Die Kambriumperiode ist die erste geologische Zeitperiode des Paläozoikums (die „Zeit von“ altes Leben ”). Diese Periode dauerte ungefähr 53 Millionen Jahre und markierte einen dramatischen Ausbruch evolutionärer Veränderungen im Leben auf der Erde, bekannt als“ Kambrische Explosion „. Unter den Tieren, die sich in dieser Periode entwickelten, befanden sich die Akkordate – Tiere mit einem Rückennerv Schnur, hartgesottene Brachiopoden, die Muscheln ähnelten, und Arthropoden – Vorfahren von Spinnen, Insekten und Krebstieren.
Es gibt jedoch einige wissenschaftliche Debatten darüber, welche fossilen Schichten den Anfang markieren sollten Der Internationale Geologische Kongress legt die untere Grenze des Zeitraums auf 543 Millionen Jahre fest, mit dem ersten Auftreten im Fossilienbestand von Würmern, die horizontale Gräben gemacht haben. Das Ende der Kambriumperiode ist durch Beweise im Fossilienbestand von gekennzeichnet ein Massensterben e Entlüftung vor etwa 490 Millionen Jahren. Auf die kambrische Zeit folgte die ordovizische Zeit.
Die Zeit hat ihren Namen von Cambria, dem römischen Namen für Wales, wo Adam Sedgwick, einer der Pioniere der Geologie, Gesteinsschichten studierte. Charles Darwin war einer seiner Schüler. (Sedgwick akzeptierte jedoch niemals Darwins Evolutionstheorie und natürliche Selektion.)
Klima der Kambriumperiode
Im frühen Kambrium war die Erde im Allgemeinen kalt, erwärmte sich jedoch allmählich Als die Gletscher des späten Proterozoikums zurückgingen, deuteten tektonische Beweise darauf hin, dass der einzelne Superkontinent Rodinia auseinanderbrach und es im frühen bis mittleren Kambrium zwei Kontinente gab. Gondwana in der Nähe des Südpols war ein Superkontinent, der später einen Großteil des Landes bildete Gebiet des modernen Afrikas, Australiens, Südamerikas, der Antarktis und Teilen Asiens. Laurentia, näher am Äquator, bestand aus Landmassen, die derzeit einen Großteil Nordamerikas und eines Teils Europas ausmachen. Die Zunahme der Küstengebiete und Überschwemmungen aufgrund des Rückzugs der Gletscher führten zu mehr seichte Meeresumgebungen.
Zu diesem Zeitpunkt existierte noch kein Leben an Land. Alles Leben war aquatisch. Sehr früh im Kambrium war der Meeresboden von einer „Matte“ aus mikrobiellem Leben über einer dicken Schicht aus sauerstofffreiem Schlamm bedeckt. Die ersten mehrzelligen Lebensformen hatten sich im späten Proterozoikum entwickelt, um auf den Mikroben zu „grasen“. Diese mehrzelligen Organismen waren die ersten, die Hinweise auf einen bilateralen Körperplan zeigten. Diese nahezu mikroskopisch kleinen „Würmer“ begannen, den Schlamm des Meeresbodens zu graben, zu mischen und mit Sauerstoff zu versorgen. Während dieser Zeit nahm der gelöste Sauerstoff im Wasser aufgrund des Vorhandenseins von Cyanobakterien zu. Die ersten Tiere, die Calciumcarbonat-Exoskelette entwickelten, bauten Korallenriffe .
Die Mitte der Kambriumperiode begann mit einem Aussterben. Viele der riffbildenden Organismen starben aus, ebenso die primitivsten Trilobiten. Eine Hypothese legt dies nahe war auf einen vorübergehenden Sauerstoffmangel zurückzuführen, der durch das Aufquellen von kühlerem Wasser aus Tiefseegebieten verursacht wurde. Dieses Aufschwellen führte schließlich zu einer Vielzahl von Meeresumgebungen, die vom Tiefsee bis zu den flachen Küstengebieten reichten. Wissenschaftler nehmen an, dass diese Zunahme der verfügbaren ökologischen Nischen Stellen Sie die Voraussetzungen für die abrupte Strahlung in Lebensformen, die allgemein als „kambrische Explosion“ bezeichnet werden.
Fossilien der kambrischen Periode
Wissenschaftler finden einige der besten Exemplare für die „Evoluti“ onäre Experimente “der Kambriumzeit in den fossilen Schichten der Sirius-Passet-Formation in Grönland; Chenjiang, China; und der Burgess Shale von British Columbia. Diese Formationen sind bemerkenswert, da die Bedingungen der Fossilisierung zu Eindrücken sowohl harter als auch weicher Körperteile und zu den vollständigsten Aufzeichnungen der im Kambrium lebenden Organismen führten.
Die Sirius-Passet-Formation weist geschätzte Fossilien auf aus der frühen kambrischen Zeit stammen. Arthropoden kommen am häufigsten vor, obwohl die Gruppen nicht so vielfältig sind wie die der späteren Burgess Shale-Formation.
Der Sirius Passet weist die ersten fossilen Hinweise auf komplexe Beziehungen zwischen Raubtieren und Beutetieren auf. Zum Beispiel waren Halkieria schneckenförmige Tiere mit Muschelkappen an beiden Enden. Der Rest des Körpers war mit kleineren Panzerplatten über einem weichen, schneckenartigen „Fuß“ bedeckt. Es ist unklar, ob sie enger mit den Ringelblumen wie modernen Regenwürmern und Blutegeln verwandt sind oder eine primitive Molluske sind. Einige Exemplare wurden in zusammengerollten Verteidigungshaltungen wie modernen Pillenwanzen gefunden.Raubtier / Beute-Beziehungen bieten einen intensiven Selektionsdruck, der zu einer schnellen Speziation und evolutionären Veränderung führt.
Burgess Shale-Fossilien stammen aus dem späten Kambrium. Die Vielfalt hatte dramatisch zugenommen. Es gibt mindestens 12 Arten von Trilobiten im Burgess Shale; Im Sirius-Passett gibt es nur zwei. Es ist klar, dass zu diesem Zeitpunkt Vertreter aller Tierstämme, mit Ausnahme der Bryozoen, existierten.
Das größte Raubtier war Anomalocaris, ein frei schwimmendes Tier, das durch Biegen seines gelappten Körpers durch das Wasser wogte. Es hatte echte Facettenaugen und zwei Krallenanhänge vor dem Mund. Es war das größte furchterregendste Raubtier der Kambriumzeit, überlebte aber nicht bis in den Ordovizier. Das früheste bekannte Akkordtier, das Pikaia, war ungefähr 4 Zentimeter lang. Pikaia hatte ein Nervenband, das als Kamm sichtbar war, der hinter seinem Kopf begann und sich fast bis zur Körperspitze erstreckte. Das im Burgess Shale erhaltene feine Detail zeigt deutlich, dass Pikaia die segmentierte Muskelstruktur späterer Akkordate und Wirbeltiere hatte. Haikouichythes, von einigen als die frühesten kieferlosen Fische angesehen, wurden auch im Burgess Shale gefunden.
Ein Massensterben schloss die kambrische Periode ab. Frühe ordovizische Sedimente in Südamerika sind glazialen Ursprungs. James F. Miller von der Southwest Missouri State University vermutet, dass Gletscher und ein kälteres Klima die Ursache für das Massensterben der Fauna waren, die sich in den warmen Kambrischen Ozeanen entwickelt hat. Gletschereis hätte auch einen Großteil des freien Meerwassers eingeschlossen und sowohl den Sauerstoff im Wasser als auch die für Flachwasserarten verfügbare Fläche reduziert.
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