Что такое девонские отложения
Девонская система (период)
ДЕВОНСКАЯ СИСТЕМА (ПЕРИОД), девон (от Девоншир — графство в Великобритании), — четвёртая система палеозойской эратемы, соответствующая четвёртому периоду палеозойской эры геологической истории Земли; в стратиграфической шкале следует за Силурийской системой (периодом) и предшествует Каменноугольной системе (периоду). Время, в течение которого образовались горные породы, составляющие Девонскую систему, определяется радиометрическим методом от 410 до 350 млн. лет тому назад; общая продолжительность периода до 60 млн. лет.
В качестве самостоятельной системы девонские отложения впервые были выделены английскими геологами Р. Мурчисоном и А. Седжвиком на территории Великобритании (1839). Первое расчленение Девонской системы на отделы и ярусы было проведено в Рейнских Сланцевых горах и Арденнах (стратотипические разрезы). На территории СССР отложения Девонской системы первоначально были отмечены русским профессором Э. И. Эйхвальдом в пределах современной Новгородской области (1839-40) и немецким геологом Л. Бухом; детально описаны Р. Мурчисоном, французским палеонтологом Э. Вернёйлем и русским учёным А. А. Кейзерлингом (1845). Большое значение имеют работы Ф. Н. Чернышёва, П. Н. Венюкова, Д. В. Наливкина, Б. П. Марковского, Д. В. Обручева, Р. Ф. Геккера, М. А. Ржонсницкой.
Подразделения. Девонская система разделена на 3 отдела и 7 ярусов (табл.).
Общая характеристика. История развития континентов в Девонском периоде обусловлена их структурным планом, унаследованным от предшествующих периодов. В начале палеозоя в Северном полушарии существовали древние Восточно-Европейская, Сибирская, Китайская и Северо-Американская платформы, которые составляли единый материк — Лавразию, а Индостанская, Африканская, Южно-Американская и Антарктическая входили в огромный южный материк — Гондвану. В пределах платформ, большей частью которых представляла сушу, чётко различались поднятия (щиты, антеклизы) и погружения (синеклизы), вмещавшие обычно неглубокие эпиконтинентальные моря. Между платформами располагались подвижные геосинклинальные пояса, отдельные части которых находились на различных стадиях развития. В конце силура — начале девона закончился каледонский тектонический цикл геологической истории Земли, завершившийся для ряда геосинклинальных поясов, примыкавших к платформам, складчатостью и горообразованием. Возникли каледонские горные сооружения: Грампианская, Алтае-Саянская, Капская складчатые области и др.
Реклама
В течение Девонского периода они интенсивно размывались и в конце его приобрели платформенный характер. Значительно большую площадь по сравнению с геосинклиналями, примкнувшими к платформам, занимали продолжавшие погружаться герцинские и будущие альпийские части геосинклинальных поясов, занятые морями. В Девонском периоде они пережили начальную стадию следующего герцинского тектонического цикла. Морские бассейны характеризовались значительными перепадами глубин, на суше преобладал расчленённый рельеф. Наиболее контрастный горный рельеф существовал в раннем девоне в областях завершившейся Каледонской складчатости. О нём свидетельствуют связанный с разломами обильный наземный вулканизм и мощные толщи наземных обломочных, обычно красноцветных осадков — «древний красный песчаник» («олдред» Британских островов) и др. Ранний девон — геократическая эпоха господства суши. В более молодых геосинклиналях в Девонском периоде происходили поднятия геоантиклинальных зон с образованием цепочек гористых островов. В них отлагались обломочные (во внешних прогибах) и карбонатные морские осадки, а во внутренних глубоководных прогибах происходили излияния лав кератофир- спилит-диабазовой формации. Средний девон характеризовался некоторой перестройкой структурных планов, нарастанием морской трансгрессии, уменьшением амплитуды поднятий и связанным с этим общим уменьшением распространения обломочных и увеличением соленосных и морских карбонатно-обломочных формаций. С усилением погружений связана активизация вулканизма. В позднем девоне продолжалось перераспределение суши и моря. Различная направленность колебательных движений сохранилась. Общие площади морей на платформах и в геосинклиналях мало изменились. Увеличились площади накопления карбонатной и подводно-вулканогенной спилит-кератофировой формации. Эпоха завершилась местами складчатостью и поднятиями, сопровождающимися кислыми и основными интрузиями.
