Die früheste Periode des Paläozoikums. Paläozoikum. Atlantischer Geosynklinalgürtel

Paläozoikum Hauptperiode in der Entwicklungsgeschichte der Erde, die vor 542 Millionen Jahren begann und etwa 290 Millionen Jahre dauerte. Das Paläozoikum folgte dem Archaikum und ging dem Mesozoikum voraus.
Am Ende des Proterozoikums wurde die Erde von einer globalen Vereisung erfasst, gefolgt von der rasanten Entwicklung der Biosphäre. Das Proterozoikum wurde durch die nächste geologische Stufe in der Entwicklung des Planeten ersetzt - das Paläozoikum. Ein bedeutender Teil der Erdoberfläche war ein riesiger, grenzenloser Ozean, aber am Ende der Ära hatte die Größe des Landes auf dem Planeten erheblich zugenommen.

Vor etwa 300 Millionen Jahren erreichte der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre sein heutiges Niveau. Zusammen mit ihrem „Kumpel“, der Ozonschicht, die Lebensformen vor schädlicher UV-Strahlung schützt, ermöglichte die Atmosphäre des Planeten die Entwicklung von Leben an Land. Diese Ära war am günstigsten für die Entwicklung und das Wachstum von Wirbellosen (Kreaturen ohne Wirbelsäule, wie Garnelen und Quallen), Fischen und Reptilien. Tropisch dominiert Klimabedingungen, die aufgrund erheblicher Temperaturschwankungen von mehreren getrennt wurden Eiszeiten. Am Ende dieser Ära waren die Kontinente zum riesigen Kontinent Pangaea zusammengewachsen.

Als das Land trockener wurde, gingen die nassen Sümpfe mit ihren einzigartigen Pflanzen und Tieren zurück. Diese Veränderungen führten zum größten Tod lebender Organismen aller Epochen. Es sind mehr Lebensformen verloren gegangen als zu irgendeinem anderen Zeitpunkt.

Die Fläche der Ablagerungen des Paläozoikums auf der Erdoberfläche beträgt 17,5 Millionen km2, was auf eine bedeutende Dauer des Paläozoikums hinweist. Einige seiner Schichten sind von Aufschlüssen magmatischer Gesteine ​​durchbrochen und enthalten eine Vielzahl von Erzvorkommen Zum Beispiel kann man die reichen Silber- und Kupfervorkommen des Altai, die meisten Eisen- und Kupfervorkommen des Urals, hervorheben. Die Schichten paläozoischer Gesteine, die Wissenschaftler heute erforschen können, sind aufgrund ihres Alters stark zerklüftet, verändert und metamorphosiert.

Während des Paläozoikums gab es bedeutende Veränderungen in verschiedenen physikalischen und geografischen Bedingungen, einschließlich der Topographie des Landes und des Meeresbodens, des Flächenverhältnisses von Kontinenten und Ozeanen. Das Meer rückte immer wieder auf den Kontinenten vor, überschwemmte die sinkenden Abschnitte der Kontinentalplattformen und zog sich wieder zurück. Was war der Grund für diese ständigen Veränderungen der Grenzen von Land und Meer?
Nach der klassischen Theorie erfolgen Aufstieg und Fall von Land aufgrund vertikaler Verschiebungen von Flächen Erdkruste. Gegenwärtig gewinnt jedoch die vom deutschen Geologen Alfred Wegener aufgestellte Hypothese der horizontalen Verschiebung von Kontinentalblöcken oder der Kontinentaldrift immer mehr an Popularität. Basierend auf den Daten moderner geologischer und geophysikalischer Beobachtungen wurde es etwas verbessert und in die Theorie der lithosphärischen Plattentektonik umgewandelt.
Was ist die Essenz dieser Theorie? Wissenschaftler unterscheiden die Asthenosphäre im Erdmantel - eine spezielle obere Schicht, die sich in einer Tiefe von 60-250 km befindet und eine reduzierte Viskosität aufweist. Es wird angenommen, dass im Mantel selbst Konvektionsströme seiner Materie entstehen, deren Energiequelle wahrscheinlich der radioaktive Zerfall und die Gravitationsdifferenzierung der Mantelmaterie selbst sind.
Darin in ständiger Bewegung Es handelt sich um Lithosphärenplatten, die im isostatischen Gleichgewicht auf der Oberfläche der Asthenosphäre zu schweben scheinen. Sie dienen auch als Grundlage für die Kontinente des Planeten. Wenn Kontinentalplatten kollidieren, werden ihre Kanten deformiert, es treten Faltungszonen mit Manifestationen von Magmatismus auf. Zur gleichen Zeit, wenn die ozeanische und die kontinentale Platte kollidieren, zerquetscht die erste die zweite und breitet sich darunter in der Asthenosphäre aus.
Bereits im frühen Paläozoikum hatten sich auf unserem Planeten große Blöcke der kontinentalen Kruste gebildet, wie die osteuropäische, sibirische, chinesisch-koreanische, südchinesische, nordamerikanische, brasilianische, afrikanische, hinduistische und australische Plattform. Folglich blieben weite Teile der Erdkruste tektonisch ruhig.

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Paläozoikum nimmt ein Zeitintervall von 289 Millionen Jahren ein. Die dritte Ära der Erdentwicklung dauerte von vor 540 bis 252 Millionen Jahren und folgte dem Proterozoikum (Proterozoikum). Das Paläozoikum ist in 6 unterteilt geologische Perioden: Kambrium, Ordovizium, Silur, Devon, Karbon (Karbon) und Perm (Perm).

Lasst uns genauer hinschauen Perioden des Paläozoikums.

Kambrium. Die erste Periode des Paläozoikums dauert 56 Millionen Jahre. Zu dieser Zeit gibt es eine aktive Bildung von Gebirgszügen. Nur Bakterien und Algen können noch auf der Erde leben. Aber in Meerestiefen die Vielfalt lebender Organismen. Trilobiten erscheinen - wirbellose Arthropoden, ähnlich modernen Vertretern der Krebsfamilie. In Stauseen nimmt die Menge an Magnesium und Kalzium zu. In der Erde enthaltene Mineralsalze beginnen in großen Mengen in die Meere zu gelangen. Dies ermöglicht es den im Wasser lebenden Tieren, sich zu entwickeln - um ein festes Skelett zu schaffen.

Ordovizium. Das zweite Erathem des Paläozoikums nimmt ein Zeitintervall von 42 Millionen Jahren ein. Diese Periode ist durch das Aufblühen des Lebens auf dem Planeten gekennzeichnet. Die Haupttypen von Meeresbewohnern werden gebildet. Die ersten gepanzerten kieferlosen Fische, Seesterne und Lilien, riesige Skorpione erscheinen. Am Ende des Ordoviziums erscheinen die ersten Vertreter der Wirbeltiere.

Silurus. Das auf das Ordovizium folgende Silur dauert 24 Ma. Dies ist die Ära der Landeroberung durch die alten Vorfahren der Spinnen, Tausendfüßler und Skorpione. Fische mit gepanzerten Kiefern erscheinen. Zu Beginn des Silur stirbt mehr als die Hälfte der noch existierenden Lebewesen aus. Im nördlichen Teil der Erde entsteht der Laurentia-Kontinent. Gondwana wird durch eine neu entstandene Meeresbucht in zwei Teile geteilt. Das Land geht allmählich unter Wasser - dies führt zur Bildung von Sedimentgesteinen. Am Ende der silurischen Periode endet die Phase der kaledonischen Entwicklung. Die Gebirgszüge Schottlands und Grönlands beginnen sich aktiv zu bilden, ein kleiner Teil der Kordillere wird gebildet. An der Stelle des modernen Sibiriens entsteht der Kontinent Angarida.

Devon. Das Devon dauert 61 Millionen Jahre. Die ersten Haie, Insekten und Amphibien tauchen auf. Das Land wird immer grüner. Jetzt leben Farne und Psilophyten darauf. Die Überreste absterbender Pflanzen bilden Kohleschichten. Auf dem Territorium des modernen Englands bilden sich die ersten Felsen. Die Kontinente Laurentia, Baltica und Avalonia kollidieren und bilden einen einzigen Kontinent. Gondwana verlagert sich von Süden nach Norden. Innerhalb der Kontinente bilden sich riesige Wüsten. Mitten im Devon beginnen die Polargletscher zu schmelzen. Dadurch steigt der Meeresspiegel – dies trägt zur Bildung von Korallenriffen vor der Küste von Laurentia bei.

