Előző rész: A Föld története 1. rész

A fanerozoikum (a jelenlegi) eon a földtörténeti időszalagon, az egyetlen, melyben gazdag élővilág létezett. 545 millió évet foglal magában. A név a görög látható élet jelentésű szóból ered, mely arra utal, hogy az élőlények nagyobb méretűek lettek a kambriumi robbanás óta. A fanerozoikum előtti időszakot prekambriumnak is szokták nevezni. A fanerozoikum és a prekambrium közti átmenet időtartama ismeretlen.

A 19. században a határvonalat az első gazdag metazoon (állati) maradványokhoz kötötték. Azonban sok száz prekambriumi metazoát azonosítottak, mióta az 1950-es években elkezdődött a szisztematikus kutatás. A legtöbb geológus és paleontológus a prekambrium-fanerozoikum határvonalat az első trilobiták (háromkaréjú ősrákok - kép balra) és archaeociathák megjelenéséhez köti; az első változatos táplálkozású Trichophycus pedum nevű lény megjelenéséhez; vagy a kis, általánosságban egynemű, páncélozott alakzatok csoportjának megjelenéséhez, melyet „kis héjas faunának” hívnak. A három különböző elválasztó határvonalat néhány millió év választja el egymástól.

A fanerozoikum három kisebb földtörténeti időre osztjuk – paleozoikum, mezozoikum és kainozoikum. Magában foglalja számos állati törzs felemelkedését, ezeknek a törzseknek változatosabb formákba történő evolúcióját; a szárazföldi növények felemelkedését; az összetett növények fejlődését; a halak evolúcióját; és a modern állatvilág kifejlődését. A korszak folyamán kontinensek ütköztek, kialakítva az egyedüli szárazföldet, a Pangaeát, majd ez szétszakadt a jelenlegi kontinensekre.

A paleozoikum földtörténeti idő (a görög palaio, „régi” és zoion, „állatok” szavakból, jelentése „ősi élet”), a fanerozoikum három ideje közül a legkorábbi. Az ősi élet 542 millió évvel ezelőtt kezdődött és 251 millió évvel ezelőtt fejeződött be a nagy permi kihalással. Hat földtörténeti időszakra oszlik, a legrégebbitől a legújabbig: kambrium, ordovícium, szilur, devon, karbon, perm.

A paleozoikum az első kemény héjú maradványok első megjelenésének időpontjától a nagy, kifinomult felépítésű hüllők és viszonylag modern növények uralkodásának kezdetéig tartott.

Kambrium (542 – 488,3 millió évvel ezelőtt) Környezeti jellemzők:    O₂ 12,5% - a mai szint 63 %-a, Hőmérséklet: 21 °C

A kambrium az első olyan földtörténeti időszak, amelyből a tengeri szivacsoknál és medúzáknál bonyolultabb többsejtű élőlények fosszíliái maradtak fenn. Egyes elképzelések szerint a kambriumban hirtelen mintegy ötven élőlénytörzs jelent meg úgy, hogy a legtöbbjük elődeiről nem is tudunk. Az organizmusoknak ezt a földtörténeti mértékkel gyors kirajzását nevezzük kambriumi robbanásnak.

A szárazföldön is mozgó állatok megjelenésének első bizonyítékai közé tartoznak a fosszilizálódott kambriumi állatnyomok, az ízeltlábú nyomok és a puhatestű nyomok. Szárazföldi növényzetről ekkor még nem beszélhetünk, bár a szárazföldön már mintegy 700 millió éve megjelenhetett egyszerű növényi élet, az egyszerű gombák pedig még korábban, mintegy egymilliárd éve. A szárazföldek azonban ebben az időben még kopaszok voltak, sivatagosak, vagy agyagos talajúak.

A kambriumban a kontinensek teljesen máshogy helyezkedtek el, mint ma. Valószínűleg négy nagyobb földrész létezett: az északi féltekén Laurencia, Fennoszarmácia és Angara, a délin pedig a nagy Gondwana kontinens, a mai Dél-Amerika, Afrika, India, Ausztrália és Antarktisz együttese.

Ordovícium (488,3 – 443,7 millió évvel ezelőtt) Környezeti jellemzők:   O₂ 13,5% - a mai szint 68 %-a, Hőmérséklet: 16 °C  

A kambrium–ordovícium kihalási esemény az élővilágon végigsöpört nagy kihalási hullámok közül az első volt, amelyre mintegy 488 millió évvel ezelőtt került sor. Kitörölte a pörgekarúak és konodonták több típusát és radikálisan csökkentette a trilobiták változatosságát. A kihalási eseménnyel beköszöntött egy új időszak, az Ordovícium.

