Органический мир.

КЕМБРИЙ

Кембрийский период (система)

Начался 570 млн.лет назад и закончился 490 млн. лет назад. Кембрий впервые был выделен в 1835 г. в Великобритании А.Седжвиком и получил название от древнего наименования Уэльса – Cambria.

 

 

Отдел надъярус Ярус
Верхний   Аксайский Сакский Аюсокканский
Средний   Майский амгинский
Нижний Ленский   Тойонский Ботомский
алданский Атдабанский томмотский

 

 

Кембрий начинает эру палеозойской жизни в отложениях €1 найдены остатки почти всех типов беспозвоночных животных. В Кембрии у животных появляется твердый скелет.


Очень много Trilobita – 60% всей кембрийской фауны, поэтому они играют большую роль для стратиграфии Кембрия. Максимальные размеры трилобиты достигали примерно до 70 см.

1 – оленелиды, редлихииды

2 – Paradoxides

3 – olenus, dihelocephalus.

1. Другой важной группой в Кембрии (примерно 30% фауны) были одиночные и колониальные, одностенные и двухслойные археоциаты, обитавшие в теплых мелких морях. Археоциаты жили только в Кембрии, образуя крупные поселения, участвовали в рифообразовании. Много было брахиопод (беззамковых). В кембрийских отложениях обнаружены остатки фораминифер, радиолярий, кишечнополостных червей, моллюсков, замковые брахиоподы, низшие ракообразные, древние иглокожие.

Растительный мир представлен разнообразными водорослями. Характерны остатка микрофитофоссилий.

К Кембрию приурочен важный этап в развитии жизни на Земле – появление у животных твердого скелета. Наиболее распространенными и многочисленными были трилобиты (60%) от всей Кембрийской фауны.

Кембрийские трилобиты были представлены мелкими малочленистыми и различных размеров многочленистыми формами, — к концу трилобиты вымерли. Из общего числа известных трилобитов больше половины приходится на Кембрий.

Другой важной группой (примерно 30%) от всей Кембрийской фауны были одиночные и колониальные одностенные и двустенные археоциаты, которые обитали в теплых мелких морях.


Они часто составляли большие поселения и участвовали в рифтообразовании. Жили археоциата в раннем Кембрии.

Из других беспозвоночных сравнительно широко были распространены беззамковые брахиоподы, обнаружены также остатки фораминифер, радиолярий, кишечнополостных червей, моллюсков, замковых брахиопод, низших ракообразных, древних иглокожих.

Растительный мир представлен многочисленными водорослями.

 

После Байкальской складчатости многие районы оказались приподнятыми, стали областями сноса. Продукты разрушения байкалид накапливались в пограничных с ними прогибах.



В раннем Кембрии началась раннепалеозойская трансгрессия, которая широко проявилась на северных платформах. Море из окружающих геосинклиналей проникло только на окраины континента, задержалось недолго и занимало небольшие площади.

Платформенный магматизм для Кембрия не характерен. В Кембрийских геосинклиналях продолжалось интенсивное накопление осадочных и вулканических образований. Особенно энергично вулканические процессы проходили в Казахстане, на юге Сибири, в Монголии, Новой-Зеландии, на Северо-западе Скандинавии.

В середине Кембрийского периода начинаются первые проявления калидонской складчатости, известные под названием Салаирских.

Они особенно характерны для Казахстана, Алтая-Саянской горной области, Монголии, Китая. Салаирские складчатые движения привели к возникновению нескольких структурных несогласий в этих районах: складчатость сопровождалась интенсивным магматизмом.

 

 

Источник: studopedia.su

Климат и география


Не так много известно о глобальном климате в период кембрия, но необычно высокие уровни углекислого газа в атмосфере (примерно в 15 раз выше, чем в настоящее время) означали, что средняя температура могла превышать 50° С. Около 85% Земли были покрыты водой (по сравнению с 70 % сегодня), большая часть этой области была занята огромными океанами Панталасса и Япета; средняя температура этих обширных морей могла находиться в диапазоне от 38 до 43° С. К концу кембрия, 485 млн лет назад, основная часть суши планеты была сосредоточена на южном континенте Гондвана, который только недавно оторвался от еще большей Паннотии в предшествующий протерозойский эон.

Морская жизнь

Беспозвоночные

Главным эволюционным событием кембрия был «кембрийский взрыв» — явление, которое повлекло за собой резкое изменение в телах беспозвоночных организмов. Это процесс длился десятки миллионов лет.

