Палеозойская эра. 2
Вряд ли можно мысленно охватить отрезок времени длиной в 370 млн. лет. Именно столько продолжался следующий этап истории Земли - палеозойская эра. Геологи подразделяют ее на шесть периодов: кембрийский - самый древний из них, - ордовикский, силурийский, девонский, карбоновый и пермский.
Палеозой начался колоссальным разливом морей, последовавшим за появлением обширных кусков суши в конце протерозоя. Многие геологи полагают, что в те времена существовал единый огромный континентальный блок, называемый Пангея (в переводе с греческого - "вся земля"), который был со всех сторон окружен мировым океаном. Со временем этот единый континент распался на части, ставшие ядрами современных континентов. В ходе дальнейшей истории Земли эти ядра могли увеличиваться за счет процессов горообразования или же вновь распадаться на части, которые продолжали удаляться друг от друга, пока не заняли положение современных континентов.
Впервые гипотезу о
разрыве и взаимном расхождении
континентов ("континентальный дрейф")
высказал в 1912 г. немецкий геолог Альфред
Вегенер. По его представлениям Пангея
первоначально разделилась на два
сверхконтинента: Лауразию в северном
полушарии и Гондвану на юге. Впадина
между ними была затоплена морем,
носящим название Тетис. Позднее, в
силурийском периоде вследствие
каледонского и герцинского
В это время Гондвана, включавшая в себя всю современную Южную Америку, почти всю Африку, Мадагаскар, Индию и Антарктиду, оставалась еще единым сверхконтинентом.
К концу палеозоя море отступило, и герцинское горообразование стало понемногу слабеть, сменившись варисцийской складчатостью Центральной Европы. В конце палеозоя вымирают многие наиболее примитивные растения и животные.
Растения завоевывают сушу
В течение палеозоя одни группы растений постепенно сменялись другими.
В начале эры, от кембрия до силура, доминировали морские водоросли, но уже в силуре появляются высшие сосудистые растения, произрастающие на суше. До конца каменноугольного периода преобладали споровые растения, но в пермском периоде, особенно, в его второй половине, значительную часть наземной растительности составляют семянные растения из группы голосеменных (Gymnospermae). До начала палеозоя, за исключением нескольких сомнительных находок спор, признаков развития наземных растений нет. Однако, вполне вероятно, что некоторые растения (лишайники, грибы) начали проникать во внутренние районы суши еще в протерозое, так как нередко отложения этого времени содержат значительные количества необходимых растениям питательных веществ.
Для того, чтобы приспособиться
к новым условиям жизни на суше,
многим растениям пришлось коренным
образом изменить свое анатомическое
строение. Так, например, растениям
нужно было приобрести наружный эпидермальный
покров для защиты от быстрой потери
влаги и высыхания; их нижние части
должны были одеревянеть и превратиться
в подобие опорного каркаса, чтобы
противостоять силе тяжести, столь
чувствительной после выхода из воды.
Корня ми они уходили в почву,
откуда черпали воду и питательные
вещества. Поэтому растениям нужно
было выработать сеть каналов для
доставки этих веществ к верхним
частям своего тела. Кроме того, они
нуждались в плодородной почве,
а условием этого была жизнедеятельность
множества почвенных
Хвощи, плауны и папоротники
В нижних слоях девона, в отложениях Древнего красного континента, в изобилии встречаются остатки новых групп растений с развитой сосудо-проводящей системой, размножающихся спорами, как и псилофиты. Среди них преобладают плауны, хвощи и - с середины девонского периода - папоротники. Множество находок остатков этих растений в девонских породах, позволяет заключить, что после протерозоя растения прочно обосновались на суше.
Уже в среднем девоне
папоротники начинают вытеснять
псилофитовую флору, а в верхнедевонских
слоях появляются уже древовидные
папоротники. Параллельно идет развитие
различных хвощей и плаунов. Иногда
эти растения достигали крупных
размеров, и в результате накопления
их остатков в некоторых местах в
конце девона образовались первые значительные
залежи торфа, который постепенно превращался
в каменный уголь. Таким образом,
в девоне Древний красный континент
мог предоставить растениям все
необходимые условия для
Следующий, каменноугольный
период палеозойской эры принес с
собой мощные горообразовательные
процессы, в результате которых на
поверхность вышли части
В пластах угля часто
встречаются прекрасно
Одними из наиболее распространенных растений карбона были гигантские древовидные плауны и хвощи. Из числа первых наиболее известны лепидодендроны - гиганты высотой в 30 м, и сигиллярии, имевшие немногим более
25 м. Стволы этих
плаунов разделялись у вершины
на ветви, каждая из которых
заканчивалась кроной из узких
и длинных листьев. Среди
Но самыми замечательными
и причудливыми растениями карбоновых
лесов были, вне всякого сомнения,
папоротники. Остатки их листьев
и стволов можно найти в
любой крупной
В начале пермского периода еще доминировали спороносные растения, но уже к концу этого последнего этапа палеозойской эры их сильно потеснили голосеменные. Среди этих последних мы находим типы, достигшие своего расцвета лишь в мезозое. Разница между растительностью начала и конца пермского времени огромна. В середине перми совершается переход от начальных фаз эволюции наземных растений к его среднему этапу - мезофиту, для которого характерно господство голосеменных.
