Не позволяйте вчерашнему дню влиять на себя сегодня

История климата Земли. Часть-2. Палеозой (Фанерозой)


Фанерозой обозначает часть истории Земли, где была жизнь.

Палеозой — самая продолжительная из фанерозойских эр. Это был период ранней жизни, когда появились растения, кораллы, моллюски, насекомые, рыбы и многие другие живые организмы. Палеозой делится на шесть геологических периодов: кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный и пермский.

Повсеместный взрыв жизни принято называть кембрийским взрывом. Кембрийский климат считается умеренным. В ордовикский и силурийский периоды теплый парниковый климат был прерван только Андско-Сахарским ледниковым периодом. Девон и каменноугольный период были периодами значительной стабильности до ледникового периода Кару в конце каменноугольного периода. В перми господствовал суровый и сухой континентальный климат на огромном материке Пангея.


Палеозойская эра

Гадин был пылающим адом сразу после образования Земли. В архее образовались первые горные породы, о которых мы знаем, конденсировался водяной пар и возникла атмосфера из азота и метана. В протерозое цианобактерии производили кислород, который окислял железо и метан. Также в протерозое произошло несколько очень суровых ледниковых периодов, а именно гуронский, стуртовский, мариноанский и гаскерский ледниковые периоды. В конце периода жизнь зародилась на морском дне.

Однако первые геологи, которые определяли и называли геологические периоды, ничего не знали об окаменелых архейских бактериях или экзотической эдиакарской фауне позднего протерозоя. Они находили окаменелые трилобиты из кембрия, и поэтому считали, что именно в это время на Земле зародилась жизнь, а значит, оно должно быть ознаменовано началом особой геологической эры, для которой характерна жизнь, а именно фанерозойской.

Фанерозой был разделен на палеозой, мезозой и кайнозой, которые мы можем назвать земной древностью, средневековьем и современностью. Палеозой был эпохой ранней жизни и является предметом этой статьи. Мезозой был эпохой динозавров; Кайнозой — век млекопитающих.


Светимость, радиус и температура Солнца в зависимости от его возраста в миллиардах лет - по Игнаси Рибасу

Светимость, радиус и температура Солнца в зависимости от его возраста в миллиардах лет - по Игнаси Рибасу: «Солнце и звезды как основной источник энергии в планетарных атмосферах» - Труды Международного астрономического союза, Симпозиум МАС.


Изменения содержания кислорода в атмосфере в течение фанерозоя

Изменения содержания кислорода в атмосфере в течение фанерозоя, данные Роберта Бернера Йельского университета - добавлены геологические периоды. Похоже, что в конце протерозоя в атмосфере было значительное содержание кислорода.


Солнце — звезда на главной последовательности диаграммы Герцшпрунга-Рассела. Она останется на главной последовательности около 11 миллиардов лет, за это время она увеличит свою яркость в три раза. Начало палеозоя произошло около 500 миллионов лет назад, и тогда Солнце имело яркость более 95% от нынешней. К концу палеозоя яркость Солнца возросла почти до 97% от сегодняшней.

По словам Роберта Бернера из Йельского университета, содержание кислорода в атмосфере колебалось от 15 до 35% на протяжении фанерозоя.

Процент кислорода достигал своего пика в конце карбона и начале перми, а затем резко снижался до 15% при переходе от перми к триасу. Считается, что высокое значение в позднем карбоне было связано с тем, что образующийся кислород не использовался для окисления органического материала, который вместо этого был захоронен в болотах и ​​других болотистых местностях. Последующее снижение содержания кислорода в атмосфере могло быть вызвано прохладным климатом, не очень благоприятным для фотосинтеза.

Содержание CO2 в атмосфере в течение фанерозоя по данным Йельского университета Роберта Бернера

Содержание CO2 в атмосфере в течение фанерозоя по данным Йельского университета Роберта Бернера. Видно, что она имела максимум в кембрии, а затем снижалась, за исключением минимума в каменноугольное время. Существует несколько реконструкций содержания CO2 в атмосфере прошлого, и все они разные. Но тенденция та же: большую часть времени концентрация была намного выше, чем в сегодняшней атмосфере.


Средние температуры планеты по данным Антона Уриарте, но с добавлением геологических периодов

Средние температуры планеты по данным Антона Уриарте, но с добавлением геологических периодов. Видно, что температура в целом немного повышалась до середины Мелового периода, после чего она снижалась к Плейстоценовому Ледниковому периоду. Кроме того, кривая имеет аналогичный минимум для двух других Ледниковых периодов в Фанерозое, а именно Андско-Сахарского оледенения на переходе между Ордовиком и Силурием и Ледникового периода Кару в конце Карбона и начале Перми.


На протяжении всего Фанерозоя содержание CO2 в атмосфере было значительно выше, чем в настоящее время. Только в конце карбона и в начале перми концентрация была столь же низкой, как и в наше время. Обычное объяснение заключается в том, что мертвые растения и деревья не окислялись кислородом, а вместо этого опускались на дно неглубоких заболоченных участков в бедной кислородом воде.

Ученые рассчитали прошлые температуры на основе анализа отложений со дна Северного Ледовитого океана, используя тот факт, что количество определенных изотопов кислорода зависит от температуры, когда образовались отложения. В течение большей части фанерозоя температура планеты была значительно выше, чем в наше время. Только во время ледниковых периодов температура была ниже. Помимо этих ледниковых минимумов, температуры в течение всего периода немного повышались до мелового максимума, процесс, который можно объяснить увеличением яркости Солнца.

Продолжительность дня и ночи в фанерозое

Продолжительность дня и ночи в фанерозое - Научным коллективом "Геофизической обсерватории" при "Институте физики Земли" Карельской РАН под руководством В.В. Щечербаковой составлена база данных «значений магнитного момента» Земли (ВДМ). На этой основе они рассчитали орбитальную скорость Земли через Фанерозой. Точки и треугольники представляют собой прямые измерения, соответственно, значений вращения и VDM, соответствующая красная пунктирная линия представляет собой регрессионные кривые, представляющие точки и треугольники, а прямая черная линия представляет собой статистическую линейную регрессию, представляющую скорость вращения Земли, то есть суточную протяженность через Фанерозой.


Группа исследователей из российского «Института физики Земли» в Карелии рассчитала скорость вращения Земли в течение фанерозоя на основе магнитных измерений. Видно, что в начале фанерозоя день и ночь длились немногим более 21 часа и, конечно, в конце фанерозоя - 24 часа.

Кембрий

Кембрий — древнейшая часть палеозойского периода. Она длилась 54 миллиона лет, то есть от 542 до 488 миллионов лет до настоящего времени. Камбрия — это латинское название Уэльса, где лучше всего обнажены британские кембрийские породы.

