Фанерозой

Перейти к навигацииПерейти к поиску
Часть геологической истории Земли
Фанерозойский эон
сокр. Фанерозой
Фауна всех 12 периодов фанерозоя
Фауна всех 12 периодов фанерозоя
Определение
Верхняя граница
0 лет назад
Определяется настоящим временем
Нижняя граница
538,8 ± 0,2 млн лет назад (1992[1])
Определяется появлением ихнофоссилии[англ.] Treptichnus pedum[англ.]
Геохронологические данные
Кол-во эр 3
Кол-во периодов 12
Длительность 538,8 млн лет (продолжается)
Состояние Формальный
Подразделения
Докембрий[К 1]
Протерозой
  1. ↑ Имеет неформальный (то есть неофициальный) статус в геохронологической шкале и является «суперэоном», то есть расположен выше фанерозоя по рангу. Аналогичного «суперэона» для фанерозоя в шкале не существует.

Фанерозо́йский эон, фанерозо́й (др.-греч. φανερός «явный, открытый, видимый» и ζωή «жизнь») — четвёртый и нынешний геологический эон в истории Земли, начавшийся 538,8 ± 0,2 миллионов лет назад[2], время повсеместного и ярко выраженного присутствия на планете развитой растительной и животной жизни. Предшествующая фанерозою часть истории Земли называется докембрием (в него группируются три оставшихся более ранних геологических эона — катархей, архей и протерозой), в нём практически отсутствовали развитые многоклеточные фауны организмов (исключениями являются франсвильская, хуайнаньская и эдиакарская биоты).

В фанерозое шла выраженная коэволюция животных и растений, так как появлялись животные, экологически связанные с определённой группой растений, и наоборот. Поскольку среду обитания животных формируют растительные сообщества, эволюция животных шла с некоторым запаздыванием по сравнению с эволюцией растений[3]. Фанерозой начался с резкого увеличения числа ископаемых останков различных типов животных, известного как «кембрийский взрыв». В течение палеозойской эры (539—252 млн лет назад) произошло колоссальное увеличение разнообразия животных и растений, а многоклеточная жизнь смогла колонизировать сушу. В дальнейшем, в течение эр мезозоя (252—66 млн лет назад) и кайнозоя (66—0 млн лет назад) происходила дальнейшая эволюция различных групп животных и растений, сопровождавшаяся их борьбой за экологическое доминирование[англ.]. Эволюция организмов в фанерозое сопровождалась большим числом вымираний, из которых пять считаются массовыми, то есть затронувшими большое число различных организмов одновременно. Часто выделяется и шестое массовое вымирание — голоценовое, происходящее в настоящее время.

Что касается континентов, то в период раннего палеозоя (538—335 млн лет назад) единственным крупным материком была Гондвана, которая располагалась в районе южного полюса. Соединившись с Лаврентией и Сибирью, она образовала Пангею. В течение мезозоя и кайнозоя Пангея в результате движения плит образовала современные материки. Данный период также ознаменовался многократным изменением уровня мирового океана, многократными похолоданиями, потеплениями или установлениями ровного и тёплого климата, усилением намагниченности полюсов Земли[4].

Изменения средней температуры на Земле в фанерозое

Возникновение определения

До первой половины XX века для обозначения временного промежутка от кембрийского периода до голоценовой эпохи не существовало единого термина. Чаще всего применялся термин «постдокембрий» (англ. Post-Pre-Cambrian)[5]. Впервые термин «фанерозой» для обозначения последних 540 миллионов лет истории Земли был употреблён в 1930 году американским геологом Джорджем Чедвиком[6]. Более раннюю историю Земли Чедвик предложил называть «криптозоем» (англ. Cryptozoic). В этот эон Чедвик включил эры протерозоя и археозоя (англ. Archeozoic — устаревшее название архея). Фанерозойский эон официально был признан частью международной геохронологической шкалы в 1989 году[5].

Разнообразие видов

Динамика изменения численности разнообразия живых организмов в фанерозое
Время появления новых групп животных и растений в фанерозое (слева). Глобальные температуры по Скотезе (справа)

Эра фанерозоя отличалась большим разнообразием флоры и фауны на земле, которая, однако, сильно колебалась в разные периоды. Создание модельных величин, демонстрирующих изменение в разнообразии организмов остаётся популярным в среде популяционной биологии. В результате некоторых исследований отмечено, что разнообразие видов стало гораздо больше в последний период фанерозоя. Причиной может быть само время, позволившее организмам эволюционировать в более разнообразные виды, или же погрешность расчётов, так как не известно, сколько человек открыл вымерших ископаемых видов[7].

