После ордовика. Ордовикский период (система) - о. Ордовикский период: растительный мир

08.09.2022
Редкие невестки могут похвастаться, что у них ровные и дружеские отношения со свекровью. Обычно случается с точностью до наоборот

Этот период был временем, когда беспозвоночные всё ещё оставались неоспоримыми властелинами океанского дна. Некоторые из них были способны передвигаться, другие жили в одиночку или группами, будучи привязаны к дну. Эти малоподвижные или неподвижные животные собирали пищу, оказывающуюся в пределах досягаемости, и не нуждались в развитом головном мозге. Но к подвижным животным жизнь предъявляла более суровые и жётские требования. В поисках пищи они полагались на свои органы чувств и быструю реакцию, чтобы избегать нападения других хищников.
Найденный в Южной Африке в начале 1990-х годов экземпляр промиссума был гигантским конодонтоносителем, достигавшим в длину 40 см. Его выпуклые глаза означают, что он активно охотился за своей добычей.

Вооружённые членистоногие.

Когда появились первые членистоногие (в начале ), их тельца были совсем маленькие, а их панцири (наружный скелет) были не толще листа бумаги. Но к началу ордовикского периода у некоторых членистоногих панцирь развивался, превратившись в настоящие доспехи для защиты от врагов. Одну из групп членистоногих, обладавших такими панцирями и многочисленную в ордовикском периоде, составили «подковообразные крабы», или мечехвосты .
Несмотря на название, эти животные в действительности не были крабами. Они принадлежали к хелицеровым, к которым относятся пауки и скорпионы. Передняя часть их тела была защищена куполообразным щитом, который полностью скрывал ротовое отверстие и лапки этих животных. Задняя часть тела была защищена вторым, меньшим по размеру щитом и кончалась длинным острым шипом. Их панцири хорошо сохраняются в осадочных породах, но существует и куда более лёгкий способ увидеть этих животных, потому что они дожили до наших дней. Это не те же виды, что существовали в ордовикском периоде, но за 400 млн лет эти животные изменились очень мало.
питались мелкими животными, используя свои заканчивающиеся клешнями конечности для захвата добычи. Эти клешни прятались глубоко под передним щитком тела, что ограничивало их размеры. Некоторые близкие родственники мечехвостов — эвриптериды, или ракоскорпионы, имели клешни, выставленные вперёд. Во время ордовика большинство ракоскорпионов было сравнительно невелико по размерам, однако в последующий, силурийский период они стали крупнейшими членистоногими.
Арандаспис относился к гетеростракам, или разнощитковым рыбообразным, не имеющим челюстей. Он перемещался в воде, двигая хвостом. Плавников у него не было.

Первые мечехвосты передвигались по морскому дну на пяти парах лап. Сегодня на восточном побережье Северной Америки и Азии существует пять видов этих "живых ископаемых".

Загадочные конодонты.

Больше века учёные собирали и систематизировали множество похожих на крохотные зубы окаменелостей, которые датируются ордовикским периодом или даже считаются ещё более древними. Известны они под названием конодонты , потому что часто имеют форму конуса. Эти образования, очевидно, принадлежали каким-то животным. В течение времени форма конодонтов изменялась. Почти каждый из видов конодонтов соответствует определённому времени, поэтому геологи могут определить возраст пород по внешнему виду конодонтов. Несмотря на долгие годы поисков, найти животных, которых принадлежали эти конические миниатюрные зубы, никак не удавалось.
Но в 1993 году в Шотландии были найдены окаменелые трупы животных с коническими зубами. Потом такие же окаменелости нашли в Северной Америке и Южной Африке. Один из найденных видов — промиссум. Загадочное животное имело тонкое, змеевидное тело и хорошо развитые глаза. В некоторых окаменелостях нашли следы V-образных мышц и хорды. Это уже особенность позвоночных и родственных позвоночным животных.
Многие учёные думают, что конодонтоносители были одними из первых позвоночных в процессе эволюции. Однако в отличие от других позвоночных, от которых произошли четвероногие животные, конодонтоносители не выжили.

