten die ersten Vertreter des Schachtelhalms auf – kleine krautige Pflanzen. Unter der Karbonflora spielten Farne, insbesondere krautige Farne, die in ihrer Struktur Psilophyten ähnelten, und echte Farne – große baumartige Pflanzen, die mit Rhizomen in weichem Boden befestigt waren – eine herausragende Rolle. Sie hatten einen rauen Stamm mit zahlreichen Zweigen, an denen breite, farnartige Blätter wuchsen.

Karbonwald-Gymnospermen gehören zu den Unterklassen der Samenfarne und Stachyospermide. Ihre Früchte entwickelten sich auf Blättern, was ein Zeichen primitiver Organisation ist. Gleichzeitig hatten lineare oder lanzettliche Blätter von Gymnospermen eine ziemlich komplexe Blattaderung. Die am weitesten entwickelten Karbonpflanzen sind Cordaiten. Ihre zylindrischen, blattlosen, bis zu 40 m hohen Stämme sind verzweigt. Die Zweige hatten breite linealische oder lanzettliche Blätter mit netzförmiger Aderung an den Enden. Männliche Sporangien (Mikrosporangien) sahen aus wie Knospen. Aus weiblichen Sporangien entwickelten sich nussförmige Früchte. Die Ergebnisse der mikroskopischen Untersuchung der Früchte zeigen, dass es sich bei diesen Pflanzen, ähnlich den Palmfarnen, um Übergangsformen zu Nadelgewächsen handelte.

In den Kohlenwäldern tauchen die ersten Pilze, Bryophyten (Land- und Süßwasserpilze), die manchmal Kolonien bildeten, und Flechten auf.

In Meeres- und Süßwasserbecken gibt es weiterhin Algen: Grün-, Rot- und Charophytenalgen.

Betrachtet man die gesamte Karbonflora, fällt einem die Vielfalt der Blattformen baumartiger Pflanzen auf. Narben an Pflanzenstämmen trugen ihr ganzes Leben lang lange, lanzettliche Blätter. Die Enden der Zweige waren mit riesigen Blattkronen verziert. Manchmal wuchsen Blätter über die gesamte Länge der Zweige.

Ein weiteres charakteristisches Merkmal der Karbonflora ist die Entwicklung eines unterirdischen Wurzelsystems. Im schlammigen Boden wuchsen stark verzweigte Wurzeln, aus denen neue Triebe wuchsen. Teilweise wurden große Flächen durch unterirdische Wurzeln zerschnitten.

An Stellen, an denen sich schnell schlammige Sedimente ansammelten, hielten die Wurzeln die Stämme mit zahlreichen Trieben fest. Das wichtigste Merkmal der Karbonflora ist, dass sich die Pflanzen nicht im rhythmischen Wachstum der Dicke unterschieden.

Die Verbreitung derselben Karbonpflanzen von Nordamerika bis Spitzbergen weist darauf hin, dass von den Tropen bis zu den Polen ein relativ gleichmäßig warmes Klima vorherrschte, das im Oberkarbon durch ein eher kühles Klima ersetzt wurde. Gymnospermenfarne und Cordaiten wuchsen in kühlen Klimazonen.

Das Wachstum der Kohlekraftwerke verlief nahezu unabhängig von den Jahreszeiten. Es ähnelte dem Wachstum von Süßwasseralgen. Die Jahreszeiten unterschieden sich wahrscheinlich kaum voneinander.

Durch das Studium der Karbonflora kann man die Entwicklung der Pflanzen verfolgen. Schematisch sieht es so aus: Braunalgen – Farne – Psilophyten – Pteridospermide (Samenfarne) – Koniferen.

Beim Absterben fielen die Pflanzen der Karbonzeit ins Wasser, wurden mit Schlamm bedeckt und verwandelten sich, nachdem sie Millionen von Jahren gelagert hatten, nach und nach in Kohle. Kohle wurde aus allen Teilen der Pflanze gebildet: Holz, Rinde, Zweige, Blätter, Früchte. Auch Tierreste wurden zu Kohle verarbeitet. Dies wird durch die Tatsache belegt, dass Überreste von Süßwasser- und Landtieren in Karbonablagerungen relativ selten sind.

Die Meeresfauna des Karbons zeichnete sich durch eine Artenvielfalt aus. Foraminiferen kamen sehr häufig vor, insbesondere Fusuliniden mit spindelförmigen, körnergroßen Schalen.

Schwagerins kommen im mittleren Karbon vor. Ihre Kugelschale hatte die Größe kleine Erbse. An einigen Stellen bildeten sich Kalksteinablagerungen aus Foraminiferenschalen des späten Karbons.

Unter den Korallen gab es noch einige Gattungen von Tabulaten, aber die Chaetetiden begannen zu dominieren. Einzelne Korallen hatten oft dicke Kalkwände. Kolonialkorallen bildeten Riffe.