ДокембрийФанерозойЭон
ПалеозойМезозойКайнозойЭра
КембрийОрдо
вик		Сил
ур 		ДевонКарбонПермьТриасЮраМелПалео
ген		Нео
ген		П-д
4570541 485,4 443,4 419,2 358,9 298,9 252,2 201,3 145,0 66,0 23,03 млн
лет
←
2,588
▲

Эры и периоды фанерозоя

Фанерозой подразделяется на 3 эры — Палеозой, Мезозой и Кайнозой, которые охватывают на 12 периодов.

Палеозой

Палеозойская эра началась 539 млн лет назад и закончилась 252 млн лет назад. В течение эры жизнь бурно развивалась и вышла из воды на сушу. Границы эры определяются кембрийским взрывом (нижняя граница) и массовым пермским вымиранием (верхняя граница).

Самая продолжительная эра фанерозоя, длилась 287 млн лет, подразделяется на 6 периодов[8].

Кембрийский период (539—485 млн лет назад)

Крупные хищники кембрия, ордовика и силура

Аномалокарис (кембрий)
Ортоцерас (ордовик)
Птеригот (силур)

В самом начале периода происходит кембрийский взрыв — резкое увеличение количества и разнообразия живых организмов. Появляются первые хордовые, такие как пикайя и хайкоуихтис, а также первые трилобиты и аномалокарис — крупнейший хищник тех времён (все эти животные обладали скелетом). Закладывается система «хищник — жертва».

Ордовикский период (485—443 млн лет назад)

В начале периода происходит «ордовикская радиация», вторая крупная эволюционная радиация после кембрийской. Появляются первые морские ежи. Моллюск ортоцерас становится крупнейшим хищником периода. На сушу выходят первые растения.

В конце периода происходит ордовикско-силурийское вымирание[9].

Силурийский период (443—419 млн лет назад)

Куксония

Самый короткий период палеозоя, длился 24 млн лет. На суше растёт куксония, появляются первые наземные членистоногие. Птеригот — крупнейшее членистоногое всех времён, жил в конце периода.

Девонский период (419—359 млн лет назад)

Тиктаалик

В течение периода флора и фауна значительно меняется.

Появляются сосудистые растения и деревья. Это привело к тому, что уже к концу периода почти вся суша была покрыта лесами. В конце периода у растений уже появились листья.

В океанах начинается эволюция четвероногих. Количество видов рыб становится огромным, из-за чего девонский период получил название «эпоха рыб». Появились классы панцирных (ныне вымерших), лучепёрых, хрящевых и лопастепёрых рыб (до этого существовали лишь бесчелюстные позвоночные).

У лопастепёрых рыб развиваются пятипалые конечности. 375 млн лет назад появился тиктаалик — переходная форма между рыбами и четвероногими. Спустя 10 млн лет появляются акантостега и ихтиостега, у которых уже появились пальцы.

В конце периода происходит девонское вымирание[10].

Каменноугольный период (359—299 млн лет назад)

Меганевра

Из-за обилия лесов и отсутствия растительноядных животных уровень кислорода в атмосфере в каменноугольный период увеличился до 35 % к концу периода, что стало самым высоким уровнем кислорода в атмосфере Земли за всю её историю. Из-за этого на суше появились огромные членистоногие, такие как стрекозообразное насекомое меганевра и многоножка артроплевра. Средняя температура составляла 20 °C, но к середине периода понизилась до 10 °C[11].

Позвоночные были не такие большие, чаще всего до 1 м в длину. Появились первые амниоты — рептилии, которые к концу периода разделились на завропсид и синапсид. От последних позже произойдут млекопитающие.

Из амфибий самыми распространёнными были лабиринтодонты (ранее известные как стегоцефалы) и тонкопозвонковые.

В конце периода из-за высоких уровней кислорода происходит событие, известное как «кризис каменноугольных лесов». Температура на планете снижается[12].

Пермский период (299—252 млн лет назад)

Иностранцевия

В пермском периоде появляются растительноядные позвоночные, из-за чего уровень кислорода в атмосфере понижается. Членистоногие вновь уменьшаются в размерах. Континенты собираются в единый суперконтинент Пангея.

Доминирующей группой четвероногих становятся синапсиды (также известные как звероподобные рептилии), такие как хищные диметродон, иностранцевия и растительноядные мосхопс и скутозавр.

В конце периода происходит самое массовое вымирание за всю историю Земли, уничтожившее 70 % наземной 96 % морской жизни. Среди прочих исчезли трилобиты, большая часть синапсид (оставшиеся либо вымрут, либо станут млекопитающими). Некоторые выжившие завропсиды позже эволюционируют в архозавров (динозавров и современных рептилий)[13][14].