Литологические и палеомагнитные данные по Северной Евразии показывают, что экватор в Девонском периоде располагался под углом в 55-65° к современному и проходил примерно через Кавказ, Восточно-Европейскую платформу и Южную Скандинавию. Северный полюс находился в Тихом океане в пределах 0-30° северной широты и 120-150° восточной долготы. В общих чертах могут быть намечены только 2 климатических пояса — тропический гумидный и северный аридный. Тропический пояс, в разное время Девонского периода простиравшийся от современной Западно-Сибирской равнины на севере до Центральной Европы на юге, отмечен залежами железных руд, бокситами, каолиновыми корами выветривания, углями и другими показателями влажного климата. Аридный (засушливый) климат господствовал на континентах: Ангарском, Казахском, Балтийском и Северно-Американском. Обширные площади здесь заняты красноцветными отложениями засолонённых бассейнов.
Органический мир. Большим изменениям палеогеографии, обстановки, вызванным каледонским поднятием, соответствовали изменения в органическом мире. Осушение способствовало развитию наземных животных и растений. Опреснённые и пресноводные бассейны континентов заселились рыбами («век рыб»). От кистепёрых рыб в позднем девоне произошли первые амфибии — стегоцефалы. В морях сокращалось число цистоидей, вымирали граптолиты, появлялись аммоноидеи. Очень широко распространились панцирные рыбы. Достигли расцвета брахиоподы, остракоды, кораллы, развивались фораминиферы. Растения, впервые появившиеся на суше в силуре, в Девонском периоде начали завоёвывать материки. Остатки их всё чаще и чаще появлялись в озёрных, дельтовых, лагунных и прибрежно-морских отложениях. Значительно разнообразнее стали появившиеся в силуре псилофиты и плауновидные. Возникли первые прапапоротники, в среднем девоне — праголосеменные и, возможно, членистостебельные.
Полезные ископаемые. К отложениям девона приурочены значительные скопления нефти и газа, связанные с положительными структурами внутренних и краевых частей платформ: Восточно-Европейской (Волго-Уральский, Тимано-Печорский, Припятский бассейны), Северо-Американской (Уиллистонский, Иллинойсский, Пермский, Мичиганский, Западный Внутренний бассейны), Африканской (Сахаро-Средиземноморский бассейн), Австралийской (восточный Внутренний Австралийский бассейн), с краевыми прогибами геосинклиналей связаны Западно-Канадский, Предаппалачский, Центрально-Предандийский бассейны. На Западно-Сибирской плите небольшие скопления нефти встречены под платформенным чехлом в трещиноватых отложениях девона. Горючие битуминозные сланцы распространены во франских отложениях доманиковых фаций на востоке Русской плиты и западе Урала. В фамене Южного Тимана имеются залежи асфальтита. Залежи каменного угля фамена известны на острове Медвежий (Норвегия), липтобиолитовые угли (барзасситы) — в Эйфеле Барзасского района Кузбасса.
Железные оолитовые руды девона приурочены к Урало-Монгольскому, Средиземноморскому, Западно-Атлантическому, Кордильерскому геосинклинальным поясам. Наиболее крупные месторождения — в Аппалачах (США), Алжире, Испании, Турции. Месторождения и рудопроявления марганца — на Южном Урале, Центральном Казахстане, на западе Алтая и в Хабаровском крае (Тугурское побережье и Шантарские острова). Наиболее крупные месторождения этих руд — в Казахстане (Мурджикское, Джездинское и др.), на Урале более 150 мелких месторождений; титаномагнетитовые россыпи имеются в отложениях Эйфеля (Салаир), титаноильменитовые — на Южном Тимане и на юге Воронежской области, где они связаны с эффузивными покровами среднего девона. Медистые песчаники известны в континентальных отложениях Приднестровья и Джезказган-Каратауской провинции Казахстана. С девонскими толщами связаны залежи бокситов (Североуральский бокситоносный район, месторождения Среднего Тимана — Вежаю-Ворыквинское и др.).
