Кембрийский - Cambrian

Не путать с Камбрией или Камбрией .
Для использования в других целях, см кембрийский (значения) .

Кембрийский
541,0 ± 1,0 - 485,4 ± 1,9 млн лет
ক্যাম্ব্রিয়ান ৫০. Png
Земля в середине кембрийского периода
Хронология
Этимология
Формальность имени Формальный
Информация об использовании
Небесное тело Земля
Региональное использование Глобальный ( ICS )
Используемая шкала времени Шкала времени ICS
Определение
Хронологическая единица Период
Стратиграфическая единица Система
Впервые предложено Адам Седжвик , 1835 г.
Формальность промежутка времени Формальный
Определение нижней границы Внешний вид Ichnofossil Treptichnus pedum
Нижняя граница ГССП Секция Fortune Head , Ньюфаундленд , Канада 47.0762 ° N 55.8310 ° W
47 ° 04′34 ″ с.ш., 55 ° 49′52 ″ з.д. /  / 47.0762; -55,8310
ГССП ратифицирован 1992 г.
Определение верхней границы ФАД из конодонтовой fluctivagus Iapetognathus .
Верхняя граница ГССП Секция Гринпойнт, Грин Пойнт , Ньюфаундленд , Канада 49.6829 ° N 57.9653 ° W
49 ° 40′58 ″ с.ш., 57 ° 57′55 ″ з.д. /  / 49,6829; -57,9653
ГССП ратифицирован 2000 г.
Атмосферные и климатические данные
Средний атмосферный O
2 содержание		 c. 12,5 об.%
(63% современных)
Среднее содержание CO в атмосфере
2 содержание		 c. 4500 частей на миллион
(в 16 раз больше доиндустриальных)
Средняя температура поверхности c. 21 ° C
(на 7 ° C выше современного)
Уровень моря выше сегодняшнего дня Постепенно поднимается с 4м до 90м.

Кембрийского периода ( / к æ м . Б г я . Ə п , к eɪ м - / КАМ -bree-ən, KAYM - ; иногда символизирует Ꞓ ) был первым геологический период от палеозойской эры, и в фанерозое Eon . Кембрий длился 55,6 миллиона лет с конца предшествующего эдиакарского периода 541 миллион лет назад (млн лет назад) до начала ордовика 485,4 миллиона лет назад. Его подразделения и его основа в некоторой степени изменяются. Период был установлен как «кембрийская серия» Адамом Седжвиком , который назвал его в честь Камбрии , латинского названия «Кимру» ( Уэльс ), где кембрийские породы Великобритании наиболее обнажены. Седжвик определил слой как часть своей задачи, вместе с Родериком Мерчисоном , чтобы подразделить большую «серию переходов», хотя два геолога некоторое время расходились во мнениях относительно соответствующей категоризации. Кембрий уникален своей необычайно высокой долей осадочных отложений лагерштетте , мест исключительной сохранности, где сохраняются «мягкие» части организмов, а также их более устойчивые раковины. В результате наше понимание биологии кембрия превосходит понимание некоторых более поздних периодов.

Кембрийский период ознаменовал глубокие изменения в жизни на Земле ; до кембрия большинство живых организмов в целом были маленькими, одноклеточными и простыми; докембрия чарния исключительности. Сложные многоклеточные организмы постепенно стали более распространенными за миллионы лет, непосредственно предшествовавших кембрию, но только в этот период минерализованные, а значит, легко окаменевшие организмы стали обычным явлением. Быстрая диверсификация форм жизни в кембрии, известная как кембрийский взрыв , породила первых представителей всех современных типов животных . Филогенетический анализ подтвердил мнение, что во время кембрийской радиации многоклеточные животные ( животные ) эволюционировали монофилетически от одного общего предка: жгутиковых колониальных протистов, похожих на современных хоанофлагеллят .

Хотя в океанах процветали разнообразные формы жизни, считается, что земля была сравнительно бесплодной - не было ничего более сложного, чем микробная почвенная корка и несколько моллюсков, появившихся на микробной биопленке. Большинство континентов, вероятно, были засушливыми и каменистыми из-за отсутствия растительности. Мелководные моря обрамляли окраины нескольких континентов, образовавшихся во время распада суперконтинента Паннотия . Море было относительно теплым, и полярный лед отсутствовал большую часть периода.

