Ордовикский период (система) - о. Начало палеозойской эры - ордовик Урало-Монгольский геосинклинальный пояс
ОРДОВИКСКИЙ Период
505-430 млн. л. н.
Океан ПалеоТЕТИС отделяет Гондвану от В. Европейского, Казахстанского, Китайского материков.
ПалеоАТЛАНТИЧЕСКИЙ океан (Япетус) отделяет Гондвану от С. Америки, С. Америку от В. Европы.
Уральский океан (Палео Азиатский) находится между Китайским, Казахстанским, В. Европейским и Сибирским материками.
Океан Панталасса (Тихий океан).
Материк ЛАВРАЗИЯ начал распадаться на отдельные литосферные плиты, они постепенно частично погружались в воду, а материк ГОНДВАНА начал приподниматься.
ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ
ВЫСШИЕ РАСТЕНИЯ - многоклеточные наземные или вторичноводные растения, тело которых имеет сложно дифференцированные системы органов и тканей. К ним относятся сосудистые растения и мохообразные. Ордовик - ныне.
Расцвет брахиопод, головоногих моллюсков.
Появляются брюхоногие моллюски
(беспозвоночные).
Мшанки - тип вторичноротых беспозвоночных, представленных прикреплёнными колониальными формами. В палеозое создавали рифовые постройки. Ордовик - ныне.
ПОЗВОНОЧНЫЕ
РЫБООБРАЗНЫЕ
Позвоночные делятся на 6 классов:
1) круглоротые,
2) рыбы,
3) амфибии,
4) рептилии,
5) птицы,
6) млекопитающие.
Появились первые рыбы - первые позвоночные, черепные животные - высшие хордовые животные размером с ноготь большого пальца. Вместо наружной брони имеет стержень внутри, у него развился примитивный позвоночник.
Гибкий стержень в спине позволяет ему маневрировать куда лучше беспозвоночного аномалакариса. Он вырывает мясо из раны и, невредимый, бросается прочь.
Для появления позвоночных необходимы были циклы связанные с взаимодействием Земли с Солнцем и Луной.
В Ордовикском периоде были обнаружены в палеопочвах вертикальные норки, прорытые какими-то достаточно крупными животными,- видимо, членистоногими или олигохетами (дождевыми червями). В этих почвах нет никаких корней (которые обычно сохраняются очень хорошо), но есть своеобразные трубчатые тельца - остатки несосудистых растений или наземные зелёные водоросли.
СРЕДНИЙ ОРДОВИК
480 млн. л. назад резкое понижение уровня Мирового Океана.
Начиная с середины Ордовикского Периода климат на планете стал ухудшаться. Произошло стремительное падение температур приземных частей воздуха, и в полярных широтах они стали отрицательными. Это вызвало появление новых ледниковых покровов, которые впервые возникли в пределах возвышенной суши Гондваны в районе Южного плюса. Оледенение окончилось в самом начале Силурийского Периода, и рубеж раннего и позднего палеозоя вновь характеризуется развитием одинаково высоких температур как в низких, так и в высоких широтах.
480-445 млн. л. н. широкое распространение получили аммониты
(вымерший подкласс головоногих моллюсков). Это были хищные обитатели нормальных солёных морей. Аммониты полностью исчезли 65 млн. л. назад.
Большинство аммонитов имели наружную раковину, состоящую из нескольких оборотов, располагающихся в одной плоскости, соприкасающихся друг с другом или в различной степени перекрывающих друг друга. Такие раковины называются мономорфными. Значительно реже (в основном в меловом периоде) встречаются аммониты с раковиной неправильной формой - гетероморфной.
Объемлемость оборотов отражает отношение последующего оборота к предыдущему. По этому признаку раковины аммонитов делятся на инволютные (полное перекрывание), полуинволютные и полуэволютные (частичное перекрывание), эволютные (последующий оборот только соприкасается с предыдущим).
Раковина аммонитов была разделена на много камер, ближайшая к устью была жилой. Длина жилой камеры варьируется от 0,5 до 2 оборотов. Большинство камер, если судить по современным наутилусам, было заполнено газом (воздушные камеры), несколько - жидкостью (гидростатические камеры). Одним из основных признаков аммонитов является строение лопастной линии. Перегородка между камерами аммонитов имеет гофрированный край, который образует сложную линию прикрепления к раковине - лопастную. Выделяют четыре типа лопастной линии у аммонитов.
Различна также скульптура раковины: различают гладкие и разнообразные скульптурированные раковины с различным типом ветвления ребер, местоположением бугорков и т. д. Размеры аммонитов различны: от 1-2 см до 2 м в диаметре (Parapuzosia seppenradensis).
По мнению палеонтолога Л. А. Догужаевой некоторые аммониты (Ptychoceras) могли иметь гетероморфную внутреннюю раковину.
Впервые остатки этих животных были найдены в Древней Греции у храма бога Солнца Аммона, по имени которого они и названы. Самый крупный экземпляр найден в Германии. Диаметр этого "монстра"-1.5 м., вес-около 3.5 тонны.
Аммониты - крайне важная для стратиграфии группа морских ископаемых. Интенсивная эволюция и быстрое расселение аммонитов из района возникновения определили факт, что аммониты являются чрезвычайно важными руководящими ископаемыми. Особенно важна эта группа для расчленения отложений юрской и меловой системы.
