Силурийский период
Силури́йский пери́од (силу́р) — геологический период, третий период палеозоя. Наступил после ордовика и сменился девоном. Начался 443,8 ± 1,5 млн лет назад, кончился 419,2 ± 3,2 млн лет назад[2]. Продолжался, таким образом, около 25 млн лет. Самый короткий период палеозоя.
| Часть геологической истории Земли | |
| Силурийский период сокр. Силур | |
|---|---|
| 443,8—419,2 млн лет назад | |
 Карта континентов в начале силура (440 млн лет назад) | |
| Геохронологические данные | |
| Эон | Фанерозой |
| Эра | Палеозой |
| Длительность | 25 млн лет |
| Климат[1] | |
| Уровень кислорода | 16—17 % |
| Уровень CO2 | 7 % |
| Средняя температура | 18—20 °C |
Комплекс отложений (горных пород), соответствующих данному возрасту, называется силури́йской систе́мой[3].
Нижняя граница силура определяется по крупному вымиранию, в результате которого исчезло около 60 % видов существовавших в ордовике морских организмов, — так называемому ордовикско-силурийскому вымиранию. Во время Чарльза Лайеля (середина XIX в.) силур считался самой древней геологической эпохой[4]. Назван в честь кельтского племени силуров, на землях обитания которого проводились геологические исследования, способствовавшие выделению данного периода.
В силуре происходит появление первых полностью наземных организмов (начало так называемой «силурийско-девонской наземной революции»): из примитивных растений эволюционируют сосудистые[5][6][7]. Появляются и распространяются высшие грибы[8]. Некоторые членистоногие (многоножки, арахниды и шестиногие) становятся полностью наземными[9].
Подразделения силурийской системы
править
Шотландский геолог Р. И. Мурчисон выделил силурийскую систему в 1835 году, опираясь на результаты исследований раннепалеозойских отложений на территории южного Уэльса, проводившихся им начиная с 1831 года. Название системе он дал в память о силурах (лат. silures) — кельтском племени, которое в эпоху железного века населяло земли современного южного Уэльса и прилегавших районов Англии и ожесточённо сопротивлялись в I веке нашей эры римскому завоеванию. Название вошло во всеобщий обиход после публикации Мурчисоном в 1839 году своей классической работы «The Silurian System»[10][11].
По первоначальной концепции Мурчисона, силурийский период охватывал и то, что ныне называют ордовиком; самостоятельный ордовикский период был выделен лишь в 1879 году английским геологом Чарльзом Лэпвортом[11][12]. Однако долго его обычно рассматривали как нижний (ордовикский) отдел силурийской системы. В СССР ордовик был впервые введён в легенды геологических карт в статусе самостоятельной системы в 1955 году, а в 1960 году на 21-й сессии Международного геологического конгресса в Копенгагене он был официально утверждён в ранге отдельной системы Международной стратиграфической шкалы (МСШ), после чего окончательно утвердилась трактовка силура как третьего по счёту подразделения палеозоя[13][14].
| система | отдел | ярус | Ниж. граница, млн лет | |
|---|---|---|---|---|
| Девон | Нижний | Лохковский | 419,2±3,2 | |
| Силур | Пржидольский[нем.] |  423,0±2,3
| ||
| Лудловский[англ.] | Лудфордский | 425,6±0,9
| ||
| Горстийский | 427,4±0,5
| |||
| Венлокский[англ.] | Гомерский | 430,5±0,7
| ||
| Шейнвудский | 433,4±0,8
| |||
| Лландоверийский[англ.] | Теличский | 438,5±1,1
| ||
| Аэронский | 440,8±1,2
| |||
| Рудданский | 443,8±1,5
| |||
| Ордовик | Верхний | Хирнантский | больше | |
| Деление и золотые гвозди в соответствии с IUGS по состоянию на сентябрь 2023 года[15] | ||||
В СССР во второй половине XX века силурийскую систему было принято подразделять на два отдела: нижний силур (с лландоверийским и венлокским ярусами) и верхний силур (с лудловским и пржидольским ярусами)[16][17]. Между тем в рамках МСШ было введено деление данной системы на 4 отдела: лландоверийский, венлокский, лудловский и пржидольский (до 1972 года — даунтонский[18]) с 7 ярусами (пржидолий на ярусы не членится)[19], которое распространилось и в России[20][21]. Постановлением Межведомственного стратиграфического комитета от 5 апреля 2012 года в Общую стратиграфическую шкалу (ОСШ), рекомендованную к применению в России, были внесены изменения, в соответствии с которыми в ОСШ деление силурийской системы на отделы и ярусы стало таким же, как и в США, однако было сохранено и деление силура на нижний и верхний (теперь эти подразделения получили ранг подсистем)[22].
