В это время появились первые леса, поскольку растения смогли развить устойчивые структуры, позволяющие им удерживать листья и ветви. Даже окаменелости показывают, что здесь были деревья высотой до 30 метров.
Девонский период
Прошли сотни миллионов лет с тех пор, как на Земле появилась жизнь в виде крошечных комочков белка. Бесчисленные поколения живых существ сменяли друг друга.
Богатый и разнообразный растительный и животный мир населял воды океанов. Беспозвоночные достигли своего расцвета. Жизнь пришла на берег. Зелень одуванчика оживляет грубый, каменистый ландшафт.
По какому пути пойдет эволюция жизни на Земле? Какие формы она примет в ближайшие тысячелетия?
Мы находимся на пороге палеозоя, девона.
Этот период назван в честь Девоншира, графства на юго-западе Англии, где девонская стратификационная система была впервые обнаружена учеными в 1839 году.
…Геологи пересекают страну пешком. Они поднимаются по пологим склонам Уральских гор, пересекают равнины Ленинградской области и исследуют толщи горных пород в Казахстане, Средней Азии и Сибири. И во всех этих местах их зоркий глаз находит слои девонского известняка, красноцветных песчаников, вулканических туфов и глин. Эти слои осадочных пород часто содержат окаменелости растений и животных, свидетельствующие о больших изменениях в растительном и животном мире в девонском периоде.
В теплых водах девонского периода обитали головоногие моллюски, кораллы и брахиоподы — животные с раковинами. Останки морских животных образовали известняковые слои с девонскими раковинами.
В реках и опресненных лагунах живет коккостома — бронированная рыба. Останки коккоида часто находят в слоях красного песчаника, отложенных в обширных девонских лагунах. Помимо останков бронированных рыб, мы также находим останки их врагов — гигантских крабов. Несмотря на свою костную защиту, медленно передвигающиеся бронированные рыбы могли легко стать жертвой этих хищников. Поэтому со временем количество панцирных рыб в лагунах и реках значительно сократилось: они исчезли.
Но в конце девонского периода некоторые виды панцирных рыб перебрались в открытое море. Здесь они нашли благоприятные условия для своего развития. Потомство многих из них выросло до огромных размеров. Морской хищник Dinichthys, например, достигал длины 10 метров.
Dinichthys, охота на акул.
В раннем девоне ученые также обнаружили останки костных рыб. Структура их тела была более сложной, чем у бронированных рыб. Эти древние рыбы были оснащены плавниками, позволявшими им быстро плавать, и челюстями, позволявшими им с силой доставать пищу.
Растительность набирала силу. Земля больше не была покрыта только мхом, похожим на прекрасные растения. На берегах и отмелях рек росли примитивные папоротники и предшественники хвощей. У этих растений были настоящие побеги и листья.
Все растения раннего девона были проростками, то есть размножались путем распространения крошечных споровых клеток. Но в середине девона появились папоротники, семена которых были такими же большими, как наши деревья. На их ветвях развивались не семена, а крупные семена размером с лесной орех. Семена девонских папоротников были предшественниками семян всех растений.
Бескрылые насекомые, сороконожки и скорпионы ползали по влажной земле и охотились друг на друга. Потомки некоторых из этих беспозвоночных — например, скорпионов — дожили до наших дней практически в неизменном виде.
Читайте также
Кембрий Во многих местах на поверхность выходят кембрийские осадочные породы, образовавшиеся 400 миллионов лет назад. В основном это песчаники, известняки и глинистые сланцы — твердые, темно-серые или черные породы,
Силурийский период Древняя история Англии отражена в названии этого периода. Древний Рим вел ожесточенные войны и пытался поработить другие народы. Кельтское племя силуров, возглавляемое их храбрым вождем Карадоком, упорно сражалось против римских завоевателей. Но
Каменноугольный период
Карбоновый период К концу девонского периода текучие воды размыли и сгладили горные хребты вдоль морского побережья. Влажные морские ветры стали беспрепятственно проноситься над континентами. И снова море стало наступать на сушу. Берег
В конце прошлого века многое в истории жизни на Земле оставалось неясным и загадочным. Пермский период, последний этап древнейшего из известных периодов после карбонового, был большой загадкой.
Общие характеристики
продолжительность
Девонский период длился около 56 миллионов лет. Он начался 416 миллионов лет назад и закончился 359 миллионов лет назад.
Эволюция больших групп животных
В девонском периоде группы ранее существовавших животных претерпели невероятную эволюцию и диверсификацию. Морская жизнь процветала в значительной степени.
Коралловые рифы превратились в настоящие экосистемы с новыми видами губок и кораллов. Появились более крупные животные, которые стали хищниками.
Наиболее развитой группой позвоночных животных были рыбы, которые эволюционировали во множество видов, некоторые из которых сохранились до наших дней.
Важной вехой этого периода стало начало покорения земной среды. В это время появились первые земноводные, и эксперты полагают, что некоторые рыбы начали селиться рядом с землей.
подразделения
Девонский период делится на три основные части:
- Нижний или ранний девон: соответствует по очереди на три этажа или возраста (Lochkoviense, Pragiense и Emsiense).
