Paleozoikum - Paleozoic

Den Paleozoikum (eller oldtiden ) Era ( / ˌ s æ l . I . Ə z oʊ . Ɪ k , - i . Oʊ -, ˌ s eɪ . L i . Ə -, - l i . Oʊ - / pal-ee -ə- ZOH -ik, -⁠ee-oh-, pay-lee-, -⁠lee-oh- ; fra gresk palaiós ( παλαιός ), "gammel" og zōḗ ( ζωή ), "liv", som betyr "gammelt" liv ") er den tidligste av tre geologiske epoker av den fenerozoiske eonen. Det er den lengste av de fenerozoiske epoker, som varer fra 541 til 251,902 millioner år siden , og er delt inn i seks geologiske perioder (fra eldste til yngste): Kambrium , Ordovicium , Silurian , Devonian , Carboniferous og Permian . Paleozoikum kommer etter Neoproterozoic Era of the Proterozoic Eon og blir fulgt av Mesozoic Era.

Paleozoikum var en tid med dramatiske geologiske, klimatiske og evolusjonære endringer. The Cambrian vitne den rask og utbredt spredning av livet i jordas historie, kjent som den kambriske eksplosjonen , der de fleste moderne phyla først dukket opp. Leddyr , bløtdyr , fisk , amfibier , synapsider og diapsider utviklet seg alle under paleozoikum. Livet begynte i havet, men gikk til slutt over på land, og av slutten av paleozoikum ble det dominert av forskjellige former for organismer. Store skoger av primitive planter dekket kontinentene, hvorav mange dannet kullbedene i Europa og det østlige Nord -Amerika . Mot slutten av æraen var store, sofistikerte diapsider og synapsider dominerende, og de første moderne plantene ( bartrær ) dukket opp.

Den paleozoiske epoken endte med den største utryddelseshendelsen i jordens historie , Permian -Triassic extinction event . Virkningene av denne katastrofen var så ødeleggende at det tok liv på land 30 millioner år inn i mesozoikum for å komme seg. Gjenoppretting av liv i sjøen kan ha vært mye raskere.

Geologi

Den paleozoiske epoken begynte med oppbruddet av superkontinentet Pannotia og endte med forsamlingen av superkontinentet Pangea . Oppløsningen av Pannotia begynte med åpningen av Iapetushavet og andre kambriumske hav og falt sammen med en dramatisk økning i havnivået. Paleoklimatiske studier og bevis på isbreer indikerer at Sentral -Afrika mest sannsynlig var i polarområdene under det tidlige paleozoikum. Oppløsningen av Pannotia ble fulgt av forsamlingen av det enorme kontinentet Gondwana ( 510  millioner år siden ). I midten av Paleozoic produserte kollisjonen mellom Nord-Amerika og Europa de akadisk-kaledonske løftene, og en subduksjonsplate løftet det østlige Australia . Ved slutten av paleozoikum dannet kontinentale kollisjoner Superkontinentet i Pangea og skapte store fjellkjeder, inkludert Appalacherne , Uralfjellene og fjellene i Tasmania .

Perioder i den paleozoiske epoken

Det er seks perioder i den paleozoiske epoken: kambrium , ordovisier , silur , devon , karbon (alternativt delt inn i Mississippian -perioden og Pennsylvanian -perioden ) og Perm .

Kambrium periode

Trilobitter

Kambrium var fra 541 til 485 millioner år siden, og er den første perioden av den paleozoiske epoken i fenerozoikum. Kambriumerne markerte en utviklingsboom i en hendelse kjent som den kambriumske eksplosjonen der det største antallet skapninger utviklet seg i en enkelt periode av jordens historie. Skapninger som alger utviklet seg, men de mest allestedsnærværende i den perioden var de pansrede leddyrene, som trilobitter . Nesten alle marine phyla utviklet seg i denne perioden. I løpet av denne tiden begynner superkontinentet Pannotia å bryte opp, hvorav de fleste senere ble superkontinentet Gondwana.

Ordovic periode

Cephalaspis (en kjevefri fisk)

Ordovicien spenner fra 485 til 444 millioner år siden. Ordovicium var en tid i jordens historie der mange av de biologiske klassene som fremdeles er utbredt i dag utviklet seg, for eksempel primitive fisk, blæksprutter og koraller. De vanligste livsformene var imidlertid trilobitter, snegler og skalldyr. De første leddyrene gikk i land for å kolonisere det tomme kontinentet Gondwana . På slutten av Ordovician var Gondwana på sørpolen, tidlig Nord -Amerika hadde kollidert med Europa og lukket Atlanterhavet. Afrikningen av Afrika resulterte i et stort fall i havnivået og drepte alt liv som hadde etablert seg langs kysten av Gondwana. Glaciasjon kan ha forårsaket ordovisiske - siluriske utryddelseshendelser , der 60% av marine virvelløse dyr og 25% av familiene ble utryddet, og regnes som den første masseutryddelsen og den andre dødeligste.

