Начало палеозойской эры - силур. Силурийский период Силурийский период растительный мир

Силурийский период (система) (силур , также силурский период ) - геологический период, третий период палеозоя, после ордовика, перед девоном. Начался 443 млн лет назад, длился 27 млн лет. Нижняя граница силура определяется по крупному вымиранию, в результате которого исчезло около 60 % видов существовавших в ордовике морских организмов, так называемому ордовикско-силурийскому вымиранию. Во время Чарльза Лайеля (середина XIX в.) силур считался самой древней геологической эпохой

Животный мир силура

Акантоды, или колючкозу́бые (лат. Acanthodii , раньше - Acanthodei ) - класс вымерших рыб. Существовали с позднего силура до ранней перми. Также появляются челюстноротые рыбы - костнопанцирные и беспанцирные. Расцвет граптолитов. Расцвет прямораковинных наутилоидей. Заметно возросло разнообразие брахиопод.

В позднем силуре появляются хрящекостные лучепёрые рыбы из отряда палеонискообразных (Palaeonisciformes) .

Растительный мир силура

Cooksonia, древнейшее сосудистое растение, средний силур

В конце силура на суше появляется ещё одна группа растений - сосудистые (Tracheophyta). Их отпечатки найдены в отложениях верхнего силура в Великобритании, Чехии, Украины, Казахстана. Появление сосудистых растений - одно из ключевых событий в истории биосферы.

Осадконакопление

В силуре Восточно-Сибирская платформа была покрыта мелководным (глубина 10-20 м) морем, уровень которого был весьма постоянным, иначе говоря, в это время и уровень моря, и Восточно-Сибирская платформа были стабильны и не испытывали колебаний.

Полезные ископаемые

В отложениях силура встречаются медно-колчеданные руды (Урал и Норвегия). С кремнистыми толщами Южного Урала и Средней Азии связаны месторождения марганца и фосфоритов. В США (штаты Нью-Йорк и Алабама) открыты и находятся в стадии разработки месторождения железной руды, а также месторождения гипса (центральная часть штата Нью-Йорк). Основные полезные ископаемые силурийского периода: железные руды, золото, медь, горючие сланцы, фосфориты и барит.

География и климат

Для силурийского периода характерно постепенное развитие засушливости климата.

Силур длился всего около 25 млн лет, однако этот период геологической истории стал свидетелем как минимум трех основных событий в доисторической жизни: появление первых наземных растений, последующая колонизация суши наземными и эволюция челюстных рыб. Силур был третьим периодом (542-252 млн лет назад). Ему предшествовал и , а затем он сменился , и .

Климат и география

В первой половине силура большая часть земных континентов была покрыта ледниками, а глобальная температура к концу периода повысилась и составляла около 25° С. Гигантский суперконтинент Гондвана (которому суждено было разделиться сотни миллионов лет спустя на Антарктиду, Австралию, Африку и Южную Америку) постепенно переместился в далекое южное полушарие, в то время как меньший континент Лаврентия (будущая Северная Америка) занял экватор.

Морская жизнь

Беспозвоночные

Силурийский период последовал за первым крупным глобальным исчезновением живых организмов, в конце ордовика, в течение которого около 75 % видов вымерло.

В течение нескольких миллионов лет, большинство форм жизни в значительной степени восстановилось, особенно , головоногие и крошечные организмы, известные как граптолиты. Одним из основных достижений силурийского периода было распространение рифовых , которые процветали на границах эволюционирующих континентов Земли и располагали широким разнообразием кораллов, криноидов и других крошечных животных.

Гигантские морские скорпионы, такие как Eurypterus (см. фото выше) длиной до 25 см, также жили во время силура и были самыми большими членистоногими своего времени.