По какой-то причине кембрий стал свидетелем появления некоторых действительно причудливых существ, в том числе пятиглазых опабиний, колючих галлюцигений и больших аномалокарисов (которые был одними из самых крупных животным того времени).

Большинство из этих членистоногих не оставили ни одного живого потомка. Это вызвало предположения о том, что могло бы произойти в последующих геологических эпохах, если бы, скажем, «инопланетная» виваксия эволюционировала.

iv>

Тем не менее, столь яркие представители беспозвоночных были далеки от единственных форм жизни в океане. Кембрийский период ознаменовал всемирное распространение раннего планктона, а также трилобитов, червей, крошечных моллюсков и мелких простейших. На самом деле, изобилие этих организмов позволило аномалокарисам и другим животным процветать; эти более крупные беспозвоночные находились на вершине пищевой цепи и тратили все свое время, питаясь меньшими беспозвоночными, которые находились непосредственной близости от них.

Позвоночные

Кембрийский период ознаменовал появление самых ранних идентифицированных организмов прото-позвоночных, в том числе Пикайи, и немного более продвинутых Myllokunmingia и Haikouichthys. Эти три рода считаются самыми первыми доисторическими рыбами, хотя есть еще вероятность того, что будут обнаружены более ранние кандидаты с позднего протерозоя.

Растительный мир

Есть еще некоторые разногласия относительно того, существовали ли какие-либо настоящие растения в период кембрия. Если это было так, они состояли из микроскопических водорослей и лишайников (которые не имеют склонности к окаменению). Известно, что макроскопические растения, такие как морские водоросли, еще не развились во время кембрийского периода, о чем свидетельствует заметный пробел в летописи окаменелостей.

Источник: natworld.info


kembrijskaja_sistema_(period)_resizeКЕМБРИЙСКАЯ СИСТЕМА (ПЕРИОД), кембрий (от Камбрия, Cambria — лат. назв. Уэльса, Великобритания * а. Cambrian System; н. Kambrium; ф. Cambrien, systeme cambrien; и. sistema cambriсо), — первая по порядку система палеозойской эратемы, соответствующая первому периоду палеозойской эры геологической истории Земли; в стратиграфической шкале следует за рифеем (вендом) и предшествует Ордовикской системе (периоду). Начало Кембрийского периода определяется радиометрическим методом в 570±20 млн. лет назад, общая продолжительность 80 млн. лет. Впервые Кембрийская система выделена в Уэльсе английским геологом А. Седжвиком в 1835. На территории СССР изучение кембрийских отложений впервые начато во 2-й половине 19 века в Прибалтике (А. Миквитц, Ф. Шмидт и др.), а затем в Сибири (Э. Толль, В. А. Обручев и др.).

Подразделения. Основные подразделения Кембрийской системы были утверждены на 4-м Международном геологическом конгрессе в 1888. Первая унифицированная схема СССР, разработанная для кембрия Сибири, принята в 1956. Кембрийская система делится на 3 отдела. В большинстве регионов мира принято зональное расчленение отделов Кембрийской системы. В 70-е годы 20 века нижняя граница Кембрийской системы стала проводиться по подошве первой зоны томмотского яруса, содержащей комплекс ископаемых скелетных форм. Международной рабочей группой по границе докембрия и кембрия в 1983 выбран стратотип границы в Сибири, по реке Алдан. В СССР принята следующая схема стратиграфического расчленения Кембрийской системы (табл.).

>

Общая характеристика. Отложения Кембрийской системы имеются на всех континентах. В кембрии преобладали процессы опускания, которые вызвали интенсивное осадконакопление в геосинклинальных поясах и на древних платформах. Основными областями осадконакопления были геосинклинальные пояса (Атлантический, Урало-Монгольский и др.), где шло накопление очень мощных, многокилометровых вулканогенно-осадочных, терригенных и карбонатных формаций. На древних платформах Северного полушария происходило образование карбонатных и терригенных осадков. Обширные площади осадконакопления располагались на Сибирской и Китайско-Корейской платформах, а на Восточно-Европейской и Североамериканской осадконакопление происходило на ограниченных участках. Большая часть территории Восточно-Европейской платформы представляла собой сушу. К югу от Балтийского щита находился обширный морской залив, который в раннем кембрии достигал границы платформы у современного Тиманского кряжа. В мелководном морском бассейне накапливались в основном терригенные отложения (пески и глины) небольшой мощности. В районе Ленинграда мощность кембрийских отложений достигает 140 м, в бассейне Северной Двины — свыше 500 м. Наиболее широко представлены морские отложения нижнего кембрия, соответствующие времени обширных морских трансгрессий, когда большая часть современных материков была покрыта тёплыми морями с обильной фауной.