- Девонская середина: который охватывал два возраста (Eifeliense и Givetiense).
- Поздний или поздний девон состоит из двух возрастов (Frasniense и Fameniense).
Был процесс массового вымирания
В конце девонского периода произошло массовое вымирание, которое привело к гибели многих видов, особенно тех, которые обитали в тропических морях…
Среди видов, наиболее пострадавших от этого события, были: кораллы, рыбы (особенно конспецифичные), моллюски (улитки, аммоноидеи), ракообразные (особенно ракообразные) и другие…
К счастью, это явление не затронуло виды, эволюционировавшие в наземных экосистемах, так что завоевание наземной среды обитания могло идти своим чередом…
геология
Девонский период характеризовался интенсивной деятельностью тектонических плит. В результате их столкновения образовались новые суперконтиненты. Так произошло с образованием Евразии — явлением, которое произошло в начале этого периода, когда столкнулись Лаврентийский и Балтийский океаны.
В этот период также сохранился очень крупный суперконтинент Гондвана, занимавший большую площадь на южном полюсе планеты. Суперконтинент Лавазия также располагался на южном полюсе.
Северная часть планеты была занята суперконтинентом Сибирь и обширным и глубоким океаном Пантхаласса. Этот океан покрывал почти все северное полушарие.
Кроме океана Пантхаласса, существовали и другие, более мелкие океаны, такие как:
- Урал: расположен между Сибирью и Прибалтикой. В течение этого периода он уменьшался в размерах, пока не стал простым морским каналом, потому что Балтика и Сибирь находились в постоянном приближении, пока они наконец не столкнулись в каменноугольном периоде.
- Прото — Тетис: между Лавразией и Гондваной. В течение девонского периода этот океан постепенно закрывался. В следующий период он полностью исчез.
- Палео — Тетис: расположен между Лавразией и Гондваной.
- Rheico: также между Гондваной и Лавразией. В этот период океан сузился из-за смещения Гондваны к Лавразии.
Что касается орогении, то формирование некоторых горных хребтов, таких как Аппалачские горы в США, началось в этот период…..
Этот период также включает последние события Каледонского орогенеза, который привел к образованию горных хребтов на территории, где сегодня расположены Великобритания и Скандинавия (особенно Норвегия).
погода
Климатические условия в девонском периоде были относительно стабильными. Эксперты сходятся во мнении, что климат девонского периода был теплым и влажным, с обильными осадками. Однако на больших континентальных массивах, существовавших на планете, преобладал сухой и засушливый климат.
В начале этого периода средняя температура окружающей среды составляла 30 °C. Со временем температура снижалась, пока не достигла примерно 25 °C.
Позже, в конце периода, температура упала настолько, что возникли ледники или ледниковые периоды (эксперты расходятся во мнениях).
Короче говоря, во время девона на Южном полюсе было очень холодно, а в экваториальной зоне преобладал влажный климат…..
Морская жизнь
В девоне появились плакодермы — доисторические рыбы, отличающиеся прочными пластинами (некоторые плакодермы, например, гигантская Dunkleostei, весили до трех-четырех тонн). В это же время появились относительно новые представители семейства лучеперых рыб, самого многочисленного на сегодняшний день семейства рыб на Земле. Относительно небольшие акулы, такие как странные стефаканты, стали более распространенными представителями морской жизни в девоне. Беспозвоночные, такие как губки и кораллы, продолжали процветать, но численность трилобитов значительно сократилась, и только гигантские эвриптиды (беспозвоночные морские скорпионы) успешно конкурировали с позвоночными, такими как акулы, за добычу.
Растительный мир
В девонском периоде умеренные регионы развивающихся континентов Земли стали по-настоящему зелеными.
Первые значительные джунгли и леса появились в девоне, их распространение было обусловлено эволюционной конкуренцией между растениями за максимальное количество солнечного света (в густых лесах высокие деревья имели явное преимущество перед маленькими кустарниками). Позднедевонские деревья первыми обзавелись рудиментарной корой (для поддержания веса и защиты ствола) и мощными внутренними органами водообмена для противодействия гравитации.
Девонское вымирание
Конец девонского периода ознаменовался массовым вымиранием доисторической жизни. Не все группы животных одинаково пострадали от этого вымирания: утконосы и трилобиты были особенно уязвимы, в то время как глубоководные организмы спаслись относительно невредимыми.
Однако многие палеонтологи считают, что девонское вымирание было вызвано несколькими падениями метеоритов, обломки которых могли отравить поверхность озер, океанов и рек.