Позвоночные

Силурийский период ознаменовался эволюцией бесчелюстной рыбы (к примеру, биркении), которая значительна улучшилась по сравнению с предшественниками ордовикского периода (такими, как Арандаспис). Эволюция челюстей и их сопутствующих зубов позволила доисторическим рыбам силурийского периода преследовать более разнообразную добычу, а также защищать себя от хищников, и была основным двигателем последующей эволюции .

Растительный мир

Силур - это первый период, когда у ученых появились убедительные доказательства жизни наземных растений. Это были крошечные, ископаемые споры из таких родов, как Куксония и Барагванатия. Эти ранние растения были не более 5 сантиметров в высоту и, следовательно, обладали лишь рудиментарными (слаборазвитыми) внутренними органами водообмена. Некоторые ботаники предполагают, что силурийские растения фактически эволюционировали от пресноводных водорослей (которые росли на поверхностях небольших луж и озер).

Наземные животные

Как правило, везде, где произрастали наземные растения, можно обнаружить некоторые виды животных. Палеонтологи обнаружили прямые ископаемые свидетельства первых и скорпионов силурийского периода, а также другие, сравнительно примитивные наземные виды членистоногих. Однако крупные наземные животные еще не появились, так как позвоночные постепенно начали колонизировать сушу.

Слайд 1

Силурийский период

Слайд 2

Информация о Силуре

Силурийский период - геологический период в истории Земли, третий период палеозойской эры, следующий после ордовикского перед девонским. Начался - 443 млн. лет назад, продолжителся - 27 млн. лет. Нижняя граница силура определяется по крупному вымиранию, в результате которого исчезло около 60% видов существовавших в ордовике морских организмов (т. н. ордовикско-силурское вымирание). Силурийская система как статиграфическая единица подразделяется на 2 отдела, 4 подотдела и 8 ярусов. Силурийский период назван в честь древнего кельтского (ирландского) племени силуров. Он подразделяется на два отдела: нижний и верхний силур. В силуре в северном полушарии вновь образовался материк Лавренция. Наступавшее с юга на территорию Гондваны море образовало большой мелкий залив, почти разделивший Гондвану на две части. Другие материки и острова мало изменили свои очертания, приобретенные в кембрийском периоде.

Слайд 3

Статиграфическая единица Силура

Слайд 4

Тектоника Силура

В силурийском периоде происходило постепенное опускание суши под воду, в начале силура после сравнительно небольшой ордовикской регрессии снова происходит трансгрессия моря, по своим масштабам почти равная ордовикской, и примерно в тех же районах. Море размывало многие сформировавшиеся прежде горные массивы и залило огромные площади. Медленное погружение суши и опускание дна океана привели к накоплению осадочных пород- мергелей, песчаников, глин, доломитов, мела, с завершением каледонского этапа развития происходят обширные поднятия как в геосинклинальных поясах, так и на платформах. В результате развиваются регрессии, и многие территории платформ не только осушаются, но надолго, на целые периоды, приобретают континентальный режим развития. Это был период бурной вулканической активности и интенсивного орогенеза – период славился очень частыми и сильными землетрясениями. В конце силура происходят горообразовательные процессы, благодаря которым образовались Скандинавские, Кембрийские горы, Хибины, Судеты, Апеннины, а также горы Исландии, Южной Шотландии и Восточной Гренландии. На месте Сибири и Восточного Китая образовался большой материк Ангарида, частично сформировались Американские Кордильеры и вулканы Камчатки и Курил. Конец силурийского периода ознаменовался завершением каледонской складчатости. Области каледонских консолидированных структур наиболее отчетливо обозначились в Атлантическом геосинклинальном поясе, особенно в пределах Грампианской геосинклинальной области (Скандинавские горы, северная часть Британских островов, западная часть островов Шпицберген, восточная оконечность Гренландии), частично в Аппалачской геосинклинальной области, в виде обширных территорий - в Урало-Монгольском геосинклинальном поясе (Саяны, Центральный Казахстан, Северный Тянь-Шань, Северная Земля) и в Западно-Тихоокеанском геосинклинальном поясе (Катазиатская геосинклинальная область - к востоку от Южно-Китайской платформы, Автралийская геосинклинальная область - западнее дуги Автралийских Кордильер). Образование обширных консолидированных площадей в Грампианской геосинклинальной области вызвало воссоединение Восточно-Европейской и Северо-Американской платформ в один обширный материк, названный Северо-Атлантическим. Под влиянием каледонского тектогенеза в фундаменте ряда платформ (Сибирской, Каспийской, Ирано-Индийской и др.) возникают глубокие разломы (Гиссаро-Кокшаальский, Мерв – Джалалабадский в Средней Азии) и впадины (Карагие и Прибалхашье в Казахстане), продолжается углубление синеклиз и заложение впадин.

