Die Devonzeit trat vor 416 Millionen bis 358 Millionen Jahren auf. Es war die vierte Periode des Paläozoikums. Es ging die Silurzeit voraus, gefolgt von der Karbonzeit. Es wird oft als „Zeitalter der Fische“ bezeichnet, obwohl bedeutende Ereignisse auch in der Evolution von Pflanzen, den ersten Insekten und anderen Tieren auftraten.
Klima und Geographie
Der Superkontinent Gondwana besetzte den größten Teil der südlichen Hemisphäre, obwohl er während der Devon-Periode eine signifikante Norddrift begann. Schließlich würde diese Drift in der späteren Perm-Periode zu einer Kollision mit dem als Euramerika bekannten äquatorialen Kontinent führen und Pangaea bilden.
Der Gebirgsbau der kaledonischen Orogenese, eine Kollision zwischen Euramerika und dem kleineren nördlichen Kontinent Sibirien, wurde im späteren Großbritannien, den nördlichen Appalachen und den nordischen Bergen fortgesetzt. Die rasche Erosion dieser Berge trug dazu bei große Mengen an Sedimenten in Tiefland und flache Ozeanbecken. Der Meeresspiegel war hoch, wobei ein Großteil des westlichen Nordamerikas unter Wasser lag. Das Klima der kontinentalen Innenregionen war während der Devon-Zeit sehr warm und im Allgemeinen q Uite trocken.
Meereslebewesen
Die Devon-Zeit war eine Zeit des ausgedehnten Riffbaus im flachen Wasser, das jeden Kontinent umgab und Gondwana von Euramerika trennte. Riffökosysteme enthielten zahlreiche Brachiopoden, immer noch zahlreiche Trilobiten, Tabulat- und Hornkorallen. Placoderms (die gepanzerten Fische) erfuhren eine breite Diversifizierung und wurden zu den dominierenden marinen Raubtieren. Placoderms hatten einfache Kiefer, aber keine echten Zähne. Stattdessen enthielten ihre Münder knöcherne Strukturen, mit denen Beute zerquetscht oder geschert wurde. Einige Placoderms waren bis zu 10 Meter lang. Knorpelfische wie Haie und Rochen waren im späten Devon verbreitet. Devonische Schichten enthalten auch die ersten fossilen Ammoniten.
In der Mitte des Devon zeigt der Fossilienbestand, dass es zwei neue Gruppen von Fischen gab, die echte Knochen, Zähne, Schwimmblasen und Kiemen hatten. Die Rochenfische waren die Vorfahren der meisten modernen Fische. Wie bei modernen Fischen wurden ihre gepaarten Becken- und Brustflossen von mehreren langen, dünnen Knochen gestützt, die von Muskeln weitgehend im Rumpf angetrieben wurden. Die mit Lappenflossen versehenen Fische waren im Devon häufiger als die Ray-Flossen, starben jedoch weitgehend aus. (Der Coelacanth und einige Arten von Lungenfischen sind heute die einzigen Fische mit Lappenflossen.) Fische mit Lappenflossen hatten fleischige Brust- und Beckenflossen, die von einem einzigen Knochen (Humerus oder Femur), der von angetrieben wurde, an Schulter oder Becken gelenkt wurden Muskeln in der Flosse selbst. Einige Arten waren in der Lage, Luft durch Spirakel im Schädel zu atmen. Lappenfische sind die anerkannten Vorfahren aller Tetrapoden.
Pflanzen
Pflanzen, die während der silurischen Zeit begonnen hatten, das Land zu kolonisieren, machten weiter evolutionärer Fortschritt während des Devon. Lykophyten, Schachtelhalme und Farne wurden groß und bildeten die ersten Wälder der Erde. Bis zum Ende des Devon waren Progymnospermen wie Archaeopteris die ersten erfolgreichen Bäume. Archaeopteris kann bis zu 30 Meter hoch werden und einen Stammdurchmesser von mehr als 3 Fuß haben. Es hatte einen Nadelholzstamm, der modernen Nadelbäumen ähnelte und in aufeinanderfolgenden Ringen wuchs. Es hatte keine echten Blätter, sondern farnartige Strukturen, die direkt mit den Zweigen verbunden waren (ohne die Stängel echter Blätter). Es gibt Hinweise darauf, dass sie laubabwerfend waren, da die häufigsten Fossilien Schuppenäste sind. Die Fortpflanzung erfolgte durch männliche und weibliche Sporen, die als Vorläufer für samenhaltige Pflanzen gelten. Bis zum Ende der Devon-Zeit erhöhte die Proliferation von Pflanzen den Sauerstoffgehalt der Atmosphäre erheblich, was für die Entwicklung von Landtieren wichtig war. Gleichzeitig wurde Kohlendioxid (CO2), ein Treibhausgas, von früheren Werten abgereichert. Dies könnte zum Abkühlungsklima und zum Aussterben am Ende des Devon beigetragen haben.
Tiere
Arthropodenfossilien sind gleichzeitig mit den frühesten Pflanzenfossilien des Silur. Tausendfüßer, Tausendfüßler und Spinnentiere diversifizierten sich während der Devonzeit weiter. Das früheste bekannte Insekt, Rhyniella praecusor, war ein flugunfähiger Hexapod mit Antennen und einem segmentierten Körper. Fossile Rhyniella sind zwischen 412 und 391 Millionen Jahre alt.
Frühe Tetrapoden haben sich wahrscheinlich aus Fischen mit Lappenflossen entwickelt, die ihre Muskelflossen nutzen können, um die räuberfreie und nahrungsmittelreiche Umgebung der neuen zu nutzen Feuchtgebietsökosysteme. Der früheste bekannte Tetrapod ist Tiktaalik rosae. Diese fossile Kreatur stammt aus der Mitte des Devon und gilt als Bindeglied zwischen den Fischen mit Lappenflossen und den frühen Amphibien. Tiktaalik war wahrscheinlich größtenteils aquatisch und „ging“ auf dem Grund von Flachwassermündungen.Es hatte ein fischartiges Becken, aber seine Hinterbeine waren größer und stärker als die vorderen, was darauf hindeutete, dass es sich außerhalb einer aquatischen Umgebung bewegen konnte. Es hatte einen krokodilartigen Kopf, einen beweglichen Hals und Nasenlöcher zum Atmen von Luft.
Massensterben
Das Ende der Devon-Zeit gilt als das zweite der „großen“ Fünf-Zoll-Massensterben in der Erdgeschichte. Anstelle eines einzigen Ereignisses war bekannt, dass es mindestens zwei längere Episoden der Artenverarmung und mehrere kürzere Perioden gegeben hat. Das Kellwasser-Ereignis des späten mittleren Devon war maßgeblich für den Untergang der Erde verantwortlich Große Korallenriffe, kieferlose Fische und Trilobiten. Das Hangeberg-Ereignis an der Grenze zwischen Devon und Karbon tötete die Placoderms und die meisten frühen Ammoniten. Die Ursachen für das Aussterben werden diskutiert, können jedoch mit dem durch das erste verursachten kühlen Klima aufgrund des CO2-Abbaus zusammenhängen Wälder. Obwohl bis zu 70 Prozent der wirbellosen Arten starben, waren Landpflanzen und -tiere von diesen Aussterbungsereignissen weitgehend unberührt.
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