В нижнепермских отложениях
постепенно исчезают гигантские плауны,
как и большинство спороносных
папоротников и некоторых хвощей.
Зато появляются новые виды папоротникообразных
растений (Callipteris conferma, Taeniepteris и др.),
которые быстро расселяются по территории
тогдашней Европы. Среди пермских
находок особенно часты окремнелые
стволы папоротников, известные под
названием Psaronius. Все реже попадаются
в нижней перми кордаитовые, зато
расширяется состав гинктовых (GinKgoales)
и цикадовых. В сухом климате
того времени прекрасно чувствовали
себя хвойные. В ранней перми широко
распространены были роды Lebachia и Ernestiodendron,
а в поздней - Ullmannia и Voltzia. В Южном
полушарии процветала так называемая
гондванская, или Первые голосеменные
глоссоптерисовая флора. Характерный
представитель этой флоры - Glossopteris -
принадлежит уже к семенным папоротникам.
Леса каменноугольного, а во многих
районах Земли также и
Животный мир палеозоя
В протерозое тела животных
были построены весьма примитивно и
обычно не имели скелета. Однако типичные
ископаемые палеозойских отложений
уже обладали прочным наружным скелетом,
или раковиной, защищавшим уязвимые
части тела. Под этим покровом животные
меньше опасались естественных врагов,
что создало предпосылки для
быстрого увеличения размеров тела и
усложнения организации животных. Появление
скелетных животных произошло в
самом начале палеозоя - в раннем
кембрии, после чего началось их стремительное
развитие. Хорошо сохранившиеся окаменелые
остатки скелетных животных встречаются
повсеместно во множестве, что резко
контрастирует с крайней
Некоторые ученые рассматривают эту взрывообразную эволюцию как доказательство того, что концентрация атмосферного кислорода достигла к началу кембрия уровня, необходимого для развития высших организмов. В верхней части земной атмосферы образовался озоновый экран, поглощающий губительное ультрафиолетовое излучение, что стимулировало развитие жизни в океане. Повышение содержания кислорода в атмосфере неизбежно вело к росту интенсивности жизненных процессов. Доктор Э. О. Кангеров полагает, что раковины и внутренний скелет у животных могли появиться только тогда, когда организмы получили в свое распоряжение источник энергии, перекрывающий минимум, необходимый для поддержания внутреннего метаболизма. Таким источником энергии оказалась повышенная концентрация кислорода в атмосфере. Животные, быстро приспосабливаясь к измененной среде, приобретали различные типы раковин, панцирей и внутреннего скелета. При всем своем разнообразии все эти животные пока еще жили в морях, и лишь позднее в ходе эволюции некоторые из них приобрели способность дышать атмосферным кислородом.
Фауна раннего палеозоя была уже столь разнообразной, что в ней были представлены практически все основные разделы беспозвоночных. Такому высокому уровню дифференциации животных, начиная с кембрийского периода, неизбежно должна была предшествовать длительная эволюция, хотя скудные материалы докембрия и не позволяют нам восстановить в деталях картину такого развития.
Трилобиты и другие членистоногие
Самыми типичными
представителями палеозойской фауны
являются, вне всякого сомнения,
относящиеся к членистоногим
животные, известные под названием
трилобиты, что в переводе значит
"трехдольные". Их сегментированное
тело было покрыто прочным панцирем,
подразделенным на три отдела: голову,
туловище и хвост. Известно, что 60 % всех
видов животного царства
Гигантом среди
палеозойских беспозвоночных был, несомненно,
морской ракоскорпион Eurypterus, относящийся
к группе Merostomata, до известной степени
промежуточной между
В девоне и, особенно, карбоне начинают развиваться наземные членистоногие и среди них многочисленные типы наземных форм: многоножки (с силура), скорпионы (с силура), пауки и другие. Из карбона известны примитивные стрекозы рода Meganeura, размах крыльев которых достигал 57 см, и многоножки Arthropleura (класс Diplopoda), выраставшие до полутора метров в длину.
Археоциаты
В кембрийских морях в изобилии водились животные с кубковидным скелетом, известные под именем археоциаты (Archaeocyathi), которые в начале палеозойской эры играли ту же роль, что и кораллы в позднейшие времена. Они вели прикрепленный образ жизни в теплых и мелких водах. Со временем их известковые скелеты образовывали в определенных местах значительные скопления извести, говорящие о том, что ранее эти участки были дном мелкого и теплого моря.
