Пермский период

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Часть геологической истории Земли
Пермский период
сокр. Пермь
298,9—251,9 млн лет назад
Карта континентов в середине перми (275 млн лет назад)
Карта континентов в середине перми (275 млн лет назад)
Геохронологические данные
ЭонФанерозой
ЭраПалеозой
Длительность 47 млн лет
Климат[1]
Уровень кислорода 22 %
Уровень CO2 0,4 %
Средняя температура 21—23 °C
Триас
системаотделярусНиж. граница, млн лет
ТриасНижнийИндский 251,902±0,024
ПермьЛопинский Чансинский254,14±0,07
Вучапинский 259,51±0,21
Гваделуп­ский Кептенский 264,28±0,16
Вордский 266,9±0,4
Роудский 273,01±0,14
ПриуральскийКунгурский283,5±0,6
Артинский290,1±0,26
Сакмарский293,52±0,17
Ассельский298,9±0,15
КарбонПен.ВерхнийГжельскийбольше
Деление и золотые гвозди в соответствии с IUGS по состоянию на сентябрь 2023 года[2]

Пермский период (пермская система, пермь) — шестой и последний геологический период палеозойской эры. Начался 298,9 ± 0,15 млн лет назад и продолжался около 47 млн лет. Завершился 251,902 ± 0,024 млн лет назад[3] величайшим в истории планеты массовым пермским вымиранием. Отложения периода подстилаются карбоновыми и перекрываются триасовыми.

В перми росло разнообразие завропсид (рептилий) и синапсид (предков млекопитающих). В результате кризиса карбоновых лесов тропические леса каменноугольного периода уступили место пустыням. Поскольку амниоты легче пережили кризис из-за меньшей зависимости от влаги, они сильно диверсифицировались, в отличие от амфибий[4]. Сформировавшаяся ещё в карбоне Пангея продолжила существовать и в перми. Период завершился самым массовым вымиранием в истории Земли — пермско-триасовым. В результате извержения сибирских траппов вымерло 81 % всех морских и 70 % всех наземных видов организмов. Потребовалось около 30 млн лет, чтобы биосфера восстановилась от этой катастрофы[5].

История и термин

Термин «пермский период» (англ. Permian) введён в геологию в 1841 году Родериком Мэрчисоном[6], который выделил типичные пласты по результатам обширных геологических исследований, проведенных французским геологом Эдуардом де Вернёй в Российской империи.

В Пермской губернии (ныне — Пермский край) де Вернёй обнаружил геологическую формацию, отличную от всех известных ранее. Р. И. Мэрчисон позднее назвал её Пермской; такое же название получил и геологический период образования формации[7][8][a]. Мерчисон также обнаружил широкое распространение новой формации на Урале и на Восточно-Европейской равнине.

Это единственная геологическая формация и соответствующий ей период, наименование которых связано с Россией[9].

В 1991 году на Международном конгрессе «Пермская система земного шара» в г. Пермь стратиграфы отметили, что российские разрезы, ранее считавшиеся стратотипами ассельского, сакмарского, артинского и кунгурского ярусов пермской системы, не отвечают новым требованиям по информационной нагрузке. Обоснование ярусных границ растянулось на годы в связи с невозможностью изотопного анализа для ключевых локаций. В 2002 году Международная рабочая группа приняла для границ ассельского, сакмарского и артинского ярусов разрезы Предуральского прогиба[10].

Подразделения

[11][12]

Пермский период в ОСШ (Россия) Деление по состоянию на март 2024 года[13]
системаотделярус / век Ниж. граница, млн лет
ТриасНижнийИндский251,902±0,024
ПермьТатарскийВятский259,51±0,2
Северодвинский264,28±0,16
БиармийскийУржумский266,9±0,4
Казанский273,01±0,14
ПриуральскийУфимский?
Кунгурский283,5±0,6
Артинский290,1±0,26
Сакмарский293,52±0,17
Ассельский298,9±0,15
КарбонВерхнийГжельскийбольше

