Полезные ископаемые палеозойской эры

Общая характеристика палеозоя

Палеозойская группа (эра), палеозой (от палео. и греч. зой — жизнь), одна из групп (эратем) стратиграфической шкалы слоев земной коры и соответствующая ей эра геологической истории Земли.

Общая длительность палеозоя на основании радиологических методов оценивается в 340—350 млн. лет; началась она 570 млн. лет и закончилась 230—220 млн. лет назад. П. г. была выделена в 1837 английским геологом А. Седжвиком, включившим в неё две системы — силурийскую и девонскую. В дальнейшем объём П. г. был значительно расширен, а её расчленение детализировано. Ныне в П. г. выделяют 6 геологических систем: кембрийскую, ордовикскую, силурийскую, девонскую, каменноугольную и пермскую. Характеристика этих систем дана в соответствующих статьях [например, Кембрийская система (период) ].

После крупных складчатых движений, предшествовавших верхнему докембрию, оформились платформы и геосинклинальные области, контуры которых с небольшими изменениями сохранялись в течение всей палеозойской эры. Наиболее значительными платформами были Восточно-Европейская (Русская), Сибирская, Китайско-Корейская и Южно-Китайская, Северо-Американская, Бразильская, Африканская, Австралийская и Индостанская. Эти обширные области земной коры отличались спокойными тектоническими формами. Временами они заливались мелководными морями, в которых отлагались разнообразные осадки небольшой мощности, формирующие её осадочный чехол.

На огромных пространствах породы этого чехла залегают ровными, почти горизонтальными пластами. В краевых частях платформ мощность осадков увеличивается. Особенно интенсивное накопление осадков происходило в краевых прогибах в те эпохи, когда вокруг платформ поднимались горные хребты, поставлявшие большое количество обломочного материала, сносившегося в пониженные участки. В таких понижениях формировались в одних случаях мощные угленосные толщи (Донбасс, Печорский бассейн, Аппалачи), в других — соленосные и красноцветные обломочные формации (Предуральский краевой прогиб и др.). В геосинклинальных областях условия накопления осадков были иные. Эти области отличались высокой подвижностью и сильной расчленённостью рельефа. Глубокие впадины, отвечающие участкам первичной океанической коры, чередовались здесь с приподнятыми грядами. Земная кора была пронизана сетью разломов, по которым происходило перемещение отдельных блоков; по трещинам изливались лавы и выбрасывались продукты вулканических извержений. Геосинклинальные осадконакопления отличаются мощными толщами вулканогенных и кремнистых пород наряду с разнообразными обломочными толщами.

Палеозойская эра характеризуется двумя главными эпохами складчатости. Одна из них — каледонская складчатость — с наибольшей интенсивностью проявилась в начале и особенно в середине палеозоя; главные её фазы отмечаются между ордовиком и силуром и в начале девона, после чего на широких площадях началось формирование горных цепей и накопление красноцветных обломочных отложений молассовой формации (см. Молассы ). Каледонская складчатость особенно отчётливо проявилась в Великобритании, на Скандинавском полуострове, на Шпицбергене, в Казахстане, в Западном Саяне, в Ньюфаундленде и Аппалачах.

Грандиозная герцинская складчатость охватывает конец палеозоя; наиболее интенсивные её проявления отмечаются во второй половине каменноугольного периода и в пермском периоде. После горообразования на границе этих двух периодов особенно большое разнообразие получают красноцветные молассовые образования. В результате герцинской складчатости сформировались горные сооружения Центральной Европы, Урала, Аппалачи и др.

Вероятно, в первую половину палеозоя уже существовали огромные материковые массивы, определившие палеогеографическую обстановку не только П. э., но и последующей геологической истории Земли. Огромный континент Гондвана охватывал платформы Южного полушария. Морские мелководные бассейны в палеозое заливали лишь краевые части этого континента; обычно на нём формировались различные континентальные отложения, а в некоторые эпохи — ледниковые отложения. Следы древнего оледенения можно видеть среди пород верхнего ордовика Африки, однако наиболее широко представлены они в толщах каменноугольного и пермского возрастов. Ископаемые ледниковые образования этого возраста (тиллиты ) известны в Южной Америке, Южной Африке, Австралии и Индии. В Северном полушарии во второй половине П. э. существовал обширный материк Ангарида, включающий Сибирскую платформу и прилегающие горные сооружения.

В самом начале палеозоя произошло внезапное появление и быстрое расселение форм с твёрдым скелетом, ранее не встречавшихся. К ним относятся хиолиты, хиолительминты, гастроподы, брахиоподы и археоциаты — древнейшие рифостроящие организмы, вымершие к концу раннего кембрия. В нижнем палеозое широко распространены древнейшие членистоногие — трилобиты.