Karbonzeit (Karbon). Die fünfte Periode des Paläozoikums hat einen anderen Namen - Kohlenstoff. Seine Dauer beträgt 60 Millionen Jahre. Dies ist die Zeit der Bildung der wichtigsten Kohlevorkommen. Zu Beginn des Karbons bedecken Farne, Lepidodendren, Bärlappe und Cordaiten die Erde. Am Ende des Erathemas erscheinen Nadelwälder. Höhere Insekten werden geboren - Kakerlaken und Libellen. Die ersten Reptilien- und Tintenfischvorfahren erscheinen - Belemniten. Die Hauptkontinente dieser Zeit waren Laurasia und Gondwana. Insekten beginnen, die Luft zu beherrschen. Libellen fliegen zuerst. Dann erheben sich Schmetterlinge, Käfer und Heuschrecken in die Luft. In den Wäldern erscheinen die ersten Pilze, Moose und Flechten. Durch das Studium der Karbonflora kann man den Evolutionsprozess von Pflanzen beobachten.

Perm (Perm). Die letzte Periode des Paläozoikums dauert etwa 46 Millionen Jahre. Sie beginnt mit der nächsten Vereisung im Süden des Planeten. Während sich das Festland Gondwana von Süden nach Norden bewegt, beginnen die Eiskappen zu schmelzen. In Laurasia, ein sehr heißes Klima, was zur Bildung riesiger Wüstenzonen führt. An der Grenze zwischen Karbon und Perm beginnen Bakterien, Holz zu verarbeiten. Dank dieses bedeutenden Ereignisses ist es nie zu einer weiteren Sauerstoffkatastrophe gekommen, die alle Lebewesen bedroht. Wirbeltiere dominieren die Erde. Die Vorfahren der Säugetiere erscheinen - die tierähnlichen Eidechsen der Therapsiden. Die Meere werden von Knochenfischen dominiert. Am Ende des Zeitalters sterben Trilobiten, Krebstiere und einige Korallenarten aus. Es gibt weniger Lepidodendren und Sigillarien. Sprachfarne, Nadel- und Ginkgobäume, Palmfarne (Vorfahren der Palmen), Cordaiten (Vorfahren der Kiefern) entwickeln sich. Lebende Organismen beginnen sich in Trockengebieten anzusiedeln. Die beste Akklimatisation findet bei Reptilien statt.

Das Klima des Paläozoikums

Das Klima des Paläozoikums dem Klima der modernen Welt am ähnlichsten. Zu Beginn der Ära herrscht warmes Klima mit niedriger Klimazone. Am Ende des Paläozoikums entwickelt sich Trockenheit und es bildet sich eine scharfe Zonalität.

In der ersten Hälfte des Kambriums herrschte in der Atmosphäre ein Stickstoffgehalt, der Kohlendioxidgehalt lag nicht über 0,3% und die Sauerstoffmenge nahm allmählich zu. Auf den Kontinenten war das Wetter heiß und schwül.

In der zweiten Hälfte des Ordoviziums wurde der Planet sehr kalt. Im gleichen Zeitraum wurden Zonen mit tropischem, subtropischem, gemäßigtem und äquatorialem Klima gebildet. In den Subtropen sank die durchschnittliche Lufttemperatur um 15, in den Tropen um 5 Grad. Die Bergketten von Gondwana am Südpol waren mit Gletschern bedeckt.

Zu Beginn der Karbonperiode herrschten auf der Erde tropische und äquatoriale Klimatypen.

Die Entwicklung des Pflanzenlebens an Land trug mit einer zunehmenden Abnahme des Kohlendioxidgehalts in der Atmosphäre und einer Zunahme des Sauerstoffgehalts zum aktiven Prozess der Photosynthese bei. Die Bildung des Pangäa-Kontinents führte zum Ende der Niederschläge und zur Begrenzung der Verbindung zwischen den Meeren des Äquators und den Polarmeeren. Als Folge dieser Ereignisse setzte eine starke Abkühlung mit ausgeprägtem Temperaturunterschied am Äquator und an den Polen ein.

Während des Paläozoikums 2 tropische, 2 subtropische, 2 gemäßigte und 1 äquatoriale haben sich auf dem Planeten gebildet Klimazonen. Bis zum Ende des Paläozoikums wurde das kühle Klima wieder durch ein warmes ersetzt.

Tiere des Paläozoikums

In der kambrischen Ära des Paläozoikums dominieren Trilobiten, Wirbellose, Arthropoden und Krebstiere die Ozeane und Meere. Ihre Körper waren durch starke Chitinschalen geschützt, die in etwa 40 Teile geteilt waren. Einige Individuen erreichten eine Länge von mehr als 50 cm Trilobiten ernährten sich Meerespflanzen und die Überreste anderer Tiere. Eine weitere Art vielzelliger Tiere des Kambriums, die zu Beginn des Ordoviziums ausgestorben sind, sind Archäozyten. Diese Kreaturen sind wie Korallenriffe unsere Zeit.

In der silurischen Zeit Trilobiten, Mollusken, Brachiopoden, Seelilien, Seesterne u Seeigel. Ein charakteristisches Merkmal der silurischen Muscheln war die Biegung ihrer Klappen in verschiedene Richtungen. Bei den meisten Gastropoden drehten sich die Schalen nach rechts. Ihre Kopffüßer-Gegenstücke hatten glatte Hornschalen. Gleichzeitig erscheinen die ersten Wirbeltiere - Fische.

In der Karbonzeit verbreiteten sich Vertreter von Meeresbewohnern - Foraminiferen und Schwagerine. Aus ihren Schalen bilden sich viele Ablagerungen von Kalkstein. Seelilien und Igel entwickeln sich, Produktus - Vertreter von Brachiopoden-Mollusken. Ihre Größe erreichte 30 cm, am Rand befanden sich lange Triebe, mit deren Hilfe die Produktus an Unterwasserpflanzen befestigt wurden.

Während des Devons wurden die Meere von Placodermen beherrscht – Fische mit starken Kiefern und einem harten Panzer, der den Kopf und die Vorderseite des Körpers schützte. Das sind die größten Raubfisch diese Zeit. Dunkleosteus - eine Art Placoderms - erreichte eine Länge von bis zu 4 Metern und ähnelte in seiner Struktur Cladoselachia - den ersten Haien. In den Stauseen dieser Zeit wurden schalenlose Fische gefunden, ähnlich wie moderne. Sie werden in 2 Gruppen eingeteilt: Knorpel und Knochen. knorpeliger Fisch- die Vorläufer der Haie und Rochen unserer Zeit. Ihre Münder waren voller scharfer Zähne, und ihre Körper waren mit harten Schuppen bedeckt. Knochenfische waren klein, mit dünnen Schuppen und beweglichen Flossen. Wissenschaftlern zufolge stammen vierbeinige Wirbeltiere von Lappenflossen-Knochenfischen ab. In der Devonzeit erscheinen die ersten Ammoniten - räuberische Mollusken mit einer Spiralhülle. Sie hatten eine Oberschale mit Trennwänden. Die Ammoniten füllten den leeren Raum zwischen diesen Trennwänden mit Wasser und Gas. Dadurch veränderten sich ihre Schwimmeigenschaften zum Besseren.

Am Ende des Paläozoikums beginnt die Blüte der Reptilien. Reptilien haben sich schneller als alle anderen Lebewesen an ein sich änderndes Klima angepasst. Gefundene versteinerte Skelette ermöglichen es Ihnen, das Aussehen von Tieren vollständig nachzubilden. Moschops war einer der größten Pflanzenfresser dieser Zeit. Reptil hatte einen langen Schwanz, großer Schädel, tonnenartiger Körper. Seine Abmessungen erreichen bis zu 4 Meter Länge. Anthosaurus ist ein Raubtier ähnlich groß wie Moschops.

Pflanzen des Paläozoikums

Die ersten Pflanzen, die das Land füllten, waren Psilophyten. Später entstanden daraus andere Arten von Gefäßarten - Bärlappe, Schachtelhalme, Farne. Das feuchte Klima des Karbons ließ die Prototypen der Tropenwälder entstehen. In ihnen wuchsen Lepidodendren und Sigillaria, Calamites und Cordaites, Farne.

In der Mitte des Perms wird das Klima trocken. In dieser Hinsicht verschwinden feuchtigkeitsliebende Farne, Kalamiten und baumartige Keulen.

Im Ordovizium entwickeln sich Seelilien. Sie wurden mit einem aus ringförmigen Teilen bestehenden Stiel am Boden befestigt. Um den Mund herum hatten sie bewegliche Strahlen, mit denen die Lilien Nahrung im Wasser fingen. Oft bildeten Seelilien dichte Dickichte.