Окаменелый пляж Кембрия

Окаменелый пляж Кембрия. Мы видим характерный отпечаток волн и приливов, есть выброшенные на берег медузы и так называемые «Climactichnites Trackways», которые, как полагают, являются следами каких-то улиток. В таком случае это должно было быть первое животное, которое шло или, скажем, ползало по суше. Медуза на переднем плане 10 см. в диаметре – (из Блэкберри Хилл в штате Висконсин в США).>


Кембрий особенный из-за необычайно большого количества окаменелостей, сохранившихся до наших дней. Это означает, что наше понимание кембрийской фауны превосходит многие более поздние периоды. Мы все знаем кембрий по окаменевшим трилобитам, которых так много.

К началу Палеозоя около 500 миллионов лет назад почти все массивы суши Земли располагались в южном полушарии. К северу от 30 градусов северной широты все было покрыто водой. Многие континенты Земли объединились в суперконтинент Гондвана, который простирался от экватора до южного полюса и состоял из малых континентов Южной Америки, Африки, Аравии, Антарктиды, Австралии и Индии. Балтика, включавшая в себя часть земной коры, ставшую впоследствии Данией, образовала отдельный остров.

Континент Лаврентия, названный в честь Лаврентьевских гор к северу от Sct. Река Лаврентия в Канаде тоже была отдельным островом. Название Гондвана произошло от индейского племени под названием «Гонд» и означает что-то вроде страны «Гонд». Но это только имя; как всем известно, людей в то время не существовало.

Расположение континентов в позднем кембрии. Гондвана образовалась недалеко от Южного полюса.

Расположение континентов в позднем кембрии. Гондвана образовалась недалеко от Южного полюса.


Глобальные колебания уровня поверхности моря в Фанерозое. (Википедия). Похоже, что это в значительной степени следует температурному графику выше. Когда жарко, уровень поверхности моря высок, а когда холодно, вода скована льдом на полюсах, и поэтому уровень поверхности моря низок. Ледниковый период Кару в конце Карбона явно проявляется с очень низким уровнем воды, как и сегодняшний Плейстоценовый Ледниковый период, тогда как Ледниковый период Анд-Саара на переходе между Ордовиком и Силуром, по-видимому, не вызывал очень низкого уровня воды. - по крайней мере, на этой схеме.
Y: Изменение уровня поверхности моря по отношению к настоящему времени (в метрах).
X: Шкала времени в миллионах лет.
(Красная кривая) Халлам и др.
(Синяя кривая) Кривая уровня поверхности моря.
(черная полоса) Шкала колебаний уровня поверхности моря в Плейстоцене.


Эксперты расходятся во мнениях относительно того, когда уровень кислорода в атмосфере начал повышаться и достиг сегодняшних 21%. Некоторые полагают, что это произошло еще при переходе от Архея к Протерозою. Другие считают, что это произошло только в конце Кембрия.

Типичная окаменелость трилобитов Кембрийского периода

Типичная окаменелость трилобитов Кембрийского периода. Обратите внимание на невероятные детали.


По словам Антона Уриарте, климат был теплее, чем сейчас. А вот насколько теплее сказать сложно, может градусов 5-10. Никаких следов льда на полюсах этого периода обнаружено не было. Земные океаны также покрывали большую часть поверхности земного шара, чем сегодня, что также свидетельствует о теплом климате.

Несмотря на наличие кислорода в атмосфере, в Кембрии не было обнаружено общепризнанных признаков жизни на суше. Равнина, должно быть, в основном представляла собой голый песок и скалы, бесплодные и пустынные. Жизнь развивалась и разворачивалась исключительно на мелководье у берегов контингента. Внутренний ландшафт, скорее всего, представлял собой бесплодные скалы с несколькими участками песка. Возможно, некоторые участки земли покрыты зеленой пленкой, состоящей из бактерий, водорослей или грибков. Такой зеленый покров мог образоваться еще до Кембрия, хотя прямых доказательств этому нет. Пленки цианобактерий были обнаружены даже в современных пустынях, поэтому легко представить, что нечто подобное могло существовать в геологическом прошлом до того, как появились какие-либо растения.

Окаменелые челюсти кембрийских ракообразных

Слева: окаменелые челюсти кембрийских ракообразных, найденные на озере Райли в горной формации Дедвуд на западе Канады. Можно подсчитать, что длина тела раков составляла 10-15 мм
Справа: графическая реконструкция рыбы Myllokunmingia, которая была найдена в провинции Юньань в Китае, она была 28 мм длиной.


В Кембрии содержание СО2 в атмосфере увеличилось до абсолютного максимума за весь Фанерозой, а именно в 25 раз по сравнению с сегодняшней концентрацией 380 ppm, по-видимому, без соответствующего повышения температуры. Настоящим растениям для роста нужна почва, но почва состоит из органического распада, а значит, и из растений. Возможно, это было такое противоречие, которое миллионы лет мешало растениям закрепиться на суше. Но органический слой, образованный миллионами лет разложения сине-зеленых бактерий и им подобных организмов, мог быть питательной средой для настоящих растений, которые позже должны были появиться. Мягкие тела эдиакарских существ быстро распадались после их смерти и исчезали почти бесследно; но в Кембрии появились животные с твердым внешним скелетом, которые хорошо подходили для производства окаменелостей после смерти.

Художественная реконструкция жизни на дне моря в Кембрии

Художественная реконструкция жизни на дне моря в Кембрии. Хищник-трилобит гонится за примитивным ракообразным, а примитивная рыба уходит на волю. Они окружены существами, похожими на многоножек, кораллов и актиний.


Трилобиты жили в океане вдоль побережья кембрийских континентов. Они были одними из самых успешных из всех доисторических видов. За период, охватывающий весь Палеозой, зарегистрировано несколько тысяч различных видов трилобитов. Некоторые были откровенными хищниками, они охотились, скорее всего, на других трилобитов, другие питались своего рода планктоном или подобными ранними организмами.

Самая ранняя находка окаменелостей трилобитов может быть датирована ранним Кембрием 526 миллионов лет назад. Последний вид трилобитов вымер в результате массового вымирания при переходе от Перми к Триасу около 250 млн лет назад.

Сланцевая формация Берджесс в канадских Скалистых горах является очень важным местом нахождения окаменелостей Кембрийского периода. Окаменелости имеют уникальные детали, а также показывают мягкие части их тел.

Здесь была найдена первая полная окаменелость аномалокариса, который был своего рода гигантским ракообразным, длина которого могла достигать более полуметра, что было настоящим гигантом для того времени. Считается, что они жили на трилобитах. Должно быть, это опасный хищник в Кембрийских водах.

Окаменелость Anomalocaris из сланца Берджесс

Окаменелость Anomalocaris из сланца Берджесс


Недалеко от города Куньмин в провинции Юньнань в Китае были найдены окаменелости животного, похожего на маленькую рыбку, всего 28 мм длиной. Она получил название Myllokunmingia. Она был датирована 524 миллионами лет назад, и считается, что это первое позвоночное животное в мире.

В этот период появились первые ракообразные, губки и коралловые рифы. Кембрийские моря также были местом размножения моллюсков, таких как медузы и улитки, которые, по мнению некоторых, появились уже в Эдиакарский период в конце Протерозоя.