Они составляли значительную часть органического мира кембрийских и ордовикских морей, менее многочисленны они были в ордовике и силуре и вымерли в конце палеозойской эры. С самого начала кембрийского периода в значительном количестве появились хиолиты и настоящие моллюски. Большого разнообразия достигали плеченогие (брахиоподы), имевшие важное значение для расчленения пластов среднего и верхнего палеозоя. Вместе с брюхоногими (гастроподами) и двустворками (пелециподами) они жили на различных глубинах моря. В ордовике появились многочисленные одиночные и колониальные кораллы , мшанки , а также строматопороидеи .

К беспозвоночным палеозоя, свободно плававшим на поверхности моря, относятся граптолиты, время существования которых в основном ограничено ордовиком и силуром, и головоногие моллюски из группы наутилоидов, особенно богато представленные в ордовике. В девонском периоде они отходят на второй план, но быстро развиваются гониатиты с более сложно построенной раковиной; наконец, в верхнем палеозое широко распространились одноклеточные животные — фораминиферы, среди которых особенно важны фузулиниды, имевшие раковины необычайно сложного строения. Изменения раковин фузулинид в сравнительно короткие отрезки времени позволяют с большей детальностью сопоставлять одновозрастные отложения, заключающие их остатки в разных районах.

Из позвоночных в палеозое появляются рыбы; в кембрии и ордовике распространены примитивные, бесчелюстные, а в силурийском и особенно в девонском периоде широко представлены двоякодышащие и кистепёрые рыбы. Из последних развились земноводные (амфибии) — первые животные, вышедшие на сушу в конце девона. Древние амфибии палеозоя относятся к вымершей группе панцирноголовых (стегоцефалов ). В каменноугольном и особенно в пермском периоде наряду с ними существовали травоядные и хищные пресмыкающиеся.

Так же быстро развивались и растения палеозоя. В кембрии и ордовике они представлены главным образом водорослями . Вопрос о существовании высших наземных растений в это же время остаётся открытым. В отложениях силура встречаются остатки спор , а в породах нижнего девона повсеместно имеются отпечатки примитивных низкорослых растений — псилофитов , по-видимому, населявших прибрежные районы. В среднем и верхнем девоне растительность становится значительно разнообразнее: распространены древовидные плауновые, первые членисто-стебельные (в том числе клинолисты), прапапоротники, прогимноспермы и первые голосеменные. В каменноугольном периоде [см. Каменноугольная система (период) ] происходит особенно значительный расцвет флоры, представленной хвощеподобными каламитами, древовидными плауновыми (лепидодендроны, сигилярии и др.), различными папоротниками, папоротникообразными семенными (птеридоспермами) и кордаитами. Густая лесная растительность этого времени послужила материалом для образования многочисленных пластов каменного угля. Начиная с карбона отмечается появление палеофлористических областей. В Гондване в это время, видимо, уже существовала так называемая глоссоптериевая флора, особенно характерная для следующего, пермского периода [см. Пермская система (период) ].

Отложения палеозойской эры на территории СССР. В пределах СССР широко распространены как платформенные, так и геосинклинальные отложения П. э. Весь комплекс осадочных отложений Восточно-Европейской и Сибирской платформ сложен преимущественно породами палеозоя. В северо-западной части Восточно-Европейской платформы развиты морские глины и песчаники кембрия, известняки ордовика и силура. Широко распространены морские девонские и каменноугольные отложения, представленные преимущественно известняками с отдельными прослоями и пачками песчано-глинистых пород, с которыми связаны залежи нефти, пласты углей, бокситов и огнеупорных глин. Континентальные отложения палеозоя присутствуют в составе мощных угленосных серий Донбасса, Печорского бассейна и широко распространены среди красноцветных толщ, которые в пермский период формировались в восточной части Восточно-Европейской платформы между Волгой и Уралом.

На Сибирской платформе среди палеозойских пород особенно полно развиты морские отложения кембрия — известняки, доломиты, а местами — каменная соль, гипсы и ангидриты. В верхнем кембрии и в ордовике известняки и доломиты чередуются с песчано-глинистыми частично континентальными образованиями. Силурийские и девонские отложения, представленные соответственно карбонатно-сланцевыми и песчано-глинистыми породами, имеют здесь ограниченное распространение. Каменноугольные и пермские отложения представлены главным образом континентальными угленосными отложениями большой мощности.

Геосинклинальные образования палеозойского возраста состоят из осадочных и эффузивных отложений, прорванных разнообразными интрузивными породами. Они широко развиты на Урале, в Казахстане, в Средней Азии, в горных сооружениях, окаймляющих Сибирскую платформу, на Дальнем Востоке и во всей северо-восточной части СССР. Крайне ограниченное распространение имеют палеозойские отложения в новейших складчатых сооружениях Памира, Кавказа и Карпат, а также Сахалина и Камчатки, где они выступают в сводовых частях антиклинальных поднятий среди более молодых пород.