В соответствии с Общей стратиграфической шкалой (ОСШ), принятой на конференции в Казани в 2004 году, в пермской системе российские геологи выделили три отдела: нижний (приуральский), средний (биармийский) и верхний (татарский). В состав нижнего (приуральского) отдела вошли следующие ярусы (снизу вверх): ассельский, сакмарский, артинский, кунгурский, уфимский. В состав среднего (биармийского) отдела вошли казанский и уржумский ярусы, в состав верхнего (татарского) отдела — северодвинский и вятский ярусы. Также предлагалось выделить между уржумским и северодвинским ярусами отдельный юрпаловский ярус, и вязниковский ярус над вятским ярусом[14]. Отнесение уфимского яруса к нижней перми привело к отличию в объёме кунгурского яруса от Международной стратиграфической шкалы (МСШ, см. иллюстрацию)[10].

Международная стратиграфическая шкала пермской системы с 2004 года, Общая стратиграфическая шкала России на 1993 и с 2006 года и их основные корреляционные уровни.

В 2009 году на заседаниях Комиссии во ВСЕГЕИ стратиграфы сочли преждевременным выделение вязниковского яруса в терминальной перми, поставили под вопрос валидность уфимского яруса и выделили четыре новых горизонта в северодвинском и вятском ярусах: юрпаловский, путятинский, быковский и нефёдовский со стратотипами на реке Вятка. В 2010 году оставалась проблема корреляции верхнепермских образований Предуралья с ярусами средней и верхней перми в МСШ[10].

В пермских отложениях Германии выделяется ярус цехштейн, включённый в региональную стратиграфическую «таблицу» 2012 года[15].

К 2013 году в МСШ было принято (в том числе и российскими стратиграфами) разделение перми на три отдела: нижний с сохранением российских ассельского, сакмарского, артинского и кунгурского ярусов; средний и верхний с новыми ярусами со стратотипами в США и Китае соответственно[16].

Флора и фауна пермского периода

Насекомые

Из насекомых в перми существовали жуки, по некоторым данным, впервые появившиеся в этом периоде — 270 млн лет назад (все или почти все принадлежали к подотряду архостемат), — и сетчатокрылые (все виды перешли в триас). Появляются ручейники и скорпионницы. В поздней перми последних насчитывалось 11 семейств, но в триас перешли только четыре. В триас переходит единственное семейство ручейников.

Климат

Климат пермского периода характеризовался резко выраженной зональностью и возрастающей засушливостью. В целом можно сказать, что он был близок современному. Во всяком случае, у него было больше сходства с современным климатом, чем у последовавших периодов мезозоя.

В пермском периоде отчётливо обособляется пояс влажного тропического климата, в пределах которого располагался обширный океан — Тетис. К северу от него находился пояс жаркого и сухого климата, которому соответствует широкое развитие соленосных и красноцветных отложений. Ещё севернее располагался умеренный пояс значительной влажности с интенсивным угленакоплением. Южный умеренный пояс фиксируется угленосными отложениями Гондваны.

В начале периода продолжалось оледенение, начавшееся в карбоне. Оно было развито на южных материках.

Для перми характерны красноцветные континентальные отложения и отложения соленосных лагун, что отражает повышенную засушливость климата: пермь характеризуется наиболее обширными пустынями в истории планеты, пески покрывали даже территорию Сибири.

В начале пермского периода содержание углекислого газа в атмосфере выросло с 250 ppm сначала до 1000 ppm, а затем до 3000 ppm[17][18].

Содержание железа в пыли из известняка возрастом 295 млн лет (ассельский ярус), сохранившегося в горах северного и центрального Ирана, было в два раза выше, чем в современной пыли. Морские фотосинтезирующие организмы (цианобактерии), получавшие этот элемент, смогли быстрее развиваться, поглощая углекислый газ и выделяя кислород[19].

Палеогеография и тектоника

В пермском периоде закончилось формирование Пангеи, произошло столкновение континентов, в результате которого образовались Аппалачские горы.

С точки зрения теории геосинклиналей, в пермском периоде произошла герцинская складчатость.

Уже в триасовом периоде на месте многих гор образовались пустыни.