In der Mitte des Paläozoikums entstanden Arthropodenpflanzen, die in zwei Gruppen unterteilt werden - Keilschrift und Calamiten. Die erste Gruppe sind Pflanzen, die im Wasser leben. Sie hatten einen langen, ungleichmäßigen Stamm mit Blättern. In den Nieren bilden sich Sporen. Keilformen, die mit Hilfe verzweigter Stängel an der Wasseroberfläche gehalten werden. Calamites sind baumartige Pflanzen, die Sumpfwälder bilden. In der Höhe erreichen Sie 30 Meter.

Mineralien des Paläozoikums

Das Paläozoikum ist reich an Mineralien. Während des Karbons bildeten die Überreste von Tieren und absterbenden Pflanzen riesige Kohlevorkommen. BEIM Paläozoikum Vorkommen von Öl und Gas, Stein- und Mineralsalz, Kupfer, Mangan u Eisenerze, Kalksteine, Phosphorite und Gips.

Paläozoikum und seine Perioden wird im Folgenden ausführlicher besprochen Vorträge.

Paläozoikum, oder kurz Paläozoikum(benannt nach dem griechischen πᾰλαιός - alt und dem griechischen ζωή - Leben) - eine wichtige Periode in der Entwicklungsgeschichte der Erde, die auf das Archaikum folgt und dem Mesozoikum vorausgeht. Das Paläozoikum als Zeitabschnitt in der Erdgeschichte entspricht in der Stratigraphie Paläozoisches Erathema als stratigraphische Einheit. Das Paläozoikum begann vor 542 Millionen Jahren und dauerte etwa 290 Millionen Jahre.
Das Paläozoikum (Eratem) ist in sechs Perioden (Systeme) unterteilt:

• Frühes Paläozoikum
  • Kambrische Periode (542 Ma - 488 Ma)
  • Ordovizium (488 Ma - 443 Ma)
  • Silur (443 Ma - 416 Ma)
• Spätes Paläozoikum
  • Devon (416 Ma - 359 Ma)
  • Karbon (359 Ma - 299 Ma)
  • Perm (299 Ma - 251 Ma)

Der Beginn des Paläozoikums gilt als das Auftreten von Organismen, die mit Skeletten, Muscheln und Muscheln ausgestattet sind; Darüber hinaus treten Schutzanpassungen gleichzeitig in vielen Gruppen von Organismen auf. In der ersten Hälfte des Paläozoikums existierte Leben nur in den Meeren. Die meisten Meeresorganismen lebten auf dem Grund; Es gab keine Fische und andere aktiv schwimmende Organismen, die in der Wassersäule lebten. Die ersten großen räuberischen Organismen tauchen im Silur im Meer auf. Dies waren Kopffüßer mit Außenschale, deren Körpergröße den größten modernen Tintenfischen nicht unterlegen war. Das Paläozoikum ist geprägt von riesigen seichten Lagunen, die die Kontinente in einem breiten Gürtel umrandeten. In diesen Lagunen entstanden die ersten Wirbeltiere - inaktiv, mit einer knöchernen Schale bedeckt, ohne Kiefer und gepaarte Flossen, Kreaturen, die sich von Schlick ernährten, und die kleinsten im Schlick lebenden Organismen. Sie brachten Fische hervor, die Kiefer und Flossen haben. Am Ende der Silurzeit, bedeutendes Ereignis- Der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre näherte sich zu diesem Zeitpunkt dem modernen und die Ozonschicht begann, die ultraviolette Strahlung der Sonne zu absorbieren. Das Leben konnte die aquatische Umwelt verlassen, die es zuvor geschützt hatte. Die ersten Pflanzen und Tiere kommen an Land, zuerst erscheinen sie an den Ufern der Meere und Lagunen, dann dringen sie entlang der Flusstäler allmählich tief in die Kontinente ein. Am Ende des Devonzeitalters existierten bereits die ersten Wälder auf der Erde, die sich in der nächsten Karbonzeit in dichten Dschungel verwandelten und uns ihre verkohlten Überreste in Form von Kohle hinterließen. Am Ende des Devons erscheinen die ersten amphibischen, landlebenden vierbeinigen Wirbeltiere. Sie können jedoch nur bedingt als Landtiere bezeichnet werden. Sie konnten kaum auf dem Boden kriechen und verbrachten die meiste Zeit im Wasser. Die echten Landtiere waren verschiedene wirbellose Tiere - Spinnentiere und Insekten, von denen einige sehr große Größen erreichten - die Überreste von Libellen mit einer Flügelspannweite von 70 Zentimetern sind aus den Karbonablagerungen bekannt. In der Karbonzeit tauchten auch die ersten Reptilien auf - Tiere, die in einer starken Schale Eier an Land legten und kein Wasser zur Entwicklung benötigten. Besonders viele Reptilien wurden in der nächsten Perm-Zeit; zahlreiche tierähnliche Reptilien in der Nähe der Vorfahren der Säugetiere. Unter den Amphibien waren panzerköpfige oder stegozephale, große Formen mit stark entwickeltem Skelett weit verbreitet. Viele permische Reptilien und Amphibien ähnelten in Bezug auf ihren Lebensstil modernen Flusspferden und Krokodilen, sie verbrachten die meiste Zeit im Wasser.

Die Ablagerungen des Paläozoikums bilden die paläozoische Schichtgruppe, deren Gesamtheit an manchen Stellen 30.000 m Mächtigkeit erreicht, d.h. fast 10 Mal so mächtig wie die mesozoischen Ablagerungen, was auf eine bedeutende Dauer des Paläozoikums hinweist. Bis in die 30er Jahre. Im 20. Jahrhundert unterschieden sie in der Dicke der paläozoischen Schichten die untere, wenig untersuchte Übergangs- oder Grauwackenformation und das obere Karbon, das aufgrund des Vorhandenseins von Kohle früher als andere Aufmerksamkeit erregte. Durch die Arbeit der englischen Geologen Sedgwick und Murchison wurde die Übergangsformation in drei Systeme unterteilt: das Kambrium, Silur und Devon, und außerdem wurde das Perm-System etabliert, das unmittelbar auf das Karbon folgte. Diese Einteilung des Paläozoikums diente als Grundlage für die derzeit akzeptierten Einteilungen. Die Fläche, die derzeit von paläozoischen Ablagerungen auf der Erdoberfläche eingenommen wird, erreicht laut Tillo 17,5 Millionen Quadratmeter. km. Zu Beginn des Paläozoikums, im Kambrium und Silur, war der größte Teil der Erdoberfläche ein riesiger Ozean und Land erschien nur in Form von Inseln aus kristallinem Schiefer, Granit und Gneis, aber am Ende des Zeitalters Die Größe des Landes nimmt erheblich zu und bedeutende Kontinente ragen unter Wasser hervor.

Im Paläozoikum fanden zwei Gebirgsbildungsprozesse statt: das Kaledonische (im Kambrium - Unterdevon) und das Hercynium (im Oberkarbon - Perm). Die vulkanische Aktivität zeigte sich im Paläozoikum sehr stark, wenn auch schwächer als in der vorangegangenen archaischen Ära; Das Ergebnis sind Adern, Bestände und Abdeckungen aus Granit, Syenit, Diorit, Diabas, Quarzporphyr, Porphyrit, Melafir und anderen magmatischen Gesteinen sowie verschiedene vulkanische Tuffe und Brekzien, die in paläozoischen Schichten eingeschlossen sind. Schichten von paläozoischen Gesteinen sind selten horizontal; Normalerweise sind sie gebogen, gebrochen, gefaltet und von zahlreichen Adern durchzogen, die die Risse in den Schichten gefüllt haben. Die Gesteine ​​selbst sind aufgrund ihres Alters stark verändert, metamorphosiert und unterscheiden sich stark von modernen Sedimenten. Tone in den paläozoischen Schichten entsprechen Ton-, Dach- und Schieferschiefern und Phylliten, sandigen Sedimenten, die in harte Sandsteine, Quarzite und Konglomerate umgewandelt wurden; auch Kalkgesteine ​​sind in Form von dichten, oft kristallinen Kalksteinen und Dolomiten weit verbreitet. Dort, wo die Schichten des Paläozoikums am stärksten metamorphosiert und von Aufschlüssen magmatischen Gesteins durchschnitten sind, enthalten sie verschiedene Erzvorkommen, darunter zum Beispiel die Silber- und Kupfervorkommen des Altai und die meisten Eisen- und Kupfervorkommen des Urals.