ПОЗДНИЙ ОРДОВИК
Рыбы развивались миллионы лет, мышцы окружающие хребет превратились в сильный хвост и плавники, у них сформировалась голова. Появились бесчелюстные панцирные рыбообразные, обладавшие хрящевым скелетом и снаружи защищённые панцирем из костных пластинок и чешуек.
ПОЗВОНОЧНЫЕ
Рыбообразные - надкласс позвоночных, объединяющий первичноводных животных, которые имеют жаберное дыхание и двигаются при помощи плавников. Включает классы бесчелюстных, хрящевых рыб и костных рыб. Ордовик-ныне.Теменной (третий, непарный) глаз
– особый светочувствительный орган, развитый некоторыми представителями бесчелюстных, рыб, а также земноводных и рептилий.
Скорее всего, этот орган работает как эндокринная железа. Он всего лишь воспринимает поток интенсивности света, но не снабжен системой, которая могла бы давать изображение. Однако теменной глаз действует как весьма эффективный регулятор многих суточных и сезонных ритмов, а также существенно оптимизирует процесс терморегуляции.
Некоторые рептилии и земноводные используют теменной глаз как разработанный способ ориентирования в пространстве, это связано с тем, что этот непарный орган может определять направление солнечного света, и даже поляризацию света либо от неба, либо от силовых линий магнитного фона планеты.
Это удивительный орган и наука еще во многом не выяснила его функции.
Непарный глаз всегда по размеру меньше, чем нормальный глаз, и он покрыт кожей (хотя над ним – она значительно прозрачнее, чем на других участках). Часто теменной глаз располагается в специально отведенном месте в голове. Он располагает сетчаткой и зрительным нервом. У него даже есть своеобразный аналог хрусталика. Но не имеет радужки, внешних век и нет глазодвигательных мышц.
Современные позвоночные животные практически все – утратили этот загадочный орган, однако палеозойские представители древней фауны Земли – использовали этот механизм очень эффективно.
Остракодермы – панцирные бесчелюстные - древнейшие рыбообразные из класса бесчелюстных, передняя часть тела которых была покрыта панцирем. Ордовик-Девон. У этих существ в головном костном щите имеется специальное расширение (в форме отверстия) для размещения третьего глаза. Теменной глаз располагался примерно между настоящими глазами (немного позади ноздрей). Причем у этих существ теменное отверстие было достаточно крупным (но, тем не менее, - меньше парных глазниц).
Наукой достаточно хорошо изучен древнейший вид остракодерм – Арандаспиды. У этих созданий – теменных глаза было два. Некоторые специалисты, однако, считают, что второе отверстие не имело отношения к теменному глазу и предназначалось для выхода эндолимфатических протоков.
Все остальные остракодермы располагали только одним пинеальным отверстием для теменного глаза.
Теменной глаз был также у костнопанцирных, беспанцирных и древних представителей разнощитковых.
ЧЛЕНИСТОНОГИЕ
Уже в раннекембрийских слоях в Китае обнаружены явные мелкие членистоногие с раковинами примерно как у двустворчатых моллюсков. Самые ранние найденные окаменелости трилобитов датируются ранним кембрием (530 млн. лет назад), но большое разнообразие видов и всемирное распространение даже ранних трилобитов приводит к выводу, что они к тому времени существовали уже давно. Повторное исследование окаменелостей фауны сланцев Бёрджес (возрастом около 505 млн. лет) выявило много членистоногих, которых невозможно отнести ни к одной из известных групп. Это положило начало новому витку дебатов по поводу кембрийского взрыва. Окаменелость Marrella из той же фауны предоставила исследователям первое ясное свидетельство линьки.
Самая ранняя окаменелость ракообразного датируется Кембрием, 513 млн. лет назад, а чуть позже, 500 млн. лет назад, уже обнаруживаются десятиногие ракообразные напоминающие креветок. С Ордовикского периода и далее ископаемые ракообразные встречаются достаточно часто.
К типу членистоногих относятся самые ранние известные наземные животные. Они датируются поздним Силуром, около 419 млн. лет назад. Вероятно, животные этого типа оставили и наземные следы возрастом около 450 млн. лет. У членистоногих имелось несколько преадаптаций для освоения суши, в том числе суставчатый экзоскелет предоставляющий защиту от иссыхания и силы тяжести, а также способы передвижения, независимые от наличия воды. В то же время гигантские пресноводные ракоскорпионы стали рекордсменами по размеру среди членистоногих, достигая длины в 2,5 м.
Отпечаток панциря ракоскорпиона
От артроподов произошли панцирные членистоногие – ракоскорпионы (эвриптериды - класс водных членистоногих подтипа хелицеровых. Эвриптериды перешли от плавания к хождению по дну. Обитали большей частью в определённых морских лагунах и в пресных водах. Ордовик-Пермь.).
Мегалограпт
- эвриптерид из Северной Америки. Жил 460-445 м.л.н. Длина мегалограпта достигала 1 м. Отличительная черта мегалограпта - колючие клешни, которыми удобно разрезать добычу. Как и все членистоногие, мегалограпта защищал панцирь. Но для того, что бы расти нужно было линять - сбрасывать панцирь. В это время членистоногие спаривались. Для этого они из воды выходили на сушу. Питались мегалограпты рыбой, трилобитами и более мелкими эвриптеридами. Опасность для них представляли лишь огромные наутилоидеи. При акате использовал клешни и хвост.