Слайд 5

Климат Силура

Климат силурийского периода в его начале был тёплым, влажным, похожим на субтропический и лишь в конце силура на юге он стал холодным и морозным, а на севере наоборот, он стал сухим и жарким; в целом же для силурийского периода характерно постепенное развитие засушливости климата – была велика повторяемость засух, пыльных бурь и горячих ветров. Осадки были ничтожны, дождь не выпадал, но случались заморозки. Солнце в Силурийский период достигло очень высокой активности, что и вызывало засушливость климата.

Слайд 6

Живые организмы Силура: Флора

В силурийском периоде жизнь проникает на сушу. Первые наземные растения, остатки которых найдены в силурийских отложениях Кордильер, получили название псилофитов, что значит безлистые, голые и безсеменные растения. Высотой они были не более полуметра, а по внешнему виду напоминали современные сфагновые мхи, но имели более простую организацию. По своему строению псилофиты похожи на бурые водоросли, от которых они, по-видимому, и произошли. Росли псилофиты в увлажненных местах или в мелких водоемах. Ветвление у псилофитов было дихотомическим, то есть каждая ветка разделялась на две. Их тело еще четко не расчленялось на корневую и стебельную части. Вместо корней у них были отростки - ризоиды, которыми они прикреплялись к почве. Роль листьев выполняла чешуя. На концах веток псилофитов располагались органы размножения - спорангии, в которых развивались споры. Среди растений силурийских водных бассейнов преобладали водоросли зелёные, сине-зелёные, красные, сифоновые. Бурые, почти не отличались по своему строению от современных водорослей. Такое сходство натолкнуло некоторых исследователей па мысль о том, что в отдельных частях современных океанов температура, соленость и др. Особенности воды сохранились такими же, какими они были в то отдаленное время. В конце силура на суше появляется еще одна группа растений - сосудистые (Tracheophyta). Появление сосудистых растений - одно из ключевых событий в истории биосферы и периода.

Слайд 7

Живые организмы Силура: Фауна

Животный мир силурийского периода представлен главным образом теми же типами беспозвоночных, которые жили и в ордовике. Довольно распространенными были трилобиты (свыше 80 видов), моллюски (свыше 760 видов), брахиоподы (свыше 290 видов) и морские лилии, чашечки которых имели характерные для цистоидей ромбические поры. В позднем силуре появляются многочисленные представители морских звёзд, морских губок и морских ежей. Среди силурийских двусторчатых моллюсков большое значение приобретают таксодонты, гетеродонты, десмодоиты. Характерной особенностью некоторых из этих животных было то, что их створки загибались в противоположные стороны. В солоноватоводных бухтах и лагунах обитало множество тонко-раковинных форм.. Брюхоногие моллюски силура выделялись весьма любопытными особенностями. У подавляющего большинства раковина была завернута вправо. Кроме того, некоторые из них имели шаровидную раковину с разрезом посредине, постепенно зараставшим либо превращавшимся в ряд дырочек. Значительно распространились в морях силурийского периода головоногие моллюски. Представители небольшого рода - вольбортелла - с роговой раковиной, жившие в кембрийский и ордовикский периоды, дали многочисленных потомков (крупных и малых) с округлыми и гладкими известковыми раковинами. В Силурийский период сформировались все основные классы беспозвоночных организмов существующих и поныне, в том числе появились первые примитивные позвоночные (бесчелюстные и рыбы).