Для раннего кембрия особенно характерны широкое развитие морских красноцветных карбонатных пород и накопление мощных толщ солей. Вся территории Сибирской платформы (кроме Алданского и Анабарского щитов) была покрыта морем. Среди отложений резко преобладают карбонатные (известняки и доломиты). В начале периода на юго-западе платформы в лагунных условиях шло накопление соленосных отложений — гипсов, ангидритов и каменных солей вместе с карбонатными и обломочными породами. Мощность отложений достигает 2,5-3 км, а на юго-западе превышает 5 км. В среднем кембрии морские бассейны значительно сокращаются. В отложениях верхнего кембрия установлены лагунные красноцветные породы. Главные тектонические структуры Кембрийского периода возникли в докембрии и сохраняли близкие очертания до среднего кембрия. В среднем кембрии в результате активизации тектонических движений во многих регионах (особенно в складчатых областях на юге Сибири) структурный план существенно изменился. Усиление тектонических движений привело к тому, что во многих случаях разрезы среднего и верхнего кембрия гораздо более фрагментарны, чем нижнего. В геосинклинальных областях (Алтае-Саянская и Казахстанская области) наряду с нормальными осадочными породами формировались мощные толщи эффузивов, чаще всего основного состава. Интрузивные породы — от ультраосновных до кислых.


О климате Кембрийского периода имеются весьма скудные и отрывочные сведения. На основании фациального анализа предполагается, что для морей Сибири в раннем кембрии температура воды не опускалась ниже 25° С. По-видимому, климат в Кембрийском периоде был несколько теплее и суше современного. Существование зон аридного климата подтверждается развитием соленосных отложений, гипса, доломитов и красноцветных пород.

Органический мир. В Кембрийском периоде впервые в истории Земли появились скелетные организмы. В кембрийских морях обитали почти все типы беспозвоночных животных, многие из них имели хитиново-фосфатный или известковый скелет. Среди них господствовали трилобиты (до 60% всех известных палеонтологических остатков кембрия). Типичные животные для раннего кембрия — археоциаты — участвовали наряду с известковыми водорослями в образовании органогенных построек. По остаткам археоциат и трилобитов проводится расчленение отложений этого времени. Среди брахиопод в основном были развиты беззамковые формы. Кроме того, в значительном количестве присутствуют хиолиты, брюхоногие моллюски, черви, реже встречаются губки, кишечнополостные (гидроидные, строматопороидеи, сцифоидные и протомедузы), двустворчатые моллюски и примитивные головоногие. В морях произрастали сине-зелёные и красные водоросли, большое развитие получил микрофитопланктон (акритархи). В позднем кембрии появляются табуляты и граптолиты.


Полезные ископаемые. Кембрийские отложения по сравнению с другими системами относительно бедны полезными ископаемыми. В Кембрийском периоде сформировались первые крупнейшие промышленные месторождения фосфоритов на территории Казахстана (Каратауский фосфоритоносный бассейн), МНР (Хубсугульский фосфоритоносный бассейн), КНР и др. Известны месторождения нефти (Иркутский амфитеатр, Прибалтика в СССР, Хасси-Месауд в Алжире). Промышленное значение имеют месторождения каменной соли на юге Сибирской платформы, в США, в Пакистане, Индии. Только в южной части Иркутской области и прилегающей к ней с запада части Красноярского края залежи каменной соли занимают площадь 2,5-3 млн. км2 с геологическими запасами 1700 млрд. т. Имеются также месторождения калийных солей.

Из металлических полезных ископаемых известны месторождения колчеданно-полиметаллических руд в Саяно-Байкальской горной области СССР, свинца в Северной Африке (Эрдуз, Гундафа), где жильные рудные зоны образованы заполнением сети трещин в известняках, доломитах и сланцах кембрийского возраста. С отложениями Кембрийской системы связаны также месторождения руд марганца в Кузнецком Алатау; марганцевые руды Усинского месторождения приурочены к известняково-доломитовой эвгеосинклинальной формации нижнего кембрия; основные промышленные запасы месторождения представлены карбонатными рудами; известен ряд проявлений высокоглинозёмистых пород и бокситов (Амарское, Сигангойское и другие месторождения восточной Сибири).