Некоторые ученые считают, что Кембрий закончился Ледниковым периодом или другим массовым вымиранием, потому что многие виды этого периода не встречаются в Ордовике. Но никаких свидетельств такого Ледникового периода обнаружено не было.

Ордовик

Ордовик был на самом деле естественным развитием кембрия, и причиной того, что этот период получил свое собственное название, считается дискуссия между двумя британскими геологами девятнадцатого века, Седжвиком и Мерчисоном. Один утверждал, что этот период относится к Кембрию, а другой говорил, что этот период относится к Силурийскому. В конце концов, они решили определить его как совершенно новый период. Ордовик назван в честь коренного валлийского племени, которое римляне называли ордовиками.

Континенты Земли в Ордовике

Континенты Земли в Ордовике. Суперконтинент Гондвана располагался на Южном полюсе. Лаврентия, Балтика и Сибирь были разбросаны по Южному океану. Выше 30 градусов северной широты была только вода. Кратон Авалония оторвался от Гондваны и присоединился к Балтике.


Ордовик длился 44 миллиона лет, то есть от 488 до 444 миллионов лет до настоящего времени.

Земля все еще была пустынной, по всей вероятности, лишенной растений и жизни. Однако было найдено несколько окаменелостей спор растений, но неясно, какие растения они представляют. Можно себе представить, что части суши могли быть покрыты бактериальными культурами, возможно, цианобактериями, примитивными мхами и лишайниками, все они были наростами, не оставляющими окаменелостей.

Часть сланцевой нефти, которая в недалеком будущем будет преобразована в природный газ и будет эксплуатироваться, образовалась в Ордовике. Сланцевая нефть находится в Эстонии и Швеции среди других мест, которые в Ордовике были более или менее сушей; тогда, пожалуй, следует представить себе, что хоть какие-то места кипели жизнью и на суше в Ордовике, может быть, именно в озерах.

Суперконтинент Гондвана располагался на Южном полюсе, а Лаврентия, Сибирь и Балтика все еще были изолированными континентами в океане.

Область земной коры, которой предстояло стать Эстонией, Швецией и Данией, входила в состав континента Балтика, за исключением меньшей части, принадлежавшей кратону Авалония, отколовшемуся от Гондваны и соединившемуся с Балтикой. Таким образом, можно сказать, что основание Дании было создано в Ордовике.

Луна была еще ближе к Земле, чем сейчас; насколько ближе не понятно. Соответственно, из-за физического закона сохранения энергии вращения Луна должна была вращаться вокруг Земли быстрее, а значит, время между двумя полнолуниями было меньше.

Кроме того, Луна оказывает на Землю приливное воздействие, в результате чего скорость вращения Земли, равная дневной продолжительности, со временем замедляется. Следовательно, продолжительность суток в Ордовике должна была быть несколько короче, чем сейчас; рассчитано примерно до 21,5 часов.

Ордовикский пейзаж

Ордовикский пейзаж. Художник описывает, что жизнь в Ордовике разворачивалась под водой, а земля вообще была бесплодной и голой. - Но, однако, для того, чтобы создать ил для многих иловых животных на морском дне, на суше должна была быть какая-то органическая растительность, которая могла разлагаться, а затем смываться реками в море.


Реконструкция жизни на морском дне в Ордовикском периоде

Реконструкция жизни на морском дне в Ордовикском периоде. Морской скорпион ловит маленькую примитивную рыбу. На заднем плане улитка, планктоноядные кораллоподобные животные и трилобит.


Содержание CO2 в атмосфере упало от Кембрийского максимума до более умеренного уровня, в 17-18 раз превышающего современный уровень 380 ppm, по-видимому, без эквивалентного изменения температуры. Содержание кислорода в атмосфере, по-видимому, составляло всего около 20%.

Яркость солнца составляла около 95% от сегодняшней, но тем не менее климат в начале ордовика был мягким, возможно, на 3-6 градусов выше сегодняшней температуры. Уровень поверхности моря в океанах был самым высоким за весь Фанерозой, и поэтому вдоль берегов материков было много теплых мелководий, где обитало множество различных существ.

Слои Ордовика характеризуются богатыми отложениями окаменелостей трилобитов, граптолитов, кораллов, мшанок, иглокожих, плеченогих и кальмаров.

Трилобиты все еще процветали в теплых водах. Было много разных видов трилобитов. Некоторые из них были мобильными пожирателями ила, а другие были хищниками. Некоторые виды развили способность прокручиваться вверх, как мокрицы, другие развили способность плавать, тогда как раньше они могли только ползать по морскому дну.

Окаменелости граптолитов

Окаменелости граптолитов


Ископаемые граптолиты очень характерны для пород Ордовика и Силура. Это были свободно плавающие или стационарные колонии из множества одинаковых особей с хитиновым панцирем. Они фильтровали морскую воду для планктона. Граптолитовая колония состояла из множества коротких трубочек, каждая менее 1 мм. длинные, и в каждом из них находится граптолит, «зооид».

В южной части датского острова Борнхольм на поверхность выходят пласты Ордовика, и здесь часто можно встретить окаменелые граптолиты. «Земля» шведского острова почти полностью состоит из горных пород Ордовика.

Первые в мире коралловые рифы образовались в Ордовике.

Мшанки или моховые животные представляли собой небольшие кораллоподобных животных, образующих колонии. Они могли крепиться на твердых поверхностях, таких как водоросли, камни или мидии. Мшанки жили в земных океанах на протяжении миллиардов лет, начиная с Ордовика и заканчивая Меловым периодом. Их скелеты являются одним из основных ингредиентов именно Мела.

К иглокожим относятся такие животные, как морские звезды, морские огурцы и морские ежи.

Ископаемое хиолита из ордовика - Stenmuseet

Ископаемое хиолита из ордовика - Stenmuseet. Найден Питером Мортенсеном в Нимилле Грусграв, Пуруп на востоке Фина


Brachiopod Vinlandostrophia Ponderosa из Ордовика

Brachiopod Vinlandostrophia Ponderosa из Ордовика


Брахиоподы напоминают моллюсков, но в отличие от тех, у кого есть левая и правая раковины, брахиоподы имели верхнюю и нижнюю раковины.

Недавно появившийся осьминог был крупным опасным хищником в Ордовикском море. Они могли вырасти до 4,5 метров в длину и имели неизвестное количество рук.

Многие из этих видов появились уже в Кембрии и процветали в следующем Ордовике. Они представляли морскую фауну на протяжении всего Палеозоя вплоть до Большого массового вымирания на переходе от Перми к Триасу. Однако некоторые виды продолжали свое существование до конца Фанерозоя, и, как вам хорошо известно, многие из них до сих пор обитают в море.

В Ордовике жило также много грязеядных, то есть животных, которые добывали пищу, пропуская большое количество ила или грязи, таких как дождевые черви и улитки. Раковина бивня - это моллюск, питающийся илом, который почти не изменился со времен Ордовика. Хиолиты также были своего рода грязеядными животными в Меловой раковине. Многие виды трилобитов также получали пищу, поедая грязь.

Современные бивневые раковины

Современные бивневые раковины


Бивневые раковины поедают грязь. Они живут зарытыми на морском дне.