Слайд 8

Полезные ископаемые времен Силура

В отложениях силура встречаются осадочные горные породы, широко распространенные в мире и медные руды (Урал, Украина, Апеннины, чилийские Анды, Польша и Норвегия). В середине Силура в земле началось образование месторождений золота (Якутия, Кавказ, Аляска, Маньчжурия, Сахалин, Иран и Аравийск0-Сомалийская платформа) С кремнистыми толщами Южного Урала, Кыргызстана, Монголии и Средней Азии связаны месторождения марганца, тектитов и фосфоритов. В Канаде и США (штаты Нью-Йорк и Алабама) открыты и находятся в стадии разработки месторождения железной руды, а также месторождения гипса, барита и асбеста (центральная часть штата Джорджия). Высококачественные гематиты силурийского периода добывают в Чехии, Испании и Иране. Основные полезные ископаемые силурийского периода: осадочные породы, железные руды, гематиты, тектиты, золото, медь, горючие сланцы, асбест, фосфориты и барит.

Слайд 9

Интересно…!

Ученые из Польши нашли жертву первого лесного пожара на Земле Польские ученые обнаружили окаменелое дерево - свидетельство самого первого из всех известных лесных пожаров на планете, сообщает международный английский телеканал "ВВС News" co ссылкой на журнал "Geology". Обнаруженная неподалеку от военного городка Домбровнин-Гурнича на польско-украинской границе окаменелость представляет собой небольшой кусочек угля (предположительно бурого), который до пожара был деревом, произраставшим в этих местах в жаркий силурийский период - примерно 430 миллионов лет назад, сообщили журналистам археологи и историки из Познаньского университета. Тогда планету покрывали в основном маленькие деревца (всего несколько сантиметров в высоту), которые хорошо горели. А сгорели они в результате засушливого климата, который в Силуре был обычным явлением. Ученым из Польши удалось установить, что первый на планете лесной пожар быстро закончился, а температура горения была минимальной, что вполне соответствует атмосфере того периода, когда кислорода в воздухе было менее 18 процентов, против сегодняшних 21. Именно низкое содержание кислорода делало пожары тех времен вялотекущими. После них оставалось очень мало угля, который позволил бы ученым сделать это открытие раньше. Кроме того, в ходе исследований окаменелого дерева ученым удалось обнаружить на нем следы жизнедеятельности живого существа, предположительно - многоножки. Не исключено, что она погибла в огне.

Взаимное расположение континентов и морей оставалось приблизительно таким же, как в ордовике. Самый крупный массив суши - материк Гондвана - охватывал большую часть современной территории Африки (южнее Сахары), Аравию, Индостан, Антарктиду и Бразилию Материки отличались равнинным, слабо расчленённым рельефом; горные массивы и цепи, по-видимому, отсутствовали. Конец силура - это завершение горообразования. Фактические данные о климате немногочисленны. Широкое распространение богатых раковинных фаун и обилие рифов в морях дают возможность предположить, что они образовались в условиях тёплого мягкого климата.

Органический мир

К началу периода сформировались все основные классы беспозвоночных организмов и появились первые примитивные позвоночные. В силурийском периоде появились две группы позвоночных: бесчелюстные и рыбы. Среди бесчелюстных встречаются костнопанцирные и беспанцирные, а из рыб - акантоды.

В силурийском периоде растения наконец-то выбрались на сушу. Для этого им понадобилось выработать водонепроницаемый внешний покров - кутикулу, пронизанный крохотными порами, или устьицами. Через них осуществлялся газообмен в ходе фотосинтеза. Для транспортировки воды от корней к побегам у растений развилась система трубочек, или сосудов, а стебель в дальнейшем стал удлиняться. В нем начала вырабатываться древесная ткань, служившая ему дополнительной опорой.