Брахиоподы
В начале палеозоя появились
также брахиоподы (Brachiopoda) - морские
животные с двустворчатой раковиной,
похожие на моллюсков. Они составляли
30 % видов известной кембрийской
фауны. Прочные раковины большинства
кембрийских видов брахиопод
состояли из хитинового вещества, пропитанного
фосфатом кальция, тогда как раковины
более поздних форм состояли преимущественно
из карбоната кальция. Скапливаясь
в благоприятных местах в неисчислимых
количествах, брахиоподы давали значительную
часть материала при
Иглокожие
Важным элементом
палеозойской фауны были иглокожие
(Echinodermata), к которым относятся
и общественные морские звезды и
морские ежи. Их кембрийские представители
принадлежат в большинстве
Моллюски
В начале палеозойской
эры моллюсков (Mollusco) было крайне мало.
(Кстати говоря, некоторые специалисты
относят к мягкотелым, или моллюскам,
вышеупомянутых брахиоподов.) Те, что
были, относились к брюхоногим, хотя
уже с кембрия известны их основные
классы - и брюхоногие (Gastropoda), панцирные,
или хитоны (Amphineura), раковина которых
состояла из нескольких щитков, и двустворчатые
(Bivalvia), и головоногие (Cephalopoda). К середине
палеозоя моллюски заметно размножились.
Остатки брюхоногих содержатся почти
во всех изученных сериях.
Граптолиты и кишечнополостные
Особого внимания заслуживают
и две другие группы - граптолиты
(Graptolithina) и кишечнополостные (Coelenterata).
Окаменелые граптолиты часто выглядят
как грифельный след на палеозойских
породах; это были морские колониальные
организмы, имевшие широкое
Из числа кишечнополостных наиболее замечательны кораллы (Anthogoo).
В раннем палеозое широко
были распространены две группы кораллов:
четырехлучевые, или ругозы (Rugosa) и
табуляты (Tabulata). В теле первых выделялись
четыре главные вертикальные перегородки,
вторые представлены группами поперечных
образований. Силурийские кораллы
нередко образовывали массивные
напластования известняков
Фораминиферы
Конец палеозоя был отмечен массовым развитием фораминифер (Foraminifera). Эти одноклеточные организмы, чье имя в буквальном переводе означает "несущие отверстия", были заключены в раковины, снабженные особыми отверстиями. В карбоне и особенно в перми члены этой группы порой достигали внушительных размеров. Размножаясь в большом числе, они поставляли значительную часть материала, из которого строились рифы морского дна.
Беспозвоночные в конце палеозоя
К концу палеозоя (пермь) фораминиферы продолжают эволюционировать, но целый ряд других групп животных приходит в упадок: сокращается число трилобитов, вымирают ругозы, падает значение брахиоподов. Относительно распространенными остались двустворчатые, среди которых появляются формы близкие мезозойским типам. Головоногие, среди которых появились в это время первые настоящие аммониты, претерпевают к концу перми определенный кризис.
Первые позвоночные животные
Первые позвоночные появляются в ордовикских отложениях. Остатки костного панциря примитивных позвоночных из группы бесчелюстных рыбообразных - остракодерм (Ostracodermi) были обнаружены в нижнеордовикских породах Эстонии и в среднеордовикских отложениях США. В современной фауне бесчелюстные рыбообразные представлены немногочисленными формами, полностью лишенными костного скелета и чешуйчатого покрова, к числу их относятся миноги. Очень большой вклад в наши знания об ископаемых бесчелюстных внес шведский палеонтолог профессор Э. Стеньше.
Более высоко организованные
позвоночные, относимые к настоящим
рыбам, обладающим хорошо развитыми
челюстями и парными
Параллельно идет эволюция различных групп высших, или костных рыб (Osteichthyes), появившихся к началу девона, к концу девона давших начало первым земноводным - ихтиостегидам (Ichthyostegalia). Что же касается других групп рыб и рыбообразных, то почти все группы начала девона начинают исчезать к концу этого периода. Исключение составляли акантоды (Acanthodii), своеобразные рыбы с зубчатыми шипами в основании парных плавников.
Быстро распространяясь,
костные рыбы уже к концу девона
оказались доминирующей группой
позвоночных пресноводных бассейнов.