430 млн. л. назад на планету упал метеорит
.
Резкое понижение уровня мирового океана.
Произошло великое вымирание. Исчезло 35% семейств морских животных, около 60% родов.
Ордовикский период (система) — это второй слой отложений палеозойской группы в нашей планеты. Название произошло от древнего племени ордовиков. Они жили на территории Уэльса, Британии. Этот период признали самостоятельной системой. Он существовал пятьсот миллионов лет назад и длился шестьдесят миллионов лет. Период выделяют на большей части современных островов и на всех материках.
Геология ордовикской системы
В начале периода Северная и Южная Америка были приближены к Европе и Африке. Австралия находилась рядом с Африкой и была частью Азии. Один из полюсов находился в северной части Африки, другой — в северной части Тихого океана. В самом начале ордовика большую часть юга Земли занимал материк Гондвана. Он включал нынешнюю Южную Америку, юг Атлантического океана, Австралию, Африку, север Азии и Индийский океан. Постепенно Европа и Северная Америка (Лаврентия) стали удаляться друг от друга. Уровень моря повышался. Наибольшая часть суши находилась в теплых широтах. В Гондване появились горные, а позже континентальные ледники. В Южной Америке и в северно-западной части Африки сохранились отложения донных морен, которые оставила после себя
Ордовикский период на Аравийском полуострове, на юге Франции, Испании характеризуется обледенением. В Бразилии и не западе Сахары тоже обнаружены следы льда. Расширение морских пространств происходило в середине ордовикского периода. В западной части Северной и Южной Америки, Британии, в Уральско-Монгольском поясе, на юго-востоке Австралии следы отложений ордовика достигают до десяти тысяч метров. В этих местах находилось много вулканов, накоплены толщи лав. Находят также кремнистые породы: яшмы, фтаниды. На территории России ордовикский период хорошо виден на Восточно-Европейской, Сибирской платформах, на Урале, на Новой Земле, на Новосибирских островах, на Таймыре, в Казахстане и Средней Азии.
Климатическая ситуация в ордовикской системе
В ордовикский период климат подразделялся на четыре типа: тропический, умеренный, субтропический, нивальный. В позднем ордовике произошло похолодание. В тропических областях температура упала на пять градусов, в субтропических районах — на пятнадцать. Очень сильно похолодало в высоких широтах. В среднем ордовике наблюдался более теплый климат, по сравнению с предыдущей эрой. Это доказывает распространение известняковых пород.
Полезные ископаемые в ордовикской системе
Среди ископаемых, образованных в этом периоде, выделяют нефть и газ. Особенно много залежей этого периода в Северной Америке. Также выделяются месторождения фосфоритов. Данные залежи объясняются геологическими процессами, в которых была задействована магма. Например, в Казахстане находятся залежи марганцевых руд, а также баритов.
Моря в ордовикском периоде
В среднем ордовике происходит расширение морских пространств. Дно морей становится ниже. Эти изменения сильно повлияли на накопление большого слоя осадочных пород, которые представлены черным илом. Он состоит из пепла вулканов, и песка. На территории современных Северной Америки и Европы располагались мелкие моря.
Растительный мир ордовика и фауна
Водоросли в ордовикский период не изменились, если сравнивать их с предыдущим периодом. Появляются самые первые растения на земле. В основном они представлены мхами.
Жизнь в воде в этом периоде достаточно многообразна. Именно поэтому он считается очень важным в истории Земли. Сформировались главные виды морских существ. Появляются первые рыбы. Только они очень маленькие, около пяти сантиметров. У морских существ стали появляться твердые покровы. Это происходило потому, что живые организмы стали подниматься выше отложений дна и кормиться выше дна моря. Все больше возникает животных, которые питаются в морской воде. Некоторые группы позвоночных уже эволюционировали, другие только начали развиваться. В конце ордовика появляются позвоночные организмы. Из иглокожих появились морские пузыри, морские лилии. В настоящее время такие организмы, как морские лилии и морские звезды тоже существуют.
Над морскими лилиями проплывает стая медуз - это прекрасная картина из глубокой древности. Владельцы раковин тоже начинают свою жизнедеятельность. Брюхоногие и пластинчатожаберные представлены большим количеством видов. В ордовике происходит развитие четырехжаберных головоногих - это примитивные представители наутилоидей. Данные организмы и сейчас живут в глубинах Индийского океана. Раковины древних представителей этих живых существ были прямыми, в отличие от гнутых раковин современных видов наутилуса. Эти моллюски вели образ жизни хищника.
Новыми животными в этот период были граптолиты. Они размножались почкованием. Граптолиты создавали колонии. Раньше их относили к кишечнополостным, сейчас - к крыложаберным беспозвоночным животным. В данное время граптолиты не живут, но существуют их дальние родственники. Один из них живет в Северном море - это Rhabdopleura normanni. Также появляется группа организмов, которая помогает кораллам строить рифы. Они тоже появились в это время - это мшанки. Они существуют и сейчас, похожи эти организмы на красивые кружевные кусты. Вот такие происходили ароморфозы ордовикского периода у живых организмов.