Бивневые раковины поедают грязь.
Они живут зарытыми на морском дне.


Но грязь на мелководье прибрежных вод образуется в результате органического распада на суше, смываемой в море реками. Следовательно, существование существ, питающихся илом, в ордовике указывает на то, что на суше должна была быть какая-то органическая растительность, которая производила органическое содержимое в иле.

В 2010 году в Аргентине было обнаружено пять различных типов окаменелых печеночников, датируемых средним ордовиком. Это самые старые известные окаменелости стеблевых растений. Печеночники — очень примитивные растения, более примитивные, чем обыкновенные мхи; это как водные, так и наземные растения. Кроме того, в Соединенных Штатах были обнаружены окаменелые водоросли ордовика.

Окаменелости водорослей из ордовика, найденные в США. Слева направо winnipegia cuneata, manitobia patula и kinwowia articulata.

Окаменелости водорослей из ордовика, найденные в США. Слева направо winnipegia cuneata, manitobia patula и kinwowia articulata.


Строматолиты представляют собой симбиоз сине-зеленых бактерий и других бактерий, они существовали за миллиарды лет до ордовика и существуют до сих пор. Следовательно, они должны были существовать и в ордовике. Вполне могли быть разные формы таких симбиозов.

Разумно предположить, что земля в то время была покрыта разными примитивными мхами, водорослями, лишайниками и бактериями, которые в целом были настолько мягкими, что не оставили окаменелостей.

В конце ордовика на Земле произошло сильное событие, уничтожившее 85% всех видов. Принято считать, что это был один или несколько ледниковых периодов, которые называют Андско-Сахарским ледниковым периодом. Он охватывал нынешние районы Сахары и Амазонки, входившие тогда в состав суперконтинента Гондвана, расположенного на Южном полюсе.

U-образная ледниковая долина в Джебель-Аркену на юге Ливии

U-образная ледниковая долина в Джебель-Аркену на юге Ливии


Передняя часть бассейна Куфра на юге Ливии

Передняя часть бассейна Куфра на юге Ливии состоит из отложений Андско-Сахарского оледенения в позднем ордовике и раннем силуре. Лед простирался против северо-запада.


Геологические находки предполагают, что пустыня тогда была покрыта толстым слоем льда. Ледники покрывали более 8 млн км2 от массива Хоггар в южной части Алжира до мавританского атлантического побережья. Уровень поверхности моря резко упал, а обширные мелководья вдоль побережий континентов превратились в сушу. Это вызвало большое массовое вымирание при переходе от ордовика к силуру.

Реконструкция Андско-Сахарского оледенения в позднем Ордовике и раннем Силуре

Реконструкция Андско-Сахарского оледенения
в позднем Ордовике и раннем Силуре


Снижение биоразнообразия при переходе от Ордовика к Силуру

Снижение биоразнообразия при переходе от Ордовика к Силуру. - O/S означает Ордовик/Силур, нижеприведенные названия: Сандбийский, Каттский и т. д. представляют подразделения этих двух геологических периодов. Синий график представляет количество видов как функцию времени.


Ледниковый период длился около 2 миллионов лет. Остатки больших борозд и бороздок, созданных Андско-Сахарским ледниковым щитом, можно увидеть и сегодня. У подножия массива Хоггар на юге Алжира находится типичная ледниковая долина U-образной формы с отполированными скалами и невысокими вытянутыми холмами, которые указывают на прошлый ледниковый период.

Одним из парадоксов в связи с Андско-Сахарским ледниковым периодом является то, что концентрация СО2 в атмосфере оставалась достаточно высокой по сравнению с современным уровнем. Некоторые результаты даже показывают, что концентрация CO2 была в 16 раз выше сегодняшнего уровня.

Поэтому вполне вероятно, что именно географические или астрономические факторы, а не химический состав атмосферы, явились определяющим фактором в создании хирнантского ледникового периода, который также называют Андско-Сахарским ледниковым периодом.

Расширение ледяного щита Андско-Сахарского ледникового периода после «осадочных сред позднего Ордовика, ледниковых циклов».

Расширение ледяного щита Андско-Сахарского Ледникового периода после «осадочных сред позднего Ордовика, ледниковых циклов». Существуют разные оценки того, насколько большую площадь покрыло Андско-Сахарское оледенение. Максимальная оценка говорит нам о том, что вся Африка и большая часть Южной Америки были покрыты льдом. Минимальная оценка говорит о том, что Западная Африка и районы вокруг Красного моря, Анд и Южной Африки были покрыты льдом».


Датский геолог Кристиан Мак Орум Расмуссен и его коллеги предположили, что геологические процессы, а не климат, были ответственны за массовое вымирание видов на переходе от Ордовика к Силурию. Таким образом, следует понимать, что большое разнообразие видов в ордовике было обнаружено вдоль берегов некоторых небольших островов вблизи континента Лаврентия. Однако из-за тектоники плит более мелкие острова были объединены с Лаврентией, и поэтому для многих видов уже не было одинаковых условий жизни.

Силур

Силурийцы названы в честь другого древнего кельтского племени в Уэльсе, которое римляне называли силурианцами. Период длился 28 миллионов лет, а именно с 444 по 416 миллионов лет до настоящего времени.

Ископаемое растение из Силура

Ископаемое растение из Силура


Небольшой кусочек окаменелого морского дна на мелководье в прибрежных водах Силура

Небольшой кусочек окаменелого морского дна на мелководье в прибрежных водах Силура. Это трилобиты Dalmanites, коралловые Favosites, мшанки, включая Favositella, брахиоподы, включая Atrypa (из известняка Венлок, Дадли, Уэст-Мидлендс – Англия).


После Андско-Сахарского оледенения температура снова повысилась, и климат оставался теплым и влажным на протяжении оставшейся части силура, девона и большей части карбона. Жара и высокое содержание атмосферного CO2 создали условия для того, чтобы земля поросла буйной растительностью. Новая растительность состояла из сосудистых растений с жестким стеблем, что позволяло им расти вверх. Это были такие растения, как папоротники и хвощи.

Мы знаем, что садоводы могут повысить уровень CO2 в воздухе в своих теплицах, и это заставит растения расти намного быстрее. Нечто подобное произошло в девонский период, теплый влажный климат и высокая концентрация CO2 в атмосфере привели к тому, что сосудистые растения заселили все континенты множеством новых быстрорастущих типов растений. Вероятно, существовали обширные «леса» из мхов и лишайников, папоротников и хвощей.

Карта мира на силурийском языке

Карта мира на силурийском языке. Часть земной коры, которая должна была стать Данией, осталась вблизи экватора, в составе континента Балтика и кратона Авелония. Таким образом, они объединились с североамериканской Лаврентией, Гренландией и некоторыми небольшими кратонами, создав Каледонское горное поднятие.


Ледники Андско-Сахарского ледникового периода растаяли, поэтому уровень поверхности Мирового океана стал достаточно высоким, создав обширные теплые мелководные морские районы, где процветала жизнь. Здесь жили коралловые рифы и другие строители рифов, такие как мшанки и некоторые доисторические губки, называемые строматопороидами.