С каледонскими и герцинскими интрузивными породами палеозоя на Урале, в Казахстане, на Алтае, в Западной Европе и Северной Америке связаны богатейшие рудные месторождения. К осадочным породам палеозоя приурочены нефтяные месторождения Волго-Уральской области СССР, центральной части Северной Америки, провинции Альберта в Канаде, месторождения каменного угля Донецкого, Подмосковного, Печорского, Карагандинского и Кузнецкого бассейнов, угольных бассейнов Западной Европы, Аппалачей (Северная Америка), месторождения горючих сланцев Эстонии и медистых песчаников Приуралья и Казахстана. Палеозойский возраст имеют также крупные месторождения фосфоритов (Каратау в СССР, Скалистые горы в США), бокситов (Урал, Салаир и др.), каменных и калийных солей (Соликамское, Илецкое и Иркутская группа месторождений в СССР, Штасфуртское в ГДР). Многие горные породы палеозоя используются как превосходный стройматериал (ордовикские известняки окрестностей Ленинграда, каменноугольные известняки Подмосковья, уральский мрамор и др.).

Лит.: Страхов Н. М., Основы исторической геологии, 3 изд.. ч. 1—2, М.— Л., 1948; Жинью М., Стратиграфическая геология, пер. с франц., М., 1952; Лазько Е. М., Основы региональной геологии СССР, т. 1—3, Львов — М., 1962—71.

источник

Палеозойская эра занимает временной интервал в 289 млн лет. Третья эра развития Земли продолжалась с 540-252 млн лет назад и следовала за протерозоем (протерозойской эрой). Палеозойская эра делится на 6 геологических периодов: кембрий, ордовик, силур, девон, карбон (каменноугольный период) и пермь (пермский период).

Давайте немного поподробнее рассмотрим периоды палеозойской эры.

Кембрий. Первый период палеозойской эры продолжается 56 млн лет. В это время происходит активное формирование горных массивов. На земле все так же могут обитать лишь бактерии и водоросли. Зато в морских глубинах царит разнообразие живых организмов. Появляются трилобиты – беспозвоночные членистоногие, похожие на современных представителей семейства раков. В водоемах увеличивается количество магния и кальция. Минеральные соли, содержащиеся в земле, в больших количествах начинают поступать в моря. Это дает возможность животным, обитающим в воде, эволюционировать – создавать твердый скелет.

Ордовик. Вторая эратема палеозойской эры занимает временной промежуток в 42 млн лет. Данный период характеризуется расцветом жизни на планете. Образуются главные типы морских жителей. Появляются первые панцирные бесчелюстные рыбы, морские звезды и лилии, громадные скорпионы. В конце ордовикского периода появляются первые представители позвоночных.

Силур. Следующий за ордовиком силур длится 24 млн лет. Это эпоха покорения суши древними предками пауков, многоножек и скорпионов. Появляются панцирные челюстные рыбы. В начале силура вымирает больше половины существующих живых организмов. В северной части Земли формируется континент Лаврентия. Гондвану делит на 2 части новообразованный морской залив. Суша постепенно уходит под воду – это приводит к образованию осадочных пород. В конце силурского периода завершается этап каледонского развития. Начинают активно формироваться горные массивы Шотландии и Гренландии, образована небольшая часть Кордильер. На месте современной Сибири образуется континент Ангарида.

Девон. Девонский период продолжается 61 млн лет. Появляются первые акулы, насекомые и амфибии. Суша все больше зеленеет. Теперь на ней обитают папоротники и псилофиты. Остатки отмирающих растений образуют пласты каменного угля. На территории современной Англии формируются первые скалы. Материки Лаврентия, Балтика и Авалония сталкиваются и образуют единый континент. Гондвана смещается с юга на север. Внутри континентов формируются громадные пустыни. В середине девона полярные ледники начинают таять. В результате уровень океана поднимается – это способствует образованию коралловых рифов у берегов Лаврентии.

Каменноугольный период (карбон). Пятый период палеозойской эры носит еще одно название – карбон. Его продолжительность составляет 60 млн лет. Это время формирования основных месторождений каменного угля. В начале карбона Землю покрывают папоротники, лепидодендроны, плауны, кордаиты. К концу эратемы появляются хвойные леса. Зарождаются высшие насекомые – тараканы и стрекозы. Появляются первые рептилии и предки кальмаров – белемниты. Основные континенты того времени – Лавразия и Гондвана. Насекомые начинают освоение воздуха. Первыми взлетают стрекозы. Затем в воздух поднимаются бабочки, жуки и кузнечики. В лесах появляются первые грибы, мох и лишайники. Занимаясь исследованиями карбонской флоры, можно пронаблюдать эволюционный процесс растений.