Значительные запасы каменной соли приурочены к верхнедевонским отложениям Припятской и Днепровско-Донецкой впадин, к среднему девону Подмосковья, Тувы, бухты Нордвик, к фамену Казахстана (Бетпак-Дала, Курманчинская впадина) и Якутии (Кемпендяй); девонские залежи каменной соли известны на Североамериканской и Австралийской платформах. Девонский возраст имеют Старобинское месторождение калийных солей в Белоруссии, гигантские залежи сильвинита с запасами в 50 млрд. т в провинции Саскачеван (Канада) и в бассейне Уиллистон (США). Эндогенные и вулканогенно-осадочные месторождения полезных ископаемых известны в каледонских структурах Алтае-Саянской области и Центрального Казахстана, ранних герцинидах Урала и Рудного Алтая. В Алтае-Саянской области выделяется ряд металлогенических зон. На Алтае и в Туве известны титаномагнетитовые, полиметаллические, ртутно-сурьмяные, мышьяково-медно-никель-кобальтовые месторождения и месторождения барит-флюорит-карбонат-железорудной формации. В силурийско-среднедевонском вулканическом поясе Центрального Казахстана, в приразломных прогибах, выполненных субаэральными образованиями нижнего и среднего девона, имеются гидротермальные месторождения барита, а также проявления гидротермальной медной, свинцово-цинковой и молибденовой минерализации, флюорита и апатита. С сольфатарной деятельностью связаны месторождения андалузита, корунда, благородных металлов. В Северном и Среднем Тянь-Шане послегеосинклинальный вулканизм и внедрение гранитных интрузий в девоне обусловили формирование скарновых месторождений магнетита и халькопирита. К раннедевонскому (эйфельскому) комплексу лав Тагило-Магнитогорской зоны Урала приурочены медно-колчеданное, полиметаллическое и золото-баритовое оруденения. С гипербазитами раннего и среднего девона связаны месторождения руд хрома, осмистого иридия, никеля, хризолит-асбеста, с габброидной формацией девона — пирротиновые залежи, медно-молибденовое и золото-мышьяковое оруденения.
Рудопроявления в девонских отложениях древних герцинских, а также альпийских геосинклиналей сравнительно незначительны и имеют большей частью позднепалеозойский возраст, например, ртутно-сурьмяное оруденение в живетских отложениях (Хайдаркен) и др. В Якутии в Вилюйской синеклизе к Девонскому периоду относится образование кимберлитов с коренными месторождениями алмазов. Алмазные россыпи известны в такатинских песчаниках эйфеля Урала.
ДЕВОН
Подразделение девонской системы
Девонская система, как и предыдущие системы палеозоя, выделена впервые в Англии (1839 г.). Она получила свое название по имени одного из английских графств (Девоншир).
Девонская система подразделяется на три отдела: каждый из них в свою очередь делится на два яруса ().
Подразделение девонской системы
Верхнедевонский D3 Фаменский D3fm
Среднедевоиский D2 Живетский D2gv
Нижнедевонский Dx Кобленцский D,c
Палеогеография, осадконакопление и структура земной коры
С начала девонского периода в составе материковой части земной ксры, помимо платформ с докембрийским складчатым основанием и геосинклинальных областей, существовали и платформы с каледонским, или раннепалеозойским, складчатым основанием. Новые для этого времени структуры — каледонские, в одних случаях совместно с докембрий- скими образовали обширные материки, в других — в виде обширных островов располагались среди геосинклинальных областей. В связи с возникновением каледонских структур число и размеры некоторых геосинклинальных областей, существовавших с конца докембрия, заметно сократились.
К началу девонского периода на территории каледонид и древних докембрийских платформ установился континентальный режим, который удерживался почти на протяжении всей раннедевонской эпохи.
В среднедевонскую эпоху стала развиваться новая трансгрессия, которая наиболее сильно проявилась на Русской платформе; здесь она развивалась с востока, из Урало-Тяныианьской геосинклинальной области. Во франском веке трансгрессия моря достигла максимальных размеров и охватила почти всю Русскую платформу, за исключением некоторой части Прибалтики, Балтийского и Украинского щитов. Знаменательно, что впервые с начала палеозоя трасгрессия моря охватила восточную половину Русской платформы, которая до этого была сушей ( 120).
На других платформах средне-позднедевонская трансгрессия моря проявлялась либо на сравнительно небольших площадях, либо вообще отсутствовала. Так, трансгрессия моря в девонском периоде не происходила на Китайской платформе; на Сибирской платформе она охватила небольшую территорию на северо-западе, в нижнем течении Средней и Нижней Тунгусок. На Северо-Американской платформе трансгрессия развивалась шире, охватив ее северо-западную, западную и юго-западную части. Гондвана в течение девонского периода сохраняла почти повсеместно континентальный режим и только на некоторых ее окраинах возникли краевые моря (в бассейне Амазонки, на се- веро-западе Африки и в Северной Австралии).