Стратиграфия

Дополнительная информация: Стратиграфия кембрия.

Основание кембрия лежит на сложном комплексе следов окаменелостей, известном как комплекс Treptichnus pedum . Использование Treptichnus pedum , эталонного ихнофоссилия для обозначения нижней границы кембрия, затруднено, поскольку очень похожие следы окаменелостей, принадлежащих к группе Treptichnids, обнаружены значительно ниже T. pedum в Намибии , Испании и Ньюфаундленде и, возможно, на западе США. Стратиграфический диапазон T. pedum перекрывает диапазон эдиакарских окаменелостей в Намибии и, вероятно, в Испании.

Подразделения

Кембрийский период последовал за эдиакарским периодом, за ним последовал ордовикский период. Кембрий делится на четыре эпохи ( серии ) и десять возрастов ( этапов ). В настоящее время названы только три серии и шесть ярусов, которые имеют GSSP (международно согласованную стратиграфическую точку отсчета).

Поскольку международное стратиграфическое подразделение еще не завершено, многие местные подразделения все еще широко используются. В некоторых из этих подразделений кембрий делится на три серии (эпохи) с локально разными названиями - ранний кембрий (Caerfai или Waucoban, 541 ± 1,0  до 509 ± 1,7 млн лет назад), средний кембрий (St Davids или Albertan, от 509 ± 1,0  до 497 ± 1,7 млн лет назад) и фуронгов (от 497 ± 1,0  до 485,4 ± 1,7 млн лет назад; также известный как поздний кембрий, мерионет или круа). Зоны трилобитов допускают биостратиграфическую корреляцию в кембрии. Породы этих эпох относят к нижнему, среднему или верхнему кембрию.

Каждый из локальных серий разбит на несколько этапов. Кембрий делится на несколько региональных фаунистических стадий, из которых российско-казахстанская система наиболее широко используется в международном языке:

Корреляция глобальной и региональной стратиграфии кембрия
Международная серия китайский язык североамериканский Русский-казахский Австралийский Региональный
К
а
м
б
р
и
а
н		 Фуронгиан Ибексианец (часть) Аюсокканян Дацониан Dolgellian ( Trempealeauan , Fengshanian)
Payntonian
Sunwaptan Сакян Иверийский Фестиниогский ( франконский , чаншанский)
Стептоан Аксаян Идам Маентврогиан (дрезбахский)
Марджуман Батырбаян Миндьяллан
Миаолингиан Maozhangian майя Бумеранг
Зужуангян Деламаран Амган Ундиллиан
Чжунсян Флориан
Темплтониан
  Dyeran Ордианский
Кембрийская серия 2 Longwangmioan Тойон Лениан
Changlangpuan Монтесуман Ботомиан
Qungzusian Атдабанян
Терреневский
Мэйшучуань
Цзиньнингян		 Placentian Томмотян
Немакит-Далдынян *		 Кордубийский
Докембрийский Синиан Адриниан Немакит-Далдынян *
Сахара		 Аделаида

* Большинство российских палеонтологов определяют нижнюю границу кембрия в основании томмотского яруса, характеризующуюся диверсификацией и глобальным распространением организмов с минеральными скелетами и появлением первых биогермов археоциатов.

Даты кембрия

Археоциаты от формирования Poleta в Долине Смерти области

Международная комиссия по стратиграфии считает, что кембрийский период начался 541  миллион лет назад и закончился 485,4  миллиона лет назад .

Изначально считалось, что нижняя граница кембрия представляет собой первое проявление сложной жизни, представленной трилобитами . Признание мелких окаменелостей скорлуповатых до первых трилобитов и эдиакарская биота существенно раньше, привели к необходимости более четко определенной базы до кембрийского периода.

Несмотря на долгое признание ее отличия от более молодых ордовикских пород и более старых докембрийских пород, только в 1994 году кембрийская система / период была ратифицирована на международном уровне. После десятилетий тщательного рассмотрения сплошная осадочная последовательность в Форчун-Хед, Ньюфаундленд, была определена как формальная основа кембрийского периода, который должен был быть коррелирован во всем мире по самому раннему появлению Treptichnus pedum . Открытие этой окаменелости в нескольких метрах ниже GSSP привело к уточнению этого утверждения, и именно комплекс ихнофоссилий T. pedum теперь формально используется для корреляции основания кембрия.