Пермские отложения на территории России

Одним из наиболее известных местонахождений ископаемых остатков пермского периода является Чекарда. В этом предуральском местонахождении на левом берегу реки Сылва вскрыты отложения кошелевской свиты, относящейся к верхней перми.

Ещё одним местонахождением пермской фауны является уникальное Котельничское в районе городов Котельнич и Советск Кировской области. В бассейне реки Ветлуги вулканический туф из вятского яруса пермского периода датирован возрастом 253,95 ± 0,06 млн лет назад[20][21].

Кроме того, множество пермских окаменелостей было найдено на территории Архангельской области, особенно вблизи рек Малая Северная Двина и Мезень. Среди найденных там животных обнаружены такие известные, как скутозавр, иностранцевия, ранний цинодонт двиния, а также многочисленные амфибии (двинозавр) и насекомые.

Полезные ископаемые

В ранней, а в некоторых районах и в поздней перми ещё шёл процесс массового накопления растительного материала, приведший позже к углеобразованию. Шло накопление таких полезных ископаемых, как соль, гипс, уголь, нефть, горючий газ.

Пермско-триасовое вымирание видов

Пермский период закончился пермско-триасовым вымиранием видов, самым масштабным в истории Земли. На границе с триасом исчезло около 90 % видов морских организмов (в том числе последние трилобиты) и 70 % наземных. Одно из объяснений этого вымирания сводится к падению крупного астероида, вызвавшего существенное изменение климата. Согласно другой (более распространённой) версии вымирание было вызвано глобальным усилением вулканической активности в связи с тем, что все материки соединились в один континент — Пангею.

Примечания

Комментарии

  1. В настоящее время эта тектоническая структура называется Предуральским краевым прогибом.