Практически с самого начала своей
эволюции они распались на три
основные ветви. Виды первой из них
процветают и ныне, охватывая 90 % всех
существующих рыб. Плавники этих рыб
поддерживались длинными костными лучами,
откуда и пошло название всего
подкласса - лучеперые (Actinopterygii). Вторая
группа костных рыб в настоящее
время представлена лишь тремя родами
двоякодышащих рыб (Dipnoi), распространенных
на южных материках. Свое название они
получили за то, что помимо жабер, эти
рыбы обладают и легкими, использующимися
для дыхания воздухом. Третью группу
костных рыб образуют кистеперые
(Crossopterygii'), получившие свое название за
кистеобразное ветвление
Кистеперые, замечательные своими плавниками с широким мясистым основанием, обитали не только в морях, но и в пресноводных бассейнах, и достигли апогея развития в конце девона. В последующие геологические эпохи кистеперых становилось все меньше, и в наше время они представлены единственным реликтовым родом - латимерией (Latimeria), которая встречается в глубоких водах вблизи Мадагаскара. Ближайшая к латимерии форма вымерла еще в меловом периоде.
Первые наземные позвоночные
Древнейшие наземные позвоночные, остатки которых обнаружила в 30-х годах датская экспедиция на острове Имер, к востоку от Гренландии, возникли в конце девона от кистеперых рыб.
Выход животных из воды на сушу стал переломным моментом в эволюции жизни на Земле. Естественно, потребовалось продолжительное время для коренной перестройки функций организма, связанной с наземным образом жизни. Предковые для наземных позвоночных кистеперые рыбы сначала оставляли воду лишь на непродолжительные сроки. Передвигались на суше они плохо, используя для этой цели змеевидные изгибы тела. Такой способ передвижения практически представляет собой своего рода плавание на суше. Лишь постепенно в передвижении на суше все большую роль начинали играть парные конечности, превращавшиеся по мере этого из рыбьих плавников в конечности наземных животных. Лишь когда предки наземных позвоночных приспособились к поискам пищи на суше, можно стало говорить о появлении настоящих наземных позвоночных. Первые амфибии - ихтиостеги - имели в своем строении еще много рыбьих признаков, о чем говорит и их название.
В каменноугольном и, отчасти, пермском периодах продолжалась прогрессивная эволюция амфибий. Многообразие их форм возрастало, но все древние амфибии обитали либо в заболоченных местах, либо даже в пресных водоемах. Основную группу древних амфибий составляют так называемые лабиринтодонты, получившие свое название за строение зубов, на поперечных срезах которых дентин и эмаль образуют глубоко вдающиеся внутрь разветвленные складки, разделенные узкими промежутками. Аналогичное строение зубов имели икистеперые рыбы. Длина тела у лабиринтодонтов колебалась от нескольких сантиметров до четырех - пяти метров; часто по размерам и форме тела они напоминали некрупных аллигаторов. В своем развитии амфибии зависят еще от водной среды, так как они размножаются, откладывая икру в воду. В воде же живут и растут их личинки.
Первые пресмыкающиеся
В конце карбона происходят общие изменения климата. Если раньше климат в Северном полушарии был теплым и влажным, то теперь он становится все более засушливым и континентальным; засухи становятся все более продолжительными.
Это стимулировало эволюцию новой группы животных - пресмыкающихся, или рептилий (Reptilia), ведущих свое происхождение от лабиринтодонтов.
В отличие от амфибий, пресмыкающиеся потеряли связь с водной средой; они приобрели способность к внутреннему оплодотворению, их яйца содержат большое количество питательного вещества - желтка, они покрыты твердой пористой скорлупой и откладываются на суше. Личинок рептили и не имеют, и из яиц у них вылупляется вполне сформированное молодое животное. Хотя появление пресмыкающихся отмечено уже в середине карбона, их бурное развитие начинается только в перми. С этого времени прослеживается несколько основных линий эволюции, теряющихся в мезозойской эре.
Рептилии конца каменноугольного периода отличались еще крайней примитивностью. В это время наибольшее распространение среди них получили пеликозавры (Pelycosauria), выраставшие до значительных размеров. Они относятся к звероподобным пресмыкающимися, от которых в мезозое произошли млекопитающие.
Пермь - последний
период палеозойской эры, продолжавшийся
приблизительно 345 млн. лет. За это время
жизнь на Земле изменилась до неузнаваемости:
животные вышли из воды и постепенно
продвинулись вглубь континентов, так
что к концу эры встречались
формы, приспособленные к

- Палеозойская эра
- Палеоклиматические изменения на Земле и их связь с различными причинами
- Палеолитические стоянки
- Палеолитическое искусство
- Палеолитическое искусство Сибири в трудах отечественных ученых (на примере анализа истории изучения проблем сибирской палеолитической а
- Палеолог дауириндеги философия жане адебиет
- Палеонтологический музей им. Ю.А.Орлова
- Палата представителей Бельгия
- Палата шахматной доски
- Палаты Федерального собрания Российской Федерации
- Палац Потала в Лхасі
- Палевдавлюючі машини
- Палеография (2)
- Палеография Древней Руси