Абсолютные даты для подразделений силура периодически уточняются Международной комиссией по стратиграфии (МКС); в схеме, приведённой справа, даты приведены по состоянию на 2023 год[2].
В качестве нижней границы (основания) силурийской системы МКС в 1985 году утвердила подошву биозоны[англ.] граптолита Parakidograptus acuminatus; при этом за стратотип был принят ордовикско-силурийский разрез Добс-Линн[англ.] (около городка Моффат[англ.] на юге Шотландии). Позднее было решено уточнить определение данной границы, выбрав в роли биостратиграфического маркера первое появление граптолитов Akidograptus ascensus и Parakidograptus praematurus (последний вид ранее включали в состав Parakidograptus acuminatus)[23][24][25].
Верхней границей силура служит основание девонской системы, за которую ещё в 1972 году была взята подошва биозоны граптолита Monograptus uniformis (дополнительный биостратиграфический критерий — появление трилобита Warburgella rugulosa rugosa). Стратотипом служит слой 20 местонахождения Клонк[англ.], находящегося в 12 км от города Бероун (последний расположен к юго-западу от Праги)[19][26][27].
Палеогеография
правитьВ начале силурийского периода палеогеографическая картина Земли оставалась в целом той, какой она предстала в конце кембрия: почти вся суша была собрана в 4 континента. В приэкваториальной области находились Лаврентия, Балтика (Фенносарматия) и Ангарида (Сибирь). Вблизи Южного полюса располагался огромный суперконтинент Гондвана, частью, впрочем, также выходивший к экватору; в состав Гондваны входили сразу несколько будущих кайнозойских платформ (Южно-Американская, Африкано-Аравийская, Индостанская платформа, Австралийская, Восточно-Антарктическая), но, помимо их, в периферийной части Гондваны располагалась перигондванская зона, включавшая множество микроплатформ, которые в позднем палеозое — мезозое (в различное время) вошли в состав формировавшейся Евразии[28][29][30].
Между Гондваной и северными континентами находились микроконтиненты Авалония и Казахстания; первый отделился от побережья Гондваны в раннем ордовике[31], а второй консолидировался в позднем ордовике из отдельных фрагментов-террейнов[32].
Все перечисленные континенты были разделены океанами. Почти всё Северное полушарие занимал огромный океан Панталасса, предшественник Тихого океана. Океан Япетус отделял Лаврентию от Балтики и Авалонии, которые, в свою очередь, были разделены морем Торнквиста. Между Балтикой, Ангаридой и Казахстанией располагался Уральский океан. Гондвану отделял от Авалонии океан Реикум, а от Балтики и Казахстании — океан Прототетис[29][33].
В течение силура продолжалось начавшееся в ордовике сужение Япетуса и расширение Реикума (достигшего в раннем силуре максимальной ширины[31])[34]. Ещё в катийском веке[англ.] позднего ордовика произошло соударение восточного конца Авалонии с побережьем Балтики, которое, однако, не привело тогда к прочному слиянию этих континентов[35]. Примерно 420 млн лет назад, в конце силура, Балтика и Авалония столкнулись с Лаврентией, объединившись в единый новый континент — Лавруссию (Еврамерику); океан Япетус фактически свёлся к небольшому заливу между западной частью бывшей Авалонии и восточным побережьем бывшей Лаврентии, а окончательно прекратил своё существование в раннем девоне[36][37][38]. Между тем уже с середины силура происходило нарастающее сужение Реикума, имевшее следствием значительное сближение Лавруссии и Гондваны к концу периода. Напротив, Ангарида удалялась от них, сдвигаясь при этом к северу[39].
