Ке́мбри́йский пери́од ( ке́мбрий ) — геологический период , с которого начались палеозойская эра и весь фанерозойский эон. Начался 538,8 ± 0,2 млн лет назад, закончился 485,4 ± 1,9 млн лет назад. Продолжался, таким образом, примерно 53 млн лет . Комплекс отложений (горных пород), соответствующих данному возрасту, называется кембри́йской систе́мой .

Кембрийская система впервые выделена в 1835 году английским исследователем А. Седжвиком и получила название от римского наименования Уэльса — лат. Cambria . Он выделил 3 отдела кембрия. Международная комиссия по стратиграфии предложила с 2008 года ввести 4 отдел.

В кембрии происходят кардинальные изменения в биосфере : если до этого почти вся жизнь была простой и одноклеточной (кроме хуайнаньской и эдиакарской биот, последняя существовала прямо перед кембрийской), то уже в начале периода происходит резкое увеличение числа сложных многоклеточных организмов, у многих из которых имеется либо экзо- , либо эндоскелет . Это событие носит название « кембрийский взрыв ». В результате «взрыва» появляются многие современные типы организмов, такие как хордовые , членистоногие , моллюски и многие другие. Несмотря на расцвет жизни в океанах, суша всё ещё была сплошной пустыней. Существуют доказательства, что некоторые моллюски и членистоногие могли выходить в то время на сушу и питаться там различными микроорганизмами, но полностью наземными они не были . Что касается континентов, то основным материком была Гондвана , находившаяся почти полностью в южном полушарии.

Подразделение кембрийской системы

Согласно международной стратиграфической шкале кембрийская система подразделяется на 4 отдела : терренёвский (538,8±0,2 — около 521 млн лет назад), 2-й отдел (около 521 — около 509 млн лет назад), (около 509 — около 497 млн лет назад) и (около 497 — 485,4±1,9 млн лет назад) .

В российской стратиграфической шкале кембрийская система подразделяется на 3 отдела, 4 надъяруса и 10 ярусов:

Для подразделений верхнего кембрия в Северной Америке разработано иное ярусное деление, здесь выделяют 3 яруса:

География и климат

В начале кембрийского периода произошёл распад суперконтинента , существовавшего в конце неопротерозоя . На юге возник континент Гондвана , который сформировали Южно-Американская , Африкано-Аравийская , Индостанская , Австралийская и Антарктическая платформы . К северу от Гондваны располагались континенты Лаврентия (преимущественно на основе Северо-Американской платформы), Балтика ( Восточно-Европейская платформа ) и Сибирь ( Сибирская платформа ). Между Гондваной и северными континентами находился океанический бассейн , а окружал все континентальные блоки, по-видимому, океан Палеопасифик. В океане находились также несколько микроконтинентов — Центральноказахстанский, Тувино-Монгольский, Баргузино-Витимский, Центральномонгольский, — на окраинах которых формировались островные вулканические дуги .

В раннем кембрии на большей части северных континентов были часты океанские трансгрессии , в ходе которых значительные площади покрывались мелководными, богатыми фауной тёплыми морями (так, температура воды в морях Сибири в это время предположительно не опускалась ниже 25 °C). Гондвана на протяжении кембрия, за исключением северных и восточных окраин, испытывала поднятие .

Во второй половине периода в результате столкновения островных дуг с континентами и микроконтинентами началась салаирская стадия каледонского тектогенеза . Этот процесс породил складчато-надвигово-покровные горные системы в районе Урало-Охотского , Тасманского и Трансантарктического подвижных поясов . С середины кембрия площадь внутренних морей на Сибирской и Восточно-Европейской платформах постепенно уменьшалась. К концу периода горообразовательные процессы привели к тому, что рельеф континентов стал более контрастным, сформировались предгорные и межгорные прогибы , заполнявшиеся молассой , произошла активизация вулканической деятельности .

Климат на Земле на протяжении кембрийского периода отличался как от современного, так и, в особенности, от предшествовавшей ему неопротерозойской эпохи. Если в настоящее время среднегодичная планетарная температура составляет около 14 °C, а в неопротерозое она была ещё ниже — около 12 °C, то на протяжении кембрия она составляла 22 °C. Более высокой средняя планетарная температура была только на протяжении короткого времени ближе к концу пермского периода . Высоким температурам, вероятно, способствовало отсутствие на географических полюсах суши или внутренних морей, что препятствовало появлению полярных ледяных шапок значительных размеров. По-видимому, в поясе между 30-м градусом северной и южной широты в этот период держался субтропический климат , а на широтах тропика Рака и тропика Козерога располагались обширные полупустыни .

Органический мир кембрийского периода

Кембрий — время возникновения и расцвета трилобитов . Это древняя группа членистоногих животных, ближе всего стоящих к ракообразным . Все известные представители класса трилобитов были морскими животными.

В начале этого периода возникли организмы, обладавшие минеральными скелетами . В палеонтологической летописи появились все обладающие скелетами типы животных, известные в настоящее время, за исключением мшанок ^{[ источник не указан 2881 день ]} . Долгое время «взрывное» появление жизни в кембрийском периоде ставило в тупик учёных. Относительно недавно была открыта так называемая эдиакарская фауна , а также менее известные хайнаньская фауна и фауна Доушаньто , относящиеся к эдиакарскому периоду позднего протерозоя — более древние, но не имевшие никаких скелетных образований и долгое время остававшиеся скрытыми от палеонтологов. Стало ясно, что многоклеточная жизнь возникла не в кембрии, а существенно раньше, а в кембрии организмы «научились» строить минеральные скелеты, которые имеют гораздо больше шансов сохраниться в толщах пород, чем мягкие тела животных.