Silurisk periode

Silureren spenner fra 444 til 419 millioner år siden. Silureren så livets foryngelse da jorden kom seg etter den forrige istiden. Denne perioden så masseutviklingen av fisk, ettersom kjevefri fisk ble flere, kjevefisk utviklet seg, og den første ferskvannsfisken utviklet seg, selv om leddyr, som sjøskorpioner , fremdeles var spissdyr . Helt terrestrisk liv utviklet seg, inkludert tidlige arachnider, sopp og tusenbein. Utviklingen av karplanter ( Cooksonia ) tillot planter å få fotfeste på land. Disse tidlige plantene var forløperne for alt plantelivet på land. I løpet av denne tiden var det fire kontinenter: Gondwana (Afrika, Sør -Amerika, Australia, Antarktis, Sibir), Laurentia (Nord -Amerika), Baltica (Nord -Europa) og Avalonia (Vest -Europa). Den siste økningen i havnivået tillot mange nye arter å trives i vann.

Devonsk periode

Eogyrinus (et amfibier) av karbon

Devonen spenner fra 419 til 359 millioner år siden. Devonian, også kjent som "Fiskens alder", inneholdt en enorm diversifisering av fisk, inkludert pansret fisk som Dunkleosteus og lappfisk som til slutt utviklet seg til de første tetrapodene . På land diversifiserte plantegruppene seg utrolig i en hendelse kjent som Devonian Explosion da planter laget lignin som tillater høyere vekst og vaskulært vev: de første trærne utviklet seg, så vel som frø. Denne hendelsen diversifiserte også leddyrlivet ved å gi dem nye habitater. De første amfibiene utviklet seg også, og fisken var nå øverst i næringskjeden. Nær slutten av Devonian, ble 70% av alle artene utryddet i en hendelse kjent som Late Devonian -utryddelsen , som var Jordens andre masseutryddelse.

Kullholdig periode

The Carboniferous strakte seg fra 359 til 299 millioner år siden. I løpet av denne tiden var gjennomsnittlige globale temperaturer ekstremt høye; det tidlige karbonet i gjennomsnitt på omtrent 20 grader Celsius (men avkjølt til 10 ° C i løpet av det midterste karbonet). Tropiske sump dominerte jorden, og ligninstivede trær vokste til større høyder og antall. Siden bakteriene og soppene som var i stand til å spise ligninet ennå ikke hadde utviklet seg, ble restene begravet, noe som skapte mye av karbonet som ble til dagens kullforekomster (derav navnet "Carboniferous"). Den kanskje viktigste evolusjonære utviklingen av tiden var utviklingen av fosteregg , som tillot amfibier å bevege seg lenger inn i landet og forbli de dominerende virveldyrene i denne perioden. Også de første reptilene og synapsidene utviklet seg i sumpene. Gjennom karbonet var det en avkjølende trend, noe som førte til Permo-Carboniferous isbreen eller Carbonifer Rainforest Collapse . Gondwana ble islagt da mye av det lå rundt sørpolen.

Perm periode

Synapsid: Dimetrodon

Permen strakte seg fra 299 til 252 millioner år siden og var den siste perioden i paleozoikum. I begynnelsen av denne perioden slo alle kontinenter seg sammen for å danne superkontinentet Pangea , som ble omkranset av et hav som heter Panthalassa . Landmassen var veldig tørr i løpet av denne tiden, med harde årstider, ettersom klimaet i det indre av Pangea ikke ble regulert av store vannmasser. Diapsider og synapsider blomstret i det nye tørre klimaet. Skapninger som Dimetrodon og Edaphosaurus styrte det nye kontinentet. De første bartrærne utviklet seg og dominerte det terrestriske landskapet. Nær slutten av Perm, ble Pangea imidlertid tørrere. Interiøret var ørken, og nye taxaer som Scutosaurus og Gorgonopsids fylte det. Til slutt forsvant de, sammen med 95% av alt liv på jorden, i en katastrofe kjent som " The Great Dying ", den tredje og mest alvorlige masseutryddelsen.

Klima

Det tidlige kambriumsk klimaet var trolig moderat i begynnelsen og ble varmere i løpet av kambrium, da den nest største vedvarende havnivåstigningen i fenerozoikum startet. Imidlertid, som for å kompensere for denne trenden, flyttet Gondwana sørover, slik at det på ordovisisk tid lå det meste av Vest -Gondwana (Afrika og Sør -Amerika) rett over sørpolen . Det tidlige paleozoiske klimaet var også sterkt sonalt, med det resultat at "klimaet" i abstrakt forstand ble varmere, men boområdet til de fleste organismer på den tiden - det marine miljøet på kontinentalsokkelen - ble stadig kaldere. Imidlertid forble Baltica (Nord -Europa og Russland) og Laurentia (østlige Nord -Amerika og Grønland) i den tropiske sonen, mens Kina og Australia lå i farvann som var minst temperert. Den tidlige paleozoikum endte ganske brått med den korte, men tilsynelatende alvorlige, sene ordovisiske istiden. Denne kuldeperioden forårsaket den nest største masseutryddelsen av fenerozoisk tid. Over tid flyttet det varmere været inn i paleozoikum.