Während des Paläozoikums eroberte die organische Welt das Land. Unter den Tieren tauchten die ersten Wirbeltiere auf, unter den Pflanzen - Sporen und Nadelbäume. Ursprünglich wurde das erste Auftreten von Leben auf der Erde mit dem Beginn des Paläozoikums in Verbindung gebracht, aber weitere Forschungen fanden Abdrücke von Algen, Ringelwürmern und vielen anderen Organismen in den älteren Schichten des Archaikums. In den paläozoischen Ablagerungen, beginnend mit den ältesten, gibt es bereits eine recht vielfältige, hauptsächlich marine Flora und Fauna, die sich während der ersten drei Perioden des Paläozoikums schnell entwickelt und diversifiziert, während in den letzten beiden Perioden die Entwicklung des organischen Lebens zu erfolgen scheint verlangsamen und viele früher sehr verbreitete Gruppen der Tier- und Pflanzenwelt beenden zu diesem Zeitpunkt ihre Existenz. Die Fauna des Paläozoikums ist gekennzeichnet durch die weite Entwicklung und Vorherrschaft von Crinoiden, eigentümlichen Korallen, die am Ende dieser Ära ausgestorben sind, die nach dem Vierfachtyp gebaut wurden, eine außergewöhnliche Fülle und Vielfalt von Brachiopoden, Kopffüßer(Orthokeratiten, Goniatiten), nur das Paläozoikum ist durch eine Fülle von Krebstier-Trilobiten und Panzerfischen gekennzeichnet. Am Ende der Ära erscheinen auch Amphibien und die ersten Reptilien. Die Flora im Paläozoikum besteht hauptsächlich aus Kryptogamen (Riesenbaumfarne, Bärlappe und Schachtelhalme), denen in geringer Menge Nadel- und Sagobäume beigemischt sind. Das Paläozoikum endete vor etwa 240 Millionen Jahren. An der Grenze zum Mesozoikum sterben die meisten für das Paläozoikum charakteristischen Meerestiere aus und neue entwickeln sich. Es gab eine andere Änderung organische Welt Sushi. Während des größten Teils der ersten Periode des Mesozoikums, der Trias, lebten Amphibien und Reptilien, die denen von Perm sehr ähnlich waren, noch an Land. Erst gegen Ende der Trias regierten Riesenechsen an Land – für das Mesozoikum charakteristische Dinosaurier.

Das Paläozoikum begann vor etwa 540 Millionen Jahren und endete vor etwa 250 Millionen Jahren. Es dauerte 290 Millionen Jahre. Die erste Periode des Paläozoikums - das Kambrium - begann mit der Massenverteilung lebender Organismen mit einem Mineralskelett. Lange Zeit Es wurde angenommen, dass vielzellige Organismen zur gleichen Zeit entstanden, aber die Untersuchung der vendischen (Ediacara) Fauna zeigte, dass vielzellige Organismen mit weichem Körper, die kein Mineralskelett hatten, viel früher entstanden. Paläontologen glauben das jetzt bestimmte Typen, die verschiedene Skelettelemente besaßen, könnten vor dem Beginn des Paläozoikums erscheinen, aber sie waren nicht massiv.

Während des Paläozoikums entstehen eine Vielzahl von Arten und Klassen von Lebewesen. Das Leben wird sehr schwierig. Wenn zu Beginn des Paläozoikums alle lebenden Organismen in den Meeren leben und die am weitesten entwickelten Lebewesen Kopffüßer sind, dann am Ende der letzten Periode des Paläozoikums - dem Perm - auf mit Wäldern bedecktem Land nicht nur Amphibien und Reptilien gibt es bereits, aber auch primitive Säugetiere.

Im Paläozoikum findet die Landentwicklung statt, zuerst durch Pflanzen, dann durch Arthropoden und dann durch Wirbeltiere. Die Entwicklung eines neuen Lebensraums führt zur Entstehung neuer Anpassungen und Anpassungen, es entstehen völlig neue Organismen, die unter neuen Bedingungen leben können. Nachkommen von Fischen, Amphibien, sich entwickelnde Flachwasser und halb überschwemmte Küstenabschnitte, leben an einer verschwommenen Grenze zwischen Wasser und Land, aber immer noch im Wasser. Reptilien, dank dichterer Haut und vor Austrocknung geschützter Fortpflanzung, im Gegensatz zu Amphibienkaviar, Eiern, beherrschen das Land bereits wirklich.

Das Meeresleben "spritzt" nicht nur an Land, sondern wird in seinem natürlichen Lebensraum immer komplexer. Die Kopffüßer, die zu Beginn des Paläozoikums die Wassersäule dominierten, werden von Fischen verdrängt. Einige der Kopffüßer sterben aus, aber immer komplexer organisierte Arten tauchen auf, Ammoniten tauchen auf, die in der nächsten Ära - dem Mesozoikum - gedeihen werden.

Ab der Mitte des Paläozoikums beginnt das Leben, eine andere Umgebung zu meistern - die Luft. Aber bisher erheben sich nur Arthropoden - Insekten - in die Luft. Für Wirbeltiere ist die Luft noch verschlossen – diese Umgebung werden sie erst in der Trias – der ersten Periode des Mesozoikums – meistern.

Natürlich gibt es im gesamten Paläozoikum nicht nur die Entstehung neuer Gruppen lebender Organismen, sondern auch das Aussterben alter, die keine Zeit haben, sich an eine neue, sich verändernde Umgebung anzupassen. Mitte des Paläozoikums sterben die im Kambrium weit verbreiteten Arthropoden-Raubtiere Anomalocaris und ähnliche Arten aus. Trilobiten, die zu Beginn des Paläozoikums die benthische Fauna dominierten und im Ordovizium am Ende des Paläozoikums - im Karbon und Perm - eine Länge von 90 Zentimetern erreichten, werden selten und klein - 1-2 Zentimeter Länge.

Und das Paläozoikum endet mit einem grandiosen Aussterben am Ende des Perm. Dieses Aussterben übertraf in seinem Ausmaß alle anderen bekannten Aussterben, einschließlich des berühmten Aussterbens der Dinosaurier am Ende des Mesozoikums. Am Ende des Perm verschwanden bis zu 95 % der Arten der Landfauna. Die Gründe für dieses katastrophale Aussterben sowie andere ähnliche Ereignisse sind jedoch nicht genau bekannt. Die Globalität und das Massensterben deuten darauf hin, dass es eine allgemeine und groß angelegte Ursache hatte. Befürworter von Katastrophen machen den stärksten Vulkanausbruch auf dem Territorium des modernen Sibiriens oder den Untergang verantwortlich großer Asteroid, von denen noch keine Spur gefunden wurde. Es besteht die Vermutung, dass der Fall des Asteroiden und der darauf folgende Ausbruch des Vulkanismus miteinander verbunden sind. Andere Forscher machen einen Sharp für den Absturz verantwortlich globale Erwärmung, Überhitzung der Erde, die zu einer Abnahme des Sauerstoffgehalts im Wasser der Ozeane und zum Tod von terrestrischen und aquatischen Ökosystemen führte. Es gibt auch andere Hypothesen. Keine von ihnen kann jetzt als mehr oder weniger bestätigt angesehen werden. Eines ist klar – das Leben hat diese Krise überstanden und erreicht neue Runde seiner Entwicklung.

Hallo Paläontologenkollegen. Dieses Mal habe ich mich entschieden, eine kleine Notiz zu erstellen, um Proben zu identifizieren. Ich fange der Reihe nach an. Im Frühjahr dieses Jahres eröffnete er die Suchsaison im UralNerud-Steinbruch, der Oblast Swerdlowsk nicht weit von der Stadt Kamensk-Uralsky entfernt (ich habe zuvor in der ersten Veröffentlichung auf der Website "Auf der Suche nach dem Kohlenstoffmeer" über diese Karriere gesprochen). Kleine Fragmente von Fossilien wurden zwischen Brachiopoden und retikulierten Bryozoen gefunden. Das erste gefundene Exemplar wurde für Kriechspuren gehalten... >>>

Je älter die Fossilien, desto schwieriger scheint es, ihnen Informationen über Leben und Leben zu entlocken Aussehen Tiere, von denen diese Fossilien übrig sind. Tatsächlich ist dies nicht immer wahr. Die lebenslange Färbung ausgestorbener Kopffüßer war schon immer von Interesse für Paläontologen und Paläontologen. Aber bisher haben wir nur sehr wenige Informationen über die lebenslange Färbung von Ammoniten. Diese Mollusken starben vor 65 Millionen Jahren aus und hinterließen Millionen von gut erhaltenen Muscheln, Dutzende... >>>

Es ist kaum möglich, eine Zeitspanne von 370 Millionen Jahren gedanklich zu überbrücken.

