skały kambru

Rodzaje i rozmieszczenie

Skały kambryjskie mają szczególne znaczenie biologiczne, ponieważ najwcześniej zawierają różnorodne skamieniałości zwierząt. Skały te obejmują również pierwsze wystąpienia większości typów zwierząt, które mają zapisy kopalne. Ewolucja kambru stworzyła tak niezwykły wachlarz nowych planów ciała, że wydarzenie to zostało nazwane eksplozją kambryjską. Początek tego niezwykłego promieniowania adaptacyjnego wykorzystano do podzielenia historii życia na Ziemi na dwa nierówne eony. Starszy eon, obejmujący około cztery miliardy lat czasu prekambryjskiego (i czasami nazywany eonem kryptozoicznym), rozpoczął się wraz z powstaniem Ziemi około 4,6 miliarda lat temu. Prekambry obejmuje również pierwsze pojawienie się życia na Ziemi, które jest reprezentowane przez skały z głównie bakteriami, glonami i podobnymi prymitywnymi organizmami. Młodszy, liczący około pół miliarda lat fanerozoik Eon, który rozpoczął się wraz z eksplozją kambru około 541 milionów lat temu i trwa do chwili obecnej, charakteryzuje się skałami z widocznymi skamieniałościami zwierząt.

Skały kambru wiek występuje na wszystkich kontynentach, a poszczególne odcinki mogą dochodzić do tysięcy metrów grubości. Najbardziej skamieniałe i najlepiej zbadane złoża pochodzą głównie ze środowiska morskiego szelfu kontynentalnego. Do grubszych i lepiej udokumentowanych sekcji należą te w regionie Cordilleran w zachodniej Ameryce Północnej, platforma syberyjska we wschodniej Rosji oraz obszary środkowych i południowych Chin. Inne dobrze udokumentowane skamieniałe, ale cieńsze sekcje znajdują się w Australii (zwłaszcza w zachodnim Queensland), Appalachach we wschodniej Ameryce Północnej, Kazachstanie i regionie bałtyckim (przede wszystkim w Szwecji).

Boczne zmiany w składzie skał kambryjskich wynikały z regionalnych różnic w środowisku depozycji. Złoża przybrzeżne są zwykle zbudowane z piaskowca krzemionkowego. Zwykle dzieli się to w stronę morza na mułowce i łupki ilaste, które powstały w wyniku gromadzenia się drobnoziarnistego osadu w głębszych wodach, gdzie dno morskie było mniej narażone na działanie fal. Rozległe platformy węglanowe, analogiczne do dzisiejszych brzegów Bahama, rozwinęły się wzdłuż niektórych szelfów kontynentalnych, które znajdowały się na niskich szerokościach geograficznych w okresie kambru. Gwałtowna produkcja osadów węglanowych w tym ciepłym, płytko-wodnym środowisku spowodowała powstanie masywnych złóż kambryjskiego wapienia i dolomitu. Przykłady są eksponowane w regionie Cordilleran w Ameryce Północnej, w północno-środkowej Australii, wzdłuż rzeki Jangcy w środkowych Chinach i wzdłuż rzeki Lena na Syberii. Udokumentowano kilka skał kambryjskich ze środowisk lądowych, a większość z nich ma ograniczony zasięg powierzchniowy. Są to głównie złoża terenów zalewowych i piasku wywiewanego przez wiatr. Bez roślin i zwierząt pustkowie kambryjskiego krajobrazu musiały dorównać pustkowiom dzisiejszej pustyni. Przy braku roślin z korzeniami utrzymującymi glebę na miejscu, ogólnie rzecz biorąc, ziemie kambru ulegały erozji szybciej niż obecnie.

Względny poziom morza znacznie podniósł się w okresie kambru, ale z wahaniami. Wskazuje na to zarówno rozmieszczenie geograficzne, jak i stratygraficzne nawarstwianie osadów. Na przykład w Ameryce Północnej osady morskie z wcześniejszego okresu obejmowały jedynie obszary marginalne, podczas gdy później osady morskie obejmowały większość kontynentu. Podobne rozmieszczenie skał morskich występuje na innych kontynentach. Na odcinkach stratygraficznych z szelfów kontynentalnych, które znajdowały się na niskich szerokościach geograficznych, na bazalny piaskowiec przybrzeżny często pokrywają warstwy łupków łupkowych i skał węglanowych odkładających się w okresach wysokiego poziomu morza. Odcinki szelfów z dużych szerokości geograficznych mogą składać się głównie lub całkowicie z piaskowca, lub podstawowe złoże piaskowca może przechodzić w łupki, ale większość z tych sekcji zawiera dowody transgresji morskiej. Wyjątki od ogólnego wzorca poziomu morza w kambrze są powszechnie przypisywane albo lokalnemu tektonizmowi, albo różnym tempom akumulacji osadów. Najbardziej prawdopodobnym wyjaśnieniem ogólnego podniesienia się poziomu morza w kambrze wydaje się być zwiększona aktywność termiczna i związane z tym pęcznienie rozszerzających się grzbietów między płytami litosferycznymi, które wyparłyby ogromne ilości wody morskiej. Sugerowano, że te okresy zalewów morskich wywarły wpływ na promieniowanie adaptacyjne (proliferację rodów organicznych), znacznie zwiększając obszar płytkich mórz, na których było najwięcej życia.