Мезозой

Мезозойская эра (известная также как эра динозавров) началась 251 млн лет назад и закончилась 66 млн лет назад. Доминирующей группой животных становятся динозавры, а также летающие птерозавры, в море — ихтиозавры. Синапсиды эволюционируют в примитивных млекопитающих, а некоторые динозавры — в птиц.

Длилась 185 млн лет, подразделяется на 3 периода.

Триасовый период (252—201 млн лет назад)

Циногнат

В течение периода климат был тёплый. В начале периода типичными обитателями планеты были листрозавр, эупаркерия, темноспондильные и лабиринтодонты[15]. Все они пережили массовое пермское вымирание. 247 млн лет назад появился циногнат — один из предков млекопитающих, сам он являлся цинодонтом. Появились первые крокодилы[16].

Первые динозавры появились 233 млн лет назад. Через 5 млн лет появились птерозавры.

В конце периода происходит массовое вымирание, позволившее динозаврам стать доминирующей группой животных на суше, а птерозаврам — в воздухе[17][18][19][20].

Юрский период (201—145 млн лет назад)

Стегозавр

В этот период динозавры достигают огромного разнообразия. Появляются такие группы, как зауроподы, стегозавры, дилофозавры и аллозавры. Пангея распадается на Лавразию и Гондвану.

В небе летали птеродактили. Появилась первая птица — археоптерикс.

Цинодонты эволюционировали в примитивных млекопитающих, таких как юрамайя, волатикотерий и касторокауда. Из-за динозавров эти животные были небольшими и вели скрытный образ жизни, чтобы не быть съеденными хищниками[21].

Меловой период (145—66 млн лет назад)

Велоцираптор

Лавразия и Гондвана распадаются на современные материки. Млекопитающие продолжают эволюционировать, разделяясь на однопроходных и сумчатых.

Появляются такие динозавры, как трицератопс, тираннозавр рекс, троодон, пахицефалозавр, паразауролоф и другие. В небе летали птеранодоны и кетцалькоатль — самое крупное летающее животное[22].

В конце периода происходит вымирание, в результате которого вымерли все динозавры, птерозавры и ихтиозавры[23][24]. Однако существуют спорные и противоречивые признаки того, что некоторые нептичьи динозавры смогли пережить вымирание и прожили ещё несколько миллионов лет после него.

Кайнозой

Кайнозойская эра началась 66 млн лет назад и продолжается по сей день. После вымирания динозавров млекопитающие занимают доминирующее положение на суше, эволюционируя в самые разнообразные формы. В небе доминирующее положение занимают птицы.

Подразделяется на 3 периода.

Палеогеновый период (66—23 млн лет назад)

Несмотря на название, базилозавр был китообразным

В начале периода млекопитающие заняли все экологические ниши, оставленные динозаврами. Появились плацентарные млекопитающие, разделившиеся на приматов, хищных, грызунов, китопарнокопытных и других. Все они начинают стремительно эволюционировать.

Несмотря на такое разнообразие, в начале палеогена эти животные были небольшие и до сих пор скрытные, так как по земле бродили большие нелетающие хищные птицы, такие как гасторнис. К середине палеогена они уже не представляли для млекопитающих опасности, а в четвертичном периоде вовсе вымерли.

К концу периода появляются первые млекопитающие, которых можно отнести к мегафауне, например индрикотерий — крупнейшее наземное млекопитающее.

Неогеновый период (23—2,58 млн лет назад)

Фауна ледникового периода — мамонты и шерстистые носороги
Стеллерова корова была истреблена всего через 27 лет после открытия

В этот период климат становится прохладнее. Млекопитающие и птицы эволюционировали в свой современный облик (хотя некоторые современные виды появятся лишь после ледникового периода). Высшие приматы эволюционируют в человекообразных обезьян, одни из которых станут австралопитеками — предками современных людей.

Континенты приобретают близкие к современным очертания. 5 млн лет назад в Средиземном море происходит мессинский пик солёности, в ходе которого море на несколько тысяч лет полностью высохло.

Четвертичный период (начался 2,58 млн лет назад)

Из-за похолодания климата начинается нынешний ледниковый период. Появляются многие современные виды животных, в том числе человек разумный. Происходит вымирание мегафауны, вымерли мамонты, смилодоны, европейские львы и многие другие. Некоторые виды животных, такие как собака, кошка и корова одомашиваются человеком.

