Оглавление

Каменноугольный период

Каменноугольный период
- Геологический период и система палеозойской эры
- Охватывает 60 миллионов лет с конца девонского периода до начала пермского периода
- Пятый и предпоследний период палеозойской эры и пятый период фанерозойского эона
Название и история
- Название “каменноугольный” означает “угленосный”
- Первое современное название “системы” придумано геологами Уильямом Конибиром и Уильямом Филлипсом в 1822 году
- Термин “каменноугольный” впервые использован Ричардом Кирваном в 1799 году
Эволюция и климат
- Хорошо развивались наземные животные и растения
- Стегоцефалы стали пятидактильными
- Период иногда называют эпохой амфибий из-за разнообразия ранних амфибий
- Наземные членистоногие и насекомые также подверглись эволюционному изменению
- Обширные участки лесов и болот превратились в угольные пласты
Геология и стратиграфия
- Каменноугольная система разделена на миссисипскую и пенсильванскую подсистемы
- В Северной Америке каменноугольный период часто рассматривается как два отдельных периода
- В России каменноугольный период разделен на динантскую, московскую и уральскую серии
Этапы и границы
- Миссисипский этап назван в честь известняков в долине верхней Миссисипи
- Турнейский этап назван в честь бельгийского города Турне
- Визейская сцена названа в честь города Визе, Бельгия
- Серпуховский ярус предложен в 1890 году, GSSP отсутствует
- Пенсильванский этап назван в честь угольных пластов в штате Пенсильвания
- Башкирский ярус назван в честь Башкирии, GSSP в каньоне Эрроу, США
- Московский ярус назван в честь мелководных морских известняков в окрестностях Москвы
История и определение московского яруса
- Московский ярус был представлен Сергеем Никитиным в 1890 году.
- В настоящее время у московского яруса отсутствует определенный GSSP.
- Фузулинид Aljutovella aljutovica может использоваться для определения базиса московского яруса, но его географическая область ограничена.
Касимовский ярус
- Касимовский ярус назван в честь российского города Касимов.
- Впервые выделен в отдельную единицу в 1926 году.
- Граница касимовского яруса проходит по периоду глобального понижения уровня моря.
- В настоящее время для касимовского яруса отсутствует определенный GSSP, рассматриваются потенциальные участки на Южном Урале, юго-западе США и в Нашуи, провинция Гуйчжоу.
Гжельский ярус
- Гжельский ярус назван в честь русской деревни Гжель.
- В настоящее время в гжельском ярусе отсутствует определенный GSSP.
- Первое появление фузулинид Rauserites rossicus и Rauserites stuckenbergi можно отнести к Бореальному морю и Палеотетианскому региону.
Циклотемы
- Циклотема — это последовательность неморских и морских осадочных пород.
- Основной период циклотемного осаждения пришелся на позднепалеозойский ледниковый период.
- Циклотемы были отложены вдоль континентальных шельфов.
Образование угля
- Уголь образуется в заболоченных бескислородных болотах.
- Большинство залежей каменного угля на Земле образовались в позднем каменноугольном периоде и ранней перми.
- Во время Пенсильванского периода торфяные болота образовались на низменных влажных экваториальных водно-болотных угодьях.
Палеогеография
- В каменноугольный период скорость движения тектонических плит возросла.
- Континенты образовывали тесный круг вокруг Палеотетисского океана.
- Гондвана охватывала южную полярную область, Лавруссия — северную.
Горообразование Варискан-Аллеган-Уачита
- Центральные Пангейские горы сформировались во время варискано-аллегано-Уачитского горообразования.
- Горообразование началось в среднем девоне и продолжалось в ранней перми.
- Армориканские террейны столкнулись с Лавруссией, что привело к варисканскому орогенезу.
- В середине каменноугольного периода Гондвана столкнулась с Лавруссией, что привело к орогенезу Уачита.
Столкновение Гондваны и Лавруссии
- В конце пенсильванского периода Гондвана столкнулась с Лавруссией, что привело к сжатию вдоль аллеганского орогена.
- Уральский орогенный пояс образовался в результате столкновения Магнитогорской островной дуги с Лавруссией.
- Аккреция островной дуги завершилась к Турнейскому периоду, но субдукция продолжалась до Башкирского периода.
Лавруссия и её эволюция
- Лавруссия образовалась в результате столкновения Лаврентии, Балтики и Авалонии.
- В начале каменноугольного периода континент дрейфовал на север, достигнув низких широт.
- Центральная гора Пангея притягивала влажный воздух, что приводило к обильным осадкам и тропическим водно-болотным угодьям.
Гондвана и её эволюция
- Большая часть Гондваны располагалась в южной полярной области в каменноугольный период.
- Ледниковые отложения широко распространены по всей Гондване.
- Северная и северо-восточная окраины Гондваны были пассивными окраинами с циклотемными отложениями.
Сибирь и Амурия
- Мелководные моря покрывали большую часть Сибирского кратона в раннем каменноугольном периоде.
- Северо-западные и восточные окраины Сибири были пассивными окраинами вдоль Монголо-Охотского океана.
- Юго-западная окраина Сибири была местом длительного аккреционного орогена.
Центральная и Восточная Азия
- Казахстанский микроконтинент был сильно деформирован в каменноугольный период.
- Субдукция вдоль казахстанской окраины Туркестанского океана привела к столкновению северного Тарима и Казахстана.
- В Северном Китае не сохранилось отложений раннего каменноугольного периода, но залежи бокситов указывают на теплые тропические условия.
Климат
- В каменноугольном климате преобладал позднепалеозойский ледниковый период (LPIA).
- Основная фаза LPIA началась в позднем Визее и сопровождалась глобальным понижением уровня моря.
- Более теплые периоды с уменьшением объема льда связаны с исчезновением ледниковых отложений и повышением уровня моря.
Ледниковые отложения и климат
- Ледниковые отложения обнаружены по всей Южной Америке, Африке, Антарктиде, Австралии и другим регионам.