Den Ordovician og Silurian var varme klima perioder, med de høyeste vannstand i Paleozoic (200 m over dagens); det varme klimaet ble bare avbrutt av en kjølig periode på 30 millioner år , Early Palaeozoic Icehouse , som kulminerte med Hirnantian -istiden , for 445  millioner år siden på slutten av Ordovicium.

Den midtre paleozoikum var en tid med betydelig stabilitet. Havnivået hadde falt sammen med istiden, men kom seg sakte i løpet av silur og devon . Den langsomme sammenslåingen av Baltica og Laurentia , og bevegelsen nordover av biter av Gondwana skapte mange nye regioner med relativt varm, grunne havbunn. Etter hvert som plantene tok tak i de kontinentale marginene, økte oksygenivået og karbondioksid falt, selv om det var mye mindre dramatisk. Nord -sør -temperaturgradienten ser også ut til å ha dempet seg, eller metazoan -livet ble ganske enkelt hardere, eller begge deler. Uansett ble de sørlige kontinentale marginene i Antarktis og Vest -Gondwana stadig mindre ufruktbare. Devonen endte med en rekke omsetningspulser som drepte store deler av det midtre paleozoiske virveldyrslivet, uten at merkbarheten generelt ble redusert.

Det er mange ubesvarte spørsmål om slutten av paleozoikum. Den Mississippian (tidlig karbon perioden) begynte med en topp i atmosfærisk oksygen, mens karbondioksid falt til nye bunner. Dette destabiliserte klimaet og førte til en, og kanskje to, istider under karbonet . Disse var langt mer alvorlige enn den korte senordovisiske istiden; men denne gangen var effektene på verdens biota ubetydelige. Ved den cisuraliske epoken hadde både oksygen og karbondioksid kommet seg til mer normale nivåer. På den annen side skapte forsamlingen av Pangea enorme tørre innlandsområder utsatt for ekstreme temperaturer. Den lopingiske epoken er forbundet med fallende havnivå, økt karbondioksid og generell forverring av klimaet, som kulminerte med ødeleggelsen av den permiske utryddelsen .

Flora

Et kunstners inntrykk av tidlige landplanter

Mens makroskopisk planteliv dukket opp tidlig i paleozoikum og muligens sent i den neoproterozoiske epoken fra den tidligere eonen, forble plantene stort sett akvatiske til den siluriske perioden, for rundt 420 millioner år siden, da de begynte å gå over på tørt land. Terrestrisk flora nådde sitt høydepunkt i karbonet , da ruvende lycopsid regnskog dominerte det tropiske beltet i Euramerica . Klimaendringer forårsaket Carboniferous Rainforest Collapse som fragmenterte dette habitatet og reduserte mangfoldet av planteliv i de sene karbon- og permperioder.

Fauna

Et bemerkelsesverdig trekk ved det paleozoiske livet er det plutselige utseendet til nesten alle de virvelløse dyrefilene i stor overflod i begynnelsen av kambrium. De første virveldyrene dukket opp i form av primitiv fisk, som diversifiserte seg sterkt i de siluriske og devonske periodene. De første dyrene som våget seg ut på tørt land var leddyrene. Noen fisk hadde lunger og kraftige benfinner som i slutten av Devon, for 367,5 millioner år siden, lot dem krype til land. Beina i finnene utviklet seg til slutt til bein og de ble de første tetrapodene , for 390  millioner år siden , og begynte å utvikle lunger. Amfibier var de dominerende tetrapodene til midten av karbonet, da klimaendringene reduserte mangfoldet sterkt. Senere blomstret reptilene og fortsatte å øke i antall og variasjon i slutten av den permiske perioden.

Se også

• Geologisk tidsskala  - system som relaterer geologiske lag til tid
• Prekambrium  - Den tidligste delen av jordens historie: 4600–541 millioner år siden
• Cenozoic  - Tredje æra av Phanerozoic Eon (for 66 millioner år siden til nå)
• Mesozoikum  - Andre æra av fenerozoikum Eon: ~ 252–66 millioner år siden
• Phanerozoic  - Fjerde og nåværende eon av den geologiske tidsskalaen

Referanser

Videre lesning

Eksterne linker

• 60+ bilder av Paleozoic Foraminifera
• Paleozoikum (kronostratigrafi skala)