Карбонатные породы кембрия во многих районах используются как цементное сырьё, для металлургической промышленности, мраморы — как облицовочный материал.

Источник: www.mining-enc.ru

Оглавление


Общие сведения о животных

Разделение классификации животных

Появление и эволюция животных

Протерозой. Довендская биота. Животный мир вендского периода (эдикария) 

Фанерозой. Животный мир кембрийского периода. Кембрийский взрыв 

Животный мир ордовикского периода

Животный мир силурийского периода

Животный мир девонского периода

Животный мир каменноугольного периода

Животный мир пермского периода

Животный мир триасового периода

Животный мир юрского периода

Животный мир мелового периода

Животный мир палеогенного периода

Животный мир неогенного периода

Животный мир четвертичного периода


2.2. Фанерозой. Животный мир кембрийского периода. Кембрийский взрыв

Кембрийский период начался примерно 570 млн лет назад, возможно, несколько ранее, и продолжался 70 млн лет. Начало этому периоду положил поразительной силы эволюционный взрыв, в ходе которого на Земле впервые появились представители большинства основных групп животных, известных современной науке (рис. 2.2.1). Этот период стал временем расцвета эволюционных чудаков. Например, в морях обитали беспозвоночные с бронированными телами, сложными глазами и множеством ног, расположенными самым удивительным образом. 

Граница между докембрием и кембрием проходит по горным породам, в которых внезапно обнаруживается удивительное разнообразие окаменелостей животных с минеральными скелетами — результат «кембрийского взрыва» жизненных форм.

Животные кембрийского периода. Животный мир бургесских сланцев. Медуза элдония (1) покачивается среди древовидных стеклянных губок (вауксий) (2). Странные членистоногие протокарис (3) и пленокарис (4) проплывают мимо маккензии (5), предположительно разновидности морских анемонов. Она кажется крошечной на фоне громадного хищного аномалокариса (6), чья мощная пасть, возможно, была способна раздавливать панцири прочих артроподов. Ракообразные, например бургессия (7) и канадаспис (8), паслись в слое ила, высасывая из него частицы пищи. Наройя (9) была примитивным мягкотелым трилобитом, а причудливая виваксия (10) - разновидностью кольчатого червя, покрытого пластинами и шипами, как и канадия (1 1 ). Еще более странными существами были опабиния (12) и галлуцигения (13), непохожие ни на одно из ныне живущих животных, а также червеобразный одонтогрифус (14) с подковообразным ртом, окруженным крохотными зубами и щупальцами.
Рис. 2.2.1. Животные кембрийского периодаЖивотные, пока у них не сформировались твердые скелеты, очень редко сохранялись в виде окамснелостей. Соответственно и сведений о них дошло до нас крайне мало.

Но почему же у такого количества животных скелеты развились именно теперь, а не прежде, в докембрии? Создается впечатление, что для того, чтобы в организме животного откладывались минералы, необходимые для формирования скелета, требуется определенное количество кислорода. Возможно, концентрация кислорода в атмосфере стала достаточной для этого только в раннем кембрии.

Первые скелеты состояли в основном из карбоната кальция. Новые хищники поедали древние строматолитовые рифы, и те, разрушаясь, выбрасывали в воду океанов все больше и больше кальция, пригодного для формирования скелетов и раковин. Раковины и панцири не только служили надежной опорой организму животных, но и защищали их от появившихся вокруг в изобилии хищников.

Более жесткие скелеты позволяли животным перейти к новому образу жизни: они смогли приподниматься над донным илом, а стало быть, и быстрее передвигаться по морскому дну. Как только у животных развились членистые конечности, им стали доступны самые разнообразные способы передвижения, в том числе ходьба и плавание. Щетинистые конечности годились также для фильтрования пищи из морской воды, а членистые ротовые органы открывали новые возможности для захватывания добычи.

Кембрийский эволюционный взрыв — одна из величайших загадок в истории развития жизни на Земле. Понадобилось 2,5 млрд лет, чтобы простейшие клетки развились в более сложные эукариотные клетки, и еще 700 млн лет для возникновения первых многоклеточных организмов. А затем, всего за какие-то 100 млн лет, мир оказался заселен невероятным разноооразием многоклеточных животных. С тех пор за более чем 500 млн лет на Земле не появилось ни одного нового типа (принципиально иного строения тела) животных.