Во время ордовикского периода произошло нечто весьма необычное: возникла абсолютно новая группа животных, одна из очень немногих, появившихся после кембрийского вымирания. Эти животные, получившие название мшанки , были крошечными беспозвоночными, защищёнными скелетом, состоящим из ячеек. Они жили колониями по соседству друг с другом и своей формой часто напоминали растения. Мшанки оказались очень удачным добавлением к животному миру и не только сохранились до наших дней, но и широко распространены.
Морское дно ордовикского периода было родным домом для множества более крупных похожих на растения животных, известных под названием криноидеи , или морские лилии . Они принадлежат к тому же типу животных, что и морская звезда, морской ёж; морская лилия имеет длинный стебель, состоящий из известковых члеников, и «крону» из хрупких ветвящихся щупалец, хватающих корм. Позднее некоторые криноидеи от статичного существования перешли к подвижному образу жизни в море, где пищи не просто ждут, а ищут и борются за неё. В настоящее время в природе ещё существуют и прикреплённые ко дну морские лилии.

Этот ордовикский риф реконструирован на основе найденных на острове Ньюфаундленд окаменелостей, которым почти 500 млн лет. Две наутилоидеи обыскивают морское дно, в то время как трилобиты и гастропады, или брюхоногие моллюски, ползают по поверхности дна под ними. 1. Наутилоидеи с прямыми раковинами; 2. Наутилоидеи со спирально закрученными раковинами; 3. Трилобиты; 4. Гастроподы; 5. Кораллы; 6. Морские лилии.

Ордовикский период, или ордовик (485 - 444 млн лет назад) - один из наименее известных геологических периодов в истории Земли. Он не был свидетелем того же всплеска эволюционной активности, который характеризовал предшествующий ; скорее, это было время, когда самые ранние членистоногие и позвоночные расширили свое присутствие в Мировом океане. Ордовик - второй период (542-252 млн лет назад), которому предшествовал кембрийский, а затем он сменился , и периодами.

Климат и география

На протяжении большей части ордовикского периода глобальные климатические условия были такими же теплыми, как и во время предыдущего кембрия; средняя температура воздуха в мире составляла около 50° С, а температура воды в морях достигала 45° С. Однако к концу ордовика климат был намного более холодным, так как на южном полюсе сформировалась ледяная шапка, и ледники покрывали прилегающие территории суши. Тектоника плит переносила континенты Земли в какие-то странные места; например, большая часть суши, ставшая позже Австралией и Антарктидой, находилась в северном полушарии! Эти ранние континенты имели биологическое значение: их береговые линии обеспечивали защищенные места обитания для мелководных морских организмов.

Морская жизнь

Беспозвоночные

В этот период произошла Великая ордовикская радиация - событие значительного биоразнообразия (биодиверсификации), которое уступало только Кембрийскому взрыву в значении для ранней истории жизни на Земле.

В течение около 25 млн лет количество морских организмов по всему миру значительно выросло, появились новые разновидности , трилобиты, брахиопод и (ранние морские звезды). Одна из теорий заключается в том, что формирование и миграция новых континентов способствовали сохранению биоразнообразия вдоль их мелких береговых линий, хотя, вероятно, повлияли и климатические условия.

С другой стороны эволюционной монеты, конец ордовикского периода ознаменовал собой первое великое в истории жизни на Земле (или, скажем, первое, для которого у ученых есть достаточные ископаемые доказательства). Изменение глобальных температур, сопровождающееся резким понижением уровня моря, уничтожило огромное количество видов, хотя в целом восстановилась довольно быстро к началу следующего силурийского периода.

Позвоночные

Практически все, что необходимо знать о жизни во время ордовикского периода, заключается в арандасписах и астрасписах. Это были два рода из первых бесчелюстных, слегка бронированных доисторических рыб, размером от 12 до 14 см в длину и смутно напоминающих гигантских головастиков. Костяные пластины арандасписов и его подобных позже развивались в настоящие скелеты. Некоторые палеонтологи также считают, что многочисленные, крошечные червоподобные конодонты, найденные в ордовикских отложениях являются истинными позвоночными; если это так, то, возможно, они были первыми позвоночные на Земле, у которых появились зубы.