Сноски

  1. History of Earth's Climate. Дата обращения: 9 ноября 2020. Архивировано 30 октября 2020 года.
  2. Latest version of international chronostratigraphic chart (англ.). International Commission on Stratigraphy. Дата обращения: 14 июля 2024.
  3. International Chronostratigraphic Chart v2023/06 (англ.). International Commission on Stratigraphy. Архивировано 2 сентября 2023 года.
  4. Sahney, S., Benton, M.J. & Falcon-Lang, H.J. (2010). "Rainforest collapse triggered Pennsylvanian tetrapod diversification in Euramerica". Geology. 38 (12): 1079—1082. Bibcode:2010Geo....38.1079S. doi:10.1130/G31182.1. S2CID 128642769. Архивировано 12 марта 2020. Дата обращения: 8 июня 2022.{{cite journal}}: Википедия:Обслуживание CS1 (множественные имена: authors list) (ссылка)
  5. Sahney, S.; Benton, M. J. (2008). "Recovery from the most profound mass extinction of all time". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 275 (1636): 759—65. doi:10.1098/rspb.2007.1370. PMC 2596898. PMID 18198148.
  6. The naming of the Permian System Архивная копия от 13 декабря 2021 на Wayback Machine, 2021.
  7. Benton, M.J. et al., Murchison’s first sighting of the Permian, at Vyazniki in 1841 Архивировано 24 марта 2012 года., Proceedings of the Geologists' Association, accessed 2012-02-21
  8. Murchison, Roderick Impey (1841) "First sketch of some of the principal results of a second geological survey of Russia, " Архивная копия от 12 марта 2020 на Wayback Machine Philosophical Magazine and Journal of Science, series 3, 19 : 417—422. From p. 419: "The carboniferous system is surmounted, to the east of the Volga, by a vast series of marls, schists, limestones, sandstones and conglomerates, to which I propose to give the name of "Permian System, « … .»
  9. Малахова И. Г. Мэрчисон (Мурчисон) Родерик Импи, сэр, 1-й баронет Архивная копия от 2 августа 2021 на Wayback Machine // Иностранные члены Российской академии наук 18-21 вв.: Геология и горные науки. М.: ГЦ РАН, 2012. C. 90—95.
  10. 1 2 3 А. И. Жамойда. Результаты деятельности региональных межведомственных стратиграфических комиссий 2000—2009 гг. Постановления Межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий. Вып. 39.. — Изд-во ВСЕГЕИ, 2010. — P. 33-73. — ISBN 978-5-93761-160-4.
  11. Состояние изученности стратиграфии докембрия и фанерозоя России. Задачи дальнейших исследований. Постановления ежведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий. Вып. 38. СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2008. 131 с. Дата обращения: 5 апреля 2024. Архивировано 24 марта 2024 года.
  12. Палеозой России: региональная стратиграфия, палеонтология, гео- и биособытия // Материалы III Всероссийского совещания «Верхний палеозой России: региональная стратиграфия, палеонтология, гео- и биособытия», 24—28 сентября 2012 г., Санкт-Петербург / Отв. ред. А. И. Жамойда. — СПб.: Изд-во ВСЕГЕИ, 2012. — 284 с.
  13. Общая стратиграфическая шкала (март 2024). Институт Карпинского. Архивировано 13 июня 2024 года.
  14. Голубев В. К. Стратиграфическая и геоисторическая шкалы: к вопросу о модернизации общей стратиграфической шкалы пермской системы (2004). Дата обращения: 18 марта 2024. Архивировано 10 июня 2015 года.
  15. А. И. Жамойда. Общая стратиграфическая шкала, принятая в СССР-России. Её значение, назначение и совершенствование (Доклад на Всероссийской конференции «Общая стратиграфическая шкала России: состояние и перспективы её обустройства»). — Изд-во ВСЕГЕИ, 2013. — P. 14. — ISBN 978-5-93761-201-4. Архивная копия от 4 апреля 2022 на Wayback Machine
  16. А. И. Жамойда, Е. Н. Леонтьева. Постановления Межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий. Вып. 43.. — Изд-во ВСЕГЕИ, 2014. — P. 23. — ISBN 978-5-93761-209-0. Архивная копия от 24 октября 2022 на Wayback Machine
  17. Isabel P. Montañez et al. CO2-forced climate and vegetation instability during late Paleozoic deglaciation Архивная копия от 22 сентября 2010 на Wayback Machine // Science. 2007. V. 315. P. 87-91.
  18. 300 миллионов лет назад углекислого газа в атмосфере было гораздо больше, чем сейчас Архивная копия от 20 февраля 2017 на Wayback Machine, 12.01.2007
  19. Mehrdad Sardar Abadi et al. Atmospheric dust stimulated marine primary productivity during Earth’s penultimate icehouse Архивная копия от 23 сентября 2020 на Wayback Machine // Geology (2019)
  20. Davydov V. I. et al. Radioisotopic and biostratigraphic constraints on the classical Middle-Upper Permian succession and tetrapod fauna of the Moscow syneclise, Russia Архивная копия от 23 января 2022 на Wayback Machine, April 29, 2020
  21. На севере европейской части России найден вулканический туф Архивная копия от 13 августа 2020 на Wayback Machine, 31 июля 2020 г.

Литература

  • Иорданский Н. Н. Развитие жизни на Земле. — М.: Просвещение, 1981.
  • Короновский Н. В., Хаин В. Е., Ясаманов Н. А. Историческая геология : Учебник. — М.: Академия, 2006.
  • Ушаков С. А., Ясаманов Н. А. Дрейф материков и климаты Земли. — М.: Мысль, 1984.
  • Ясаманов Н. А. Древние климаты Земли. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985.
  • Ясаманов Н. А. Популярная палеогеография. — М.: Мысль, 1985.
  • Ископаемые насекомые пермского периода
  • Аристов Д. С. 2004. Особенности гриллоблаттидовых насекомых при переходе от перми к триасу. Экосистемные перестройки и эволюция биосферы. Вып. 6. Москва: ПИН РАН. C. 137—140. PDF (недоступная ссылка)
  • Пономаренко, А. Г. и Сукачева, И. Д. 2001. Насекомые конца триаса-начала юры.
  • Климат в эпохи крупных биосферных перестроек, Москва Наука 2004, Геологический институт РАН, Глава 9.
  • Ponomarenko A.G. and Mostovski M.B. 2005. New beetles (Insecta: Coleoptera) from the Late Permian of South Africa. African Invertebrates 46: 253—260.

Ссылки

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)