Пермский период (пермь). Заключительный период палеозойской эры длится около 46 млн лет. Начинается он с очередного оледенения на юге планеты. По мере продвижения материка Гондвана с юга на север ледниковые шапки начинают таять. В Лавразии устанавливается очень жаркий климат, который приводит к образованию гигантских пустынных зон. На границе карбона и пермского периода бактерии начинают перерабатывать древесину. Благодаря этому знаменательному событию, очередная кислородная катастрофа, грозящая всему живому, так и не произошла. На земле возникает господство позвоночных. Появляются предки млекопитающих – звероподобные ящеры терапсиды. В морях преобладают костные рыбы. К концу эпохи происходит вымирание трилобитов, ракоскорпионов и некоторых видов кораллов. Становится меньше лепидодендронов и сигиллярий. Развиваются языковые папоротники, хвойные и гингковые деревья, саговники (предки пальм), кордаиты (предки сосен). Живые организмы начинают осваиваться в засушливых районах. Лучше всего акклиматизация происходит у рептилий.

Климат палеозойской эры больше всего схож с климатом современного мира. В начале эры преобладает теплый климат с низко проявленной климатической зональностью. В конце палеозоя развивается засушливость и формируется резкая зональность.

В первой половине кембрийского периода в атмосфере преобладало содержание азота, уровень углекислого газа был не выше 0,3%, а количество кислорода постепенно повышалось. На континентах держалась влажная жаркая погода.

Во второй половине ордовика на планете резко похолодало. В этот же период сформировались зоны с тропическим, субтропическим, умеренным и экваториальным климатом. В субтропиках средняя температура воздуха снизилась на 15, в тропиках – на 5 градусов. Горные массивы Гондваны, находящиеся на Южном полюсе, покрыли ледники.

К началу каменноугольного периода на Земле воцарились тропический и экваториальный типы климата.

Развитие растительной жизни на суше способствовало активному процессу фотосинтеза с усиленным уменьшением уровня углекислого газа в атмосфере и повышением содержания кислорода. Формирование континента Пангеи привело к прекращению образования осадков и ограничению связи морей экватора с полярными. В результате этих событий наступило сильное похолодание с резко выраженной разницей температур на экваторе и полюсах.

Во время палеозойской эры на планете сформировались 2 тропических, 2 субтропических, 2 умеренных и 1 экваториальный климатических пояса. К концу палеозойской эры прохладный климат вновь сменился на теплый.

В эпоху кембрия палеозойской эры в океанах и морях господствуют трилобиты – беспозвоночные членистоногие ракоподобные существа. Тела их были защищены крепкими хитиновыми панцирями, разделенными примерно на 40 частей. Некоторые особи достигали длины более 50 см. Питались трилобиты морскими растениями и останками других животных. Еще один вид многоклеточных животных кембрия, вымерший к началу ордовика – археоциаты. Эти существа похожи на коралловые рифы нашего времени.

В силурийском периоде лидировали трилобиты, моллюски, брахиоподы, морские лилии, морские звезды и морские ежи. Отличительной особенностью двустворчатых моллюсков силура являлся загиб их створок в разные стороны. У большей части брюхоногих моллюсков раковины заворачивались в правую сторону. Их головоногие собратья имели гладкие роговые раковины. В это же время появляются первые позвоночные существа – рыбы.

В каменноугольном периоде распространение получили представители морских жителей — фораминиферы и швагерины. Из их раковин сформированы многие залежи известняка. Развиваются морские лилии и ежи, продуктусы – представители плеченогих моллюсков. Размеры их достигали 30 см. Вдоль края шли длинные отростки, с помощью которых продуктусы прикреплялись к подводным растениям.

Во время девона в морях преобладали плакодермы – рыбы с сильными челюстями и твердым панцирем, который защищал голову и переднюю часть туловища. Это самые большие хищные рыбы того времени. Дунклеостеус – разновидность плакодермов – доходил длиной до 4 метров и строением походил на кладоселахии – первых акул. В водоемах данного временного промежутка водились беспанцирные рыбы, похожие на современных. Делятся они на 2 группы: хрящевые и костные. Хрящевые рыбы – предшественники акул и скатов нашего времени. Пасти их были полны острых зубов, а тела покрывали жесткие чешуйки. Костные рыбы были небольших размеров, с тонкой чешуей и подвижными плавниками. По мнению ученых, от лопастиперых костных рыб произошли четвероногие позвоночные. В девонский период появляются первые аммониты – хищные моллюски со спиральной раковиной. Они имели верхнюю раковину с перегородками. Пустое пространство между этими перегородками аммониты заполняли водой и газом. Благодаря этому, их плавучие свойства изменялись в лучшую сторону.