Растительный мир

Как и в предыдущем кембрии, доказательства наземной растительной жизни в ордовикский период весьма неуловимы. Если наземные растения существовали, они состояли из микроскопических зеленых водорослей, плавающих на или под поверхностью воды. Однако только после силурийского периода появились первые наземные растения, у которых есть твердые ископаемые доказательства.

Эра палеозоя оставила в истории развития Земли свой след: бурные геофизические процессы, формирование основных материков и морей, зарождение морских и сухопутных животных... Ордовикский период - второй снизу из шести периодов в исторической геологической системе разделения - следует за кембрийским и предшествует силурийскому.

История изучения

История геологического и биологического развития Земли прослеживается благодаря изучению радиологических исследований пластов, которые формировались в каждом из периодов. Не исключение и палеозойская эра. Ордовикский период выделен и описан английскими исследователями Мурчисоном и Лапуорсом, который и предложил его название. Ордовиками именовали древнее племя, проживавшее на территории нынешнего Уэльса. Именно в этом месте, в районе Аренинга и Бала, выделены геологические пласты, соответствующие периоду, протекавшему 500 миллионов лет назад, на протяжении 60 млн лет.

На ХХІ сессии Международного геологического конгресса ордовикский период обрел статус самостоятельной системы.

Подразделения ордовика

Система ордовика поделена на три периода: нижний, средний и верхний. По принятой общей международной классификации, им соответствуют определенные ярусы:

  • Нижний ордовик: тремадокский, флойский.
  • Средний ордовик: далингский, дарривильский.
  • Верхний ордовик: сандбский, катский, хирнантский.

Геологическая история ордовикского периода изучается во многих странах, палеонтологи выдвигают свои системы деления периодов, несколько отличающиеся от международной версии.

Материки и океаны

На границе кембрийского и ордовикского периодов распределение океана и суши выглядело следующим образом: Северная Америка и Гренландия составляли единый материк Лавренцию. На юге от нее помещался материк Бразильский. Африканский континент включал в себя Мадагаскар и Аравию. Север - Русская материковая платформа, восточнее ее Ангарида, материки Китайский и Австралийский. Тектонические движения в ордовикский период привели к сближению Русской, Сибирской, Китайской и Северо-Американской платформ и образованию на севере единого большого материка Лавразии. Южные платформы - Индостанская, Африканская, Антарктическая, Южно-Американская, Австралийская - соединились в огромный материк Гондвану. Разделяло два больших континента море Тесис - место, на котором в нынешние времена расположены горные системы Европы, Северной Африки, Азии, Южной Америки. Высокая сейсмическая активность свойственна этим регионам и поныне.

Климат

Вулканы продолжали бушевать весь ордовикский период. Климат становился более теплым и влажным. Теперешняя самая жаркая часть света - Африка - в те времена находилась под самым полюсом, о чем свидетельствуют следы оледенений на ее территории. Увеличение площади моря привело к уменьшению северных пустынь и полному исчезновению южной сухой зоны. Активная сейсмическая обстановка приводит к накоплению мощных вулканических пород. Туфы и лава заполняют морские желоба. На морском дне, которое постепенно опускается, происходит накопление черного вулканического пепла и песка.

Полезные ископаемые

Климатические условия, тектоническая и сейсмическая активности этого периода привели к формированию особенных, свойственных только ордовику накоплений в земной коре. Ордовикский период отличается отложениями пород морского происхождения: известняк, сланец, песчаник. Вулканическая лава, магматические процессы ведут к образованию фосфоритов, горючих сланцев, нефти, железных и прочих руд, гранита, мрамора, ракушняка.