So lange dauerte die nächste Phase der Erdgeschichte - das Paläozoikum. Geologen teilen es in sechs Perioden ein: das Kambrium - das älteste von ihnen - Ordovizium, Silur, Devon, Karbon und Perm.

Das Paläozoikum begann mit einer kolossalen Meeresflut, der am Ende des Proterozoikums riesige Landstriche folgten. Viele Geologen glauben, dass es damals einen einzigen riesigen Kontinentalblock namens Pangaea (übersetzt aus dem Griechischen - „die ganze Erde“) gab, der von allen Seiten von Ozeanen umgeben war. Im Laufe der Zeit zerfiel dieser einzelne Kontinent in Teile, die zu den Kernen moderner Kontinente wurden. Im Laufe der weiteren Erdgeschichte konnten sich diese Kerne durch Gebirgsbildungsprozesse vergrößern oder wieder in Teile zerfallen, die sich immer weiter voneinander entfernten, bis sie die Stellung moderner Kontinente einnahmen.

Die Hypothese über den Abstand und die gegenseitige Divergenz der Kontinente („Kontinentaldrift“) wurde erstmals 1912 von dem deutschen Geologen Alfred Wegener aufgestellt. Nach seinen Vorstellungen war Pangäa ursprünglich in zwei Superkontinente geteilt:

Laurasia auf der Nordhalbkugel und Gondwana im Süden. Die Senke zwischen ihnen wurde von einem Meer namens Tethys überflutet. Später, in der silurischen Zeit, erhob sich infolge der kaledonischen und hercynischen Orogeneseprozesse im Norden ein riesiger Kontinent. Während der Devonzeit wurde seine stark zerklüftete Topographie von Verwitterungsprodukten mächtiger Gebirgszüge bedeckt; In trockenen und heißen Klimazonen wurden ihre Partikel von Eisenoxid umhüllt, was ihnen eine rötliche Farbe verlieh. Ein ähnliches Phänomen kann in einigen modernen Wüsten beobachtet werden. Aus diesem Grund wird dieser devonische Kontinent oft als der alte rote Kontinent bezeichnet. Zahlreiche neue Gruppen von Landpflanzen gediehen auf ihm im Devon, und in einigen seiner Teile wurden die Überreste der ersten Landwirbeltiere, fischähnliche Amphibien, gefunden.

Zu dieser Zeit umfasste Gondwana alle modernen Südamerika, fast ganz Afrika, Madagaskar, Indien und die Antarktis, blieben immer noch ein einziger Superkontinent.

Am Ende des Paläozoikums ging das Meer zurück, und die hercynische Orogenese begann allmählich zu schwächen und machte Platz für die variszische Faltung Mitteleuropas.

Am Ende des Paläozoikums sterben viele der primitivsten Pflanzen und Tiere aus.

Pflanzen erobern Land.

Während des Paläozoikums wurden einige Pflanzengruppen nach und nach durch andere ersetzt.

Zu Beginn der Epoche, vom Kambrium bis zum Silur, dominierten Algen, aber bereits im Silur treten höhere Gefäßpflanzen auf, die an Land wachsen. Bis zum Ende des Karbons dominierten Sporenpflanzen, aber im Perm, besonders in seiner zweiten Hälfte, war ein bedeutender Teil der Bodenvegetation Samenpflanzen aus der Gruppe der Nacktsamer (Gymnospermae). Vor Beginn des Paläozoikums gibt es, abgesehen von einigen fragwürdigen Sporenfunden, keine Anzeichen für die Entwicklung von Landpflanzen. Es ist jedoch wahrscheinlich, dass einige Pflanzen (Flechten, Pilze) bereits im Proterozoikum in das Landesinnere vorzudringen begannen, da Ablagerungen dieser Zeit oft erhebliche Mengen an von Pflanzen benötigt Nährstoffe.

Um sich an die neuen Lebensbedingungen an Land anzupassen, mussten viele Pflanzen ihre anatomische Struktur radikal verändern.

So mussten Pflanzen beispielsweise eine äußere epidermale Hülle erhalten, um sie vor schnellem Feuchtigkeitsverlust und Austrocknung zu schützen; ihre unteren Teile mussten bewaldet und in eine Art Stützgerüst verwandelt werden, um der Schwerkraft standzuhalten, die nach dem Verlassen des Wassers so empfindlich ist. Ihre Wurzeln gingen in den Boden, aus dem sie Wasser und Nährstoffe bezogen. Daher mussten Pflanzen ein Netzwerk von Kanälen entwickeln, um diese Substanzen in die oberen Teile ihres Körpers zu transportieren. Außerdem brauchten sie fruchtbaren Boden, und die Voraussetzung dafür war die vitale Aktivität vieler Bodenmikroorganismen, Bakterien, Blaualgen, Pilze, Flechten und Bodentiere. Die Abfallprodukte und toten Körper dieser Organismen verwandelten das kristalline Gestein nach und nach in fruchtbaren Boden, der fortschrittliche Pflanzen ernähren konnte. Versuche, Land zu erschließen, wurden immer erfolgreicher. Bereits in den Sedimenten des silurischen Meeres Mittelböhmens gibt es gut erhaltene Überreste der ältesten Gefäßpflanzen - Psilophyten (übersetzt aus dem Griechischen - "ohne Blätter"). Diese primären große Pflanzen, deren Stamm ein Bündel flüssigkeitsleitender Gefäße trug, hatte die komplexeste und komplizierteste Organisation aller autotrophen Pflanzen dieser Zeit, möglicherweise ohne existierende

schon damals Moose, deren Vorkommen im Silur allerdings noch nicht nachgewiesen ist. Psilophytenfloren, die gegen Ende des Silur auftauchten, blühten bis zum Ende des Devon. Damit setzte die Silurzeit der jahrhundertealten Vorherrschaft der Algen ein Ende Flora Planeten.

Schachtelhalme, Bärlappe und Farne.

BEIM unteren Schichten Devon, in den Ablagerungen des alten roten Kontinents, sind die Überreste neuer Pflanzengruppen mit einem entwickelten vaskulären Leitungssystem, die sich wie Psilophyten durch Sporen vermehren, in Hülle und Fülle zu finden. Sie werden dominiert von Bärlappen, Schachtelhalmen und – ab der Mitte des Devons – Farnen. Viele Funde von Überresten dieser Pflanzen in devonischen Gesteinen lassen den Schluss zu, dass sich Pflanzen nach dem Proterozoikum fest an Land festgesetzt haben.

Bereits im Mitteldevon beginnen Farne die psilophytische Flora zu verdrängen, und in den Oberdevonschichten treten bereits baumartige Farne auf. Parallel dazu läuft die Entwicklung verschiedener Schachtelhalme und Bärlappe. Manchmal erreichten diese Pflanzen große Größen, und durch die Ansammlung ihrer Überreste an einigen Stellen am Ende des Devons bildeten sich die ersten bedeutenden Torfvorkommen, die sich allmählich in Kohle verwandelten. So konnte der Alte Rote Kontinent im Devon Pflanzen mit allem versorgen die notwendigen Voraussetzungen aus zu migrieren Küstengewässer Land, das Millionen von Jahren dauerte.

Die nächste Karbonperiode des Paläozoikums brachte gewaltige Gebirgsbildungsprozesse mit sich, in deren Folge Teile des Meeresbodens an die Oberfläche kamen. In unzähligen Lagunen, Flussdeltas, Sümpfen in der Küstenzone herrschte eine üppige, warme und feuchtigkeitsliebende Flora. Riesige Mengen an torfartigem Pflanzenmaterial, das sich an Orten seiner Massenentwicklung angesammelt hat und im Laufe der Zeit unter dem Einfluss chemischer Prozesse in riesige Kohlevorkommen umgewandelt wurde, zeigen oft perfekt erhaltene Pflanzenreste in Kohleflözen Während der Karbonperiode auf der Erde erschienen viele neue Pflanzengruppen. Damals waren Pteridospermiden oder Samenfarne weit verbreitet, die sich im Gegensatz zu gewöhnlichen Farnen nicht durch Sporen, sondern durch Samen vermehren. Sie stellen eine Zwischenstufe der Evolution zwischen Farnen und Palmfarnen dar - Pflanzen, die den modernen Palmen ähneln - mit denen Pteridospermiden eng verwandt sind. Im gesamten Karbon tauchten neue Pflanzengruppen auf, darunter progressive Formen wie Cordaite und Koniferen. Die ausgestorbenen Cordaiten waren in der Regel große Bäume mit bis zu 1 m langen Blättern, Vertreter dieser Gruppe waren aktiv an der Bildung von Kohlevorkommen beteiligt. Die damaligen Nadelbäume begannen sich gerade zu entwickeln und waren daher noch nicht so vielfältig.