Az ordovíciumból bőségesen maradtak fenn fosszíliák. A korszakban jelentős mennyiségű kőolaj és földgáz keletkezett. Ekkoriban jellemzően magas volt a tengerek szintje. A tengeri nemzetségek száma négyszeresére emelkedett. Megjelentek az első tengeri moszatok és korallmezők (az egyedülálló korallok már a kambriumban is léteztek). Az első szárazföldi növények a májmohákhoz hasonló apró nem edényes növények voltak. Az első szárazföldi gombák kulcsszerepet tölthettek be a szárazföld benövényesedésében, mivel szimbiózis révén hozzásegítették a növényi sejteket, hogy hozzájussanak az ásványi tápanyagokhoz.

Az ordovíciumban a déli szárazföldek egyetlen nagy kontinensben, a Gondwanában egyesültek. A Gondwana az időszak elején az egyenlítőnél helyezkedett el, az éghajlat meleg volt, később azonban a Déli-sark felé sodródott. A lehűlés gleccsereket formált a Föld sarkain. A mai Afrika és Dél-Amerika területeit, amelyek akkoriban a Déli-sarknál feküdtek, jégsapka borította.

Az ordovicium végén elkezdődött lehűlés egy újabb, immár a harmadik nagyobb eljegesedést váltotta ki a Földön. 

Szilur (443,7 – 416 millió évvel ezelőtt) Környezeti jellemzők: O₂ 14% - a mai szint 70%-a, Hőmérséklet: 17 °C

A szilur kezdete ahhoz a nagy kihalási eseményhez köthető, amikor a tengeri fajok 60%-a eltűnt.

Gondwana folytatta lassú vándorlását dél felé, de bizonyíték van arra, hogy a sziluri jégsapkák kevésbé kiterjedtek voltak, mint a késő ordovíciumi jégkorszak idején. A jégsapkák olvadása és gleccserek hozzájárultak a tengerszint emelkedéséhez. Egyéb kontinentális magok és egyéb kontinentális töredékek vándoroltak együtt az egyenlítő közelében. Megkezdték a második szuperkontinens, az Euramerika létrehozását.

Panthalassa, a hatalmas óceán borította az északi félteke nagy részét. Ebben az időszakban a Föld egy hosszú, meleg üvegház fázisban volt, és meleg, sekény tengerek borították az egyenlítői szárazföldeket. A szilur elején a gleccserek visszahúzódtak a déli sark mögé, végül a szilur közepén csaknem teljesen eltűntek. Viszonylag stabilizálódott általános éghajlat jellemző a korszakra, véget ért a korábbi gyors éghajlati változások sorozata. Lényeges változás történt a légkör összetételében is. A szilur végére a légkör oxigén tartalma annyira megnövekedett, hogy az abból képződő ózonréteg a felszínre érkező ibolyántúli sugárzást minimálisra csökkenthette. Ezzel megnyílt a lehetőség a növények szárazföldi elterjedésére.

A magas tengerszintek és meleg, sekély tengerek kellemes környezetet nyújtottak a tengeri élővilág számára. A halak számottevő változatosságot értek el, megjelentek az első csontos halak, valamint mozgatható állkapocs jelent meg a halaknál, ami az első két-három kopoltyúívből alakult ki. Változatos tengeri skorpió fajok – némelyik több méter hosszú – vadásztak a sekély sziluri tengerekben. Százlábúak voltak az első igazi szárazföldi állatok, melyek szintén óriásira nőttek. Az első szövetes (edényes) növények ekkor jelentek meg. Ezek a táplálék szállítására való szövetekkel is rendelkező növények már a szárazföldre is kiléptek. A szilur végén egy kisebb kihalási esemény következett be, melynek oka ismeretlen.

Devon (416 – 359,2 millió évvel ezelőtt) Környezeti jellemzők: O₂ 15% - a mai szint 75 %-a, Hőmérséklet: 20 °C

A devon időszak fejleménye, hogy bizonyos halak leszármazottai meghódították a szárazföldi élőhelyeket (négylábúak). Ekkor terjedtek el a szárazföldön az első ízeltlábúak is, mint a rovarok és a pókok.

Létre jöttek az első fás szárú szárazföldi növények, ami lehetővé tette, hogy a növények nagyobb méretet érjenek el (Devoni táj, balra). Elterjedtek az első nyitvatermők, hatalmas erdőket alkotva. Az időszak végén élt őspáfrányok már nagyon sok közös vonást mutattak a modern fákkal. Megjelentek a korpafüvek, zsurlók és páfrányok kezdetleges képviselői. Az óceánokban a halak is diverzifikálódtak, a korábbinál jóval nagyobb számban jelentek meg a primitív cápák és elterjedtek a bojtos úszójú halak és a csontos halak. Megjelentek az első ammonitesz puhatestűek.

A földtérképet ekkor délen a Gondwana kontinens, északon Szibéria (Angara pajzs) kontinens uralta, közöttük pedig kialakulóban volt Euramerika szuperkontinense.