Ордовикский период: растительный мир

В ордовике, как и в предыдущем кембрийском периоде, класс растений представлен в основном красными и зелеными водорослями. Растения, которые появились на суше, наблюдаются в исследованных срезах в очень малом количестве, очевидно, это были первые образцы мелких трубчатых представителей флоры, которые только начинали свое континентальное развитие. Для более обширного завоевания грунта оптимальные условия сформировались лишь в последующем девонском периоде, когда вспышки вулканических страстей несколько поутихли и установилась подходящая влажность. Первые морские водоросли - это одноклеточные низшие формы растений, которые, однако, сохранились и до наших дней. Водоросли соседствовали с такими растительными формами, как грибы и бактерии.

Животные ордовикского периода

Как известно, зарождение животного мира началось в океанических глубинах. В этом отношении ордовик характеризуется взрывным прогрессом в развитии множества новых видов и форм основных морских организмов.

Трилобиты - своеобразные морские членистоногие, которые появились в кембрийские времена, испытали невиданный прогресс. За период ордовика численность их родов возросла до 77, они отличались размерами и образом жизни. Некоторые виды трилобитов были слепыми, но большая их часть имела глаза с численностью фасеток от 10 до 1200. Тело этих членистоногих состояло из нескольких сегментов (от 2 до 29) и было покрыто шипами, которые защищали от врагов и удерживали трилобита на поверхности воды.

Всплеск развития получили в рассматриваемый нами период (ордовикский) головоногие моллюски. Предки современных каракатиц, кальмаров и осьминогов сформировали в те далекие времена многие виды и подвиды, размерами от нескольких сантиметров до нескольких метров.

В песчаных слоях ордовикского периода найдены останки ядер фораминифер, радиолярий, граптолитов.

Значительный прогресс в развитии получили мшанки, иглокожие, табуляты, кораллы. С ордовиком связано появление древнейших позвоночных - бесчелюстных рыб агнатов. По своему строению первые хрящевые рыбы напоминали современных миксин. Это было гибкое, как вьюн, существо с хрящевым позвоночником вдоль скользкого тела. Первые позвоночные еще имели покров в виде твердого панциря, который защищал от внешних повреждений, но уже были более подвижными, чем предшественники, так как позвоночник служил опорой для развивающихся мышц. В самом конце периода жабры некоторых видов превратились в челюсти, а роговые пластины - в зубы. Первые свирепые хищники - плакодермы - выглядели устрашающе, достигали трехметровой длины, двигались быстро.

Ордовикская катастрофа

Многим известен исторический факт о массовом вымирании динозавров на планете, но мало кто знает о том, что первая значительная катастрофа произошла примерно за 200 лет до появления динозавров. В поздний ордовикский период животный мир утратил примерно 60 % существовавших в то время видов. Большинство живых организмов относились к примитивным формам и существовали преимущественно в водном окружении, тем не менее по количеству погибших особей это событие стоит вторым в списке подобных массовых вымираний и третьим по процентному соотношению видов и родов, которые навсегда исчезли с лица Земли.

Версии причин ордовикской катастрофы

Как и в случае с динозаврами, вымирание ордовикских простейших вызывает жаркие споры среди палеонтологов. Дискутируют специалисты о причинах, вызвавших трагедию. Основных версий пять:

  • Первая космическая: мощный всплеск гамма-волн рядом с Солнечной системой.
  • Вторая космическая: падение крупных метеоритов или столкновение больших астероидов.
  • Одной из причин могло стать интенсивное формирование горных систем, в частности Аппалачей, что ведет и интенсивному выветриванию, изменению состава почвы и воды.
  • Версия климатическая. Сдвиг Гондваны в сторону Южного полюса привел к резкому похолоданию. Снизилась концентрация углекислого газа, произошло падение уровня Мирового океана, последовало оледенение.
  • Противники упомянутой выше версии - исследователи химического состава ископаемых микроорганизмов. Они уверены, что причина кроется в резком изменении соотношения в воздухе углекислого газа и кислорода, насыщенности вод элементами железа, свинца, меди, марганца. Живые организмы подвергались метаморфозам, а впоследствии полностью вымерли целые виды и роды.