К концу палеозойской эры начинается расцвет пресмыкающихся. Рептилии быстрее всех остальных живых существ адаптировались к изменчивому климату. Найденные окаменелые скелеты позволяют воссоздать облик животных полностью. Одним из самых крупных травоядных того времени был мосхопс. Рептилия имела длинный хвост, большой череп, тело, похожее на бочку. Размеры ее доходят до 4 метров в длину. Хищником, схожим по размерам с мосхопсом, является антозавр.

Первыми растениями, заполнившими сушу, стали псилофиты. Позднее от них произошли и другие виды сосудистых – плауны, хвощи, папоротники. Влажный климат карбона дал развитие прообразам тропических лесов. В них произрастали лепидодендроны и сигиллярии, каламиты и кордаиты, папоротники.

К середине пермского периода климат становится сухим. В связи с этим исчезают влаголюбивые папоротники, каламиты и древовидные плауновые.

В ордовике развитие получают морские лилии. Ко дну они крепились стеблем, состоящим из кольцевидных частей. Вокруг рта у них находились подвижные лучи, которыми лилии ловили пищу в воде. Часто морские лилии формировали густые заросли.

В середине палеозойской эры возникли членистостебельные растения, которые делятся на 2 группы – клинолистые и каламиты. Первая группа – это растения, живущие в воде. Имели длинный неровный стебель с листьями. В почках формировались споры. На поверхности воды клинолистые держались при помощи ветвистых стебельков. Каламиты – древовидные растения, образующие болотные леса. В высоту достигают 30 метров.

Палеозойская эра богата на полезные ископаемые. В период карбона останки животных и отмирающих растений образовали огромные залежи каменного угля. В палеозойской эре сформировались месторождения нефти и газа, каменной и минеральной соли, меди, марганцевых и железных руд, известняков, фосфоритов и гипса.

Палеозойская эра и ее периоды более подробно будут рассмотрены в следующих лекциях.

источник

ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРАТЕМА (ЭРА), палеозой (от греч. palaios — древний и zoe — жизнь), — начальное крупное подразделение фанерозоя, следующее за протерозоем (докембрием) и предшествующее мезозойской эратеме (эре). Выделена в 1937 английским геологом А. Седжвиком в составе кембрийской и силурийской систем. С 1841 (английский геолог Дж. Филлипс) в состав эратемы включаются породы и более высокого положения. Ныне палеозойская эра состоит из кембрийской, ордовикской, силурийской, девонской, каменноугольной и пермской систем (периодов). Радиометрическими методами начало эры определяется в 570±20 млн. лет и конец — в 235±10 млн. лет от современности, продолжительность эры 330-340 млн. лет.

Общая характеристика. Палеозойская эра — древнейший этап фанерозойской истории Земли — характеризуется появлением новых особенностей геологического развития, не встречавшихся в докембрии, прогрессивным усложнением органического мира, который оказывает всё большее влияние на процессы осадочного литогенеза. К кембрию уже оформились крупные блоки континентальной земной коры — Восточно-Европейская, Сибирская, Китайско-Корейская, Южно-Китайская, Североамериканская, Бразильская, Африканская, Индостанская и Австралийская платформы, которые сохранялись на протяжении всей палеозойской эры. Развитие платформ характеризовалось спокойными тектоническими движениями. Временами они закрывались мелководными эпиконтинентальными морями, в которых отлагались осадки небольшой мощности, составившие осадочный чехол платформы. Отдельные участки платформы в разное время испытывали более интенсивное прогибание, и в таких понижениях накапливались мощные толщи угленосных (Донбасс, Печорский бассейн, Аппалачи), молассовых или эвапоритовых соленосных формаций (Предуральский краевой прогиб и др.). Платформенные блоки континентальной коры разделялись геосинклинальными областями с корой океанического типа, обладавшими иным режимом тектонических движений и осадконакопления. Они отличались высокой подвижностью, наличием крупных разломов, большой амплитудой прогибания. В них накапливались мощные толщи вулканогенных и кремнистых пород, осадки турбидитного происхождения (см. Мутьевые потоки, Турбидиты). Присутствие толеитовых лав и сложных тектонических покровов свидетельствует о существовании на этих участках древних аналогов островных дуг.