В конце силура произошло и другое значительное событие: начались интенсивные процессы рифтинга в приэкваториальной части Гондваны, которые привели в начале девона к отделению от неё микроконтинентов Тарим, Северный Китай (Синокорея), Южный Китай и Индокитай (Аннамия)[40].
На силурийский период приходится наиболее выраженная — скандская — эпоха каледонской складчатости, которая началась в позднем лландовери, длилась до раннего девона и характеризовалась интенсивным горообразованием, наиболее выраженным в области коллизии Лаврентии, Балтики и Авалонии (районы Скандинавии, Британских островов, восточной Гренландии, Северных Аппалачей). В ходе формирования Лавруссии вслед за спадом сжимающих напряжений и затуханием складчато-надвиговых дислокаций начались растяжения, движения по сбросам и образование межгорных впадин, которые заполнялись континентальной красноцветной молассой, известной как древний красный песчаник. Эти процессы сопровождались ростом тектонической и магматической активности[41].
Климат
правитьВ начале силурийского периода ещё продолжалось позднеордовикско-раннесилурийское оледенение, при котором значительная часть Гондваны (включая территории Южной Америки, Африки, Пиренейского и Аравийского полуостровов и Малой Азии) была покрыта ледниковым щитом. К концу рудданского века оледенение закончилось[42][43].
Однако на протяжении большей части силурийского периода климат на Земле в целом оставался холодным (в течение ландовери и венлока имели место новые оледенения, носившие, впрочем, ограниченные масштабы[44]). Ближе к концу периода потепление стало значительным, а климат — тёплым (временами жарким) и засушливым[45][46]. В конце силура у поверхности земли средняя температура воздуха составляла более 20 °C (что на 5 °C выше современного значения). Продолжалось формирование защитного озонового экрана, появившегося в ордовике[47]. Содержание диоксида углерода в атмосфере в силуре в три раза превышало современный уровень (в позднем ордовике — в четыре раза). Если в начале периода уровень атмосферного кислорода составлял 65 % от современного уровня, то в конце периода он снизился до 35 % от современного[48].
Осадконакопление
правитьНа протяжении силурийского периода часть территории континентальных платформ была занята мелководными морскими бассейнами (в ряде районов можно предполагать прибрежно-морские и лагунные условия). Площадь этих бассейнов со временем изменялась: в начале периода имела место некоторая трансгрессия, сменившаяся в середине и конце силура регрессией. В начале силура значительная часть Восточно-Европейской и бо́льшая часть Восточно-Сибирской платформ были заняты такими бассейнами, о чём свидетельствует характер отложений: преобладали карбонатные осадки мелкого шельфа и лагунные отложения (лишь в северо-западной части Восточно-Сибирской платформы выделяется область относительно глубоководного карбонатно-глинистого осадконакопления). К концу периода положение изменилось: море ушло с Восточно-Европейской платформы и со значительной части Восточно-Сибирской платформы[49][50].
Мелководные морские бассейны занимали в силуре также значительные области Лаврентии и Южного Китая[51].
Животный мир силура
правитьАкантоды, или колючкозу́бые (лат. Acanthodii) — класс вымерших рыб. Существовали с позднего силура до ранней перми. Появляются некоторые группы бесчелюстных — костнопанцирные и беспанцирные. Расцвет граптолитов и прямораковинных наутилоидей. Заметно возросло разнообразие брахиопод.
В позднем силуре появляются хрящекостные лучепёрые рыбы из отряда палеонискообразных[52].
Megamastax amblyodus[вд] из верхнего силура, костная рыба длиной до метра, на 2014 год считается первым позвоночным хищником, специализирующимся на поедании других позвоночных[53].
Обитатели морей силурийского периода
править-
-
-
-
-
-
-
-
Бесчелюстные и рыбы силура
Растительный мир силура
править
В конце силура на суше появляется ещё одна группа растений — сосудистые (Tracheophyta). Их отпечатки найдены в отложениях верхнего силура в Великобритании, Чехии, Украине и Казахстане. Появление сосудистых растений — одно из ключевых событий в истории биосферы.