В конце девонского периода — в фаменский век, снова произошло поднятие платформ и вследствие этого некоторая регрессия моря. В результате фаменской регрессии на Русской платформе (в ее западной и центральной частях) возникли обширные лагуны.
В девонском периоде в некоторых геосинклинальных областях (особенно в Урало-Тяньшаньской) продолжалась весьма энергичная вулканическая деятельность. Довольно часто вулканогенные породы возникали за счет подводного вулканизма. Имел место также и платформенный вулканизм, например на Русской платформе, где возникли в некоторых местах глубокие трещины, по которым изливалась лава.
Очень интересным событием середины девонского периода является образование на юге Русской платформы узкого Донецкого прогиба, в котором на протяжении длительного времени (до конца каменнаугольного периода) накапливалась мощная многокилометровая тслща осадков. Начало развития этого прогиба сопровождалось обра зованием вдоль его краев мощных расколов и сбросов, по которым в девонском периоде произошли излияния базальтовой лавы.
В начале девонского периода каледонские сооружения представляли собой в основном высокие горы и имели сильно расчлененный рельеф. Позднее, в среднедевонскую и особенно в позднедевонскую эпохи, каледонские горы оказались уже значительно денудированными.
Климатические особенности девонского периода еще недостаточно освещены. Развитие лагунных отложений в средней части Русской платформы и красноцветных пород в Западной Европе служат указанием на наличие здесь в то время сухого и жаркого климата. Известны находки моренных отложений раннедевонского возраста в Южной Африке, но не ясно, связаны ли они с материковыми оледенениями или же с горными ледниками.
В образовании девонских отложений отмечаются следующие характерные особенности. В результате энергичной денудации каледонских складчатых сооружений вокруг них, а также в межгорных прогибах каледонид накапливались мощные толщи континентальных обломочных отложений (пески, песчаники, глины), обычно окрашенные в красноватые тона и нередко называемые древним красным песчаником (old red sandstone) по аналогии с названием таких же толщ, отложившихся на территории каледонид Шотландии. Маломощные толщи подобного состава образовались на северо-западе Русской платформы, на западе и юго-западе Сибирской платформы и в других местах.
Кроме красноцветных грубообломочных пород, образование которых происходило в условиях сухого и теплого климата, на девонской суше отмечается накопление и других типов континентальных отложений, в том числе в конце периода возникли кое-где отложения с растительными остатками в условиях уже влажного, умеренного или теплого климата. Это привело к образованию первых в истории земной коры, пока еще маломощных и небольших залежей каменного угля. Верхнедевонские угли образуют Барзасское месторождение на северо-востоке Кузнецкого бассейна и известны также на Шпицбергене и Тиманском кряже.
Широкое развитие получили на платформах лагунные отложения, среди которых содержатся соленосные и гипсоносные породы. Они от лагались в усыхающих водных бассейнах, существовавших как с конца силурийского периода (например, на западе Русской платформы), так и возникших в течение девонского периода, в местах, где происходили регресии. Толщи солей (в том числе и калийных) накопились на юге Белоруссии и в пределах Днепровско-Донецкой, или Украинской, впадины на севере Украины. Здесь девонские соли впоследствии образовали хотя и немногочисленные, но очень крупные соляные купола (в районе гг. Ромны, Исачки и др.).
На ‘платформах, где проявлялись трансгрессии моря (особенно на Русской платформе), широко накапливались морские отложения, преимущественно известково-глинистые, содержащие в большом числе органические остатки. Местами одновременно с трансгрессией происходили значительные прогибания (например, в районе Предуральского краевого прогиба и прилегающей с запада к нему части Русской платформы) и в результате накопились относительно глубоководные толщи битуминозных известняков и мергелей, которые оказались нефтепроизводящими. т. е. такими, из которых выделяются жидкие битумы, дающие начало нефти и горючему газу. Нефть легко мигрирует и скопляется в пористых породах (песках, песчаниках, известняках), пропитывая их, образуя месторождения.
Так возникли крупнейшие нефтяные местрождения Волго-Уральской нефтеносной области, где нефть скопилась в породах девонского, каменноугольного и пермского возраста. Промышленные залежи нефти на Русской платформе, связанные с девонскими отложениями, установлены в Татарии, Башкирии, в районе г. Перми, на Самарской Луке, на юге Тиманского кряжа (Ухта) и в других местах Урало-Волжской области. Девонская нефть вскрыта также на юге Белоруссии и севере Украины. Платформенные нефтеносные морские отложения развиты и на Северо-Американской платформе.