Процессы складкообразования на протяжении палеозойской эры проявлялись непрерывно, но неравномерно. Относительным тектоническим покоем характеризовались кембрийский и девонский периоды. Процессы складкообразования интенсивно проявлялись в силурийский, каменноугольный и пермский периоды. Выделяются 2 основные эпохи складчатости — каледонская и герцинская. Каледонская складчатость завершилась в силуре — начале девона формированием ряда горных сооружений, что явилось началом первой геократической эпохи в фанерозое. Грандиозная эпоха герцинской складчатости завершалась в несколько фаз. Наиболее интенсивные её проявления отмечаются в конце каменноугольного и в пермском периодах, когда формировались горные системы Центральной Европы, сопровождавшиеся интенсивной магматической деятельностью и образованием обширных межгорных впадин с мощными толщами угленосных, красноцветных («мёртвый красный лежень») и эвапоритовых (цехштейн) отложений. В течение раннего палеозоя северная группа платформ (Восточно-Европейская, Сибирская, Китайско-Корейская, Северно-Американская) характеризовалась значительным погружением и на них отлагались преимущественно морские осадки. Южные платформы (Бразильская, Африканская, Индостанская, Австралийская) испытывали погружение лишь на отдельных краевых участках. В девоне северные платформы имели тенденцию к поднятию; на Сибирской и Китайско-Корейской платформах континентальный режим сохранялся на протяжении карбона и перми. В позднем палеозое в пределах всех южных платформ формировались своеобразные континентальные отложения «гондванской серии», в составе которой широко распространены ледниковые образования — тиллиты. Общность геологического развития, присутствие остатков растений, принадлежавших единой флористической области (с т.н. глоссоптерисовой флорой), на всех южных платформах свидетельствует об образовании, по крайней мере, с каменноугольного времени единого южного материка — Гондваны. В Северном полушарии во 2-й половине палеозоя существовал обширный материк Ангарида, включавший Сибирскую платформу и прилегающие горные сооружения. С завершением герцинской складчатости, как полагают, все северные платформы были спаяны в единый континент — Лавразию, который отделялся от Гондваны субмеридиональным поясом океана Тетис.

Органический мир. Начало палеозоя отмечено уникальным событием в земной биоте — практически одновременным приобретением многими группами животных способности строить твёрдый минерализованный скелет. Массовое появление скелетной фауны служит обоснованием начала кембрийского периода, а также палеозойской эры и фанерозойской зоны. В начале кембрия появляются представители большинства типов современных животных с твёрдым скелетом (моллюски, иглокожие, брахиоподы, членистоногие и др.) и группы неясного систематического положения (хиолиты, хиолительминты, ханцеллории и др.).

Для раннего кембрия характерны археоциаты — первые фанерозойские рифостроители, вымершие в этом периоде; членистоногие — трилобиты, наиболее распространённые в раннем палеозое и дожившие до конца эры. Со 2-й половины кембрия известны первые хордовые, граптолиты, конодонты, появляются специфические группы иглокожих, значительную роль играют беззамковые брахиоподы. В начале ордовика большое распространение получают головоногие моллюски — наутилоидеи, а в донных сообществах — замковые брахиоподы и мшанки; среди рифостроителей появляются древние группы кораллов (табуляты, ругозы, гелиолитоидеи) и строматопоры. В силуре впервые растения (псилофиты) начинают осваивать сушу, занимая околоводные местообитания. В девоне растения распространяются на континенты. Это было второе после образования скелетных животных форм крупнейшее событие в эволюции фанерозойской биоты, оказавшее огромное влияние на развитие всей биосферы. Выход растений на сушу кардинально изменил характер континентального осадконакопления, привёл к появлению многозональных кор выветривания, почв современного типа и угленакопления. В пелагиали девонских морей на смену граптолитам пришли головоногие моллюски — агониатиты, гониатиты, климении. В донных сообществах огромную роль играли разнообразные брахиоподы и иглокожие, среди рифостроителей преобладают четырёхлучевые кораллы и строматопоры. Среди позвоночных — расцвет древних рыб: панцирных, акантод, двоякодышащих, кистепёрых, достигавших порой гигантских размеров (Dinichtys). С конца девонского периода известны первые земноводные (ихтиостегиды и др.).

В каменноугольном периоде наземная растительность становится более разнообразной, возникают древовидные формы, за счёт которых шло основное угленакопление. С карбона отчётливо проявляется палеофлористическая зональность. В морях значительную роль начинают играть простейшие (одноклеточные) — фузулиниды, в пелагиали головоногие моллюски — гониатиты, в донных сообществах — мшанки, брахиоподы, иглокожие, разнообразные брюхоногие и двустворчатые моллюски, рифостроящие организмы представлены известьвыделяющими водорослями, мшанками, гидроидами. Среди морских позвоночных характерны кистепёрые и двоякодышащие рыбы; среди наземных форм — разнообразные земноводные. В перми существенные изменения происходят в растительном мире: вымирают гигантские плауновидные, получают большое распространение хвойные, появляются цикадовые, гинкговые. Во 2-й половине периода флора приобретает мезофитный облик. В морской биоте широко представлены брахиоподы. В пелагиали из простейших обильны одноклеточные — швагерины и аммоноидеи. Пермский период ознаменован первой радиацией (массовым появлением) пресмыкающихся, которые широко распространились по континентам Лавразии и Гондваны. Конец перми характеризуется крупнейшими в геологической истории фанерозоя изменениями биоты, выразившимися в быстром вымирании многих древних групп.