Солнце светило примерно на 95-96% от текущей яркости. День и ночь длились едва 22 часа. Температура в силурийском периоде после ледникового периода была примерно на 3-6 градусов выше, чем сегодня. Содержание кислорода в атмосфере было около 16-17%. Содержание CO2 в атмосфере примерно в 20 раз превышало сегодняшний уровень; трудно понять, что это могло произойти из других источников, кроме вулканизма.

Суперконтинент Гондвана по-прежнему располагался в южном полушарии в окружении нескольких более мелких континентов. К ним относятся Балтика и Авелония, которые присоединились к Гренландии и Лаврентии, а также некоторые небольшие кратоны. Эти меньшие континенты прижимались друг к другу, и тем самым они выталкивали Каледонские горы, включающие горы вдоль восточного побережья Гренландии, английские и шотландские горы, горы вдоль северной части восточного побережья США и северогерманские горы в Авелония.

Окаменелость Eurypterid или морского скорпиона
Окаменелость Eurypterid или морского скорпиона

Северное полушарие было в основном одним большим океаном. Подобно водам сегодня к югу от мыса Горн, волны могут катиться по земному шару и усиливаться на каждой орбите. Мы должны верить, что Северное море характеризовалось бушующими штормами и огромными волнами.

Наконец-то появилась жизнь на суше. Самыми ранними свидетельствами жизни на суше являются останки таких существ, как скорпионы, паукообразные, многоножки, пауки, клещи, жнецы и многоножки. В этот же период появились и первые пиявки.

Точно так же, как сегодня внутренняя часть континентов кажется более сухой и пустынной, чем прибрежные районы.

Рыба Psarolepis

Рыба Psarolepis имела позвоночник,
внутренний скелет и челюсти.
Она была найдена в Южном Китае.
Длина примерно 10 см. -
Рисунок Н.Тамура.


Решающим событием для морской жизни стало появление настоящих рыб с внутренним скелетом, позвоночником и челюстями. В Южном Китае была найдена окаменелость силурийской рыбы с челюстями, позвоночником и внутренним скелетом. Он называется Psarolepis и был около 10 см. длинная.

В мелких мутных водах у берегов также жил грозный хищник, называемый эвриптеридом или морским скорпионом. Говорят, что они могли быть до 2 метров в длину. Предположительно, они жили рыбой.

Девон

Девонский период длился 57 миллионов лет, а именно от 416 до 359 миллионов лет до настоящего времени. Период назван в честь графства Девон на юге Англии.

Карта мира в Девоне

Карта мира в Девоне. Суперконтинент Гондвана все еще существует, но он немного отодвинулся от Южного полюса. Лаврентия, Балтика и ряд других небольших континентов, включая Авалонию, объединились в большой новый континент, который некоторые назвали Еврамерикой.


Несмотря на то, что солнце светило только примерно с 96% своей нынешней яркости, теплый климат силура продолжался и в девоне и сохранялся на протяжении всего периода. Температура была где-то на 3-6 градусов выше, чем сегодня. Уровень поверхности моря в мировом океане был высоким, но по неизвестным причинам несколько снизился по сравнению с силурием.

День и ночь длились около 22 часов. Содержание кислорода в атмосфере было довольно низким, около 16-17%.

Содержание CO2 уменьшилось по сравнению с девонским периодом, так что в силуре оно было примерно в 15 раз выше сегодняшнего уровня. Однако к концу периода содержание СО2 вновь значительно уменьшилось в сторону минимума карбона и перми. Предполагается, что углерод, связанный органическими наростами, не перерабатывался в атмосферу, а оседал на дно болот и топей и образовывал ископаемые углеводороды, такие как уголь. Часть ископаемых запасов, которые мы добываем сегодня, образовалась в конце девона.

Девонский период часто называют веком рыб, потому что в этот период было найдено очень много разных видов рыб. И кистеперые, и лучеперые рыбы, и примитивные акулы возникли в девоне.

Самыми грозными рыбами были панцирные плакодермы. Всего выявлено более 200 типов плакодерм, первые появились в раннем силуре, но большинство можно отнести к девону. Длина некоторых из них может достигать 10 м. Еще были широко распространены трилобиты, брахиоподы и различные строители крупных коралловых рифов.

Художественная репродукция пейзажа Девонского периода

Художественная репродукция пейзажа Девонского периода


В Девоне ранняя растительность превратилась в настоящие растения с примитивными корнями. В конце Девона появились первые семенные растения. Земля получила стабильный запас разложившихся органических веществ, которые смешались с исходным песком и гравием и превратились в почву, что, в свою очередь, дало возможность для новых растений. Разлагающиеся растения также предоставили новые места обитания клещам, многоножкам, многоножкам, скорпионам и паукам, которые уже появились в Силурийском периоде.

В начале Девона исходные сосудистые растения, то есть папоротники и хвощи, были не очень высокими, может быть около метра. Но в конце Девона появились наросты высотой в несколько метров. Там были найдены окаменелости древовидных наростов высотой почти 30 метров.

Кроме того, первые ископаемые насекомые были обнаружены в слоях Девонского периода.

В карьере Zachelmie в «Горах Святого Креста» на юго-востоке Польши были обнаружены следы четвероногих животных в слоях среднего Девона. Есть следы от нескольких человек. Подсчитано, что длина животных варьировалась от почти полуметра до двух метров от морды до хвоста. Они были похожи на ящериц и крокодилов, а их походка была похожа на этих животных. На каждой ноге у них было по шесть пальцев или когтей.

Окаменелые следы четвероногого животного из Девонского периода

Окаменелые следы четвероногого животного из Девонского периода, найденные в карьере Захелмие в Польше. - У этого, кажется, было шесть пальцев или когтей. Рисунок Пера Альберга.


Окаменелые следы Девона, найденные в карьере Зачелми

Окаменелые следы Девона, найденные в карьере Зачелми. Путь животных реконструирован польскими и шведскими палеонтологами.


Польские и шведские палеонтологи, исследовавшие следы, считают, что группа этих животных жила на илистом побережье за ​​коралловым рифом в Девонский период. Каждый день во время отлива они бегали по илистому берегу, чтобы поесть мидий и других животных, которых оставило море, отступая.

Это первое свидетельство существования четвероногих животных на суше. Считается, что они произошли от кистеперых рыб, которые были группой крупных хищных рыб, известных нам по окаменелостям и другим источникам. Для них были характерны плавники-кисти, которые поддерживались мышцами и костной структурой почти как скелеты наземных позвоночных. Обычные современные рыбы, такие как треска и сельдь, называются лучепёрыми.

«Галатея-2» выходит в море в 1950 году

«Галатея-2» выходит в море в 1950 году. Экспедиция длилась два года. Фрегат имел экипаж из 100 моряков и ученых.



Латимерия

Голубая рыба, латимерия, в Зоологическом музее Копенгагена. Живая рыба голубого цвета, но цвет очень быстро тускнеет после того, как ее выловили из моря.