Eine der häufigsten Pflanzen des Karbons waren Riesenbaumkeulen und Schachtelhalme. Von den ersteren sind die bekanntesten Lepidodendren - Riesen mit einer Höhe von 30 m und Sigillaria mit etwas mehr als 25 m. Die Stämme dieser Keulen waren oben in Zweige unterteilt, von denen jeder in einer schmalen Krone endete lange Blätter. Unter den riesigen Lycopsiden gab es auch kalamitische - hohe baumartige Pflanzen, deren Blätter in fadenförmige Segmente unterteilt waren; Sie wuchsen in Sümpfen und anderen feuchten Orten und waren wie andere Bärlappe an Wasser gebunden.

Aber die bemerkenswertesten und bizarrsten Pflanzen der Karbonwälder waren ohne Zweifel Farne. Die Überreste ihrer Blätter und Stängel sind in jeder größeren paläontologischen Sammlung zu finden. Baumartige Farne mit einer Höhe von 10 bis 15 m hatten ein besonders auffälliges Aussehen, ihr dünner Stamm war mit einer Krone aus komplex zerlegten Blättern von hellgrüner Farbe gekrönt.

Zu Beginn des Perm dominierten noch sporentragende Pflanzen, die jedoch am Ende dieses letzten Stadiums des Paläozoikums stark von Gymnospermen verdrängt wurden. Unter diesen letzteren finden wir Typen, die erst im Mesozoikum ihren Höhepunkt erreichten. Der Unterschied zwischen der Vegetation am Anfang und am Ende des Perm ist enorm. In der Mitte des Perms vollzieht sich ein Übergang von den Anfangsphasen der Evolution der Landpflanzen zu ihrem Mittelstadium, dem Mesophyten, das durch das Vorherrschen von Nacktsamern gekennzeichnet ist.

In den Ablagerungen des unteren Perms verschwinden nach und nach riesige Bärlappen, ebenso wie die meisten sporentragenden Farne und einige Schachtelhalme. Andererseits treten neue Arten farnähnlicher Pflanzen (Callipteris conferma, Taeniepteris usw.) auf, die sich schnell über das Gebiet des damaligen Europas ausbreiteten. Unter den Funden aus dem Perm sind die als Psaronius bekannten verkieselten Farnstämme besonders häufig. Im unteren Perm kommen Cordaiten immer seltener vor, aber die Zusammensetzung von Ginkthen (GinKgoales) und Palmfarnen nimmt zu. Im trockenen Klima der damaligen Zeit fühlten sich Nadelbäume großartig an. Im frühen Perm waren die Gattungen Lebachia und Ernestiodendron weit verbreitet, im späten Perm Ullmannia und Voltzia. BEIM südlichen Hemisphäre die sogenannte Gondwanan- oder Glossopteris-Flora blühte auf. Ein charakteristischer Vertreter dieser Flora – Glossopteris – gehört bereits zu den Samenfarnen. Die Wälder des Karbons und in vielen Regionen der Erde auch der frühen Perm-Zeit haben inzwischen eine enorme Bedeutung erlangt wirtschaftliche Bedeutung, weil auf ihre Kosten die wichtigsten Industriestandorte der Kohle entstanden sind.

Tierwelt des Paläozoikums.

Im Proterozoikum waren die Körper von Tieren sehr primitiv gebaut und hatten meist kein Skelett. Typische paläozoische Fossilien hatten jedoch bereits ein starkes äußeres Skelett oder eine Schale, die verwundbare Körperteile schützte. Unter diesem Deckmantel hatten die Tiere weniger Angst vor natürlichen Feinden, was die Voraussetzungen dafür schuf rapider Anstieg Körpergröße und Komplexität der tierischen Organisation. Das Erscheinen von Skeletttieren erfolgte ganz zu Beginn des Paläozoikums - im frühen Kambrium, wonach ihre rasante Entwicklung begann. Gut erhaltene fossile Überreste von Skeletttieren findet man überall in Hülle und Fülle, was in starkem Kontrast zur extremen Seltenheit proterozoischer Funde steht.

Einige Wissenschaftler sehen in dieser explosiven Entwicklung einen Beweis dafür, dass die Konzentration des atmosphärischen Sauerstoffs zu Beginn des Kambriums das für die Entwicklung notwendige Niveau erreicht hat. höhere Organismen. Oben Erdatmosphäre bildete sich ein Ozonschild, das schädliche UV-Strahlung absorbierte, was die Entwicklung des Lebens im Ozean stimulierte.

Eine Erhöhung des Sauerstoffgehalts in der Atmosphäre führte zwangsläufig zu einer Steigerung der Intensität von Lebensvorgängen. Dr. E. O. Kangerov glaubt, dass Schalen und das innere Skelett in Tieren nur dann erscheinen könnten, wenn die Organismen zu ihrer Verfügung eine Energiequelle erhielten, die das für die Aufrechterhaltung des inneren Stoffwechsels notwendige Minimum abdeckte. Als solche Energiequelle erwies sich eine erhöhte Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre. Tiere, die sich schnell an die veränderte Umgebung anpassten, erwarben verschiedene Arten von Muscheln, Muscheln und inneres Skelett. All diese Tiere lebten bei aller Vielfalt noch in den Meeren, und einige von ihnen erlangten erst später im Laufe der Evolution die Fähigkeit, Luftsauerstoff zu atmen.

Die Fauna des frühen Paläozoikums war bereits so vielfältig, dass fast alle Hauptabteilungen der Wirbellosen darin vertreten waren. Einem so hohen Differenzierungsgrad der Tiere, beginnend mit dem Kambrium, musste zwangsläufig eine lange Evolution vorausgehen, obwohl die knappen Materialien des Präkambriums es uns nicht erlauben, das Bild einer solchen Entwicklung im Detail zu rekonstruieren.

Trilobiten und andere Arthropoden.

Die typischsten Vertreter der Fauna des Paläozoikums sind zweifelsohne mit Arthropoden verwandte Tiere, die sogenannten Trilobiten, was „dreilappig“ bedeutet. Ihr segmentierter Körper war mit einer starken Schale bedeckt, die in drei Abschnitte unterteilt war: Kopf, Rumpf und Schwanz. Es ist bekannt, dass 60 % aller Arten des Tierreichs des frühen Paläozoikums zu dieser Gruppe gehörten. Bisher konnten nur in einem einzigen Fall präkambrische Überreste von Arthropoden gefunden werden - 1964 in Australien. Aber bereits zu Beginn des Kambriums beginnen die Trilobiten ihre triumphale Entwicklung und teilen sich in Hunderte von Gattungen und Arten auf, von denen viele so schnell vom Antlitz des Planeten verschwanden, wie sie aufgetaucht waren. Trilobiten lebten in Hülle und Fülle in den Meeren des Ordoviziums und setzten, wenn auch nicht so intensiv, ihre Evolution fort, die anhand der Ablagerungen dieser Zeit beurteilt werden kann, die reich an neuen Gattungen von Trilobiten waren. Trilobiten gingen im Silur zurück und wurden im Devon noch seltener. Im Karbon und Perm gab es eine einzige Familie von Trilobiten (Proetidae), deren letzte Vertreter bis zum Ende des Perms ausstarben. Trilobiten waren im Paläozoikum allgegenwärtig, also spielen sie wichtige Rolle bei der Altersbestimmung und dem Vergleich von Lagerstätten verschiedener Kontinente.

Der Riese unter den wirbellosen Tieren des Paläozoikums war zweifellos der zur Gruppe der Merostomata gehörende Meereskrebs Eurypterus, gewissermaßen ein Mittelding zwischen Trilobiten und Skorpionen, der bereits im Kambrium auftauchte.

Merostome erreichten ihren Höhepunkt im mittleren Paläozoikum, als einige von ihnen aus dem Meer eingeführt wurden frisches Wasser. Die Größe der paläozoischen Merostomiden im Silur und Devon erreichte 3 m. Bis heute haben nur Vertreter einer Familie von Pfeilschwanzkrebsen (Limulidae) überlebt.