Полезные ископаемые
правитьВ отложениях силура встречаются медно-колчеданные руды (Урал и Норвегия). С кремнистыми толщами Южного Урала и Средней Азии связаны месторождения марганца и фосфоритов. В США (штаты Нью-Йорк и Алабама) открыты и находятся в стадии разработки[уточнить] месторождения железной руды, а также месторождения гипса (центральная часть штата Нью-Йорк). Основные полезные ископаемые силурийского периода: железные руды, золото, медь, горючие сланцы, фосфориты и барит.
Примечания
править- ↑ History of Earth's Climate. Дата обращения: 9 ноября 2020. Архивировано 30 октября 2020 года.
- ↑ 1 2 International chronostratigraphic chart v. 2023/04. International Commission on Stratigraphy. Архивировано 4 апреля 2023 года.
- ↑ Стратиграфический кодекс России. — М.: Межведомственный стратиграфический комитет России; ВСЕГЕИ, 2006. — ISBN 593761075X.. Приложение 3, п. 3.6.
- ↑ Лайель Ч. Основы геологии. 1-я кн., 7-я гл.
- ↑ Capel, Elliot; Cleal, Christopher J.; Xue, Jinzhuang; Monnet, Claude; Servais, Thomas; Cascales-Miñana, Borja (August 2022). "The Silurian–Devonian terrestrial revolution: Diversity patterns and sampling bias of the vascular plant macrofossil record". Earth-Science Reviews. 231: 104085. Bibcode:2022ESRv..23104085C. doi:10.1016/j.earscirev.2022.104085. S2CID 249616013.
- ↑ Xue, Jinzhuang; Huang, Pu; Wang, Deming; Xiong, Conghui; Liu, Le; Basinger, James F. (May 2018). "Silurian-Devonian terrestrial revolution in South China: Taxonomy, diversity, and character evolution of vascular plants in a paleogeographically isolated, low-latitude region". Earth-Science Reviews. 180: 92—125. Bibcode:2018ESRv..180...92X. doi:10.1016/j.earscirev.2018.03.004. Архивировано 9 ноября 2022. Дата обращения: 8 декабря 2022.
{{cite journal}}: Неизвестный параметр|deadlink=игнорируется (|url-status=предлагается) (справка) - ↑ Retallack, Gregory J. (June 2022). "Ordovician-Devonian lichen canopies before evolution of woody trees". Gondwana Research. 106: 211—223. Bibcode:2022GondR.106..211R. doi:10.1016/j.gr.2022.01.010. S2CID 246320087. Архивировано 15 января 2023. Дата обращения: 23 ноября 2022.
{{cite journal}}: Неизвестный параметр|deadlink=игнорируется (|url-status=предлагается) (справка) - ↑ Lutzoni, François; Nowak, Michael D.; Alfaro, Michael E.; Reeb, Valérie; Miadlikowska, Jolanta; Krug, Michael; Arnold, A. Elizabeth; Lewis, Louise A.; Swofford, David L.; Hibbett, David; Hilu, Khidir; James, Timothy Y.; Quandt, Dietmar; Magallón, Susana (21 December 2018). "Contemporaneous radiations of fungi and plants linked to symbiosis". Nature Communications. 9 (1): 5451. Bibcode:2018NatCo...9.5451L. doi:10.1038/s41467-018-07849-9. PMC 6303338. PMID 30575731. S2CID 56645104.
- ↑ Garwood, Russell J.; Edgecombe, Gregory D. (September 2011). "Early Terrestrial Animals, Evolution, and Uncertainty". Evolution: Education and Outreach. 4 (3): 489—501. doi:10.1007/s12052-011-0357-y.
- ↑ The Paleozoic Era, 2010, p. 177.
- ↑ 1 2 Евсеева, Лефлат, Жилина, 2016, с. 195.
- ↑ The Paleozoic Era, 2010, p. 178.
- ↑ Зональная стратиграфия, 2006, с. 47.
- ↑ Каныгин А. В. Проблемы реформирования Международной стратиграфической шкалы с позиции эволюции экосистем (на примере нижнего палеозоя) // Геология и геофизика. — 2011. — Т. 52, № 10. — С. 1349—1366. Архивировано 15 марта 2021 года.
- ↑ Latest version of international chronostratigraphic chart (англ.). International Commission on Stratigraphy. Дата обращения: 13 июня 2024.
- ↑ Михайлова, Бондаренко, Обручева, 1989, с. 64.