В 1950 году датская экспедиция «Галатея» нашла «Голубую рыбу» в Латимерии у берегов Южной Африки. До этого мир знал его только по полугнилому образцу, выловленному рыбаками в Южной Африке в 1938 году.

Реконструкция кистепёрой рыбы из Девона

Реконструкция кистепёрой рыбы из Девона


Голубая рыба принадлежит к лопастным рыбам, которые до 1938 года были известны только по окаменелостям. До этого считалось, что они вымерли в Меловой период 65 миллионов лет назад. До сегодняшнего дня было поймано всего около 200 таких живых окаменелостей.

Их характерные плавники напоминают конечности наземных позвоночных. Плавники поддерживаются внутренним скелетом, который также имеет некоторое сходство с наземными позвоночными. У них есть сустав за головой, который позволяет им двигать головой вверх и вниз независимо от положения тела.

Они обитают в глубоких водах мирового океана, где им может быть более 100 лет. Они могут вырасти до 2 м в длину и весить до 95 кг, что в основном соответствует человеческому весу. Однако они обычно мельче, особенно самцы, длина которых часто составляет всего около 1,65 м. Их яйца оплодотворяются внутри самки, как и у млекопитающих. Икринки имеют диаметр около 10 см, а длина новорожденной молоди составляет 35 см.

Четвероногий выходит на берег

Четвероногий выходит на берег


Но становится еще интереснее. Двоякодышащие рыбы, которые помимо жабр снабжены легкими, также относятся к группе кистепёрых рыб. Двоякодышащие рыбы были обнаружены в виде окаменелостей в слоях с начала девонского периода. Древнейшие формы обитали в соленой воде, но быстро приспособились и к жизни в пресной воде. В Девоне двоякодышащие рыбы были широко распространены, и количество видов было самым высоким за всю историю. Двоякодышащие рыбы до сих пор обитают в Африке и Австралии.

Теперь можно представить, что первые четвероногие (tetra означает четыре, а pods — ноги, то есть четвероногие животные) вышли на берег в Девонский период следующим образом: легкие, приземлились на какие-то мутные берега. В качестве ног они использовали свои мощные плавники-кисти. Может быть, таким образом они могли бы лучше избегать гигантских осьминогов и морских скорпионов на охоте. Время от времени они заходили в воду и находили немного пищи, после чего сразу же выползали обратно в безопасное место на суше. Со временем они также развили способность добывать пищу на суше в виде растений, улиток, насекомых и других животных, которые уже были там. И от этих первых четвероногих существ с внутренним скелетом произошли рептилии, динозавры, млекопитающие и, в конечном счете, люди.

Однако до сих пор вызывает недоумение тот факт, что такая рыба, как голубая рыба с кистевидными плавниками и соответствующим скелетом, могла развиваться в море. Легко представить, что это мог быть, так сказать, род кита, что это могло быть животное, развившееся на суше, а потом вернувшееся в море, как кит.

Каменноугольный период

Континент Гондвана оторвался от Южного полюса и начал плыть к северу, где он все ближе подходил к Еврамерике, состоящей из Лаврентии, Балтики, Авелонии и некоторых других небольших континентов. Лед начал формироваться в южной части Гондваны.

Мир в раннем Карбоне - Гондвана продвинулась на север и приблизилась к Еврамерике

Мир в раннем Карбоне - Гондвана продвинулась на север и приблизилась к Еврамерике. В южной части Гондваны образовался лед. Все северное полушарие было в основном океаном. Не было континентов, простирающихся с севера на юг, препятствующих восточно-западным течениям в океане. Надо полагать, что моря характеризовались огромными волнами точно так же, как сегодня в водах к югу от мыса Горн, где течения и волны могут свободно перемещаться по земному шару и усиливаться при каждом окружении.


В каменноугольном периоде продолжительность дня и ночи составляла чуть более 22 часов. Солнце светило с яркостью 97-98% от нынешней яркости, но климат от этого не был менее жарким и влажным, возможно, температура была на 6-8 градусов выше современной. Некоторые считают, что средняя температура каменноугольного периода составляла 20 градусов, что можно сравнить со средней мировой температурой сегодня, которая составляет около 14 градусов, и со средней температурой Дании сегодня, которая составляет 8 градусов.

Каменноугольный период получил свое название из-за огромного количества угля того времени, которое мы можем извлечь из-под земли. В карбоне старые и упавшие деревья опускались на дно стоячей воды в обширных топях и болотах, не гния и не горя. Со временем они были покрыты другими деревьями и новыми осадочными слоями, и со временем они превратились в уголь.

Можно задаться вопросом, почему в это время было так много болот, не должны ли мы думать, что количество воды в мире наверняка должно оставаться относительно постоянным?

Первые континенты Земли представляли собой фрагменты затвердевшей коры, плававшие на жидкой магме. В принципе так и осталось, но осколки стали только толще и уже не текут так быстро. Первоначальные малые континенты были плоскими, как блины, или, лучше сказать, плоскими, как льдины, которые ведь примерно так и созданы.

Гладстонское мангровое болото в Австралии

Гладстонское мангровое болото в Австралии.
Возможно, так выглядели болотные леса
каменноугольного периода.


Только когда первоначальные малые континенты, также называемые кратонами, объединились в большие континенты, они начали толкать друг друга, и таким образом сложились и образовали горы.

Кембрийское горное возведение, имевшее место в Кембрии и Силурии, создало одни из первых и древнейших гор в мире, которые мы можем видеть в Уэльсе и Восточной Гренландии. Но большинство (и самые высокие горы Земли) намного моложе их. Например, Гималаи и все Тибетское нагорье впервые образовались в Третичном периоде после того, как Индийский континент столкнулся с Евразийским континентом. Альпы также были образованы несколько миллионов лет назад, когда Африка начала теснить Европу.

Но в Каменноугольном периоде мир вообще был еще плоским как блин. Климат был жарким и влажным, и вода от непрекращающегося дождя с трудом убегала в равнинный ландшафт. Это создало огромные болотные ландшафты со стоячей водой, бедной кислородом.

Полное представление атмосферного CO2 и средней глобальной температуры в течение Фанерозоя.

Полное представление атмосферного CO2 и средней глобальной температуры в течение Фанерозоя. - Легко заметить, что атмосферный CO2 и глобальная температура имеют лишь небольшую корреляцию.


Когда новые быстрорастущие деревья каменноугольного периода попали под бурю и грозы, они опустились на дно застойной, обедненной кислородом воды, не окислившись горением или гниением. Таким образом, из мирового углеродного цикла было извлечено еще больше углерода, и, следовательно, содержание CO2 в атмосфере упало до исторического минимума, поскольку оно сократилось до менее 400 частей на миллион (частей на миллион), что также примерно соответствует содержанию CO2 в сегодняшней атмосфере.

Наоборот, содержание кислорода в атмосфере поднялось до предельных высот, а именно с 25 до 35%, что приходится сравнивать с современным уровнем в 21%. Вероятно, это был кислород, созданный в результате фотосинтеза многих деревьев, которые в конечном итоге больше не могли найти что-то для окисления. Все железо, метан, углерод и другие окисляемые соединения уже были израсходованы, а упавшие деревья тут же были покрыты бедной кислородом водой.