Основные события ордовикского периода

Подводя итоги, можно выделить несколько основных и самых важных событий той эпохи, которые значительно повлияли на ход дальнейшей истории развития жизни на Земле.

  • Увеличилась площадь морей (по сравнению с предыдущим периодом).
  • Завершилось формирование основных платформ.
  • Произошло накопление мощных слоев туфа, лавы, осадочных пород, обломочных отложений.
  • Закладываются месторождения железных и марганцевых руд, золота, нефти, строительных материалов.
  • Появление складчатых регионов и горных систем обусловило определенные границы регионов, что объясняет различие в развитии растительности в разных частях земного шара.
  • Растения ордовикского периода представлены бурно развивающимися водорослями, первые из которых появляются на суше, хоть и в небольшом количестве. Предположительно, именно они стали предвестниками первых сухопутных трубчатых растений - риниофитов.
  • Бурное развитие морских жителей: трилобитов, иглокожих, моллюсков, бранхапод, мшанок, кораллов.
  • Самым главным и важным событием ордовика стало появление первых позвоночных - хрящевых бесчелюстных рыб.

Материк Лавренция в ордовикский период распался на четыре больших и ряд более мелких островов. На месте Русского материка образовались два больших острова, разделенных узким проливом. Почти половина территории Сибирского и Китайского материков была залита мелким морем. В южном полушарии образовался огромный материк - Гондвана, включавший современную Южную Америку, южную часть Атлантического океана, Африку, Индийский океан, Австралию, Северную Азию. Начинают формироваться Северный Тянь-Шань, Алтай, Австралийские Кордильеры, Западно-Сибирские хребты. В существовавших на территории Урала, Чукотки и Кордильер морских бассейнах действовали тысячи вулканов, давших мощные отложения вулканических пород.

Органический мир


Почти не претерпели изменений в этот период водоросли. Морская фауна характеризовалась таким богатством форм, что ордовикский период представляется нам важнейшей эпохой всей истории Земли. Именно в ордовике сформировались основные типы морских организмов.

По сравнению с кембрием значительно возрастает количество трилобитов. В ордовике много крупных трилобитов (до 50-70 см) появляется и в Европе. Это свидетельствует о том, что они себя хорошо чувствовали в новых условиях. Благодаря миграции фауны с запада на восток и приспособлению к новым условиям в ордовикских морях появляется 77 новых родов трилобитов.

В ордовикских отложениях найдены все важнейшие группы животных, обитавших в морях в более позднее время. В рыхлых зеленых песчаниках вблизи Ленинграда встречается много ядер фораминифер. В черных сланцах находят радиолярий. (Здесь тоже должны быть картинки они названы именами животных).

Появились первые кораллы, мшанки и табуляты. Бурно развиваются брахиоподы и сине-зеленые водоросли, известковые и бурые водоросли. Существовали представители почти всех типов и большинства классов морских беспозвоночных. Тогда же появились бесчелюстные рыбообразные - первые позвоночные. В толще вод океанов и морей обитали планктонные радиолярии и фораминиферы; достигли пышного расцвета граптолиты. На дне мелководных морей, в прибрежных зонах и на отмелях жили многочисленные и разнообразные трилобиты, брахиоподы, иглокожие, мшанки, губки, пластинчатожаберные, брюхоногие и головоногие моллюски. В тепловодных морях обитали кораллы и другие кишечнополостные.


В конце ордовикского периода у некоторых рыб развились челюсти, и они превратились в активных хищников. Ученые полагают, что некоторые из жестких дуг, поддерживавших жабры, постепенно превратились в челюсти, а из пластин, окружавших ротовое отверстие, образовались зубы. В одну из новых групп - так называемых плакодерм (пластинчатокожих рыб) - входили крупнейшие морские рыбы того периода, в том числе свирепые хищники дунклеостеи, длиной до 3,3 м. В верхней челюсти у них вместо зубов имелись ряды небольших пластинок. Постоянно соприкасаясь с нижней челюстью, эти пластинки так сильно заострили ее край, что рыбы смогли обеими челюстями кусать и раздавливать добычу.