Zu dieser Zeit entwickeln sich Stachelhäuter, insbesondere Seelilien und Seeigel, intensiv. Zahlreiche Kolonien von Bryozoen bildeten teilweise dicke Kalksteinablagerungen.

Brachiopoden, insbesondere Produkti, haben sich extrem entwickelt und sind in ihrer Anpassungsfähigkeit und geografischen Verbreitung allen auf der Erde vorkommenden Brachiopoden weit überlegen. Die Größe ihrer Muscheln erreichte einen Durchmesser von 30 cm. Ein Schalenventil war konvex und das andere hatte die Form eines flachen Deckels. Die gerade, verlängerte Schließkante hatte oft hohle Zapfen. Bei einigen Produktformen waren die Stacheln viermal so groß wie der Durchmesser der Schale. Mit Hilfe von Stacheln blieben die Produkte auf den Blättern von Wasserpflanzen, die sie entlang der Strömung trugen. Manchmal hefteten sie sich mit ihren Stacheln an Seelilien oder Algen und lebten hängend in deren Nähe. Bei Richtophenia verwandelt sich eine Muschelklappe in ein bis zu 8 cm langes Horn.

Während der Karbonzeit starben die Nautiloiden mit Ausnahme der Nautilusse fast vollständig aus. Diese in 5 Gruppen unterteilte Gattung (vertreten durch 84 Arten) hat bis heute überlebt. Orthoceras, deren Schalen eine klar definierte äußere Struktur hatten, existieren weiterhin. Die hornförmigen Panzer von Cyrtoceras unterschieden sich fast nicht von den Panzern ihrer devonischen Vorfahren. Ammoniten wurden wie in der Devon-Zeit durch zwei Ordnungen repräsentiert – Goniatiten und Agonatiten; Muscheln - Einzelmuskelformen. Darunter sind viele Süßwasserformen, die in Karbonseen und Sümpfen lebten.

Die ersten Landschnecken tauchen auf – Tiere, die mit der Lunge atmeten.

Trilobiten erlangten während der Ordovizium- und Silurzeit bedeutenden Wohlstand. Während der Karbonzeit überlebten nur wenige ihrer Gattungen und Arten.

Am Ende des Karbons waren die Trilobiten fast vollständig ausgestorben. Dies wurde dadurch erleichtert, dass Kopffüßer und Fische sich von Trilobiten ernährten und die gleiche Nahrung zu sich nahmen wie Trilobiten. Der Körperbau der Trilobiten war unvollkommen: Der Panzer schützte den Bauch nicht, die Gliedmaßen waren klein und schwach. Trilobiten hatten keine Angriffsorgane. Eine Zeit lang konnten sie sich vor Fressfeinden schützen, indem sie sich wie moderne Igel zusammenrollten. Doch am Ende des Karbons tauchten Fische mit kräftigen Kiefern auf, die ihre Schalen zerkauten. Daher ist von der zahlreichen Art im Perm nur eine Gattung erhalten geblieben.

Krebstiere, Skorpione und Insekten kommen in Seen der Karbonzeit vor.

Karboninsekten hatten Merkmale vieler Gattungen moderner Insekten, daher ist es unmöglich, sie einer einzigen uns bekannten Gattung zuzuordnen. Zweifellos waren die Vorfahren der Insekten des Karbons ordovizische Trilobiten. Devonische und silurische Insekten hatten mit einigen ihrer Vorfahren viel gemeinsam. Sie haben bereits eine bedeutende Rolle in der Tierwelt gespielt.

Ihre wahre Blütezeit erreichten die Insekten jedoch im Karbon. Die kleinste bekannte Insektenart war 3 cm lang; Die Flügelspannweite der größten (z. B. Stenodictia) erreichte 70 cm und die der alten Libelle Meganeura einen Meter. Der Körper von Meganeura hatte 21 Segmente. Davon bildeten 6 den Kopf, 3 - die Brust mit vier Flügeln, 11 - den Hinterleib, das Endsegment sah aus wie eine ahlenförmige Verlängerung des Schwanzschildes von Trilobiten. Zahlreiche Gliedmaßenpaare wurden zerstückelt. Mit ihrer Hilfe ging und schwamm das Tier. Junge Meganeuras lebten im Wasser und verwandelten sich durch Häutung in erwachsene Insekten. Meganeura hatte starke Kiefer und Facettenaugen.

Im Oberkarbon starben alte Insekten aus, ihre Nachkommen waren besser an neue Lebensbedingungen angepasst. Im Laufe der Evolution entstanden aus Orthoptera Termiten und Libellen, aus Eurypterus Ameisen. Die meisten alten Insektenarten wechselten erst im Erwachsenenalter zu einer terrestrischen Lebensweise. Sie vermehrten sich ausschließlich im Wasser. Daher war der Wechsel von einem feuchten Klima zu einem trockeneren Klima für viele alte Insekten katastrophal.