- ↑ Постановления МСК, 2013, с. 8.
- ↑ Михайлова, Бондаренко, Обручева, 1989, с. 61.
- ↑ 1 2 The Paleozoic Era, 2010, p. 181.
- ↑ Черепанов, Иванов, 2007, с. 5—6.
- ↑ Архангельский, Иванов, 2013, с. 168—169.
- ↑ Постановления МСК, 2013, с. 7—9.
- ↑ The Paleozoic Era, 2010, p. 180—181.
- ↑ Зональная стратиграфия, 2006, с. 49.
- ↑ Постановления МСК, 2013, с. 12—13.
- ↑ Chlupáč I. . Comments on facies development and stratigraphy of the Devonian, Barrandian area, Czech Republic // Bulletin of Geosciences, 2003, 78 (4). — P. 299—312.
- ↑ Зональная стратиграфия, 2006, с. 66.
- ↑ Рожнов, 2012, с. 36—37, 39.
- ↑ 1 2 Архангельский, Иванов, 2013, с. 38—40.
- ↑ Verniers et al., 2008, p. 257.
- ↑ 1 2 Pollock J. C., Hibbard J. P., van Staal C. R. . A paleogeographical review of the periGondwanan realm of the Appalachian orogen // Canadian Journal of Earth Sciences, 2012, 49 (1). — P. 259—288. — doi:10.1139/e11-049.
- ↑ Хаин, 2001, с. 203, 272.
- ↑ Рожнов, 2012, с. 37.
- ↑ Архангельский, Иванов, 2013, с. 39.
- ↑ Verniers et al., 2008, p. 256.
- ↑ Murphy J. B., Nance R. D., Cawood P. A. . Contrasting Modes of Supercontinent Formation and the Conundrum of Pangea // Gondwana Research, 2009, 15 (3-4). — P. 408—420. — doi:10.1016/j.gr.2008.09.005.
- ↑ Keppie J. D., Keppie D. F. . Ediacaran — Middle Paleozoic Oceanic Voyage of Avalonia from Baltica via Gondwana to Laurentia: Paleomagnetic, Faunal and Geological Constraints // Geoscience Canada, 2014, 41 (1). — P. 5—18. — doi:10.12789/geocanj.2014.41.039.
- ↑ Архангельский, Иванов, 2013, с. 39—40.
- ↑ Рожнов, 2012, с. 38—39.
- ↑ Metcalfe I. . Palaeozoic — Mesozoic history of SE Asia // The SE Asian Gateway: History and Tectonics of the Australia — Asia Collision / Ed. by R. Hall, M. A. Cottam, M. E. J. Wilson. — L.: The Geological Society of London, 2011. — 381 p. — (Geological Society of London Special Publications, vol. 355). — ISBN 978-1-8623-9329-5. — P. 7—36.
- ↑ Хаин, 2001, с. 152—155.
- ↑ Рожнов, 2012, с. 43.
- ↑ Чумаков, 2015, с. 66—69.
- ↑ Чумаков, 2015, с. 72.
- ↑ Евсеева, Лефлат, Жилина, 2016, с. 83—88.
- ↑ Чумаков, 2015, с. 73.
- ↑ Морина, Дербенцева, Морин, 2013, с. 41.
- ↑ Verniers et al., 2008, p. 249.
- ↑ Морина, Дербенцева, Морин, 2013, с. 40, 42.
- ↑ Данукалова М. К., Толмачёва Т. Ю., Мянник П., Суяркова А. А., Кульков Н. П., Кузьмичев А. Б., Мельникова Л. М. Новые данные о стратиграфии ордовикско-силурийских отложений центральной части острова Котельный (Новосибирские острова) и сопоставление с одновозрастными разрезами Восточной Арктики // Стратиграфия. Геологическая корреляция. — 2015. — Т. 23, № 5. — С. 22—49. Архивировано 20 апреля 2017 года.
- ↑ Torsvik & Cocks, 2017, p. 129, 132.
- ↑ Andreolepis hedei на сайте «The Paleobiology Database». Дата обращения: 5 апреля 2011. Архивировано 12 февраля 2010 года.
- ↑ В силурийских отложениях Китая найден древнейший позвоночный хищник Архивная копия от 26 июня 2014 на Wayback Machine.