В основном кембрийская биота обитала в морских бассейнах. Существовало много трилобитов , гастропод , брахиопод . Одновременно существовали и животные, которых трудно отнести к какой-либо известной группе. Вообще, даже виды, принадлежащие к известным типам, на современные совершенно не похожи. Рифостроящими организмами были археоциаты , существовавшие только в кембрии, и водоросли , выделяющие известь. Судя по всему, в кембрии появились первые почвенные беспозвоночные — черви и многоножки . Также в этот период появились коралловые полипы , головоногие моллюски , членистоногие и хордовые .

Характерные обитатели кембрийских морей

• 
  Разнообразие динокарид .
  Сверху: аномалокарис , опабиния ;
  Снизу: Pambdelurion , Kerygmachela .
• 
  Пикайя ( Pikaia gracilens )
• 
  Галлюцигении ( Hallucigenia )
• 
  Виваксия ( Wiwaxia )
• 
  Размеры некоторых представителей фауны сланцев Бёрджес

Геология

Комплекс горных пород, характеризующих кембрийскую систему, выделен на примере пород Уэльса А. Седжвиком в 1835 году . В спор между Седжвиком и ещё одним геологом Родериком Мэрчисоном , впервые описавшим в это же время силурийскую систему , частично пересекавшуюся с оригинальным описанием кембрийской, оказалось вовлечено большинство ведущих геологов Великобритании, и в итоге временные рамки обоих периодов были уточнены к 1879 году с введением промежуточной ордовикской системы . Седжвик выделил в геологии кембрийской системы три отдела. Дальнейшая ревизия его выводов ( Ч. Уолкотт , Ч. Лапуорт ) легла в основу градации отделов кембрия, принятой 4-м Международным геологическим конгрессом в 1888 году .

В процессе морских трансгрессий на территории северных континентов кембрия формировались толщи осадочных пород. В эпиконтинентальных морях континента Сибирь в основном накапливались карбонатные породы . На юго-западе Сибири в начале периода сформировался солеродный бассейн, с юга ограниченный горами байкальской складчатости , а с севера отделяемый от моря полосой биогермов . В морях континента Балтика формировались глинистые и песчано-глинистые отложения. В морях на западе Лаврентии накапливались карбонатные осадки, а на востоке континента — терригенные .

Известны несколько областей кембрийских вулканических пород в Южном полушарии. В начале периода наиболее активной была вулканическая деятельность на территории современной Австралии. Её север и центральную часть характеризуют трапповые базальты , сформировавшиеся в это время. На северо-востоке Австралии, в Новой Зеландии и ряде районов Антарктиды (север Земли Виктории , горы Элсуэрт и Пенсакола ) вулканические периоды раннего и среднего кембрия связаны с деятельностью вулканической островной дуги и представлены базальтами и мафическими интрузиями . В северном полушарии вулканические породы, датируемые ранним и средним кембрием, находятся в южной Сибири и западной Монголии ( Алтайские и Саянские горы ), на востоке Казахстана и северо-западе Китая ( Тянь-Шань ) и на северо-востоке Китая. В Северной Америке вулканическая деятельность первой половины кембрия представлена гранитными интрузиями и базальтовыми и риолитовыми экструзиями на территории Оклахомы . К нижнему кембрию относятся цирконы из слоя вулканического пепла в Нью-Брансуике (Канада) и вулканические туфы в Марокко и юго-западном Китае, датируемые 521 млн лет назад — границей между томмотским (дотрилобитовым) и атдабанским ярусами .

Тёплый климат кембрия обусловил отсутствие датируемых этим периодом валунных суглинков , формирующихся как ледниковые отложения. Эти породы наличествуют как в более ранних слоях осадков, так и в более поздних, формировавшихся в ордовикский период, когда континент Гондвана начал дрейф в сторону Южного полюса. Песчаники , содержащие зёрна кварца с царапинами из-за перекатывания ветром, вентифакты (отполированные ветром валуны) и эвапориты , представляют собой наследие кембрийских пустынь и полупустынь тропической зоны .

См. также

• Фауна сланцев Бёрджес
• Кембрийский взрыв

Примечания

Литература

• Иорданский Н. Н. Развитие жизни на земле. — М. : Просвещение , 1981.
• Короновский Н. В. , Хаин В. Е. , Ясаманов Н. А. Историческая геология : Учебник. — М. : Академия, 2006.
• Ушаков С. А. , Ясаманов Н. А. Дрейф материков и климаты Земли. — М. : Мысль , 1984.
• Ясаманов Н. А. Древние климаты Земли. — Л. : Гидрометеоиздат , 1985.
• Ясаманов Н. А. Популярная палеогеография. — М. : Мысль, 1985.
• // Казахстан. Национальная энциклопедия (рус.) . — Алматы: Қазақ энциклопедиясы , 2005. — Т. III. — ISBN 9965-9746-4-0 . (CC BY-SA 3.0)

Ссылки