A karbon és a perm határán történt a két nagy eljegesedési hulláma közül az egyik (a másik az ordovícium végén), amikor a déli pólus környékén, a Gondwana őskontinens részein vastag jégtakaró fejlődött. A Gondwana jelentős részét a perm kezdetén még jég borította. Az éghajlat a perm közepétől melegebbé vált, a gleccserek visszahúzódtak, a kontinensközép klímája szárazabb lett. Valamennyi szárazföld, kivéve Kelet-Ázsia egyes részei, a Pangea nevű szuperkontinensben egyesült.

A tengerek szintje ekkoriban alacsony volt. A sekély tengerparti élőhelyek nagysága jelentősen csökkent, attól is, hogy egyetlen kontinens alakult ki, ami hozzájárulhatott, hogy a tengeri fajok egy jelentős része az időszak végén kihalt. A nagy kontinenstömbök szélsőségesen változó hőmérsékleti viszonyokat, illetve időszakos esőzéseket teremtenek. A Pangea belső vidékeit hatalmas sivatag borította. A perm idején keletkezett sziklát gyakran festik meg vörös vas-oxid rétegek, hiszen óriási, vegetációval nem fedett területek voltak kitéve az erős napsugárzásnak. Sok korábbi növény és állatfajta a megváltozott környezet miatt kihalt. A perm időszak végén a kiszáradó lagúnákban a földtörténet legnagyobb só telepei jöttek létre, rézpala telepek mellett.

A késő karbon idején és a perm időszak jelentős részében a csótányok primitív rokonai voltak messze a legsikeresebbek a rovarok közt. Az ekkori rovarok mintegy 90%-a volt csótányszerű, de ebben az időben jelent meg több fontosabb rovarcsoport is mint a bogarak és a legyek. A nagy szitakötők voltak a domináns légi ragadozók és valószínűleg a földi rovarvilág csúcsragadozói is, talán még apró gerincesekre is vadásztak (egyes fajok szárnyfesztávolsága elérte a 73 centimétert). Valamennyien kétéltűek voltak.

A kor első felében a szárazföldi faunájában a pelycosaurusok (egy Edaphosaurus balra) és a kétéltűek voltak uralkodóak, a legvégén megjelentek az első cynodonták, amelyekből később kialakultak az emlősök, valamint első archosaurusok, amelyekből a triászban  kifejlődnek a dinoszauruszok. Megjelentek az első nagy szárazföldi növényevők és ragadozók.  Elterjedtek a négylábú hüllők (a madarak, krokodilok, gyíkok, kígyók és a legtöbb mai hüllő ősei).

A perm végére gyökeresen átalakult a növényvilág képe. A karbonra jellemző csoportok jelentős része kihalt vagy visszaszorult és elterjedtek a nyitvatermők. Megjelentek az első mai fák (fenyők, ginkgók, cikászok). A hőmérsékletet tekintve hűvösebb és melegebb periódusok váltakoztak, de az éghajlat szárazabbá válásának trendje végig fennmaradt ezen korszak során.

A perm–triász kihalási eseménnyel záródik ez az időszak. Ez volt a földtörténetben ismert legsúlyosabb kihalás: becslések szerint a tengeri fajok 96%-a, a szárazföldi gerinces fajok 70%-a pusztult ki. A tömeges kihalások közül kizárólag ez okozott komoly veszteséget a rovarvilágban. A biodiverzitás rendkívül súlyos visszaesése miatt az élővilág talpra állása jóval hosszabb időt vett igénybe a triász elején, mint más jól ismert kihalások után.

A kihalás két lépésben történhetett, mintegy ötmillió év különbséggel. Okairól több különböző elmélet létezik. Az első, kisebb lépést valószínűleg fokozatos környezeti változások eredményezték. A tengerszint a perm legvégén világszerte lecsökkent, a triász elején újból globális tengerszint-emelkedés következett be. Nem kizárt, hogy ezek a vízszintingadozások is összefüggésben álltak a kihalással. Míg a második, valóban tömeges kihalás egy hirtelen fellépő katasztrófához kötődhet. A későbbi kelet-szibériai platóbazalt-kitöréseket a földtörténet egyik legnagyobb ismert vulkáni eseményeként tartjuk számon: mintegy 1,5 millió km2-nyi területet borított be a bazalt, helyenként több mint 3 km vastagságban. Ez utóbbi bazaltömlés korát a legújabb mérések közvetlenül a perm-triász határ elé teszik. Valószínűleg ezek együttesen vezethettek el a katasztrofális kihalásig. 

A következő részben a középidőbe érkezünk, ahol a dinoszauruszok uralta világgal, bukásukkal ismerkedünk meg, ezt követően pedig a jelen korig történt változások kerülnek bemutatásra.

Forrás: Wikipédia