СИЛУРИЙСКАЯ СИСТЕМА (ПЕРИОД), силур от лат. Silures — силуры, название древнего кельтского племени, населявшего Уэльс * а. Silurian system (period); н. Silur; ф. silurien, systeme (periode) silurien, Gothlandien; и. sistema (period) silurica, sistema (period) siluriana, — третья снизу система палеозойской эратемы , соответствующая третьему периоду эры геологической истории Земли . В стратиграфической шкале следует за ордовикской и предшествует девонской системе. Длительность периода радиометрическими методами определяется в 30 млн. лет (от 435 + 10 до 400 + 10 млн. лет от современности). Выделена в 1835 английским геологом Р. Мурчисоном, но первоначально объединялась вместе с ордовикской системой в готландий. В 1960 на 21-й сессии Международного геологических конгресса получила самостоятельный статус.

В России (Европейская часть, Сибирь и Средняя ) силурийская система с середины 19 в. изучалась русскими геологами Ф. Б. Шмидтом, А. Кайзерлингом, Э. Эйхвальдом, И. В. Мушкетовым и Н. И. Лебедевым, после Октябрьской революции 1917 — В. Н. Вебером, А. Н. Рябининым, Д. В. Наливкиным, Б. Б. Чернышёвым, Б. С. Соколовым, О. И. Никифоровой, А. М. Обутом, Д. Л. Кальо и др. Важнейшие исследования за рубежом проведены западноевропейскими и американскими геологами Ч. Лапуорсом, Й. Баррандом, Дж. Холлом, Ч. Шухертом, А. Купером, О. М. Бульманом, А. Мартинссоном и А. Буко.

Подразделения . Общая стратиграфическая шкала силурийской системы включает лландоверийский, уэнлокский, лудловский и пржидольский ярусы; все, кроме последнего, расчленены на 2 и 3 (лландовери) подъяруса. В принято расчленение силурийской системы на нижний и верхний отделы с границей в подошве лудловского яруса . Основание силурийской системы определено в подошве граптолитовой зоны Parakidograptus acuminatus со стратотипом в Южной Шотландии, границы всех подразделений шкалы также совпадают с граптолитовыми зонами. Последние являются самыми дробными единицами планетарной корреляции отложений силурийской системы (табл.).

Общая характеристика . Отложения силурийской системы известны на всех континентах , за исключением Антарктиды , большая часть территории которой скрыта подо льдом. Они представлены 2 основными фациальными типами: мелководными шельфовыми, преимущественно карбонатными, толщами с бентосной фауной и органогенными постройками и глубоководными бассейновыми осадками терригенного состава с планктонной фауной (граптолитами, конодонтами и др.). Первые распространены на Восточно-Европейской и Сибирской платформах , в Центральной и Южном Китае , на североамериканском Мидконтиненте и в Северной Африке; вторые характерны для краевых зон перечисленных платформ и широко распространены в пределах многих складчатых систем: Грампианской, Палеотетиса, Урало-Тянь-Шаньской, Кордильерской, Аппалачской и др. Классические разрезы силура изучены в Великобритании , Швеции , Норвегии , Пражском бассейне, на территории Польской низменности, в Европейской части CCCP (Прибалтика, Подолия), на Урале , в Южном Тянь-Шане, на юго-востоке Австралии , в Аппалачах и Марокко .

Наиболее крупным силурийским континентом была Гондвана , располагавшаяся в Южном полушарии. Известны также более мелкие массивы суши: Лаврентия (Северная Америка , Гренландия), Балтосарматия, Ангарида и др. Материки отличались слабо расчленённым равнинным рельефом , крупные горные массивы и цепи, по-видимому, отсутствовали. Для силурийского периода характерно широкое распространение эпиконтинентальных морей, в периоды максимальных трансгрессий заходивших вглубь суши более чем на 2000 км (Гондвана).