Ордовикский период

Ордовикский период - второй период палеозойской эры (называющийся по имени кельтского племени ордовиков, населявшего территорию Уэльса). В этот период материки снова испытали прогибание, в результате чего геосинклинали и низменные котловины превратились в мелководные моря. В конце ордовика ок. 70% территории Северной Америки было затоплено морем, в котором отложились мощные толщи известняков и глинистых сланцев. Морем были покрыты также значительные территории Европы и Азии, частично - Австралия и центральные районы Южной Америки.

Все кембрийские беспозвоночные продолжали развиваться и в ордовике. Кроме того, появились кораллы, пелециподы (двустворчатые моллюски), мшанки и первые позвоночные. В Колорадо в ордовикских песчаниках обнаружены фрагменты самых примитивных позвоночных - бесчелюстных (остракодерм), у которых отсутствовали настоящие челюсти и парные конечности, а передняя часть тела была покрыта костными пластинками, образующими защитный панцирь.

На основе палеомагнитного изучения пород установлено, что на протяжении большей части палеозоя Северная Америка располагалась в экваториальной зоне. Ископаемые организмы и широко распространенные известняки этого времени свидетельствуют о господстве в ордовике теплых мелководных морей. Австралия располагалась близ Южного полюса, а северо-западная Африка - в районе самого полюса, что подтверждается запечатлевшимися в ордовикских породах Африки признаками широкого распространения оледенения.

В конце ордовикского периода в результате тектонических движений происходили поднятие материков и морская регрессия. Местами коренные кембрийские и ордовикские породы испытали процесс складкообразования, который сопровождался ростом гор. Этот древнейший этап орогенеза носит название каледонской складчатости.

Силурийский период

Силурийский период. Впервые породы этого периода были изучены также в Уэльсе (название периода происходит от кельтского племени силуров, населявшего этот регион).

После тектонических поднятий, ознаменовавших окончание ордовикского периода, наступил денудационный этап, а затем в начале силура материки снова испытали прогибание, а моря затопили низменные районы. В Северной Америке в раннем силуре площадь морей существенно сократилась, однако в среднем силуре они заняли почти 60% ее территории. Сформировалась мощная толща морских известняков ниагарской формации, получившей свое название от Ниагарского водопада, порог которого она слагает. В позднем силуре площади морей сильно сократились. В полосе, простирающейся от современного штата Мичиган до центральной части штата Нью-Йорк, накапливались мощные соленосные пласты.

В Европе и Азии силурийские моря были широко распространены и занимали почти те же территории, что и кембрийские моря. Незатопленными оставались те же изолированные массивы, что и в кембрии, а также значительные территории северного Китая и Восточной Сибири. В Европе мощные известняковые толщи накапливались по периферии южной оконечности Балтийского щита (в настоящее время они частично затоплены Балтийским морем). Небольшие моря были распространены в восточной Австралии, северной Африке и в центральных районах Южной Америки.

В силурийских породах обнаружены в общем те же основные представители органического мира, что и в ордовикских. Наземные растения в силуре еще не появились. Среди беспозвоночных гораздо более обильными стали кораллы, в результате жизнедеятельности которых во многих районах сформировались массивные коралловые рифы. Трилобиты, столь характерные для кембрийских и ордовикских пород, утрачивают свое доминирующее значение: их становится меньше как в количественном, так и видовом отношениях. В конце силура появилось множество крупных водных членистоногих, называемых эвриптеридами, или ракоскорпионами.

Силурийский период в Северной Америке завершился без крупных тектонических подвижек. Однако в Западной Европе в это время образовался пояс каледонид. Эта горная цепь простиралась на территории Норвегии, Шотландии и Ирландии. Орогенез происходил также в северной Сибири, в результате чего ее территория была так высоко поднята, что больше уже никогда не затоплялась.

Последние материалы сайта