Художественная реконструкция каменноугольного пейзажа с папоротниками и высокими ликоподами с зелеными стеблями.

Художественная реконструкция каменноугольного пейзажа с папоротниками и высокими ликоподами с зелеными стеблями.


Окаменелости папоротниковидного папоротникового каменноугольного периода.

Окаменелости папоротниковидного папоротникового каменноугольного периода.


Деревья, превращенные в уголь, обнаруженные в угольных шахтах, не имеют признаков годичных колец, поэтому можно сделать вывод, что сезонные различия были минимальными. Мягкий и влажный климат на всем земном шаре, скорее всего, был связан с тем, что континенты были расположены таким образом, что вода могла свободно течь, распределяя тепло, не блокируясь массивами суши, которые тянутся с севера на юг - как сегодня.

Окаменелость меганевры.

Окаменелость меганевры. Меганевра была разновидностью стрекозы из каменноугольного периода, размах крыльев которой мог достигать 75 см


Кусок каламита из угольной шахты

Кусок каламита из угольной шахты


Континент Еврамерика располагался довольно близко к экватору и был покрыт тропическими болотными лесами, которые в результате своего распада образовали большую часть западноевропейских и американских месторождений угля. Леса состояли частично из папоротниковидных, но семенных, Pteridos Permian высотой до 35 м высокий Lepidodendrale Lycopod с зелеными стеблями и Sphenopsid Calamites, высота которых могла достигать 20 метров.

Гондвана, расположенная ниже по направлению к южным арктическим регионам, имела свою, более скудную фауну.

Многие виды в каменноугольном периоде развили способность к размножению с помощью яиц амниот, которые предназначены для развития на земле, а не в воде. В яйце амниоты зародыш окружен различными оболочками и защищающей его оболочкой, одновременно позволяющей поглощать кислород.

Многие виды четвероногих процветали на суше. Одни были похожи на крокодилов или саламандр, другие на ящериц или змей.

Палеозой (Фанерозой)

Слева: полированная скала ледникового периода Кару недалеко от города Дуглас в регионе Кару в Южной Африке.
Справа вверху: Моренные отложения позднекаменноугольного ледникового периода Кару, обнаруженные в бассейне Парана в Бразилии, называемые Вайк-тиллит.
Справа внизу: моренные отложения позднего карбона из бассейна Кару в Южной Африке, называемые тиллитом Двика.


Считается, что уже в Каменноугольном периоде развились два основных типа четвероногих, а именно зауропиды и пеликозавры. От зауропидов произошли ящерицы, змеи, крокодилы, динозавры и птицы, а от пеликозавров произошли млекопитающие.

Насекомые и цветковые растения принадлежат друг другу, и они тоже появились одновременно в Каменноугольном периоде. Насекомые могут быть очень большими. Меганевра была разновидностью стрекозы, размах крыльев которой мог достигать 75 см. Многие считают, что очень высокое содержание кислорода в атмосфере карбона было очень благоприятным для насекомых.

Ледниковый период Кару назван в честь бассейна Кару в Южной Африке, где были обнаружены типичные ледниковые отложения этого периода. Ледниковый период Кару делится на два периода: от 359 до 318 миллионов лет до настоящего времени и от 318 до 299 миллионов лет до настоящего времени.

Этот Ледниковый период длился исключительно 60 миллионов лет. Ориентировочно он занимает вторую половину Карбона и первую половину Перми.

Схематическое изображение континентов, образовавших Гондвану, с нанесением оледенения Ледникового периода Кару.

Схематическое изображение континентов, образовавших Гондвану, с нанесением оледенения Ледникового периода Кару.


Оледенения распространялись преимущественно на Южное полушарие, оттекая от основания Южной Гондваны. На всех континентах, некогда входивших в состав Гондваны, были найдены свидетельства ледникового периода Кару. Слои морены можно найти в бассейне Кару в Южной Африке, пластах валунов Талчир в Индии, горных породах Виньярд на Тасмании и в бассейне Парана в Бразилии.

Слои Ледникового периода Кару очень часто демонстрируют циклические повторения, что указывает на то, что последовательность реальных Ледниковых периодов прерывалась межледниковьями через равные промежутки времени. Как мы знаем, такие циклические повторения характерны и для нашего современного Плейстоценового Ледникового периода.

Северное полушарие было покрыто морем, вероятно, с огромными волнами, и, вероятно, не могло образоваться настоящих оледенений.

В отличие от предыдущих Ледниковых периодов поразительно, что этот чрезвычайно продолжительный Ледниковый период пришелся на период с очень низким уровнем CO2 в атмосфере.

Пермь

В Пермском периоде все земные континенты собрались в один большой S-образный гигантский континент над экватором, названный Пангеей. Море внутри буквы S называется морем Тетис, а остальная часть мирового океана называется морем Панталасса.

Упрощенное представление Пангеи

Упрощенное представление Пангеи


Пермь — последний период палеозоя. Она длилась 48 миллионов лет, а именно от 299 до 251 миллиона лет до настоящего времени. Период назван в честь одноименного русского города, так как именно здесь впервые были обнаружены слои этого периода.

Солнце светило примерно с 97% своей текущей яркости, а день и ночь длились около 22,5 часов. Концентрация CO2 в атмосфере была очень низкой и соответствовала сегодняшнему уровню; однако в последней четверти периода она снова начала повышаться к максимуму мелового периода. Содержание кислорода в атмосфере снизилось на протяжении всего периода с рекордно высокого уровня в 35% в каменноугольном периоде до более скромного уровня в 22%, что соответствует сегодняшнему уровню кислорода.

Ледниковый период Кару продолжался вплоть до пермского периода, и климат, вероятно, был довольно холодным. Но в конце периода температура действительно достигла на несколько градусов выше сегодняшней температуры.

Скала, отшлифованная ледниками Кару в пермском периоде — скала Селвин, Южная Австралия, к югу от Аделаиды, недалеко от города Виктор-Харбор

Скала, отшлифованная ледниками Кару в пермском периоде — скала Селвин, Южная Австралия, к югу от Аделаиды, недалеко от города Виктор-Харбор. В этом районе также можно найти много других следов Ледникового периода, среди других различных моренных отложений.


Пангея была огромным континентом с экстремальными климатическими и экологическими условиями. Южная часть была холодной и сухой, большая часть региона замерзла в ледниках. Прибрежные районы были жаркими и влажными, а внутренняя часть континента страдала от засухи и опустынивания. Некоторые озера просто высохли во время перми. В Северо-Западной Европе, особенно в Германии, обнаружен толстый слой соляных отложений перми, а на Шпицбергене обнаружен толстый слой соли и гипса, что характерно для высохших озер.

Экваториальные районы, особенно вблизи моря Тетис, были покрыты обширными болотами. Эта часть земной коры в настоящее время является южным районом Китая, где обнаружены крупные пермские отложения.