Обитатели морей
В песчаниках в были обнаружены фрагменты бесчелюстной рыбы. Извлечены и другие остатки позвоночных существ, похожих на акулу. Ископаемые свидетельствуют, что бесчелюстные ордовика отличаются от сегодняшних видов.
Первые животные, у которых были зубы, — это конодонты. Эти создания похожи на угрей. Их челюсти отличаются от челюстей живых существ. Ученые насчитали шестьсот видов живых существ, которые жили в морях в вышеописанный период. Похолодание стало одной из причин вымирания многих видов. Мелкие моря превратились в равнины, а животные этих морей погибли. Тот же результат постиг и растительный мир данного периода.
Причина вымирания животных организмов
Существует множество версий массового вымирания существ:
- Всплеск гамма лучей в пределах Солнечной системы.
- Падение крупных тел из космоса. Их осколки или метеориты находят по сей день.
- Результат формирования горных систем. Под действием ветра горные породы выветриваются и попадают в почву. В результате этих процессов остается мало углерода, который влияет на потепление.
- Перемещение Гондваны к Южному полюсу привело к похолоданию, а потом и оледенению, уменьшению уровня воды в Мировом океане.
- Насыщение мирового океана металлами. Исследованный планктон того периода содержит повышенный уровень самых разных металлов. Произошло отравление воды металлами.
Какая из этих версий кажется достоверной, и почему вымерли животные ордовикского периода, в настоящее время доподлинно неизвестно.
От 500 до 408 млн лет назад.
В начале ордовикского периода большая часть южного полушария была по-прежнему занята великим материком Гондваной, в то время как прочие крупные массивы суши сосредоточились ближе к экватору. Европу и Северную Америку (Лаврентию) отодвинул дальше друг от друга расширяющийся океан Япетус. Сперва этот океан достиг ширины примерно 2000 км, затем вновь начал сужаться по мере того, как массивы суши, образующие Европу, Северную Америку и Гренландию, стали постепенно сближаться, пока наконец не слились в единое целое. В течение силурийского периода Сибирь "подплыла" к Европе, Африка столкнулась с южной частью Северной Америки, и в итоге родился новый гигантский сверхматерик Лавразия.
Начало ордовикского периода совпало с очередным повышением уровня моря, вызванным таянием древних кембрийских ледниковых покровов. Поскольку значительная часть земной суши в это время сосредоточилась в тропических и субтропических широтах, животный мир мелководья и прибрежных рифов, обосновавшийся вдоль кромки материков, бурно развивался и процветал.
На рубеже ордовикского и силурийского периодов наступила новая эпоха оледенения. Силурийский период длился с 438 по 408 млн лет назад. Когда льды наконец растаяли, уровень Мирового океана повысился, и море затопило обширные области суши, в результате чего климат стал мягче. Впоследствии море вновь отступило из-за перемещения плит земной коры.
Впрочем, это были не единственные процессы, протекавшие в ту эпоху. Движение материков сопровождалось многочисленными извержениями вулканов и землетрясениями, взметнувшими ввысь
громадные горные хребты. Остатки этих величественных гор сохранились и по сей день в виде Уральских гор в России, горных систем в Норвегии и Шотландии, а также Аппалачских гор, протянувшихся вдоль восточного края Северной Америки. Подобные катастрофические изменения конфигурации суши и океанов наряду с переменой климата привели к массовому вымиранию многих видов животных.
Морские лилии
Ордовикские моря были населены многочисленными животными, которые резко отличались от обитателей древних кембрийских морей. Формирование твердых покровов у многих животных означало, что они приобрели способность приподниматься над донными отложениями и кормиться в богатых пищей водах над морским дном, В течение ордовикского и силурийского периодов появлялось все больше животных, извлекающих пищу из морской воды. Среди наиболее привлекательных следует назвать морские лилии, похожие на покрытых твердым панцирем морских звезд на тонких стебельках, покачивающихся в водных потоках. Длинными гибкими лучами, покрытыми клейким веществом, морские лилии улавливали из воды частицы пищи. У некоторых видов таких лучей было до 200. Морские лилии, как и их бесстебельчатые родичи - морские звезды,- благополучно дожили до наших дней.
Маленький уголок дна ордовикского моря. Наутилоидеи (1) охотятся среди извивающихся морских лилий (2). Эхиносферит (3) - еще одна разновидность стебельчатых иглокожих, в то время как ботриоцидарис (4) больше смахивает на морского ежа. Продолжается век трилобитов. Множество их разновидностей - броньяртелла (5), тетраспис (6) и платилихас
(7) - роются в осадках в поисках еды. Число моллюсков также увеличивается. Лофоспира
(8) и беллерофонтиды (9) питаются детритом или трупами погибших животных. "фильтрующие" брахиоподы -платистрофия (10), онниелла (11) и стофомена (12)- закрепляются в донных отложениях при помощи мускулистой "ноги", а вот христиана (13) просто лежит на выпуклой створке своей раковины. Недавно появившиеся моллюски, например модиолопсис (14), прикрепляются к скалам прочными "киссоновыми нитями".