Im Devon und insbesondere im Karbon beginnen sich terrestrische Arthropoden zu entwickeln, darunter zahlreiche Arten von terrestrischen Formen: Tausendfüßler (aus dem Silur), Skorpione (aus dem Silur), Spinnen und andere. Aus dem Karbon sind primitive Libellen der Gattung Meganeura bekannt, deren Flügelspannweite 57 cm erreichte, und Tausendfüßler Arthropleura (Klasse Diplopoda), die bis zu anderthalb Meter lang wurden.

Archäozyten

In den kambrischen Meeren wurden Kelchskeletttiere, sogenannte Archaeocyathi, in Hülle und Fülle gefunden, die zu Beginn des Paläozoikums die gleiche Rolle spielten wie spätere Korallen. Sie führten einen anhänglichen Lebensstil in warmen und seichten Gewässern. Im Laufe der Zeit bildeten ihre Kalkskelette an bestimmten Stellen erhebliche Kalkansammlungen, was darauf hindeutet, dass diese Gebiete früher der Grund eines seichten und warmen Meeres waren.

Brachiopoden

Zu Beginn des Paläozoikums tauchten auch Brachiopoden (Brachiopoda) auf - Meerestiere mit einer Muschelschale, ähnlich wie Mollusken. Sie machten 30 % der Arten der bekannten kambrischen Fauna aus. Die robusten Schalen der meisten kambrischen Brachiopodenarten bestanden aus einer mit Calciumphosphat imprägnierten Chitinsubstanz, während die Schalen späterer Formen überwiegend aus Calciumcarbonat bestanden. Brachiopoden, die sich an günstigen Orten in unschätzbaren Mengen ansammelten, lieferten einen erheblichen Teil des Materials für die Bildung von Unterwasserriffen und -barrieren. In der Meeresfauna des Paläozoikums überwiegen Brachiopoden alle anderen Tierarten. Sie sind in fast allen marinen Sedimenten dieser Zeit vorhanden.

Stachelhäuter

Ein wichtiges Element der paläozoischen Fauna waren Stachelhäuter (Echinodermata), zu denen soziale Seesterne und Seeigel gehören. Ihre kambrischen Vertreter gehören größtenteils längst ausgestorbenen Gruppen an, die sich insbesondere durch eine einfache asymmetrische Struktur auszeichnen.

Erst später im Paläozoikum erlangten Stachelhäuter radiale Symmetrie. In den Schichten des Unterkambriums finden sich Reste von Vertretern der Klasse Eocrinoidea, echte Seelilien (Crinoidea) treten erst zu Beginn des Ordoviziums auf. Einige primitive Formen der Stachelhäuter, wie Cystoidea (Cystoidea), hatten einen kugelförmigen Körper, auf dem zufällig Deckplatten („Tabletten“) verstreut waren, und befestigte Formen entwickelten einen Stiel, der der Befestigung am Substrat diente. Anschließend wurde Stalking für die meisten Formen üblich. Die Seelilien, die im Karbon ihren Höhepunkt erreichten, haben seit dem Kambrium alle geologischen Epochen überdauert; Seeigel sind ebenfalls bekannt, während Seesterne und Ophidras seit dem Ordovizium bekannt sind.

Schaltier

Zu Beginn des Paläozoikums waren Weichtiere (Mollusco) äußerst knapp. (Übrigens klassifizieren einige Experten die oben erwähnten Brachiopoden als Weichkörper oder Mollusken.) Diejenigen, die als Schnecken klassifiziert wurden, obwohl ihre Hauptklassen seit dem Kambrium bekannt sind - und Schnecken (Gastropoda), gepanzerte oder Chitons ( Amphineura), Muschel, die aus mehreren Rillen und Muscheln (Bivalvia) und Kopffüßern (Cephalopoda) bestand. Bis zur Mitte des Paläozoikums hatten sich Mollusken merklich vermehrt. Reste von Gastropoden sind in fast allen untersuchten Serien enthalten, auch die Entwicklung der Kopffüßer verlief rasant, Süßwassermuscheln kommen vor große Zahlen im Devon sind sie auch aus dem Karbon und Perm bekannt. Auch im Paläozoikum verbreiteten sich Schnecken, deren erste Süßwasserformen am Ende des Karbons auftauchten.

Von den Kopffüßern waren die am weitesten verbreiteten Nautiloidea (Nautiloidea), die im Silur blühten; Eine Gattung - Nautilus oder "Schiff" - hat bis heute überlebt. Am Ende des Paläozoikums wurden Nautiloide durch Ammoniten (Ammonoidea) verdrängt – Kopffüßer mit einer spiralförmig verdrehten Schale, oft mit einer reich skulpturierten Oberfläche. Im Aussehen ähnelt die Schale stark einem Widderhorn. Ammoniten führen ihren Namen vom „Horn des Ammon“; Ammon, die Gottheit der alten Ägypter, wurde mit einem Widderkopf dargestellt. Unter den Ammoniten nehmen Goniatiten (Goniatiten) einen besonderen Platz ein, die im Devon auftauchten und in den Meeren des Karbons eine beherrschende Stellung einnahmen. Ihre Überreste sind ein guter Indikator für das geologische Alter von Meeresgestein.

Graptolithen und Hohltiere Zwei weitere Gruppen verdienen besondere Aufmerksamkeit – Graptolithen (Graptolithina) und Hohltiere (Coelenterata). Versteinerte Graptolithen sehen oft wie Schieferspuren auf paläozoischen Felsen aus; Dies waren marine Kolonialorganismen, die eine weite Verbreitung hatten, was ihre Verwendung für die fraktionierte Dissektion mariner Sedimente ermöglicht. Graptolite sind entfernt verwandt mit den Chorda-Vorfahren der Wirbeltiere.

Von den Hohltieren sind Korallen (Anthogoo) die bemerkenswertesten.

Im frühen Paläozoikum waren zwei Gruppen von Korallen weit verbreitet: vierstrahlige oder rugosa (Rugosa) und tabulate (Tabulata). Im Körper des ersteren wurden vier vertikale Haupttrennwände unterschieden, letztere werden durch Gruppen von Querformationen dargestellt. Silurische Korallen bildeten oft massive Schichten aus Kalksteinen organischen Ursprungs. Eine weitere Gruppe von Darmhöhlen, die in der Mitte des Paläozoikums sehr verbreitet waren, waren Stromatoporen (Stromatoporoidea). Diese Organismen, deren Herkunft noch immer umstritten ist, bauten ein starkes, oft abgeflachtes Kalkskelett auf. Einige von ihnen erreichten einen Durchmesser von 2 oder mehr Metern. Stromatoporen waren aktiv an der Bildung der silurischen und devonischen Kalkriffe beteiligt. Normalerweise werden sie als Hydroidpolypen (Hydrozoa) klassifiziert. Zahlreiche waren im Paläozoikum auch Conularien (Conulata), die auch meist als Hohltiere bezeichnet werden.

Sie treten im Ordovizium auf, erreichen im Devon ihren höchsten Entwicklungsstand und sterben gleich zu Beginn des Mesozoikums aus. Conularia werden durch kegelförmige „Schalen“ aus organischem Material dargestellt, ihre Verwandtschaft mit Quallen ist nicht ausgeschlossen.

Foraminiferen

Das Ende des Paläozoikums war geprägt von der Massenentwicklung von Foraminiferen (Foraminifera). Diese Einzeller, deren Name wörtlich „Löcher tragen“ bedeutet, wurden in Schalen eingeschlossen, die mit speziellen Löchern ausgestattet waren. Im Karbon und besonders im Perm erreichten Mitglieder dieser Gruppe manchmal beeindruckende Größen. Sie brüteten in großer Zahl und lieferten einen erheblichen Teil des Materials, aus dem die Riffe des Meeresbodens gebaut wurden.

Wirbellose am Ende des Paläozoikums

Bis zum Ende des Paläozoikums (Perm) entwickeln sich die Foraminiferen weiter, aber eine Reihe anderer Tiergruppen geht zurück: Die Zahl der Trilobiten nimmt ab, die Rugosen sterben aus und die Bedeutung der Brachiopoden nimmt ab. Muscheln blieben relativ häufig, unter denen Formen erscheinen, die mesozoischen Typen nahe kommen. Kopffüßer, unter denen damals die ersten echten Ammoniten auftauchten, durchleben am Ende des Perms eine gewisse Krise.