В кембрийский период на Земле существовали громадные области, занятые континентальным шельфом, или материковыми отмелями. Здесь создались идеальные условия для жизни: дно, покрытое слоем мягкого ила, и теплая вода. К этому времени в атмосфере образовалось много кислорода, хотя его и боыло меньше, чем сегодня. Развитие твердых покровов привело к появлению новых жизненных форм, таких, как членистоногие, артроподы. Животным понадобились новые способы защиты от новых высокоорганизованных хищников. Улучшились средства их защиты — и уже хищникам пришлось вырабатывать новые методы охоты, чтобы преодолеть сопротивление жертвы.[1]

Реконструкция морского дна на мелководье позднего кембрия. Реконструкция морского дна на мелководье позднего кембрия. Здесь присутствуют многочисленные трилобиты: парадоксид (1), баилиелла (2), соленоплевра (3), гиолит (4) и агностус (5). Морские перья (6), археоциаты (7) и плавучие граптолиты (8) {диктионемы) процеживают воду в поисках пищи, а древние брахиоподы (лингулелла) (9) и биллингселла (10) пропускают воду через свои раковины, используя их как фильтр. Рис. 2.2.2. Реконструкция морского дна на мелководье позднего кембрия.На протяжении кембрийского периода уровень моря неоднократно повышался и понижался. При этом некоторые популяции вымирали, а места их обитания занимали другие животные, которым, в свою очередь, приходилось приспосабливаться к новым условиям жизни. Со временем животные кембрия (рис. 2.2.2) осваивали все новые, более и более специализированные способы питания. Животный мир становился разнообразнее, и все больше видов животных могло существовать бок о бок, не претендуя на пищевые ресурсы соседей. Никогда больше на нашей планете не будет такого количества незанятых экологических ниш и столь слабой конкуренции между видами — иными словами, столь неограниченных возможностей для экспериментирования со стороны природы.

Создается такое впечатление, что в ходе «эволюционного взрыва» кембрийского периода природа чуть ли не намеренно экспериментировала с огромным количеством самых разных жизненных форм. Правда, в итоге лишь очень немногие из них дожили до наших дней. В течение кембрия возникло множество странных типов и «проектов» строения животных, которые давно исчезли с лица нашей планеты. Были в то время и многие хорошо знакомые нам группы животных. В сущности, к концу кембрийского периода появились практически все нынешние типы твердотелых животных. Некоторые животные жившие в это время уже обладали довольно сложным мозгом, сравнимым с мозгом современных насекомых и некоторых ракообразных.

Так почему же с тех пор эволюция не породила новые типы животных? Может, в их генетической структуре произошли какие-то изменения и они утратили способность к столь быстрой трансформации? Или же великое разнообразие видов создало сильнейшую межвидовую конкуренцию, оставляющую слишком мало возможностей для экспериментаторства? Несомненно одно: в наши дни любую освободившуюся экологическую нишу моментально заполняют уже существующие животные, отлично приспособленные к данной среде обитания.

 Рис. 2.2.3. Трилобиты.Эволюционный взрыв раннего кембрия произвел на свет множество разнообразных существ. Важнейшие из них — трилобиты (рис. 2.2.3), членистоногие животные, во многом похожие на современных мечехвостов. Их тела были покрыты щитообразными панцирями. Большинство ранних трилобитов обитало на морском дне, однако некоторые плавали в воде над поверхностью дна и, вполне возможно, охотились на своих сородичей, живших в иле. Трилобиты были также первыми из известных нам животных с высокоразвитым зрением. Подобно глазам современных насекомых и ракообразных, глаза трилобитов были сложными и состояли из скоплений крохотных линз. Линзы эти оказались достаточно прочными, чтобы сохраниться в ископаемом виде.

Вместе с трилобитами в кембрийском периоде, лопастеногие — предки членистоногих к которым относятся современные насекомые, ракообразные и паукообразные обзаводятся твердым скелетом. Процесс появления экзоскелета насекомых начался с конечностей проживавших тогда их предков, таких, как «ходящий кактус» (Diania cactiformis) [2], а для добычи пищи многие из них использовали особые ножки.

 Рис. 2.2.4 Морская фауна кембрийского периода.В морской воде обитало и множество других организмов (рис. 2.2.4). Они образовывали пищевую цепь (последовательность живых существ, служащих пищей друг другу), в основе которой находились миллионы плавающих водорослей и микроскопических животных. Некоторые из них, например фораминиферы и примитивные креветки, появившиеся еще в докембрии, постепенно выработали твердые покровы. Морские волны переносили с места на место медуз и родственных им животных, а к концу кембрийского периода в морях появились и весьма высокоорганизованные хищники — такие, как головоногие моллюски являвшиеся предками современных осьминогов и кальмаров или примитивные панцирные рыбы. Предки современных осьминогов были небольшого размера -2-5 см как например нектокарис (Nectocaris pteryx) [3].