Полезные ископаемые. С образованиями палеозойской эры связаны крупнейшие и крупные месторождения каменного угля, нефти, минеральных солей, фосфоритов, меди, золота. Крупные месторождения гипса, каменной и калийной соли заключены в кембрии Сибирской платформы (Усолье Сибирское) и Индии, в силуре США (Мичиган), девоне Белоруссии (Солегорское) и Канады (Саскачеванский калиеносный бассейн), перми Приуралья (Верхнекамский соленосный бассейн), Донбасса (Славянско-Артёмовский соленосный бассейн), ГДР (Штасфурт), США (Делавэрский калиеносный бассейн). Промышленные скопления нефти и газа известны в нижнем палеозое Иркутского амфитеатра и Прибалтики в CCCP, США (Канзас, Оклахома). Крупные нефтегазоносные области связаны с верхнепалеозойскими породами: Волго-Уральская нефтегазоносная провинция, Прикаспийская и Припятская впадины в CCCP; шельф Северного моря, нефтегазоносный бассейн Западный Внутренний нефтегазоносный бассейн в США. Крупнейшие залежи каменного угля, приуроченные к карбону и перми, разрабатываются в CCCP (Донецкий, Печорский, Подмосковный, Карагандинский, Кузнецкий бассейны, Экибастуз), в Польше и Чехословакии (Верхнесилезский и Остравско-Карвинский бассейны), в Западной Европе и Великобритании (Pyp, Брабант, Валансьен, Астурия, Южный Уэльс), в США (Аппалачский и Пенсильванский бассейны), в Китае (Хуанхэ). Наиболее крупные месторождения фосфоритов связаны с отложениями нижнего кембрия в CCCP (Каратауский фосфоритоносный бассейн, Боксонское, Прибалтика) и Китае; с отложениями перми — в США (Скалистые горы). Бокситовые месторождения, приуроченные к девону, разрабатываются на восточных и западных склонах Урала, на Тимане, в Салаире; с каменноугольными отложениями связаны месторождения на юге и востоке Китая (Ляонин, Юньнань, Шаньдун), на Восточно-Европейской платформе (Тихвинское, Северо-Онежское).

Осадочные и осадочно-вулканогенные месторождения железных руд известны в отложениях ордовика (Уобана, Ньюфаундленд, Канада), силура (Клинтон, США), девона (Гара-Джебилет, Алжир); с кислыми интрузиями девона и карбона связана группа месторождений железных руд на Урале (Благодатское, Высокогорские, Магнитная, Качарское, Сарбайское, Соколовское), в Центральном Казахстане (Атасуйские), на юге Сибири (Темиртауское, Тельбесское) и др. К вулканогенным породам ордовика, силура, девона, перми приурочены медно-колчеданные месторождения Норвегии, восточного склона Урала (Сибайское, Гайское и др.), Рудного Алтая, Казахстана (Коунрадское), ГДР (Мансфельд). Медные руды Джезказганского месторождения имеют, возможно, осадочное происхождение. Месторождения полиметаллических руд, связанные с каледонскими и герцинскими кислыми интрузиями, имеются на Салаире, в хребте Каратау, в США (долина Миссисипи), месторождения золота — в Северном Казахстане, Кузнецком Алатау, Горной Шории, Саянах, Горном Алтае, в Кызылкумах (Мурунтауское). С ультраосновными и основными интрузиями ассоциируют месторождения руд меди и никеля в Норвегии, асбеста в Канаде (Ньюфаундленд, Квебек). Вероятно, пермский возраст имеют ртутные месторождения юга Украины и Средней Азии. Многие палеозойские породы широко используются как строительный и облицовочный материал (известняки, доломиты, мраморы, яшмы).

источник

Палеозойская эра, или палеозой наступила непосредственно после неопротерозоя (1 млрд — 542 млн лет назад), а затем сменилась мезозойской эрой (252-66 млн лет назад). Палеозой имел продолжительность около 290 млн лет; он начался приблизительно 542 млн лет назад и завершился около 252 млн лет назад.

Начало палеозойской эры ознаменовывается Кембрийским взрывом. В этот относительно быстрый период эволюции и развития видов появилось множество новых и более сложных организмов, чем когда-либо видела Земля. В течение кембрия появились многие предки сегодняшних видов, включая членистоногих и иглокожих.

Палеозойская эра разбивается на шесть основных периодов, представленных ниже:

Первый период палеозойской эры известен как кембрийский период. Некоторые виды предков ныне существующих животных, впервые появились во время кембрийского взрыва, в раннем кембрии. Несмотря на то, что этот «взрыв» занял миллионы лет, это сравнительно короткий промежуток времени по сравнению со всей историей Земли. В это время существовало несколько континентов, которые отличались от существующих на сегодняшний день. Вся суша, которая составляла континенты, была сосредоточена в южном полушарии Земли. Это позволило океанам занимать огромные территории, а морской жизни процветать и дифференцироваться в быстрых темпах. Быстрое видообразование привело к уровню генетического разнообразия видов, которые никогда прежде не существовали в истории жизни нашей планеты.