Царство плеченогих
Завсегдатай ордовикских пляжей, придя па берег моря, наверняка обнаружил бы там множество брахиопод - одних из наиболее преуспевающих "фильтраторов" ордовик-ского и силурийского периодов. Некоторые их виды по форме напоминали древнерим-ские лампы с ковшеобразным корпусом. Корпус этих ламп был наполнен маслом и покрыт сверху выпуклой крышкой, закрепленной с одного края на шарнире. Горящее масло давало требуемый свет. Раковины брахиоподов тоже состояли из двух створок, скрепленных между собой, что делало их похожими еще и на жирных устриц.
Внутри раковины брахиопода находится длинная спиралевидная структура, усеянная щупальцами. Они покрыты микроскопическими волосками - ресничками. Это так называемые "руки". Их функция состоит в нагнетании внутрь организма животного воды и отфильтровывании из нее частиц пищи и кислорода. Одни бра-хиоподы прикреплялись к морскому дну стебельками и даже непосредственно собственными раковинами, а другие просто лежали на осадочном слое.
Живое ископаемое - современный брахиопод. Лингула - представитель наиболее примитивной группы плеченогих. Ее раковина в основном состоит из фосфата, а не из карбоната кальция. Обитает лингула в вертикальных "тоннелях", проделанных в морском дне возле полосы прибоя.
Помощники строителей
В те времена появилась и еще одна странная группа колониальных животных, помогавшая строматопороидеям и кораллам возводить рифы. Это были мшанки (морские циновки) - их еще называют эктопроктами. Современные мшанки образуют на скалах, морских водорослях и прочих объектах своего рода ковровое покрытие. В такой "циновке" - сотни крохотных трубочек диаметром, как правило, не более миллиметра, через которые эти миниатюрные животные просовывают венчики щупалец, заносящих пищу в их ротовые отверстия. Одни из древних мшанок образовывали на морском дне толстые корки и огромные куполообразные куртаны. Другие были более хрупкими и ветвистыми, однако их крошащиеся обломки частенько заполняли трещины в рифах, способствуя их цементированию.
Окаменелости изогнутых {растриты) и прямых {климакограпты) граптолитов. Граптолиты представляли собой колонии крохотных гидроподобных животных (на врезке), высасывавших частицы пищи из воды при помощи крохотных щупалец, сплетенных в кольца. Одни краптолиты были прикреплены к морскому дну, другие свисали вниз головой с плавучих морских водорослей или просто плавали в воде.
Расцвет граптолитов
В поверхностных водах океана обитала другая преуспевающая группа фильтрато-ров. От них сохранились странные окаменелости, похожие на палки, зачастую V-образной или спиралевидной формы, обрамленные рядами "зубов". На самом деле это были вовсе не зубы, а крохотные чашечки, в которых укрывались колонии животных; возможно, эти животные высовывали наружу короткие перообразные щупальца, фильтруя ими воду. Некоторые палеонтологи даже полагают, что они могли быть близкими родственниками первых хордовых. Впервые граптолиты появились в кембрии, однако их расцвет наступил именно в ордовике, а уже к концу силурийского периода они почти полностью вымерли. Большинство граптолитов прикреплялось к морскому дну, но некоторые виды свешивались со скоплений плавучих морских водорослей либо свободно плавали, питаясь микроскопическими водными животными и водорослями.
Коралловый риф силурийского периода выглядел совсем иначе, нежели современный. Основными животными, образующими рифы, в то время были твердые кораллы-ругозы (1), массивные кораллы типа фавозитов (2) и хализитов (3), а также строматопороидеи (4). Обломки раковин и скелетов морских лилий (5), губок (6), мшанок (морских циновок) (7), строматопороидей, брахиоподов-таких, как атрипы (8), наутилусы (9),- ну и, разумеется, самих кораллов спосооствовали цементированию рифов. Животные, подобные морским лилиям, мшанкам и некоторым кораллам, отфильтровывали пищу из водных потоков, а брохиоподы и губки всасывали морскую воду внутрь своих организмов и уже там выделяли из нее частицы пищи. Трилобиты (10) охотились на обитателей морского дна, а наутилоидеи промышляли в поверхностных водах.
Новые строители рифов
Прежние строители рифов, археоциаты, исчезли с лица Земли к началу ордовик-ского периода. Уцелели лишь древние стро-матолиты, продолжавшие возводить небольшие холмики на океанском дне. Однако в это же время происходили процессы, подготавливавшие новый этап рифо-образования. В морях появились новые строители. Весьма любопытной группой животных были строматопороидеи, одновременно похожие и на губок, и на кишеч-нополостных (к коим относятся и кораллы). Внешне они в самом деле напоминали губок, поверхность которых покрыта множеством крохотных дырочек, или нор. Через поры пропускалась морская вода. Известковые скелеты строматопороидеи имели самую разнообразную форму и размеры-от огромных круглых глыб до стройных колонн и изящных ветвистых силуэтов.
Примерно в это же время появились и кораллы, во многом похожие на морских анемонов. Они вырабатывают известковые скелеты, которые служат их организмам опорой. В середине ордовика возникла группа так называемых кораллов-ругоз. Это уже были настоящие рифостроители. Отдельные особи ругоз имели рогообраз-ные скелеты, скрепленные множеством твердых внутренних "ребер". При такой конструкции скелеты становились очень прочными - достаточно прочными, чтобы формировать рифы. Колонии ругоз возводили громадные коралловые рифы, особенно во времена девонского периода.