Die ersten Wirbeltiere

Die ersten Wirbeltiere treten in den Ablagerungen des Ordoviziums auf. Reste des knöchernen Panzers primitiver Wirbeltiere aus der Gruppe der kieferlosen fischartigen Ostrakodermen (Ostracodermi) wurden in den Gesteinen des unteren Ordoviziums in Estland und in den Ablagerungen des mittleren Ordoviziums in den Vereinigten Staaten gefunden. In der modernen Fauna werden kieferlose fischähnliche Fische durch einige Formen repräsentiert, die völlig ohne Knochenskelett und schuppige Hülle sind, Neunaugen gehören dazu. Einen sehr großen Beitrag zu unserem Wissen über fossile kieferlose Tiere leistete der schwedische Paläontologe Professor E. Stensche.

Höher organisierte Wirbeltiere, die echten Fischen mit gut entwickelten Kiefern und gepaarten Flossen zuzuschreiben sind, treten im Silur auf. Die charakteristischste Gruppe der ältesten Fische bilden die Panzerschildkröten (Placodermi), die im Devon blühten. Unter ihnen sind eigentümliche Antiarchen. Zu Beginn des Devon blieben Placoderms relativ kleine Formen, in der Größe nahe an kieferlosen. Aber sie nahmen schnell an Größe zu und wurden bald zu echten Giganten, wie z

Dinichthys, dessen Länge 11 m erreichte, dieses räuberische Monster muss die Bewohner der devonischen Meere erschreckt haben. Zusammen mit den Plattenhäutigen erscheinen in der Mitte des Paläozoikums die Vorfahren echter Haie; im oberen Paläozoikum sind einige von ihnen sogar in den Sedimenten von Süßwasserbecken zu finden.

Parallel dazu führte die Entwicklung verschiedener Gruppen von höheren oder Knochenfischen (Osteichthyes), die zu Beginn des Devons am Ende des Devons auftauchten, zu den ersten Amphibien - Ichthyostegidae (Ichthyostegalia). Wie bei anderen Gruppen von Fischen und Pisciformen beginnen fast alle Gruppen des frühen Devons gegen Ende dieser Periode zu verschwinden. Die Ausnahme waren die Acanthodii (Acanthodii), eigenartige Fische mit gezackten Stacheln an der Basis der gepaarten Flossen.

Bis zum Ende des Devons wurden die sich schnell ausbreitenden Knochenfische zur dominierenden Gruppe von Wirbeltieren in Süßwasserbecken. Fast von Beginn ihrer Entwicklung an spalteten sie sich in drei Hauptzweige auf. Arten der ersten von ihnen gedeihen heute und bedecken 90% aller existierenden Fische. Die Flossen dieser Fische wurden von langen Knochenstrahlen getragen, daher der Name der gesamten Unterklasse - Strahlenflossen (Actinopterygii). Die zweite Gruppe der Knochenfische wird derzeit von nur drei Gattungen von Lungenfischen (Dipnoi) repräsentiert, die auf den südlichen Kontinenten verbreitet sind. Sie haben ihren Namen, weil diese Fische neben Kiemen auch Lungen haben, die zum Atmen von Luft dienen. Die dritte Gruppe der Knochenfische bilden die Kreuzflossenfische (Crossopterygii), die ihren Namen für die zystenartige Verzweigung des inneren Skeletts paariger Flossen erhielten. Die Kreuzflossenfische sind von großer evolutionärer Bedeutung: sie waren sie, die alle Landwirbeltiere, einschließlich des Menschen, hervorbrachten.Zusammen mit den Lungenfischen werden die Kreuzflossenfische manchmal zu einer Gruppe zusammengefasst.

Die Lappenflossenfische, die durch ihre Flossen mit breitem, fleischigem Ansatz auffallen, lebten nicht nur in den Meeren, sondern auch in Süßwasserbecken und erreichten ihren Höhepunkt der Entwicklung am Ende des Devon. In den folgenden geologischen Epochen wurden die Lappenfedern immer weniger, und in unserer Zeit sind sie durch die einzige Reliktgattung vertreten - den Quastenflosser (Latimeria), der in tiefen Gewässern in der Nähe von Madagaskar vorkommt. Die dem Quastenflosser am nächsten stehende Form starb in der Kreidezeit aus.

Erste Landwirbeltiere

Die ältesten Landwirbeltiere, deren Überreste in den 1930er Jahren von einer dänischen Expedition auf der östlich von Grönland gelegenen Insel Ymer entdeckt wurden, entstanden am Ende des Devon aus Lappenflossenfischen.

Das Auftauchen von Tieren aus dem Wasser an Land war ein Wendepunkt in der Evolution des Lebens auf der Erde. Natürlich hat es lange gedauert bis zu einer radikalen Umstrukturierung der mit der irdischen Lebensweise verbundenen Körperfunktionen.

Die Lappenflossenfische, Vorfahren der Landwirbeltiere, verließen das Wasser zunächst nur für kurze Zeit. Sie bewegten sich schlecht an Land und nutzten zu diesem Zweck die Serpentinenkurven des Körpers. Diese Bewegungsart ist praktisch eine Art Schwimmen an Land. Erst nach und nach spielten paarige Gliedmaßen eine immer wichtigere Rolle bei der Fortbewegung an Land, indem sie sich von Fischflossen zu Gliedmaßen von Landtieren entwickelten. Erst als sich die Vorfahren der Landwirbeltiere an die Nahrungssuche an Land gewöhnt hatten, wurde es möglich, vom Auftreten echter Landwirbeltiere zu sprechen. Die ersten Amphibien – Ichthyostegs – hatten viel mehr Fischmerkmale in ihrer Struktur, wie ihr Name schon sagt.

Im Karbon und teilweise im Perm setzte sich die fortschreitende Evolution der Amphibien fort. Die Vielfalt ihrer Formen nahm zu, aber alle alten Amphibien lebten entweder in Feuchtgebieten oder sogar in Süßwasser.

Die Hauptgruppe der antiken Amphibien sind die sogenannten Labyrinthodonten, die ihren Namen von der Struktur der Zähne erhielten, an deren Querschnitten das Dentin und der Zahnschmelz verzweigte Falten bilden, die tief nach innen ragen und durch schmale Lücken getrennt sind. Eine ähnliche Struktur der Zähne wurde auch bei Irisflossenfischen gefunden. Die Körperlänge der Labyrinthodonten reichte von wenigen Zentimetern bis zu vier bis fünf Metern; oft ähnelten sie in Größe und Körperform mittelgroßen Alligatoren. Auch Amphibien sind in ihrer Entwicklung auf die aquatische Umgebung angewiesen, da sie sich durch Eiablage im Wasser vermehren. Ihre Larven leben und wachsen im Wasser.

Die ersten Reptilien

Am Ende des Karbons treten allgemeine Klimaveränderungen auf. War früher das Klima auf der Nordhalbkugel warm und feucht, so wird es jetzt trockener und kontinentaler; Dürren werden länger. Dies stimulierte die Evolution einer neuen Tiergruppe - Reptilien oder Reptilien (Reptilia), die von Labyrinthodonten abstammen. Im Gegensatz zu Amphibien haben Reptilien den Kontakt verloren aquatische Umgebung; Sie haben die Fähigkeit zur inneren Befruchtung erworben, ihre Eier enthalten eine große Menge Nährstoff- Eigelb, sie sind mit einer harten porösen Schale bedeckt und werden an Land abgelagert. Reptilien haben keine Larven und aus ihren Eiern schlüpft ein voll ausgebildetes Jungtier. Obwohl das Auftreten von Reptilien bereits in der Mitte des Karbons festgestellt wurde, beginnt ihre rasante Entwicklung erst im Perm. Seit dieser Zeit wurden mehrere Hauptentwicklungslinien verfolgt, die im Mesozoikum verloren gingen.

Die Reptilien des ausgehenden Karbons waren noch äußerst primitiv. Die zu einer beachtlichen Größe heranwachsenden Pelycosauria (Pelycosauria) waren zu dieser Zeit unter ihnen am weitesten verbreitet. Sie gehören zu den tierähnlichen Reptilien, aus denen im Mesozoikum die Säugetiere hervorgegangen sind.

Perm ist die letzte Periode des Paläozoikums, die ungefähr 345 Millionen Jahre dauerte. Während dieser Zeit veränderte sich das Leben auf der Erde bis zur Unkenntlichkeit: Tiere tauchten aus dem Wasser auf und drangen allmählich tiefer in die Kontinente vor, sodass es am Ende der Ära Formen gab, die angepasst waren, um selbst an den trockensten Orten zu existieren. Einige dieser Formen begannen eine Entwicklungslinie, die direkt zu Säugetieren und schließlich zum Menschen führte.