Наибольшее распространение в СССР девонские отложения имеют па Русской платформе, где они во многих местах выходят на дневную поверхность. Девонские отложения участвуют также в строении складчатых структур Урала, Казахстана, Алтая, Средней Азии. В остальных складчатых структурах в пределах СССР вследствие плохой обнаженности или глубокого метаморфизма они известны мало. Очень слабо представлены они на Сибирской платформе.
Органический мир в девонском периоде испытал дальнейшее усложнение. Его отличие от органического мира силурийского периода выражается в том, что ряд типичных представителей раннепалеозойских групп животных к началу девонского периода почти полностью исчезли с земной поверхности. Наступил расцвет других групп организмов, многие из которых в течение девонского периода в свою очередь неуклонно эволюционировали ( 121).
Особенно серьезные изменения произошли в растительном мире. В начале и середине периода псилофитовая флора находилась в расцвете, однако к концу его она почти полностью изчезла. Уже в средне- девонскую эпоху стали развиваться более высокоорганизованные типы растений — плауновые, членистостебельные и папоротниковые. В конце девонского периода появились даже первые примитивные представители голосеменных растений. В позднедевонскую эпоху широкое распространение получили представители папоротников Archaeopteris, по имени которых археоптерисовой называют и всю позднедевонскую флору. В ее составе уже были широко представлены древовидные растения, образовавшие леса. Эволюция флоры на протяжении девонского периода шла в направлении лучшего приспособления к наземным условиям существования.
Среди беспозвоночных установлено исчезновение ряда групп, известных в силурийском периоде, или сокращение их видового и родового состава. Из кишечнополостных значительно сократилось число родов табулят, но зато наступил расцвет четырехлучевых кораллов. Из них большое распространение получили, например, род Cyaihophyl- lum и одиночный коралл Calceola. Ведущее место в морской фауне беспозвоночных заняли плеченогие и головоногие.
Появились первые представители продуктид. В начале девонского периода продолжали существовать еще некоторые типично силурийские роды плеченогих: нентамериды, атрипы (род Karpinskia); к концу периода эти роды вымерли.
Спирифернды и ринхонеллиды образуют целый ряд важнейших руководящих ископаемых, особенно для ‘верхнего отдела девонской системы, например: Spirifer (Cyrtospirifer) archiaci, Sp. (Cyrtospirifer) disjunctus, Rhynchonella (Hypothyridina) cuboides, Rh. (Ladogia) tneyendorfi и др.
Головоногие моллюски были представлены главным образом новой группой — гониатитами (из аммоноидей); количество наутилоидей, находившихся’ в силурийском периоде в расцвете, так же как и разнообразие их, в этом периоде сильно уменьшилось. Наиболее важными представителями гониатитов девонского периода являются роды Manti- coceras, Timanites, Clymenia и некоторые другие.
Типичные представители морских членистоногих предыдущих периодов — трилобиты — в девонском периоде находились в упадке и были представлены единичными родами. Из них чаше всего встречается род Phacops.
Из членистоногих появились насекомые. Среди иглокожих характерны представители морских лилий, например Cupressocrinus. В девонской фауне немалое место занимают и другие группы беспозвоночных.
Новое в блогах
История развития Земли. Девонский период
Девонский период (девон)
Девонский период (девон) является одним из подразделов палеозойской эры, коих насчитывается шесть. Девон имел место между Силурийским и Каменноугольным периодами, начался 419 млн. лет назад и продолжался вдвое больше предыдущего силурийского – около 60 млн. лет. Закончился он приблизительно 359 млн. лет до настоящего времени. Характерен данный период тем, что животный мир выбрался, наконец, на сушу, растения размножились, что послужило накоплению огромной толщи осадочных пород. Особых четко выраженных структурных изменений земной коры за данный период не возникло.
Подразделы девонского периода, географические изменения и климат
В отличие от предыдущего силура более продолжительный девонский период подразделяется сразу на три отдела – Верхний, Средний и, соответственно – Нижний, которые, в свою очередь, подразделяются на ярусы. Ярусы Верхнего девона – Фаменский и Франский, Среднего девона – Живетский и Эйфельский, Нижнего – Эмсский, Пражский и Лохковский.