Климат
Девонский период был относительно теплым и, вероятно, не имел ледников. Температурный градиент между экватором и полюсами был не таким большим, как сегодня. Погода также была очень сухой, особенно вдоль экватора, где было суше. 17 Реконструкция температуры поверхности моря в тропической зоне по апатитам Conodontes указывает на среднее значение 30 °C в раннем девоне. 17 Уровень CO2 резко снизился в девонском периоде. Новые развивающиеся леса удаляли углерод из атмосферы, который затем захоранивался в осадочных породах. Это может быть связано с похолоданием примерно на 5 °C в течение среднего девона. 17 Поздний девон потеплел до уровней, эквивалентных раннему девону; хотя соответствующего увеличения концентрации CO2 не наблюдается, континентальное выветривание усиливается (как и предсказывалось более высокими температурами); и некоторые свидетельства, такие как распространение растений, указывают на потепление в позднем девоне. 17 Климат повлияет на доминирующие организмы в рифах; в более теплые периоды основными рифообразующими организмами будут микробы, а в более холодные периоды доминирующую роль будут играть кораллы и стратиформные губки. Потепление в конце девона, возможно, даже способствовало вымиранию стратофоров.
Девонский период был временем большой тектонической активности, когда Евроамерика и Гондвана росли вместе.
Континент Еврамерика (или Лавразия) образовался в начале девона в результате столкновения Лаврентии и Балтики, которые были смещены в естественную засушливую зону вдоль тропика Козерога, сформировавшуюся как в палеозое, так и сегодня в результате слияния двух огромных газовых масс, скопления Хэдли и скопления Феррелла. В этих пустынях Старый красный песчаник образовал осадочные слои красного цвета из окисленного железа (гематита), характерного для засушливых условий. 19
Затем вблизи экватора столкнулись плиты Евроамерика и Гондвана, положив начало первой фазе Пангеи. Эта деятельность привела к поднятию северных Аппалачей и образованию Каледонских гор в Великобритании и Скандинавии.
Напротив, западное побережье девонской Северной Америки было пассивной окраиной с глубокими грязевыми заливами, дельтами рек и эстуариями, подобными тем, которые сегодня встречаются в Айдахо и Неваде. Приближающаяся вулканическая островная дуга достигла уступа континентального шельфа в позднем девоне и начала поднимать глубинные отложения — столкновение, которое предшествовало эпизоду горного строительства в раннем антропоцене под названием орогения Пантеон. 20
Уровень моря во всем мире был высоким, и большая часть суши находилась под мелководьем, где обитал тропический риф. Глубокий, широкий Панталасса («мировой океан») покрывал остальную часть планеты. Другими мелководными океанами были Палео-Тетис, Прото-Тетис, Раетский океан и Уральский океан (который был закрыт в результате столкновения Сибири и Балтийского моря).
Жизнь
Морская биота
Диаграмма эволюции позвоночных. Диаграмма основана на Benton (2005), параграф 14).
Уровень моря в девоне в целом был высоким. В морской фауне по-прежнему преобладают мшанки, разнообразные брахиоподы, загадочные Hederellidae, микрокодилы и кораллы. Криноидеи (животные, несмотря на их сходство с цветами) были в изобилии, а трилобиты все еще были довольно распространены. Среди позвоночных разнообразие бесчелюстных (ракообразных) панцирных рыб уменьшилось, а разнообразие челюстных (бесчелюстных) рыб увеличилось как в море, так и в пресной воде. Охраняемые камбалы были многочисленны в нижнем девоне и исчезли в конце девона, вероятно, из-за пищевой конкуренции с другими видами рыб. Ранние хондрихтии и остеихтии также диверсифицировались и играли важную роль в девонских морях. Первый род акул, Cladoselache, появился в девонских океанах. Большое разнообразие рыб в этот период привело к тому, что девонский период в популярной культуре называют «эрой рыб».
Первые аммониты также появились в раннем девоне или чуть раньше, около 400 миллионов лет назад. 22
Рифы
Сухой коралловый риф на территории нынешнего бассейна Кимберли на северо-западе Австралии когда-то простирался на тысячу километров и окаймлял девонский континент. Рифы обычно формируются различными карбонатообразующими организмами, способными создавать волноустойчивые структуры вблизи уровня моря. Хотя современные рифы в основном состоят из кораллов и известковых водорослей, основные строительные блоки девонских рифов были другими: они состояли из известковых водорослей, коралловых строматофоров и складчатых кораллов, в порядке возрастания их важности.
Наземная биота
В девонском периоде колонизация суши шла полным ходом. В начале этого периода примитивные корневые растения объединились с силурийскими мхами и бактериальными слоевищами, образовав первые устойчивые растения. В почвах обитали членистоногие, такие как клещи, скорпионы, трехногие и многоножки (хотя членистоногие появились на суше гораздо раньше раннего девона, а существование таких ископаемых, как протихнит, позволяет предположить, что земноводные членистоногие могли существовать уже в кембрии). Самым крупным наземным организмом в начале этого периода был загадочный Prototaxites, который, возможно, был плодовым телом гигантского гриба, спиральной печенью26 или каким-то другим организмом неопределенного происхождения27, который достигал более 8 м в высоту и возвышался над низкорослой травянистой растительностью раннего девона. Кроме того, первые возможные окаменелости насекомых появились около 416 миллионов лет назад в раннем девоне. Доказательства существования первых тетрапод существуют в виде окаменелых следов в мелкой лагунной среде в пределах морской карбонатной платформы/морского дна в среднем девоне, 28 хотя эти следы оспариваются и интерпретируются как следы питания рыб (Piscichnus ).