Палеозойская эра (эратема) – PZ

Палеозойская эра (эра древней жизни) – наиболее продолжительная эра фанерозоя, длившаяся более 300 млн. лет. (от 535 до 251 млн.лет). В ее состав входят шесть периодов (кембрий, ордовик, силур, девон, карбон, пермь). Палеозой делится на две части – нижний и верхний: по три системы каждый.

Четкое различие палеозоя от докембрия – быстрое развитие животных с твердым скелетом. Конечно, первые скелетные появились еще в венде, но их было немного, они были мелкими и однообразными. В кембрии появляется почти сразу (в масштабах геологического времени) множество самых разнообразных скелетных организмов – представителей разных типов и классов, причем как мелких, так и сравнительно крупных.

Полагают, что способность строить скелет появилась у разных представителей животного мира почти одновременно. Объясняют это явление по разному. Однако все согласны, что к концу докембрия возник какой-то новый фактор среды. Причины массового появления скелетов могли иметь и космическое происхождение, и земное. Например, есть точка зрения, что на появление скелетов повлияли два фактора: временное снижение содержания углекислого газа (облегчается биохимическое образование фосфатов и карбонатов) и общее повышение содержания кислорода. Есть и другие гипотезы.

Однако скелет появился у животных вряд ли потому, что на них что-то «подействовало» и «заставило» это сделать. Значит, скелет просто стал необходим (для защиты от врагов, поддержания тела и т.д.). И при благоприятных условиях среды животные его стали формировать. Причем совсем не мгновенно, как это представляют. Первые скелетные (небольших размеров) появились в верхнем венде, и их было немного. К концу венда количество организмов (причем разных классов и типов) значительно увеличилось и увеличивалось далее постепенно. На границе докембрия и кембрия среди мелкораковинной фауны не произошло каких-либо существенных изменений. Просто к известным формам присоединились новые. Далее одни вымирали, другие появлялись. Археоциаты появились в томмотском веке раннего кембрия. Скелет у трилобитов сформировался позже – в атдабанском веке, т.е. через почти 5 млн. лет. От момента появления первых скелетных организмов до трилобитов прошло около 30 млн лет.

В конце кембрия уже известны представители всех основных типов беспозвоночных животных и единичные хордовые.

Среди растений на рубеже докембрия и кембрия не произошло существенных изменений. В кембрии, как и в докембрии, широко представлены цианобионты и водоросли, однако они становятся более разнообразными. Можно отметить, что у цианобионтов и водорослей тоже были свои своеобразные «скелеты», которые имелись уже в докембрии и сохранились благодаря способности их представителей отлагать минеральное вещество в процессе своей жизнедеятельности.

В течение палеозоя в органическом мире произошло несколько знаменательных событий, среди которых наиболее примечательное – «выход» растений и животных на сушу. Первые беспозвоночные и высшие растения появились на суше в силуре, позвоночные – в девоне.

В палеозое произошли важные тектонические события - салаирский, каледонский и герцинский циклы тектогенеза, в результате которых изменились структуры земной коры, климат Земли, по иному становится распределение суши и моря, что в целом оказало сильное влияние на развитие органического мира.

В палеозое (и в последующие эры) эпохи значительного распространения суши называют геократическими, а морей – талассократическими. Во время первых преобладают регрессии, а вторых – трансгрессии.

К палеозойскому времени на нашей планете были сформированы древние платформы (кратоны): Восточно-Европейская, Сибирская, Китайская, Северо-Американская – в Северном полушарии и суперплатформа Гондвана – в южном полушарии, которая представляла собой спаянные блоки: Африку, Аравию, Индостан, Австралию, Южную Америку, Антарктиду. Между платформами располагались геосинклинальные пояса: Тихоокеанский, Средиземноморский, Атлантический, Урало-Монгольский, Арктический.

4.2.1.1 Кембрийский период (система) – ?

Расчленение. Кембрийская система установлена в 1835 году английским геологом А.Седжвиком. Она получила название от древнего наименования Уэльса – Cambria. Им же предложено деление системы на три отдела: нижний, средний и верхний. В отделах выделяются ярусы, а в нижнем кембрии – надъярусы. Продолжительность кембрия – 45 млн. лет. (от 535 до 490 млн. лет).