Наутилус, живое ископаемое
Один из родов наутилоидеи - наутилус - дожил до наших дней. В западной части Тихого океана обитает несколько видов этих животных. У наутилусов закрученная раковина, разделенная на ряд камер. Растут они, добавляя к раковине новые камеры. Старые камеры заполнены газом, а новые содержат жидкость. Чтобы всплыть или погрузиться, наутилус меняет свою плотность, регулируя содержание жидкости в камерах.
У наутилуса много черт, сближающих его с родственными осьминогами и кальмарами. Как и они, наутилус плавает задом наперед при помощи "реактивной" струи - хороший способ оторваться от любого хищника. Под головой у него расположен венчик щупалец, вооруженных присосками, для захвата добычи. За щупальцами находится мускулистая трубка, которая выпускает мощную водяную струю, толкающую животное в противоположном направлении. У наутилуса хорошо развиты мозг, чувства вкуса и осязания. Глаза на стебельках большие, хотя и весьма примитивные. По ночам он поднимается на поверхность, чтобы поохотиться на рыб и рачков, а днем отдыхает на морском дне.
На этих рисунках изображены живой наутилус (внизу) и его ископаемый предок (вверху).
Грозные хищники
А тем временем вверху, над рифами, морские воды заселялись новыми грозными хищниками. Это были головоногие моллюски наутилоидеи, предшественники современных кальмаров и осьминогов. Они передвигались, выбрасывая водную струю - как живые ракеты. Некоторые из них, возможно, поедали останки погибших животных, но большинство было активными хищниками. В отличие от немногих доживших до наших дней наутилусов, древние наутилоидеи имели в основном прямые или лишь немного изогнутые раковины. Иные раковины вырастали до 9 м в длину - это самые крупные из раковин, когда-либо встречавшихся у беспозвоночных животных. Они разделялись на камеры, заполнявшиеся газом, что позволяло наутилоидеям держаться на плаву. Твердые клювы этих животных могли раскалывать панцири трилобитов и их родичей. Примерно в это же время трилобиты "обзавелись" более тяжелыми и прочными панцирями, возможно, как раз для защиты от наутилоидеи.
Ранние бесчелюстные рыбы, такие, как эти астрасписы, скорее всего, плавали наподобие головастиков. Плавников, обычно служащих рыбам своеобразными стабилизаторами в воде, они не имели. Нижнюю часть туловища бесчелюстных рыб покрывали ряды бугорчатых костных пластинок, а головную защищал тяжелый "щит" - возможно, он спасал от нападения гигантских морских скорпионов. Челюстей и зубов у них не было, и они попросту вычерпывали или высасывали частицы пищи из толщи ила.
Первые наземные растения
В те времена суша все еще оставалась малопригодной для жизни: там царствовали оёплодные пустыни, грохочущие вулканы, засушливые каменистые равнины, ураганные ветры и безжалостное солнце. Не было ни почвенного слоя, ни спасительной тени - ведь наземных растений тогда не существовало.
Первые настоящие растения появились в конце ордови-ка. Многие миллионы лет в мелких прибрежных морях в изобилии произрастали красные, зеленые и коричневые морские водоросли. Постепенно сообщества водорослей, грибов и бактерий стали выбираться на береговой ил и разлагать его, образуя слой примитивной почвы, вполне пригодной для существования первых наземных растений. Возможно, первая растительность возникла по берегам озер или высыхающих болот. Некоторые зеленые водоросли, из-за постоянной угрозы оказаться вне воды при понижении уровня моря, выработали на своей поверхности слой воскообразного вещества - кутикулу,-предохранявший их от высыхания. В кутикуле имелись маленькие отверстия - устьица, через которые поступал углекислый газ, необходимый для фотосинтеза, и выходил кислород.
Узкие заостренные раковины наути-лоидей зачастую украшал замысловатый узор из канавок и бороздок; возможно, они имели яркую окраску. Сами раковины подразделялись на ряд камер, отгороженных друг от друга опорными пластинами. Бороздки на поверхности раковин обозначают места, где эти пластины прикреплялись. Такие бороздки образуют сложные узоры на раковинах ископаемых наутилоидей.
Наутилоидеи были весьма процветающей группой животных. В ордовикском периоде возникло множество разновидностей наутилоидей, а в силурийском у них начали развиваться изогнутые и даже закрученные раковины.
Рыба акантод. Маленькие, но свирепые акантоды были первыми рыбами с челюстями и зубами. Вместо костного панциря их покрывали мелкие переплетенные чешуйки, похожие на чешую современных рыб.
Рыбы в "броне"
"Страшные" рыбы
В раннем силуре возникла группа небольших рыб, так называемых акантод, которые стали первыми на Земле хищными рыбами. Название "акантоды" означает "колючие": плавники этих рыб крепились на жестких шипах, возмож но, для того, чтобы хищникам было труднее их проглотить.