- Ледниковые щиты достигали уровня моря, что указывает на трансконтинентальные ледяные щиты.
- Уровень CO2 снизился до 175 частей на миллион, оставаясь ниже 400 частей на миллион в течение 10 млн лет.
Температуры и уровень кислорода
- Температуры на протяжении каменноугольного периода отражают фазы LPIA.
- В пермско-каменноугольном ледниковом максимуме температура составляла c. 13 °C, в раннем турнейском теплом периоде – c. 22 °C.
- Уровень кислорода в атмосфере повышался с 15-20% до 25-30% в течение каменноугольного периода.
Влияние климата на осадконакопление
- Изменение климата привело к изменению характера осадконакопления.
- В теплых водах раннего и среднего Миссисипского периодов формировались карбонаты, в позднем визее – карбонатные уступы.
- В Московском периоде увеличивалось и уменьшалось ледяное покрытие, что привело к циклотемному отложению.
Воздействие климата на биоразнообразие
- Основная фаза LPIA привела к адаптивному излучению и увеличению числа видов.
- Меняющиеся климатические условия привели к перестройке лавразийских тропических лесов и появлению новых видов.
- На границе каменноугольного и пермского периодов произошел переход к сезонно сухой лесной растительности.
Геохимия и изотопы
- Рост Центральных гор Пангеи усилил выветривание и отложение карбонатов.
- Соотношение Mg2+/Ca2+ в морской воде начало повышаться, что привело к смене арагонитовых морей на кальцитовые.
- Изотопный состав стронция (87Sr/86Sr) указывал на преобладание континентального выветривания.
- δ18O и δ13C в морской воде показали региональные различия и глобальные изменения изотопов.
Смещение границы Миссисипи и Пенсильвании
- Произошло одновременно с глобальным понижением уровня моря и распространением ледниковых отложений
- Указывает на похолодание климата и образование льда
Причины похолодания
- Усиление континентального выветривания гор Центральной Пангеи
- Влияние орогенеза на осадки и поверхностный сток воды
- Не увеличение захоронения органического вещества
Значения δ13C
- Региональная вариабельность
- Неясно, имеет ли место положительное отклонение или корректировка
Касимовский период
- Короткий интенсивный ледниковый период
- Внезапное окончание из-за роста концентрации CO2
- Устойчивый рост засушливости и сокращение площади влажных тропических лесов
Растения
- Наземные растения раннего каменноугольного периода похожи на растения позднего девона
- Основные группы: хвощевидные, сфенофилловые, ликоподиальные, чешуекрылые, нитевидные, медуллозные, Кордаиталес
- В позднем каменноугольном периоде появились Cycadophyta, Callistophytales, Voltziales
- Ликофиты из отряда чешуекрылых были огромными деревьями
- Листья некоторых каменноугольных папоротников почти идентичны современным
- Кордаитес был высоким растением с листьями, похожими на ленты
Морские беспозвоночные
- Разнообразие брахиопод и фораминифер резко возросло
- Фораминиферы заняли заметное место в морской фауне
- Появились первые настоящие приапулиды
- Губки известны по спикулам и якорным канатам
- Кораллы разнообразны и процветают
- Брахиоподы многочисленны, включая продуктид
- Кольчатые черви и моллюски также многочисленны
- Криноиды были очень многочисленны, но их разнообразие снижалось
Пресноводные и лагунные беспозвоночные
- Включают двустворчатых моллюсков, ракообразных, эвриптерид
- Эвриптериды были разнообразны и включали Adelophthalmus, Megarachne, Hibbertopterus
- Часто временное улучшение морских условий приводило к появлению морских видов в пресной воде
Наземные беспозвоночные
- Ископаемые останки воздуходышащих насекомых, многоножек и паукообразных известны с каменноугольного периода
Разнообразие членистоногих
- Членистоногие были хорошо развиты и многочисленны
- Артроплевра была крупнейшим наземным беспозвоночным
- Меганевра была крупнейшим летающим насекомым
- Другие группы: протодонаты, синтоноптеродеи, палеодиктиоптероиды, протортоптеры, диктиоптеры
Рыбы
- В морях обитали эласмобранховые, ctenacanthiformes, симморииды, петалодонты
- Саркоптеригиевые рыбы, ризодонты, палеонициеобразные
- Хондрихтии претерпели эволюционную радиацию
- Голоцефалы, стетакантиды, евгенеодонты, иниоптеригиформные
Четвероногие
- Земноводные были разнообразны и достигали 6 метров
- Амниоты процветали благодаря яйцу и ороговевшей чешуе
- Зауропсиды и синапсиды эволюционировали в ответ на сухой климат
- Педерпес, Гилономус, Петролакозавр, Археотирис, Колорадерпетон
Грибы
- Наземные грибы разнообразились
- Морские грибы обитали в океанах
- Все современные классы грибов присутствовали
События вымирания
- Разрыв Ромера: падение уровня кислорода, экологический коллапс
- Разрушение тропических лесов: изменение климата, исчезновение тропических лесов
Смена растительности
- Высокие ликопидовые леса сменились менее разнообразной флорой с преобладанием древовидных папоротников
- Амфибии, доминировавшие среди позвоночных, плохо перенесли это событие, что привело к потерям биоразнообразия
Адаптации рептилий
- Рептилии продолжали диверсифицироваться благодаря ключевым приспособлениям для выживания в сухой среде
- Яйца с твердой скорлупой и чешуя удерживают воду лучше, чем у земноводных аналогов
Ископаемые объекты
- Креветочная грядка Грантон, 359 млн лет назад, Эдинбург, Шотландия
- Ист-Кирктонский карьер, ок. 350 млн лет назад, Батгейт, Шотландия
- Известняк Медвежьего ущелья, 324 млн лет назад, Монтана, США
- Мейсон-Крик, 309 млн лет назад, Иллинойс, США
- Карьер Гамильтон, 300 млн лет назад, Канзас, США
Список ископаемых объектов
- Рекомендации
- Источники
Дополнительная информация
- Статья включает текст из публикации Райнера Зангерла и Джерарда Рамона Кейса
- Филдиана Геологические мемуары, В. 6, Полевой музей естественной истории, Библиотека наследия биоразнообразия 1973 года
- Внешние ссылки
- Примеры окаменелостей каменноугольного периода
- Более 60 изображений фораминифер каменноугольного периода
- Каменноугольный период (хроностратографическая шкала)