В донном иле копошились многочисленные черви, питавшиеся падалью, примитивные моллюски, похожие на современных блюдечек и морских улиток, а также брахиоподы — животные с двустворчатыми раковинами, что-то вроде двустворчатых моллюсков на стебельке, которые извлекают пищу из окружающей их воды. Над морским дном колыхались целые леса морских перьев, тщательно фильтрующих воду, тюльпанообразных Cotyledion tylodes и Siphusauctum gregarium, различные виды перистожаберных, а в тихих водах обитали хрупкие стекловидные губки. К концу периода появилось множество различных иглокожих, в том числе морские звезды и морские ежи. С этого же периода известны и первые норы прорытые животными и использовавшиеся для кладки икы [4].

Ближе к концу кембрийского периода появляются первые ядовитые животные — конодонты (conodonts) у которых имелись ядовитые зубы с продольными канавками [5].

Кембрийский период. Архиоциаты, Микродиктион и Томмотия.Рис. 2.2.5. Кембрийский период. Архиоциаты, Микродиктион и Томмотия.Хищники усердно разрушали древние докембрийские строматолитные рифы, однако за работу уже взялись новые неутомимые производители известняка. Это были археоциаты (рис. 2.2.5), примитивные губкообразные организмы, которые, однако, быстро распространились по всему миру и эволюционировали во множество различных видов. Археоциаты, в свою очередь, внезапно пришли в упадок и полностью вымерли в середине кембрия, но к тому времени в морях появились первые кораллы — правда, они еще не начали строить рифы.

Реконструкция кембрийского хищника Peytoia (Laggania)
Рис. 2.2.6. Реконструкция кембрийского хищника Peytoia (Laggania)Самыми крупным хищником обитавшем в морях кембрийского периода являлись аномалокариды. Размеры некоторых из них, как например Peytoia в конце кембрия достигали одного метра (рис. 2.2.6) [6], а размеры похожего на гусеницу с 33 ногами и имевшего мягкую раковину на спине Tegopelte gigas — 30 см.[7]

Конец кембрия ознаменовался новой ледниковой эпохой. Уровень моря резко понизился. Это привело к уничтожению многих природных зон и, соответственно, вымиранию многих видов животных.

Первое хордовое животное рыба была с хвостовым плавником, V-образными группами мышц и некой структурой, напоминающающую ротовую часть бесчелюстной рыбы, с зубами из дентина и эмали, как у позвоночных. К концу периода возникли и первые позвоночные, так называемые птераспидные рыбы.

Помимо всего прочего, в кембрии появились первые хордовые животные, представители той самой группы, эволюция которой в конечном итоге привела к возникновению на Земле человека. Все хордовые на каком-то этапе своего развития имеют жаберные щели и четко выделенную нервную трубку, идущую вдоль спины, по обе стороны которой располагаются парные группы мышц. В дальнейшем вокруг нервной трубки образуется костный позвоночник или хребет, отчего высшие хордовые получили название позвоночных животных. Часть такого хребта, тянущаяся за анальным отверстием животного, называется хвостом. Хордовые также имеют жесткую хрящевую струну (хорду), проходящую вдоль спины животного на определенном этапе его жизненного цикла. Хорда и по сей день присутствует у зародышей позвоночных, включая человека.

Рис. 2.2.6. Первое хордовое животное - Пикайю. Рис. 2.2.7. Первое хордовое животное — Пикайю.В кембрии предположительно существовали три группы ранних хордовых. У всех них была рыбообразная форма, а спинная нервная трубка переходила в длинный хвост, приводимый в движение V-образными группами мышц. Прямо за головой располагались жаберные щели. Похожие животные обитают на Земле и в наши дни — это напоминающие головастиков личинки асцидий и взрослые ланцетники.

Первым кандидатом в предки всех хордовых можно считать маленькое рыбообразное животное пикайю из бургесских глинистых сланцев (рис. 2.2.7). Внешне оно походило на ланцетника, с длинной твердой полосой вдоль всего тела и отдельными сегментами, похожими на группы мышц. [8]

 |>> Животный мир ордовика >>


 А.С.Антоненко

Источник: www.wwlife.ru

География в кембрийский период

Нужно начать с процессов, которые происходили в неживой природе, так как они и явились факторами, которые двигали эволюцию, заставляя животный и растительный мир кембрийского периода приспосабливаться к условиям окружающей среды.