Почти вся жизнь кембрийского периода была сосредоточена в океане. Если и существовала какая-либо жизнь на суше, это были скорее всего одноклеточные микроорганизмы. В Канаде, Гренландии и Китае, ученые обнаружили окаменелости, принадлежащие к этому периоду времени, среди которых были идентифицированы многие крупные плотоядные ракообразные, похожие на креветок и крабов.

После Кембрийского периода наступил ордовикский период. Этот второй период палеозойской эры длился около 41 млн лет и все больше диверсифицировал водную жизнь. Крупные хищники, похожие на моллюсков, охотились на мелких животных на дне океана. Во время ордовика произошло много изменений окружающей среды. Ледники начали перемещаться на континенты, а уровни океана значительно снизились. Сочетание изменения температуры и потери океанской воды привело к массовому вымиранию, которое ознаменовало конец периода. Около 75% всех живых существ в то время вымерли.

После массового вымирания в конце ордовикского периода, разнообразие жизни на Земле должно было вернуться назад. Одно из основных изменений в планировке суши планеты состояло в том, что континенты начали соединяться. Это создало еще более непрерывное пространство в океанах для развития и диверсификации морской жизни. Животные могли плавать и питаться близко к поверхности, чего не происходило ранее в истории жизни на Земле.

В силуре распространилось много разных видов бесчелюстных рыб и даже появились первые лучепёрые рыбы. В то время как наземная жизнь все еще отсутствовала (за исключением одиночных клеточных бактерий), разнообразие видов начало восстанавливаться. Уровни кислорода в атмосфере были почти такими же как и сегодня, поэтому к концу силурийского периода на континентах были замечены некоторые виды сосудистых растений, а также первые членистоногие животные.

Диверсификация была быстрой и широко распространенной в течение девонского периода. Наземная флора стала более распространенной и включала папоротники, мхи и даже семенные растения. Корневые системы этих ранних наземных растений помогли избавить почву от камней, что обеспечило больше возможностей для укоренения и произрастания растений на суше. Множество насекомых также появилось в девонский период. Ближе к концу девона, земноводные перебрались на сушу. Поскольку континенты соединялись, это позволило новым наземным животным легко распространяться в различных экологических нишах.

Тем временем, в океанах, бесчелюстные рыбы адаптировалась к новым условиям, развивая челюсти и чешую, как у современных рыб. К сожалению, девонский период закончился, когда на Землю упали крупные астероиды. Считается, что воздействие этих метеоритов вызвало массовое вымирание, уничтожившее почти 75% видов водных организмов.

Опять же, каменноугольный период был временем, когда видовое разнообразие должно было восстановиться после предыдущего массового вымирания. Поскольку массовое вымирание девонского периода в основном ограничивалось океанами, наземные растения и животные продолжали процветать и развиваться быстрыми темпами. Амфибии адаптировались еще больше и отделились от ранних предков рептилий. Континенты все еще соединялись вместе, а самые южные регионы снова были покрыты ледниками. Тем не менее были и тропические климатические условия, благодаря которым развивалась большая пышная растительность, эволюционировавшая во многие уникальные виды. Это были болотные растения, которые образовали уголь, используемый в наше время для топлива и других целей.

Что касается жизни в океанах, темпы эволюции, как представляется, были заметно медленнее, чем раньше. Виды, которые сумели выжить в результате последнего массового вымирания, продолжали развиваться и образовывать новые похожие виды.

Наконец, в пермский период все континенты на Земле объединились полностью, и сформировали суперконтинент, известный как Пангея. В начале этого периода жизнь продолжала развиваться, и появились новые виды. Полностью сформировались рептилии, отделившись от эволюционной ветви, которая в конечном итоге породила млекопитающих в мезозойскую эру. Рыбы из соленых вод океанов приспособилась к жизни в пресноводных водоемах по всему континенту Пангеи, что привело к появлению пресноводных животных. К сожалению, это время видового разнообразия подошло к концу, частично из-за множества вулканических взрывов, которые истощили кислород и повлияли на климат планеты, заблокировав солнечный свет, что привело к появлению множества ледников. Все это привело к крупнейшему массовому вымиранию в истории Земли. Считается, что на закате палеозойской эры было уничтожено практически 96% всех видов.

источник

635 млн. лет назад, длился 93 млн. лет»> Эдиакарий

Криогений Тоний Мезо-
протерозой Стений Эктазий Калимий Палео-
протерозой Статерий Орозирий Риасий Сидерий А
р
х
е
й Неоархей Мезоархей Палеоархей Эоархей Катархей Источник