Литература
править- Архангельский М. С., Иванов А. В. Введение в палеографию с элементами палеоэкологии. — М.: Издат. дом «Камертон», 2013. — 216 с. — ISBN 978-5-904-14201-8.
- Евсеева Н. С., Лефлат О. Н., Жилина Т. Н. Палеогеография (историческое землеведение). — Томск: Издательский дом Томского гос. ун-та, 2016. — 212 с. — ISBN 978-5-94621-550-3.
- Зональная стратиграфия фанерозоя России / Науч. ред. Т. Н. Корень. — СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2006. — 256 с. — ISBN 5-93761-072-5.
- Иорданский Н. Н. Развитие жизни на Земле. — М.: Просвещение, 1981. — 191 с.
- Короновский Н. В., Хаин В. Е., Ясаманов Н. А. Историческая геология. 2-е изд. — М.: Academia, 2006. — 457 с. — ISBN 5-7695-2715-3.
- Михайлова И. А., Бондаренко О. Б., Обручева О. П. Общая палеонтология. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1989. — 384 с. — ISBN 5-211-00434-5.
- Морина О. М., Дербенцева А. М., Морин В. А. Геология и гидрогеология. — Хабаровск: Изд-во ТОГУ, 2013. — 92 с. — ISBN 978-5-7389-1275-7.
- Постановления Межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий. Вып. 42 / Отв. ред. А. И. Жамойда. — СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2013. — 64 с. — ISBN 978-5-93761-199-4.
- Рожнов С. В. Земля в протерозое и раннем палеозое: Background ранней колонизации суши // Ранняя колонизация суши / Отв. ред. С. В. Рожнов. — М.: Палеонтологический институт РАН, 2012. — 194 с. — (Гео-биологические системы в прошлом). — ISBN 978-5-903825-21-9. — С. 29—56.
- Ушаков С. А., Ясаманов Н. А. Дрейф материков и климаты Земли. — М.: Мысль, 1984. — 206 с.
- Хаин В. Е. Тектоника континентов и океанов (год 2000). — М.: Научный мир, 2001. — 606 с. — ISBN 5-89176-138-6.
- Черепанов Г. О., Иванов А. О. Палеозоология позвоночных. — М.: Издат. центр «Академия», 2007. — 352 с. — ISBN 978-5-7695-3104-0.
- Чумаков Н. М. Оледенения Земли. История, стратиграфическое значение и роль в биосфере / Отв. ред. М. А. Семихатовместо=. — ГЕОС, 2015. — 160 с. — (Труды Геологического института, вып. 611). — ISBN 978-5-89118-692-7.
- Ясаманов Н. А. Древние климаты Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. — 295 с.
- Ясаманов Н. А. Популярная палеогеография. — М.: Недра, 1985. — 192 с.
- Torsvik T. H., Cocks L. R. M. Earth History and Palaeogeography. — Cambridge: Cambridge University Press, 2017. — x + 326 p. — ISBN 978-1-107-10532-4.
- The Paleozoic Era: Diversification of Plant and Animal Lifes / Ed. by J. P. Rafferty. — N. Y.: The Rosen Publishing Group, 2010. — 339 p. — (The Geologic History of Earth). — ISBN 978-1-61530-111-9.
- Verniers J., Maletz J., Kříž J., Žigaitė Ž., Paris F., Schönlaub H. P., Wrona R. Silurian // The Geology of Central Europe. Vol. 1. Precambrian and Palaeozoic / Ed. by T. McCann. — L.: The Geological Society of London, 2008. — xiii + 748 p. — ISBN 978-1-86239-245-8. — P. 249—302.
Ссылки
править
- Ордовикский и силурийский периоды
- Силур. Палеозойская эра
- Силур
- К. Ю. Еськов. История Земли и жизни. Ранний палеозой
| ← | Д о к е м б р и й |
Палеозой (541,0—251,9 млн лет назад) | М е з о з о й |
→ | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Кембрий (541,0—485,4) |
Ордовик (485,4—443,8) |
Силур (443,8—419,2) |
Девон (419,2—358,9) |
Карбон (358,9—298,9) |
Пермь (298,9—251,9) |
→ | |||