Началу силурийского периода предшествует крупное глобальное событие — покровное оледенение, следы которого (тиллиты) распознаны в Южной Америке и Северной Африке ( , Боливия , Мавритания). С ним связаны максимум регрессии и перерывы в некоторых платформенных разрезах на рубеже ордовика и силура. Последний начинается мощной лландоверийской трансгрессией, которая максимально проявляется в Гондване, на Североамериканской и Сибирской платформах. В результате в мелководных зонах шельфа отлагались толщи эвапоритов , карбонатных, в т.ч. и рифогенных, пород; на внешнем шельфе и в открытом бассейне накапливались карбонатно-обломочные, а также пелагические глинистые и кремнистые осадки. С конца раннего уэнлока начинается регрессивный цикл осадконакопления , который продолжается до середины раннего девона. В некоторых шельфовых разрезах фиксируются кратковременные трансгрессивные периоды в начале лудловского и в пржидольское время (окраины Восточно-Европейской платформы). Геосинклинальные зоны характеризуются дифференцированными тектоническими движениями и пестротой осадков. На геосинклинальной стадии развития в варисцидах накапливались тонкозернистые терригенные отложения (Урал, Центральная Европа , Северная Африка, Анды). Для внутренних частей (эвгеосинклинали) были характерны подводные вулканические извержения: лавы , вулканические брекчии и туфы офиолитовой и андезитовой формации. Осадочно-вулканогенные толщи, богатые кремнистым веществом, характерны для многих складчатых поясов ( , Урало-Тянь-Шаньский, Палеотетис). В каледонидах в течение орогенного этапа отлагались грубообломочные осадки молассового типа (Казахстан, Аппалачи). В конце силурийского периода завершается каледонский цикл (Грампианская геосинклиналь) и в результате регрессии происходит обмеление обширных эпиконтинентальных морей ( и ). Изоляция некоторых бассейнов приводит к образованию красноцветных отложений , солей, гипсов ( и ). Немногочисленные литологические индикаторы палеоклимата свидетельствуют о преобладании гумидных условий в лландоверийском веке и постепенном потеплении и аридизации климата с начала уэнлока и в позднем силуре. Реконструкция палеоширот по палеомагнитным, седиментологическим и биогеографическим данным свидетельствует о возможности существования 3 климатических поясов: экваториального (0°-10° северной и южной широты) с обломочной, рифогенной и карбонатной седиментацией , тропического (10°-30° северной и южной широты) с эвапоритами, карбонатами и глинистыми илами и умеренного (30°-60° северной и южной широты) с преобладанием обломочных осадков. Судя по положению палеоэкватора, большая часть известных выходов силурийской системы располагалась в пределах тропического и низких широт умеренного пояса.

Органический мир . К началу силура сформировались все основные классы беспозвоночных организмов и появились первые позвоночные. Для мелководных эпиконтинентальных морей и шельфовых зон геосинклинальных бассейнов характерна ракушечно-коралловая фауна. Среди обитателей дна особенно многочисленны брахиоподы и моллюски (гастроподы, двустворчатые, первые тентакулиты). Остракоды, трилобиты и ракоскорпионы (эвриптериды) вели подвижный образ жизни или населяли мягкое дно в лагунных зонах и на открытом шельфе. Основную биомассу мелководных и отмельных зон составляли кораллы и гидроидные полипы (табуляты, ругозы, строматопораты), морские лилии, а также водоросли. Известны разнообразные бесчелюстные (беспанцирные, телодонты и др.). В конце силура появились первые настоящие рыбы — акантоды. В позднем силуре в прибрежных заливаемых равнинах развиваются первые высшие растения (псилофиты). Обитателями пелагиали были граптолиты, наутилоидеи и конодонты. Характерной особенностью фауны является её космополитное распространение. Исключение составляет эндемичная фауна брахиопод Clarkeia (Мальвинокаффрская провинция) и Tuvaella (юг Азиатской части CCCP,