Поверхность планеты в эти далёкие времена была абсолютно другой, современные материки ещё не были на привычном современному человеку месте. Их основные платформы только зарождались, но до конца сформированы не были. Большая платформа сформировалась в районе экватора и южного полушария. Многие учёные считают её праматерью таких современных частей света, как Южная Америка, южная Европа, Африка, Индийская Азия. Называют этот участок суши Гондвана.

Кроме неё в период кембрия на поверхности Земли выделяют ещё четыре материка. Это Лаврентия – праматерь Северной Америки, Сибирский материк – основа современной Сибири, Китайский – основа территории современного Китая и Русский – теперешняя северная Европа. В кембрийский период на Земле суши было больше, чем воды.

Земная кора в то время была довольно подвижна, что не могло, не отразится на уже существовавшей суше. Образовывались самые старые горные цепи мира. Это Северные Аппалачи, горы Чингизтау на территории Казахстана, Салаиро – основа Саянского хребта.

Морское дно в этот период тоже не отличалось большой стабильностью, так как процесс формирования материков ещё не был завершён. Уровень воды существенно колебался, то повышаясь, то понижаясь.

Геологический состав земной поверхности в кембрийский период характеризуют известняк, сланцы, доломиты, песчаник и глины. На формирование многих из них, например, на известняк, повлиял молодой животный и растительный мир планеты. Именно из находок и известковых отложениях учёные узнали, как выглядели живые существа кембрийского периода.

Климат кембрийского периода

Несмотря на нестабильность земной коры, климат кембрийского периода был благоприятный для развития флоры и фауны на нашей планете. Его температура в среднем была выше современной. Он больше походил на условия сегодняшних тропиков и субтропиков, зон, известных своим видовым разнообразием.

Однако, климат кембрия не был однородным, и уже начал разделяться на отдельные погодные зоны. В северном полушарии климат был жаркий и сухой, а южнее – жаркий и влажный. На суше ещё не было флоры, поэтому почва там ещё не образовалась. Отсутствие этого сказывалось и на климате. На материках были сильные ветра. Из-за повышенной влажности не редки были и осадки.

Некоторые учёные предполагают, что на части суши, которая была расположена в северном полушарии, климат был не столь благоприятен. Некоторые даже предполагают, что на севере Китайского материка были ледники. Но даже при этом, всё способствовало поддержанию зародившейся жизни.

Загадка кембрийского периода – резкий скачёк в эволюции

В этот период в живом мире земли наблюдается резкий скачёк в эволюции, хотя до этого развитие животного и растительного мира шло довольно медленными темпами. Потребовалось целых 700 миллионов лет, чтобы одноклеточные организмы превратились в простейшие многоклеточные формы.

А в кембрийский период сформировались все основные типы животных современного мира, организм которых имел не только множество клеток, но и все клетки которого имели разное строение и выполняли разные функции. То есть эволюция пошла сразу по многим направлениям. Природа как бы проводила эксперимент, какой вариант лучше. Революционным оказалось и то, что животные стали обретать более плотную оболочку и даже прообраз современного скелета.

Существует несколько теорий, чем был вызван такой резкий прогресс в живой природе кембрийского периода:

  • некоторые связывают его с благоприятным климатом: земная поверхность стала более стабильной, тёплая температура (в современном мире разнообразие животных форм наблюдается именно в тропиках) была почти на всей территории;
  • некоторые – с изменениями химических условий существования, ведь благодаря растениям на планете стало намного больше свободного кислорода, который стал попадать в атмосферу;
  • некоторые с тем, что изменился химический состав воды из-за попадания туда пород с поверхности материков, которые из-за отсутствия растительного покрова и почвы, смывались осадками в океан в большом количестве;
  • нашлись среди учёных и такие радикально настроенные элементы, которые отрицают и саму теорию «эволюционного взрыва» в этот период. Они утверждают, что типы животных выделились гораздо раньше, и просто не имели твёрдых составляющих в составе организма (раковин, хитиновых покровов, хорд), так что их отложения, в отличии от твёрдых собратьев не сохранились.