Полный текст статьи:

Каменноугольный период – Arc.Ask3.Ru

Каменноугольный период – Arc.Ask3.Ru

Каменноугольный период

Каменноугольный период

Название и история

Эволюция и климат

Геология и стратиграфия

Этапы и границы

История и определение московского яруса

Касимовский ярус

Гжельский ярус

Циклотемы

Образование угля

Палеогеография

Горообразование Варискан-Аллеган-Уачита

Столкновение Гондваны и Лавруссии

Лавруссия и её эволюция

Гондвана и её эволюция

Сибирь и Амурия

Центральная и Восточная Азия

Климат

Ледниковые отложения и климат

Температуры и уровень кислорода

Влияние климата на осадконакопление

Воздействие климата на биоразнообразие

Геохимия и изотопы

Смещение границы Миссисипи и Пенсильвании

Причины похолодания

Значения δ13C

Касимовский период

Растения

Морские беспозвоночные

Пресноводные и лагунные беспозвоночные

Наземные беспозвоночные

Разнообразие членистоногих

Рыбы

Четвероногие

Грибы

События вымирания

Смена растительности

Адаптации рептилий

Ископаемые объекты

Список ископаемых объектов

Дополнительная информация

Полный текст статьи:

Каменноугольный период – Arc.Ask3.Ru

Похожие статьи:

Оставьте комментарий Отменить ответ