Из-за человеческой деятельности вымирают многие виды млекопитающих и птиц, по крайней мере 322 вида вымерли со времён промышленного переворота[25][26]. Начиная с XX века человечество пытается сохранять вымирающие виды, они заносятся в Красную книгу, охота на них запрещена.

Примечания

  1. ↑ Brasier, Martin; Cowie, John; Taylor, Michael. "Decision on the Precambrian-Cambrian boundary stratotype" (PDF). Episodes. 17. Архивировано (PDF) 11 января 2021. Дата обращения: 6 декабря 2020.
  2. ↑ International Chronostratigraphic Chart v2023/06 (англ.). International Commission on Stratigraphy. Архивировано 2 сентября 2023 года.
  3. ↑ Биология и медицина: Фанерозой Архивная копия от 3 апреля 2016 на Wayback Machine.
  4. ↑ Вся биология: Фанерозой Архивная копия от 23 апреля 2016 на Wayback Machine.
  5. ↑ 1 2 A geologic timescale 1989 / Harland, B.. — Cambridge : Cambridge University Press, 1990. — P. 30. — ISBN 0-521-38361-7.
  6. ↑ Chadwick, G.H. (1930). "Subdivision of geologic time". Bulletin of the Geological Society of America. 41: 47—48.
  7. ↑ See, e. g., Markov, A.; Korotayev, A. Hyperbolic growth of marine and continental biodiversity through the Phanerozoic and community evolution (англ.) // Zhurnal Obshchei Biologii (Journal of General Biology). — 2008. — Vol. 69, no. 3. — P. 175—194. Архивировано 25 декабря 2009 года.
  8. ↑ University of California. Paleozoic. University of California. Архивировано 2 мая 2015 года.
  9. ↑ University of California. Ordovician. University of California. Архивировано 2 мая 2015 года.
  10. ↑ University of California. Devonian. University of California. Архивировано 11 мая 2012 года.
  11. ↑ Monte Hieb. Carboniferous Era. unknown. Архивировано 20 декабря 2014 года.
  12. ↑ University of California. Carboniferous. University of California. Архивировано 10 февраля 2012 года.
  13. ↑ Natural History Museum. The Great Dying. Natural History Museum. Архивировано 20 апреля 2015 года.
  14. ↑ University of California. Permian Era. University of California. Архивировано 4 июля 2017 года.
  15. ↑ Alan Kazlev. Early Triassic. unknown. Архивировано из оригинала 27 апреля 2015 года.
  16. ↑ Rubidge. Middle Triassic. unknown. Архивировано 29 апреля 2015 года.
  17. ↑ Graham Ryder. Late Triassic Extinction / Graham Ryder, David Fastovsky, Stefan Gartner. — 1996-01-01. — ISBN 9780813723075. Архивная копия от 13 декабря 2020 на Wayback Machine
  18. ↑ Enchanted Learning. Late Triassic life. Enchanted Learning. Архивировано 28 февраля 2015 года.
  19. ↑ "Giant bones get archaeologists rethinking Triassic dinosaurs". The National (англ.). Архивировано 13 сентября 2020. Дата обращения: 14 августа 2018. {{cite news}}: Указан более чем один параметр |accessdate= and |access-date= ()
  20. ↑ Britt, Brooks B.; Dalla Vecchia, Fabio M.; Chure, Daniel J.; Engelmann, George F.; Whiting, Michael F.; Scheetz, Rodney D. (2018-08-13). "Caelestiventus hanseni gen. et sp. nov. extends the desert-dwelling pterosaur record back 65 million years". Nature Ecology & Evolution (англ.). 2 (9): 1386—1392. doi:10.1038/s41559-018-0627-y. ISSN 2397-334X. PMID 30104753.
  21. ↑ Alan Kazlev. Early Jurassic. unknown. Дата обращения: 27 апреля 2015. Архивировано из оригинала 1 июня 2015 года.
  22. ↑ "Pterosaurs More Diverse at the End of the Cretaceous than Previously Thought". Everything Dinosaur Blog (англ.). Архивировано 27 сентября 2020. Дата обращения: 14 августа 2018. {{cite news}}: Указан более чем один параметр |accessdate= and |access-date= ()
  23. ↑ University of California. Cretaceous. University of California. Архивировано 11 июня 2017 года.
  24. ↑ Elizabeth Howell. K-T Extinction event. Universe Today. Архивировано 5 мая 2015 года.
  25. ↑ Scientific American. Sixth Extinction extinctions. Scientific American. Архивировано 27 июля 2014 года.
  26. ↑ IUCN. Sixth Extinction. IUCN. Архивировано 29 июля 2012 года.

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.

Ссылки