Девонский период (девон)
Отделы
Ярусы
Верхний девон
Фаменский
Франский
Средний девон
Живетский
Эйфельский
Нижний девон
Эмсский
Пражский
Лохковский
В раннедевонской эпохе континентальный режим был частично преобразован. Образовалось множество внутриконтинентальных соленых водоемов, в то время как геосинкали сохраняли морской режим. В среднем девоне развилась новая трансгрессия, что было обусловлено сменой подъемов некоторых участков суши на резкое погружение под уровень мирового океана. Этот период характерен наступлением моря на материки, за счет чего площадь суши значительно уменьшилась. В целом по всей поверхности земной коры происходит относительное выравнивание, то есть – постепенная пенепленизация континентов. На момент начала позднего девона господство моря над сушей было подавляющим, но к концу девонского периода обширные объемы суши вновь стали подниматься.
Климат девонского периода на материках в основном был жарким и засушливым, поскольку образовавшиеся вдоль континентальных побережий горы препятствовали проникновению внутрь материков влажного морского воздуха.
Осадконакопление
Не смотря на то, что наземная растительность была еще сравнительно бедна, именно это время ознаменовано первыми отложениями осадочных пород, которые впоследствии превратились в такие каменноугольные бассейны, как кузнецкий в России и Медвежий в Норвегии. Волго-Уральский и Тимано-Печерский газовые горизонты, равно как и некоторые месторождения США, Канады и Амазонской впадины и Сахары также датируются девонским периодом. К главным отложениям девонского периода можно причислить:
Животные девонского периода
Девонский период по праву считается рыбьим периодом. Такого разнообразия рыб еще не знали морские пространства. Это и панцирные рыбы, и чешуйчатые, и челюстные и бесчелюстные, с хрящевым, с костным скелетами. Плавники одних особей были жесткими и лучистыми, других – мясистыми, обросшими слоями мускул. Примером бесчелюстных рыб служат агнаты, не имеющие в своем строении костного скелета. Такие рыбы имели хрящевой скелет и в большинстве своем были покрыты панцирями. Попадались и такие, у которых панцирь перемежался с полосами чешуек, что давало им большую обтекаемость, маневренность, гибкость и подвижность. Такие особи были небольших размеров, лишь немногие из них достигали полутора метров в длину. Немногие из бесчелюстных рыб девонского периода смогли дожить до наших дней, в основном это миноги, миксины и прочие угреобразные. За время эволюции они полностью избавились от панцирного покрова и стали заядлыми хищниками, что и помогло их роду просуществовать миллионы лет. Миноги сейчас паразитируют, приклеившись к другим рыбам, а миксины питаются падалью, останками морских животных, трупы которых оседают на морское дно.
Рис. 1 – Животные девонского периода
Озера девона были заполонены плакодермами, беспрестанно охотящимися за добычей, на которую раннее не позарился бы ни один хищник. Девонские акулы беспрестанно бороздили водные просторы в поисках жертвы. Отрастившие огромные плоские мускулистые плавники и обладавшие обтекаемым и подвижным телом они охотились на все, что двигалось. Количество зубов в их пасти постоянно пополнялись все новыми рядами. Тогда же появились и скаты. Наряду с акулами возникли и первые виды костных рыб (остеихтии), которые стали наиболее перспективными в плане развития и расселения по всему пространству мирового океана. Именно к ним принадлежит наибольшее количество современных видов рыб.
Жаркий засушливый климат девонского периода послужил тому, что множество мелких озер, рек, лагун и болот начали пересыхать. Этому же воздействию подверглись и внутриконтинентальные моря, из-за чего водные животные вынуждены была приспосабливаться к этим непростым условиям. Здесь выжили лишь те виды морских животных, которые вовремя отрастили помимо жабр еще и легкие. Происходило это следующим образом. Древние рыбы все чаще поднимали голову над водной поверхностью, заглатывая воздух. В какой-то момент их внутренняя глотка, сплошь покрытая мелкими кровеносными, сосудами, стала превосходно усваивать кислород посредством мелких кровеносных капилляров. В процессе эволюции данная часть глотки эволюционировала в легкие, а над ротовой полостью образовались ноздри для втягивания воздуха. Ярким примером таких амфибий были двоякодышащие кистеперые рыбы, имевшие в ротовой полости массу острых роговых зубов, а также защищавшие свою грудную клетку с находившимися в ней легкими острыми ребрами.