Это формальное обозначение позволило получить радиометрические даты по образцам со всего земного шара, которые соответствовали основанию кембрия. Ранняя датировка 570  миллионов лет назад быстро завоевала популярность, хотя методы, использованные для получения этого числа, теперь считаются неподходящими и неточными. Более точная дата с использованием современного радиометрического датирования дает дату 541  ± 0,3 миллиона лет назад . Горизонт пепла в Омане, из которого была извлечена эта дата, соответствует заметному падению содержания углерода-13, которое коррелирует с аналогичными экскурсиями в другие места в мире, и исчезновению характерных окаменелостей эдиакарских останков ( Namacalathus , Cloudina ). Тем не менее, есть аргументы в пользу того, что датированный горизонт в Омане не соответствует эдиакарско-кембрийской границе, а представляет собой фациальное изменение от морских к слоям с преобладанием эвапоритов, что может означать, что датируется от других разрезов в диапазоне от 544 до 542 млн лет назад. подходят больше.

Палеогеография

Реконструкции плит предполагают, что глобальный суперконтинент, Паннотия , находился в процессе распада в начале этого периода, когда Лаврентия (Северная Америка), Балтика и Сибирь отделились от главного суперконтинента Гондваны, образуя изолированные массивы суши. Большая часть континентальной суши в это время была сосредоточена в Южном полушарии, но дрейфовала на север. Большое высокоскоростное вращательное движение Гондваны, по-видимому, произошло в раннем кембрии.

Из-за недостатка морского льда - великие ледники Мариноанской Земли Снежного кома давно растаяли - уровень моря был высоким, что привело к затоплению больших территорий континентов теплыми мелкими морями, идеально подходящими для морской жизни. Уровень моря несколько колебался, предполагая, что существовали «ледниковые периоды», связанные с импульсами расширения и сжатия южной полярной ледяной шапки .

В Балтоскандии нижнекембрийская трансгрессия превратила большие участки субкембрийского пенеплена в эпиконтинентальное море .

Климат

В раннем кембрии Земля была в целом холодной, вероятно, из-за того, что древний континент Гондвана перекрывал Южный полюс и перекрывал полярные океанические течения. Однако средние температуры были на 7 градусов по Цельсию выше, чем сегодня. Вероятно, были полярные ледяные шапки и серия оледенений, поскольку планета все еще восстанавливалась после более ранней Земли-снежного кома . К концу периода стало теплее; ледники отступили и со временем исчезли, а уровень моря резко поднялся. Эта тенденция сохранится и в ордовикский период.

Флора

Кембрийская флора мало отличалась от эдиакарской. Основными таксонами были морские макроводоросли Fuxianospira , Sinocylindra и Marpolia . Известные макроводоросли того периода не известны.

Нет земли растения ( высшие растения ) окаменелости не известны из кембрия. Однако биопленки и микробные маты были хорошо развиты на кембрийских приливных равнинах и пляжах 500 млн лет назад, а микробы, образующие микробные экосистемы Земли, сравнимые с современной почвенной корой пустынных регионов, способствовали почвообразованию.

Океаническая жизнь

Основная статья: Кембрийский взрыв

Кембрийский взрыв был периодом быстрого роста многоклеточных. Большинство животных во время кембрия было водным. Когда-то считалось, что доминирующей формой жизни в то время были трилобиты , но это оказалось неверным. Членистоногие были наиболее доминирующими животными в океане, но трилобиты составляли лишь незначительную часть от общего разнообразия членистоногих. То, что сделало их столь явно многочисленными, - это их тяжелая броня, усиленная карбонатом кальция (CaCO 3 ), который окаменелостей гораздо легче, чем хрупкие хитиновые экзоскелеты других членистоногих, оставляя многочисленные сохранившиеся останки.