Акантоды - первые челюстные рыбы, появившиеся на страницах каменной летописи. Пасть акантода представляла собой настоящий "кошмар дантиста"! Челюсти могли широко раскрываться, но горло и жесткие дуги, служившие опорой жабрам, были сплошь утыканы шипами, предназначенными, по всей вероятности, для удержания проглоченной добычи либо, возможно, для фильтрации пищи из воды. Большинство акантод имели зубы, очевидно, для захватываиия добычи. Беззубые виды, вероятно, были фильтраторами. Тонкие мелкие чешуйки, покрывавшие акантод, переплетались между собой наподобие чешуи многих современных рыб.
Выживая вне воды
Растения, выбравшиеся из моря на сушу, нуждались в новых источниках воды и минеральных веществ. Нити, удерживавшие их в осадочном слое, постепенно превратились в настоящие корневые системы, способные поглощать воду и минеральные вещества из ила. Из корней вода по сети крохотных трубочек (ксилеме) поступала стебель, а другая система сосудов (флоэма) доставляла продукты фотосинтеза обратно к корням, чтобы они могли расти. Поскольку внутри этих растений имелись системы сосудов, их назвали сосудистыми. Слишком высокими они не вырастали: у них не было надежной опоры.
Чтобы размножаться, эти растения все еще нуждались в водной среде. Однако вскоре некоторые из них стали обзаводиться зародышами в виде крохотных спор с твердым покровом. Ветер переносил их на большие расстояния, и растения начали распространяться в глубь материков, в новые болотистые местности. Зачастую такие споры - единственные ископаемые свидетельства существования этих ранних растений, дошедшие до наших дней.
Первые растения заселили участки суши по берегам болот и озер. Стебли таких растений, как риния (1), куксония (2) и зостврофиллум (3), были гладкими и лишенными листьев, а у псилофитона (4) и аствроксилона (5) покрыты маленькими чешуйками. Среди первых наземных беспозвоночных можно выделить скорпионоподобных тварей, вроде палеофона (6), возможно, произошедших от водных эвриптерид (7). Рыбы также продолжали бурно эволюционировать. Вы видите акантод (8), представителей бесчелюстных панцирных рыб птерасписа (9) и цефаласписа (10), а также телодонтов (1 1), покрытых чешуей, но не имевших жесткого внутреннего скелета.
Материк Лавренция в ордовикский период распался на четыре больших и ряд более мелких островов. На месте Русского материка образовались два больших острова, разделенных узким проливом. Почти половина территории Сибирского и Китайского материков была залита мелким морем. В южном полушарии образовался огромный материк - Гондвана, включавший современную Южную Америку, южную часть Атлантического океана, Африку, Индийский океан, Австралию, Северную Азию. Начинают формироваться Северный Тянь-Шань, Алтай, Австралийские Кордильеры, Западно-Сибирские хребты. В существовавших на территории Урала, Чукотки и Кордильер морских бассейнах действовали тысячи вулканов, давших мощные отложения вулканических пород.
Органический мир
Почти не претерпели изменений в этот период водоросли. Морская фауна характеризовалась таким богатством форм, что ордовикский период представляется нам важнейшей эпохой всей истории Земли. Именно в ордовике сформировались основные типы морских организмов.
По сравнению с кембрием значительно возрастает количество трилобитов. В ордовике много крупных трилобитов (до 50-70 см) появляется и в Европе. Это свидетельствует о том, что они себя хорошо чувствовали в новых условиях. Благодаря миграции фауны с запада на восток и приспособлению к новым условиям в ордовикских морях появляется 77 новых родов трилобитов.
В ордовикских отложениях найдены все важнейшие группы животных, обитавших в морях в более позднее время. В рыхлых зеленых песчаниках вблизи Ленинграда встречается много ядер фораминифер. В черных сланцах находят радиолярий. (Здесь тоже должны быть картинки они названы именами животных).
Появились первые кораллы, мшанки и табуляты. Бурно развиваются брахиоподы и сине-зеленые водоросли, известковые и бурые водоросли. Существовали представители почти всех типов и большинства классов морских беспозвоночных. Тогда же появились бесчелюстные рыбообразные - первые позвоночные. В толще вод океанов и морей обитали планктонные радиолярии и фораминиферы; достигли пышного расцвета граптолиты. На дне мелководных морей, в прибрежных зонах и на отмелях жили многочисленные и разнообразные трилобиты, брахиоподы, иглокожие, мшанки, губки, пластинчатожаберные, брюхоногие и головоногие моллюски. В тепловодных морях обитали кораллы и другие кишечнополостные.
В конце ордовикского периода у некоторых рыб развились челюсти, и они превратились в активных хищников. Ученые полагают, что некоторые из жестких дуг, поддерживавших жабры, постепенно превратились в челюсти, а из пластин, окружавших ротовое отверстие, образовались зубы. В одну из новых групп - так называемых плакодерм (пластинчатокожих рыб) - входили крупнейшие морские рыбы того периода, в том числе свирепые хищники дунклеостеи, длиной до 3,3 м. В верхней челюсти у них вместо зубов имелись ряды небольших пластинок. Постоянно соприкасаясь с нижней челюстью, эти пластинки так сильно заострили ее край, что рыбы смогли обеими челюстями кусать и раздавливать добычу.