Считается, что на большей части Пангеи был резко выраженный континентальный климат.

Муссон — это устойчивый ветер, дующий с моря на сушу или с суши на море из-за разницы температур между сушей и морем. В летнее время на побережье и в высоких горах возможны дожди.

Самый известный муссон сегодня — это юго-восточный азиатский муссон, который приносит дожди в Индию и другие страны.

Самый известный муссон сегодня — это юго-восточный азиатский муссон, который приносит дожди в Индию и другие страны. Горячий и влажный воздух нагнетается через высокие горы и высвобождает свою влажность в виде дождя. В Пермский период Пангея была еще большим континентом, создавая еще более сильные муссоны; однако гор в то время было немного и они были не очень высокими, поэтому предполагается, что Пангейский муссон был мощным, но не давал очень много дождей.


Летом солнце нагревает и сушу, и море, но температура на суше повышается быстрее, чем температура моря. Горные породы и почва обладают плохой теплопроводностью и малой теплоемкостью, в связи с чем на суше температура быстро повышается. Вода же может поглотить гораздо больше тепла от того же солнечного излучения без повышения температуры, так как вода обладает высокой теплопроводностью и большой удельной теплоемкостью, к тому же тепло быстро распространяется в более глубокие слои океана волнами и течениями.

При нагреве суши летом теплый воздух поднимается в небо, и это создаст низкое давление. Теплый влажный воздух над океаном затем потечет внутрь и попытается восполнить это низкое давление, и этот ветер будет муссонным. Зимой море может быть теплее суши, и тогда с суши на море дует муссон.

Чем больше массив суши, граничащий с большим океаном, тем более выраженными будут муссонные ветры. В принципе, муссонные ветры могут быть во всем мире, но сегодня наиболее известен восточноазиатский муссон, потому что здесь большой континент граничит с очень большим и теплым морем.

Художественное ихлбражение хищника диметродона из Перми

Художественное ихлбражение хищника диметродона из Перми - Он произошел от каменноугольного пеликозавра. Он, несомненно, чем-то похож на ящерицу, но, по всей вероятности, имеет черты, характерные для более поздних млекопитающих. Многие считают, что он был теплокровным и что его характерный спинной плавник служил той же цели, что и большие уши слона, а именно образовывать большую поверхность, где он мог избавляться от тепла.>


Пангея была самым большим континентом в истории и была окружена таким же огромным океаном, а именно Панталассовым морем, покрывавшим остальную часть поверхности Земли. Считается, что берега Пангиаса должны были подвергаться очень сильным муссонным ветрам.

Все мы слышали о континентальном климате внутренних районов Евразии, скажем, в Казахстане или Монголии. Лето ужасно жаркое с температурой до 40 градусов, а зима ледяная с такими же минусовыми температурами. Это, конечно, потому, что Евразия — это такой обширный континент с большим расстоянием от его недр до моря и его большой теплоемкостью.

Пангея была гораздо большим континентом, вероятно, с еще более выраженным континентальным климатом. Не может быть никаких сомнений в том, что зимы в центральной Пангее должны были быть очень суровыми, а лето невыносимо жарким.

Несколько горных хребтов были созданы, когда многие континенты столкнулись друг с другом, создав суперконтинент. Среди прочего, Уральские горы были созданы в пермском периоде. Мы также должны полагать, что их давление друг на друга постепенно создало более высокий уровень в глубине континента, чтобы реки могли осушать землю более эффективно, чем они это делали в каменноугольном периоде, заставляя воду течь с гор вниз в глубь континента. море, как сейчас.

Массовое вымирание на переходе от Перми к Триасу

Массовое вымирание на переходе от Перми к Триасу
(Ханс Арне Накрем, Университет Осло)


Но до сих пор не появились ни Альпы, ни Гималаи, и муссонный ветер, дующий с моря на сушу, не был вынужден высвобождать свою влагу таким же окончательным образом, как это происходит сегодня в Южной Азии, когда ветер нагнетается над высокие горы. Все, что мы знаем, это то, что внутренняя часть Пангеи была очень сухой и похожей на пустыню.

Пышные заболоченные леса Каменноугольного периода постепенно вытеснялись хвойными, семенными папоротниками и другими засухоустойчивыми растениями. Самые старые деревья гинкго были найдены в слоях с конца перми.

В этом бесплодном и засушливом климате жили потомки зауропидов и пеликозавров каменноугольного периода. Зауропиды стали предками многочисленных видов птиц и динозавров, а пеликозавры вымерли в последующий триасовый период, но только после того, как у них развилась отдельная боковая ветвь, а именно млекопитающие.

В конце Перми мир пережил массовое вымирание беспрецедентных масштабов. За короткое время исчезло более 90% всех видов. В море вымерло примерно 95% всех видов. Трилобиты, морские скорпионы, многие виды кораллов, моховые животные, ящерицы, насекомые и растения исчезли навсегда.

Крупные австралийские метеоритные кратеры

Крупные австралийские метеоритные кратеры


Нельзя с уверенностью сказать, что послужило причиной, но некоторые указывают на обширную вулканическую деятельность. В конце перми горел континент Сибирь. Большие площади современной Сибири состоят из базальтовых пород именно этого времени. Огромные вулканы послали в атмосферу поток ядовитых газов, CO2 и частиц. Кислотные серные дожди могли отравить морскую среду. Мощные парниковые газы могли вызвать резкое повышение температуры; было показано, что глобальная температура увеличилась на 5-10 градусов. Таяние вечной мерзлоты в Сибири могло привести к выделению большого количества метана, который является еще более сильным парниковым газом, чем CO.2

Другое предложение объяснения случившегося состоит в том, что на Землю упал один или несколько гигантских метеоритов. Считается, что катастрофа произошла в один роковой день.

Подводный кратер Бедаут Хай расположен в 300 км к северо-западу от побережья Австралии. Он был датирован концом пермского периода примерно за 250 миллионов лет до настоящего времени. Подсчитано, что его первоначальный диаметр составлял 200 км, что соответствует величине кратера убийцы динозавров, создавшего кратер Чиксулуб в Мексике.

Оценка месторождений горючего сланца по всему миру

Оценка месторождений горючего сланца по всему миру - Большинство месторождений горючего сланца образовалось в среднем Кембрии, раннем и среднем Ордовике, позднем Девоне, поздней Юре и Палеоцене - From World Oil.


В 2004 году под ледяным щитом Восточной Антарктики толщиной почти в два километра была обнаружена большая кратероподобная структура. Кратер Земли Уилкса может быть более чем в пять раз больше кратера Чиксулуб. Предположительно датируется переходом от перми к триасу.

Большинство месторождений горючих сланцев, которые мы сегодня надеемся разрабатывать, образовались в среднем кембрии, раннем и среднем ордовике, позднем девоне, поздней юре и палеоцене. Считается, что они представляют собой своего рода органические отложения водорослей.



Ссылки и литература:



(Copyrighted © Перевод с англ. Louiza Smith)



Источник:

by Anton Uriarte,
«Earth's Climate History (Kindle Edition)»

Часть-1