O Período Cambriano é o primeiro período geológico da Era Paleozóica (o “tempo de vida antiga ”). Este período durou cerca de 53 milhões de anos e marcou uma explosão dramática de mudanças evolutivas na vida na Terra, conhecida como a” Explosão Cambriana “. Entre os animais que evoluíram durante este período estavam os cordados – animais com nervo dorsal cordão; braquiópodes de corpo duro, que se assemelhavam a mariscos; e artrópodes – ancestrais de aranhas, insetos e crustáceos.
Embora haja algum debate científico sobre quais estratos fósseis deveriam marcar o início do período, o Congresso Geológico Internacional coloca o limite inferior do período em 543 milhões de anos atrás, com a primeira aparição no registro fóssil de vermes que faziam tocas horizontais. O final do Período Cambriano é marcado por evidências no registro fóssil de uma extinção em massa e desabafar cerca de 490 milhões de anos atrás. O Período Cambriano foi seguido pelo Período Ordoviciano.
O período recebe o nome de Cambria, o nome romano do País de Gales, onde Adam Sedgwick, um dos pioneiros da geologia, estudou estratos rochosos. Charles Darwin foi um de seus alunos. (Sedgwick, no entanto, nunca aceitou a teoria da evolução e seleção natural de Darwin.)
Clima do período Cambriano
No início do Cambriano, a Terra geralmente era fria, mas estava gradualmente aquecendo conforme as geleiras do final do Eon Proterozóico recuaram. As evidências tectônicas sugerem que o único supercontinente Rodínia se separou e do início ao meio do Cambriano havia dois continentes. Gondwana, perto do Pólo Sul, foi um supercontinente que mais tarde formou grande parte da terra área da África moderna, Austrália, América do Sul, Antártica e partes da Ásia. Laurentia, mais perto do equador, era composta por massas de terra que atualmente constituem grande parte da América do Norte e parte da Europa. Aumento da área costeira e inundações devido ao recuo glacial criaram mais ambientes de mar raso.
Neste ponto, nenhuma vida ainda existia na terra; toda a vida era aquática. Muito no início do Cambriano, o fundo do mar era coberto por um “tapete” de vida microbiana acima de uma espessa camada de lama sem oxigênio. As primeiras formas de vida multicelulares evoluíram no final do Proterozóico para “pastar” nos micróbios. Esses organismos multicelulares foram os primeiros a mostrar evidências de um plano corporal bilateral. Esses “vermes” quase microscópicos começaram a cavar, misturar e oxigenar a lama do fundo do oceano. Durante esse tempo, o oxigênio dissolvido estava aumentando na água por causa da presença de cianobactérias. Os primeiros animais a desenvolverem exoesqueletos de carbonato de cálcio construíram recifes de coral .
O meio do período cambriano começou com um evento de extinção. Muitos dos organismos construtores de recifes morreram, assim como os trilobitas mais primitivos. Uma hipótese sugere que isso foi devido a um esgotamento temporário de oxigênio causado por uma ressurgência de águas mais frias de áreas profundas do oceano. Essa ressurgência acabou resultando em uma variedade de ambientes marinhos, desde o oceano profundo até as zonas costeiras rasas. Os cientistas acreditam que esse aumento nos nichos ecológicos disponíveis preparou o cenário para a radiação abrupta em formas de vida comumente chamadas de “Explosão Cambriana”.
Fósseis do Período Cambriano
Cientistas encontram alguns dos melhores espécimes de “evoluti experiências onárias ”do Período Cambriano nos leitos de fósseis da formação Sirius Passet na Groenlândia; Chenjiang, China; e Burgess Shale de British Columbia. Essas formações são notáveis porque as condições de fossilização levaram a impressões de partes duras e moles do corpo e aos registros mais completos das variedades de organismos vivos no período Cambriano.
A formação Sirius Passet tem fósseis estimados em ser do início do período cambriano. Os artrópodes são os mais abundantes, embora os grupos não sejam tão diversos quanto aqueles encontrados na formação posterior de Burgess Shale.
O Sirius Passet tem as primeiras indicações fósseis de relações complexas de predador / presa. Por exemplo, Halkieria eram animais em forma de lesma com gorros em cada extremidade. O resto do corpo estava coberto por placas de armadura menores sobre um “pé” macio como o de um caracol. Não está claro se eles estão mais intimamente relacionados aos anelídeos, como as minhocas e sanguessugas modernas, ou são um molusco primitivo. Alguns espécimes foram encontrados em posturas defensivas enroladas, como percevejos modernos.As relações predador / presa fornecem pressões de seleção intensas que levam à rápida especiação e mudança evolutiva.
Os fósseis de Burgess Shale são do final do Cambriano. A diversidade aumentou dramaticamente. Existem pelo menos 12 espécies de trilobita no Burgess Shale; enquanto no Passet de Sirius, existem apenas dois. É claro que representantes de todos os filos de animais, exceto apenas o Bryozoa, existiam nessa época.
O maior predador era o Anomalocaris, um animal que nadava livremente e ondulava na água flexionando seu corpo lobulado. Ele tinha olhos compostos verdadeiros e dois apêndices com pontas de garras na frente de sua boca. Foi o maior predador mais temível do Período Cambriano, mas não sobreviveu até o Ordoviciano. O primeiro animal cordado conhecido, o Pikaia, tinha cerca de 4 centímetros de comprimento. Pikaia tinha um cordão nervoso que era visível como uma crista que começava atrás de sua cabeça e se estendia quase até a ponta do corpo. Os finos detalhes preservados no Burgess Shale mostram claramente que Pikaia tinha a estrutura muscular segmentada de cordados e vertebrados posteriores. Haikouichythes, considerados por alguns como os primeiros peixes sem mandíbula, também foram encontrados no Burgess Shale.
Um evento de extinção em massa encerrou o período cambriano. Os primeiros sedimentos ordovicianos encontrados na América do Sul são de origem glacial. James F. Miller, da Southwest Missouri State University, sugere que as geleiras e um clima mais frio podem ter sido a causa da extinção em massa da fauna que se desenvolveu nos oceanos quentes do Cambriano. O gelo glacial também teria bloqueado grande parte da água oceânica livre, reduzindo o oxigênio na água e a área disponível para espécies de águas rasas.
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