Вообще с девонского периода все рыбы стали разделяться на два основных вида – кистеперые, к коим и относятся вышеуказанные двоякодышащие рыбы, и лучеперые. Почти все рыбы, населяющие современный мировой океан относятся ко вторым. Из кистеперых же остались лишь небольшая популяция двоякодышащих рыб и целакантов. Именно из них развились впоследствии все позвоночные животные, как пресмыкающиеся и птицы, так и млекопитающие, живущие на данный момент на суше, и приматы в том числе. У лучеперых же рыб недоразвитые легкие с течением времени превращались в воздушный плавательный пузырь, который, так или иначе, тоже им весьма пригодился.
Граптолиты и цистодеи в девоне дожили свой век. Разнообразие форм трилобитов и наутилоидей резко сократилось. Им на смену пришли брахиподы, замковые плеченогие, относящиеся к семейству спириферид и пентамерид. Значительный толчок в развитии получили табуляты и четырехлучевые кораллы. Отлично чувствовали себя и головоногие моллюски. К позднему девону появились первые климении – аммоноидеи, сифон которых был расположен ближе не к брюшной, а к спинной стороне, что не характерно для большинства представителей аммоноидей. Появились и размножились двустворчатые моллюски, процветали низшие ракообразные остракоды и филлоподы, получившие толчок в развитии за счет появления в девонском периоде многочисленных ненормально соленых озер внутри континентов.
Поздний девон отличился вторым пиком расцвета конодонтов (хордовых), которые вели свой род еще от среднего кембрия и достигли первого и самого внушительного расцвета в ордовике. Затем в их эволюции наблюдался явный застой и спад, но с пришествием среднего девона они вновь дали о себе знать и начали видоизменяться и прогрессировать с поразительной скоростью.
И все ощутимее стала заметна доминанта позвоночных над всеми остальными видами живых существ. К концу девонского периода на сушу стали выбираться первые их виды – стегоцефалы. Но, как оказалось, они были не первыми из живых существ, кто заселил сушу. Здесь, к их величайшему удовлетворению, уже было полно живой добычи, такой, как различные скорпионы, многоножки, выползшие из морских глубин еще в силуре, и прочие бескрылые насекомые.
Растения девонского периода
Наземные растения с началом девонского периода стали развиваться с большой интенсивностью. Псилофиты (риниофиты) верхнего девона достигли пика своего расцвета и заселили все болотистые и мелковожные участки суши. Но как бы то ни было их время прошло, и с началом среднего девона они вымерли, дав начало развитию папоротников, которые, в свою очередь, зачастую преобразовывались в растения листовидных видов. Тогда же развились основные группы споровых растений, в большинстве своем представленных плауновыми, членистостебельными, и все теми же папоротниками. А окончание нижнего девона было ознаменовано появлением первых голосеменных растений, а многие кустарниковые начали превращаться в первые древовидные.
В большей степени на изменение и эволюцию растений, как и животных девонского периода, оказали изменения физико-географических условий. Территории морей и океанов еще более подверглись заселению сифоновыми, сине-зелеными, красными, а в лагунах – харовыми водорослями.
Псилофиты раннего девона уже обзавелись сравнительно сложной организацией, а именно – имели разделение на корень, стебель, ветви. И постепенно некоторые их виды стали преображаться в первые папоротники. Большинство псилофитов обзавелось древесными стеблями, ветки которых на концах начинали рассекаться на некоторое подобие листьев, посредством которого и осуществлялся фотосинтез. Ползунообразные и членистостебельные, как уже было отмечено ранее – еще одна ветвь развития псилофитов. Эти растения девонского периода имели на порядок усложненную организацию, большую приспосабливаемость и еще ряд особенностей, которые позволили им постепенно вытеснить своих предков из мелких лагун, влажных местностей и болотистых зон. Таким образом, псилофиты полностью исчезли под давлением своих же потомков, как и плауновые в последствии станут вытесняться появившимися в преддверии каменноугольного периода семенными растениями.
Рис. 2 – Растения девонского периода
С течением времени растительность прогрессировала. Прибрежные и низменные болотистые участки все более покрывались густыми зарослями. В этой зеленой глуши становилось все более мрачно, и растениям, чтобы получить доступ к солнечному свету, приходилось все более вытягиваться в росте, соперничая со своими не менее прыткими соседними конкурентами. В результате этого у них появилась необходимость в прочной основе и опоре, в результате чего и начала вырабатываться древесная ткань, что и послужило появлению первых настоящих деревьев.
Далее отмирающая бурная растительность все более загромождала лесные массивы мертвой древесиной и прочими останками. Леса в своих глубинах превратились в настоящие фабрики перегноя, над переработкой которого неустанно трудились бесчисленные мириады бактерий. Именно так и был сформирован первый почвенный слой земной коры.