Стратотип кембрия находится в юго-западной Англии (в Уэльсе). Стратотипы ярусов нижнего и среднего кембрия избраны в Сибири, а верхнего кембрия – в Казахстане.

Органический мир. В отложениях кембрия обнаружены представители всех типов беспозвоночных животных. В начале кембрия появляются низшие хордовые - конодонтоморфы, в конце кембрия - первые высшие хордовые – рыбообразные бесчелюстные. С начала кембрия – расцвет скелетных организмов.

Фауна архаична – организмы представлены примитивными формами (брахиоподы – беззамковые, моллюски разные, но нередко с прямой раковиной, археоциаты – организмы низкой организации). Основная масса кембрийских организмов – трилобиты, археоциаты, весьма разнообразная мелкораковинная фауна, включающая представителей разных типов мелких размеров, в том числе брахиопод, гастропод, губок и пр., водоросли и цианобионты.

Из других групп встречаются фораминиферы, радиолярии, книдарии, черви, ракообразные, иглокожие, граптолиты. Широкого распространения они в кембрии не получили.

Палеогеография и климат. Климат в кембрии был сухим и жарким (соленосные отложения, фосфориты) или теплым влажным, близким к тропическому (марганцевые руды, бокситы, мощные толщи известняков). Полагают, что материки концентрировались преимущественно вблизи экватора, что и способствовало установлению на них теплого климата.

Фации. Фации представлены в основном морскими органогенными известняками (археоциатовыми, строматолитовыми), «синими» (с глауконитом) глинами, терригенными отложениями, известняками с трилобитами. Значительны также лагунно-континентальные красноцветные и гипсосоленосные отложения – эвапориты, получившие наибольшее распространение в нижнем и начале верхнего кембрия на Сибирской и Китайской платформах.

Геосинклиналтьный магматизм обусловливает накопление вулканических образований (Казахстан, юг Сибири, Монголия, Новая Зеландия и пр.).

Тектонические движения. Тектонические движения в пределах геосинклиналей и платформ, сформированных в позднем протерозое, были различны.

Платформы с причленившимися к ним байкалидами к началу кембрия были приподняты и представляли области сноса. В раннем же кембрии наблюдается интенсивное погружение платформ. Наибольшее прогибание характерно для северных платформ, причем сильнее были погружены Сибирская и Китайская платформы. Восточно-Европейская и Северо-Американская платформы прогибались меньше, а Гондвана была континентом, и лишь ее окраины прогибались незначительно и недолго. С прогибанием платформ связаны трансгрессии морей. Однако к концу кембрия трансгрессия сменяется регрессией. Магматизм для платформ в кембрии не характерен.

Геосинклинали, в основном, испытывали прогибание, но в Саяно-Алтайской области имели место поднятия и складчатость, сопровождавшиеся интенсивным магматизмом. Впервые складкообразовательные движения этого времени были установлены в Саяно-Алтайской области и названы салаирской складчатостью. Наиболее интенсивно салаирская складчатость проявилась во второй половине кембрийского периода. К концу кембрия в Саяно-Алтайской области поднялись молодые складчатые сооружения – салаириды. Они известны также в Центральном Казахстане, Монголии, Китае и др. местах. Салаирская складчатость рассматривается либо как самостоятельная, либо фаза каледонской эпохи тектогенеза.

Полезные ископаемые. Ранний кембрий – одна из крупнейших эпох накопления фосфоритов и солей в истории Земли. В это время образовались обширные фосфоритоносные бассейны в Каратау (Казахстан), в Китае, Вьетнаме.

Кембрийский период накопления каменных солей (Сибирская платформа и др.) сопоставим по масштабам с крупнейшими солеродными эпохами девона и перми.

В отложениях кембрия встречены нефть (Прибалтика, Иркутский амфитеатр, Алжир), бокситы (Восточный Саян), марганцевые руды (Кузнецкий Алатау). С интрузиями и лавами салаирского тектогенеза связаны золото, сурьма, медь. Рудные полезные ископаемые немногочисленны.