Наверно, свою роль сыграли все вышеприведенные факторы. Также, как и частично правы оказались ученые, которые считали, что формирование типов животных началось раньше кембрия. Недавно были открыты эдиакарская фауна, а также менее известные хайнаньская фауна и фауна Доушаньто. Следы животных, которые там нашли, были похожи на фауну кембрийского периода, но ещё имели совершенно мягкие тела.

Животный мир кембрийского периода

Выше говорилось, что в животном мире кембрийского периода произошло два координальных изменения: разделение на современные типы и образование твёрдых составляющих организма.

В кембрийский период животные в своём большинстве ещё не заселили сушу. Все жизненные и эволюционные процессы происходили в воде. Это и наложило свой отпечаток на формирование типов животного мира. Почти все они кроме мшанки, сохранились и в современной фауне земли. Это черви, головоногие, моллюски, полипы, многоножки и членистоногие и хордовые.

Однако не следует думать, что животный мир кембрия был похож на тот, что можно наблюдать на Земле сейчас. Были животные, которые трудно отнести к какому-либо современному типу, настолько их строение не обычно. Некоторые организмы изменились до неузнаваемости, и только специалисты могут выделить их общие признаки с сегодняшними видами. Некоторые виды существ исчезли, не выдержав сурового естественного отбора, или погибли в результате природных катаклизмов.

Особенно благоприятен этот период был для трилобитов. Они обитали на морском дне, и играли большую роль в его формировании. Внешне они походили на многоножку в твёрдом панцире. Вода на всех уровнях была наполнена медузами и головоногими, которые были похожи на современных осьминогов и кальмаров. Жили на морском дне и ахеоциты. Были они не подвижны и являлись прародителями современных кораллов и губок. Внешне, как и эти животные они больше походили на растения, однако являлись хищниками, так как пищей им служил кембрийский планктон. А в морском иле копошились разные виды червей, как кольчатых, так и кишечнополостных, и многоножек. Появились первые хордовые и панцирные рыбы.

Растения кембрийского периода

Растительный мир в кембрийский период не мог пока похвастаться таким разнообразием, как животный. Его составляли водоросли различных типов: красные, зелёные и сине-зелёные. И если отдельные простейшие из животного мира пытались укрепиться на суше, то растения в это время обитали исключительно в воде.

Многие из водорослей выделяли известь, с чем некоторые ученые и связывают причину формирования твёрдых частей в кембрийских животных организмах. Такие растительные организмы до наших дней не сохранились. В конце стали появляться простейшие растения из высших.

Конец кембрийского периода

К концу кембрийского периода и в живой и в неживой природе стали происходить изменения. Климат похолодел, начался период оледенения. Морское дно приподнялось на значительную величину. Так как эти изменения происходили не за один день, флора и фауна планеты стала приспосабливаться к ним и тоже меняться.

По дну стали ползать ракообразные, которые стали вытеснять другие формы жизни. Хитинный покров позволял им быть проворнее, выше подниматься над морским дном, они были лучше защищены от разнообразных хищников. Всё это помогло им одержать победу в естественном отборе. К концу кембрия некоторые из них стали осваивать и пресные водоемы, которые уже существовали на суше. Это были далёкие предки современных речных раков.

Готовились к выходу на земную поверхность и многие многоножки и черви, их организм имел уже все, что нужно для жизни в атмосфере. Лапки же многоножек были развиты настолько хорошо, что даже в воде они предпочитали передвигаться пробежками по морскому дну, а не плавать.

Физическое развитие видов, не могло не повлечь за собой и развитие систем внутренних органов. Особенно это заметно по их нервной системе. У некоторых видов имелся и головной мозг. По своему функционалу у некоторых видов животных он не уступал, данному органу у современных насекомых и членистоногих.

В кембрийский период появились и первые хордовые, которые относятся к позвоночным. В настоящее время к данному классу относятся рыбы, пресмыкающиеся, земноводные, птицы, звери и даже венец творения – человек. Эти хордовые относились к классу рыб, имели головной мозг.

Кстати, многие учёные именно к этому периоду относят появление первых ядовитых животных, которые в процессе эволюции научились так охотиться и защищаться от врагов.

К концу кембрийского периода стали появляться и первые высшие растения. Правда, пока они были примитивными и ещё не начали заселять сушу, преобразуя её в удобное для жизни место. Однако повысить количество атмосферного кислорода они смогли.

В истории планеты начался новый период – ордовикский (ордовик). Флора и фауна готовились к освоению суши.

Источник: vse-lekcii.ru