В этот период произошли резкие изменения в разнообразии и составе биосферы Земли. Биоты эдиакарского перенес массовое исчезновение в начале кембрийского периода, что соответствовало с увеличением численности и сложностями закапывания поведения. Такое поведение оказало глубокое и необратимое воздействие на субстрат, который преобразовал экосистемы морского дна . До кембрия морское дно было покрыто микробными матами . К концу кембрия роющие животные разрушили циновки во многих областях посредством биотурбации . Как следствие, многие из этих организмов, которые зависели от матов, вымерли, в то время как другие виды адаптировались к изменившейся окружающей среде, которая теперь предлагала новые экологические ниши. Примерно в то же время, казалось бы, быстрое появление представителей всех минерализованных типов, кроме Bryozoa , появившихся в нижнем ордовике . Однако многие из этих типов были представлены только формами стеблевой группы; и поскольку минерализованные типы обычно имеют бентосное происхождение, они не могут быть хорошим заместителем для (более обильных) неминерализованных типов.

Реконструкция Margaretia dorus из сланцев Берджесс , которые когда-то считались зелеными водорослями , но теперь считаются полухордовыми.

Хотя ранний кембрий продемонстрировал такое разнообразие, что его назвали кембрийским взрывом, это изменилось позже, в период, когда произошло резкое падение биоразнообразия. Около 515 миллионов лет назад количество вымирающих видов превысило количество появившихся новых видов. Пять миллионов лет спустя количество родов упало с более раннего пика, составлявшего около 600, до 450. Кроме того, скорость видообразования во многих группах снизилась до пятой и трети от предыдущего уровня. 500 миллионов лет назад уровень кислорода в океанах резко упал, что привело к гипоксии , в то время как уровень ядовитого сероводорода одновременно увеличился, что привело к новому вымиранию. Вторая половина кембрия оказалась на удивление бесплодной и показала свидетельства нескольких событий быстрого вымирания; что строматолиты , которые были заменены на риф строительных губки , известных как археоциаты , вернулись еще раз , как archaeocyathids вымерли. Эта тенденция к снижению не изменилась до Великого события биоразнообразия ордовика .

Некоторые кембрийские организмы проникли на сушу, производя следы окаменелостей Protichnites и Climactichnites . Ископаемые свидетельства предполагают, что эутикарциноиды , вымершая группа членистоногих, произвела по крайней мере часть протихнитов . Окаменелости гусеницы Climactichnites не обнаружены; Однако, ископаемые тропинка и покоящиеся следы свидетельствуют о большой, пробковом -как моллюск .

В отличие от более поздних периодов кембрийская фауна была несколько ограничена; свободно плавающие организмы были редки, большинство из них обитало на морском дне или близко к нему; и минерализующиеся животные были реже, чем в будущие периоды, отчасти из-за неблагоприятного химического состава океана .

Многие способы сохранения уникальны для кембрия, а некоторые сохраняют мягкие части тела, что приводит к изобилию лагерштеттенов .

Условное обозначение

Соединенные Штаты Федерального комитет по географическим данным использует «запрещенный капитал C» ⟨Ꞓ⟩ символ для представления кембрийского периода. Символ Юникода - это U + A792 Ꞓ ЛАТИНСКАЯ ЗАГЛАВНАЯ БУКВА C с полосой .

Галерея

  • Строматолиты формации Pika (средний кембрий) у озера Хелен, национальный парк Банф, Канада

  • В то время трилобиты были очень распространены.

  • Anomalocaris был одним из первых морских хищников среди различных членистоногих того времени.

  • Опабиния была существом с необычным строением тела; вероятно, это было связано с членистоногими

  • Пикайя была ранней хордовой из среднего кембрия.

  • Протичниты были следами членистоногих, которые ходили по кембрийским пляжам.

  • Галлюцигения, возможно, была ранним предком бархатных червей . Реконструкции H. sparsa , H. hongmeia и H. fortis.

  • Сравнение размеров различных кембрийских видов

  • Cambroraster falcatus был крупным членистоногим того времени.

Смотрите также

Часть серии по
Кембрийский взрыв
Кембрийский взрыв целевой группы logo.svg
Ископаемые местонахождения
Ключевые организмы
Эдиакарская биота
Тип Берджесса
Фауна малых ракушек
Эволюционные концепции
Тенденции
Темы

использованная литература

дальнейшее чтение

внешние ссылки