Этот период был временем, когда беспозвоночные всё ещё оставались неоспоримыми властелинами океанского дна. Некоторые из них были способны передвигаться, другие жили в одиночку или группами, будучи привязаны к дну. Эти малоподвижные или неподвижные животные собирали пищу, оказывающуюся в пределах досягаемости, и не нуждались в развитом головном мозге. Но к подвижным животным жизнь предъявляла более суровые и жётские требования. В поисках пищи они полагались на свои органы чувств и быструю реакцию, чтобы избегать нападения других хищников.
Найденный в Южной Африке в начале 1990-х годов экземпляр промиссума был гигантским конодонтоносителем, достигавшим в длину 40 см. Его выпуклые глаза означают, что он активно охотился за своей добычей.
Вооружённые членистоногие.
Когда появились первые членистоногие (в начале ), их тельца были совсем маленькие, а их панцири (наружный скелет) были не толще листа бумаги. Но к началу ордовикского периода у некоторых членистоногих панцирь развивался, превратившись в настоящие доспехи для защиты от врагов. Одну из групп членистоногих, обладавших такими панцирями и многочисленную в ордовикском периоде, составили «подковообразные крабы», или мечехвосты
.
Несмотря на название, эти животные в действительности не были крабами. Они принадлежали к хелицеровым, к которым относятся пауки и скорпионы. Передняя часть их тела была защищена куполообразным щитом, который полностью скрывал ротовое отверстие и лапки этих животных. Задняя часть тела была защищена вторым, меньшим по размеру щитом и кончалась длинным острым шипом. Их панцири хорошо сохраняются в осадочных породах, но существует и куда более лёгкий способ увидеть этих животных, потому что они дожили до наших дней. Это не те же виды, что существовали в ордовикском периоде, но за 400 млн лет эти животные изменились очень мало.
питались мелкими животными, используя свои заканчивающиеся клешнями конечности для захвата добычи. Эти клешни прятались глубоко под передним щитком тела, что ограничивало их размеры. Некоторые близкие родственники мечехвостов — эвриптериды, или ракоскорпионы, имели клешни, выставленные вперёд. Во время ордовика большинство ракоскорпионов было сравнительно невелико по размерам, однако в последующий, силурийский период они стали крупнейшими членистоногими.
Арандаспис относился к гетеростракам, или разнощитковым рыбообразным, не имеющим челюстей. Он перемещался в воде, двигая хвостом. Плавников у него не было.
Первые мечехвосты передвигались по морскому дну на пяти парах лап. Сегодня на восточном побережье Северной Америки и Азии существует пять видов этих "живых ископаемых".
Загадочные конодонты.
Больше века учёные собирали и систематизировали множество похожих на крохотные зубы окаменелостей, которые датируются ордовикским периодом
или даже считаются ещё более древними. Известны они под названием конодонты
, потому что часто имеют форму конуса. Эти образования, очевидно, принадлежали каким-то животным. В течение времени форма конодонтов изменялась. Почти каждый из видов конодонтов соответствует определённому времени, поэтому геологи могут определить возраст пород по внешнему виду конодонтов. Несмотря на долгие годы поисков, найти животных, которых принадлежали эти конические миниатюрные зубы, никак не удавалось.
Но в 1993 году в Шотландии были найдены окаменелые трупы животных с коническими зубами. Потом такие же окаменелости нашли в Северной Америке и Южной Африке. Один из найденных видов — промиссум. Загадочное животное имело тонкое, змеевидное тело и хорошо развитые глаза. В некоторых окаменелостях нашли следы V-образных мышц и хорды. Это уже особенность позвоночных и родственных позвоночным животных.
Многие учёные думают, что конодонтоносители были одними из первых позвоночных в процессе эволюции. Однако в отличие от других позвоночных, от которых произошли четвероногие животные, конодонтоносители не выжили.
Во время ордовикского периода произошло нечто весьма необычное: возникла абсолютно новая группа животных, одна из очень немногих, появившихся после кембрийского вымирания. Эти животные, получившие название мшанки
, были крошечными беспозвоночными, защищёнными скелетом, состоящим из ячеек. Они жили колониями по соседству друг с другом и своей формой часто напоминали растения. Мшанки
оказались очень удачным добавлением к животному миру и не только сохранились до наших дней, но и широко распространены.
Морское дно ордовикского периода
было родным домом для множества более крупных похожих на растения животных, известных под названием криноидеи
, или морские лилии
. Они принадлежат к тому же типу животных, что и морская звезда, морской ёж; морская лилия имеет длинный стебель, состоящий из известковых члеников, и «крону» из хрупких ветвящихся щупалец, хватающих корм. Позднее некоторые криноидеи от статичного существования перешли к подвижному образу жизни в море, где пищи не просто ждут, а ищут и борются за неё. В настоящее время в природе ещё существуют и прикреплённые ко дну морские лилии.
Этот ордовикский риф реконструирован на основе найденных на острове Ньюфаундленд окаменелостей, которым почти 500 млн лет. Две наутилоидеи обыскивают морское дно, в то время как трилобиты и гастропады, или брюхоногие моллюски, ползают по поверхности дна под ними. 1. Наутилоидеи с прямыми раковинами; 2. Наутилоидеи со спирально закрученными раковинами; 3. Трилобиты; 4. Гастроподы; 5. Кораллы; 6. Морские лилии.