С течением девона растительный мир постоянно развивался, становясь все более сложным и многообразным. И к концу девонского периода множество растений начало медленно, но верно наступать на сушу, все дальше отодвигаясь от болотистых и влажных участков.
Полезные ископаемые девонского периода
За время девонского периода образовалось множество первых нефтяных, угольных и природно-газовых бассейнов, востребованных ныне. Также осадочные толщи девона породили и другие виды полезных ископаемых. К примеру, на уральских склонах, в Татарии, Испании, Аппалачах, Турции и еще в ряде мест были образованы залежи бокситов и железных руд. Там, где в то время процветал аридный климат, были сформированы месторождения калийных солей (канадский Саскачеван и белорусское Старобинское). А в результате вулканической деятельности, которая в девонский период вновь реабилитировалась, возникли залежи уральских медноколчедановых руд, алтайских колчедано-полиметаллических, казахстанских свинцово-цинковых и железомарганцевых. Именно в это время была сформирована часть алмазоносных трубок в Западной Якутии, а также залежи железных руд на горах Высокая и Благодать уральского кряжа.
Девон — девонский период или девонская система. Девон является четвёртым периодом палеозойской эры. Начался 419 миллионов лет назад и закончился 358 миллионов лет назад, то есть продолжался на протяжении 60-61 миллионов лет. Чтобы не запутаться в эонах, эрах и периодах, используйте в качестве визуальной подсказки геохронологическую шкалу, которая находится здесь.
Название периоду дали по названию английского графства Девоншир, на территории которого найдены геологические породы этого периода. Шестьдесят миллионов лет девона оказали на развитие жизни на планете Земля серьёзное влияние. Девонский период известен событиями именно из животного и растительного мира. В этот период появились многие новые виды, роды и семейства флоры и фауны. Самым ярким и самым главным событием этого периода можно назвать первый выход животных на поверхность суши.
Девонский период растения
Жизнь в девонском периоде осваивала новые ниши и активно заселяло сушу. Если в предыдущих периодах на сушу успели выбраться лишь редкие виды растений, а животные продолжали обитать под водой, то в девоне суша стала гораздо более обитаема. Также изменения и бурное развитие происходило и под водой. Что касается фауны девона, то в это время появились такие наземные растения, которые относятся в к плауновидным, хвощевидным, папоротниковидным и голосеменным. В это же время на суше появились и первые деревья, например, древовидное растение с папоротниковидными листьями — археоптерис (вымерший вид). Учёные отмечают, что, в отличие от современного положения в фауне, когда в разных частях Земли произрастают растения, которые отличаются друг от друга, в те времена все растения практически на всей планете были одинаковыми. В результате активного заселения земли растениями, появился первый почвенный покров.
Девонский период животный мир
В девонском периоде появились самые первые животные, которые выбрались на поверхность суши. Лёгкие, которые позволили животным выбраться из воды, появились ещё у кистепёрых рыб, обитающих в болотах. Двойной способ дыхания у болотных рыб появился в результате того, что они испытывали недостаток кислорода в условиях изолированных болот и мелководных водоёмов. Кистепёрые рыбы дали начало первым земноводным. Судя по археологическим данным, первыми земноводными стали ихтиостеги и акантостеги (вымершие животные), которые стали промежуточным звеном между рыбами и амфибиями. У них было много общего с рыбами, однако сформировались лапы и было лёгочное дыхание. Также на суше появились первые насекомые — пауки, клещи и другие беспозвоночные членистоногие животные.
Особенно активно развивалась жизнь под водой. Недаром этот период называют веком рыб. Среди рыб появилось огромное видовое разнообразие и они заселили практически все водоёмы на планете. В это время впервые появляются головоногие моллюски аммониты. В девоне начинается закат царства трилобитов, так как в это время появляется много хищников и трилобиты начинают вымирать.
В конце девона начинается массовое вымирание животных. Девонское вымирание считается одним из самых крупных в истории. Археологи отмечают, что около 359 миллионов лет назад исчезли почти все бесчелюстные. Причины вымирания достоверно так и не выяснены. Основными причинами является падение метеорита, изменение окружающей среды с последующим дефицитом кислорода, масштабная эволюция растений, климатические изменения и так далее. Всего вымерло 19 % семейств и 50 % родов флоры и фауны.
Животные девонского периода