Í náttúrufræði erum við að gera glæru sýningar um tímabilin í jarðsögunni,mi´nn hópur er með kol og perm tímabilin ,, hér er aðeins um tímabilin
…..
Síðari hluti fornlífsaldar
kola- og permtímabilin
Síðasti hluti fornlífsaldar nær yfir bæði kolatímabilið, þegar margir tegundahópar lífvera urðu ráðandi eins og sést í setlögum þessa tímabils, og permtímabilið þegar margar þessara lífvera dóu út í mesta útdauða sem orðið hefur frá lokum fornlífsaldar. ◊.
Á kolatímabilinu mynduðust mikil kalksteinslög úr hörðum líkamshlutum dýra og stór tré af ættbálki byrkninga uxu í fenjum þar sem leifar þeirra urðu að mó og síðar þykkum kolalögum.
Miklar sveiflur í loftslagi einkenndu miðja fornlífsöldina eins og greina má af berglögum og steingervingum frá þessum tíma. Jöklar ◊ breiddust út um heimskautasvæði Gondvanalands á kolatímabilinu en hörfuðu aftur á perm. Loftslag þornaði á landsvæðum nálægt miðbaug og varð það til þess að víðáttumikil gróðurlendi í fenjum drógust saman en það leiddi til útdauða trjáa af byrkningaætt og margra tegunda froskdýra. Í kjölfar þessa hófst uppgangstími fræplantna og skriðdýra sem líktust spendýrum.
Auk útdauðans gerðist annar afdrifaríkur atburður í lok fornlífsaldar þegar fellingahreyfing varð í Evrópu og austanverðri Norður-Ameríku við samruna Gondvanalands og Lárasíu.
Sjá Harz-fellinguna.
Jarðlagamyndun kolatímabilsins vakti fyrst athygli í Bretlandi 1822 og dregur hún nafn sitt af miklum kolalögum sem þá þegar höfðu verið nýtt um árabil. Reyndar er þykk og nýtanleg kolalög aðeins að finna í efri hluta setlagamyndunarinnar frá síðari hluta kolatímabilsins (320-286 Má) en í neðri hlutanum frá fyrri hluta kolatímabilsins eru kalksteinslög stór hluti jarðlaganna. Í Bandaríkjunum eru þessar myndanir aðgreindar og árkolatímabilið kallað Mississippian en síðkolatímabilið Pennsylvanian. Helstu kolanámasvæði jarðar eru við Don í Rússlandi, í Póllandi, Ruhr í Þýskalandi, í Belgíu, Norður-Frakklandi og á Bretlandi. Við jaðra Appalachíanfjalla í Bandaríkjunum urðu einnig til mikil kolalög, einkum í Pennsylvaníu.
Myndanir setlaga frá síðkolatímabilinu einkennast mjög af svokölluðum hringþemum sem stafa af hröðum sveiflum í sjávarstöðu á þessum tíma.
Lífríkið
Í raun breyttist lífríki sjávar síðari hluta fornlífsaldar ekki svo mjög frá því sem það hafði verið á síðdevon að frátöldum þeim tegundahópum lífvera sem horfið höfðu í útdauðanum í lok devontímabilsins. Breytingar á landi urðu hins vegar mun afdrifaríkari. Fjöldi skordýra tiltölulega lík núlifandi skordýrum þróuðust á þessum tíma og margar nýjar tegundir trjáa af ættbálki byrkninga lögðu stór fenjasvæði undir sig en leifar þeirra urðu síðan að kolum. Seinna hörfuðu þessi tré fyrir fræplöntum sem um síðir urðu ríkjandi. Á líkan hátt varð þróun dýranna. Froskdýrin sem aðeins geta tímgast nálægt vatni líkt og byrkningar ríktu í upphafi á landi en hörfuðu smám saman fyrir tegundahópum landskriðdýra. Í lok perm höfðu skriðdýrin þróað með sér fæðuöflun og hreyfigetu sem síðar átti eftir að einkenna spendýrin.
Dýralíf í höfunum
Sumir tegundahópar náðu sér aldrei á strik eftir útdauðann á síðdevon og töflukóralar og svampar voru lítt áberandi í lífríkinu. Ammónítarnir juku þó fjölbreytni sína og skipuðu aftur veigamikið hlutverk en steingervingar þeirra eru einmitt mjög mikilvægir einkennissteingervingar við aldursgreiningu berglaga frá síðari hluta fornlífsaldar. ◊. Einnig héldu hákarlar og geislauggar stöðu sinni sem rándýr en brynháfarnir sem drottnað höfðu í höfunum á devon hurfu hins vegar við upphaf kolatímabilsins. ◊ Hvarf brynfiska og líkra fiska í upphafi kolatímabilsins er dæmigert fyrir þá breytingu sem er einkennandi fyrir lífríki sjávar á þessum tíma þegar brynjuðum og silalegum dýrum fækkar en hreyfanlegri dýr koma fram.
Svo er að sjá sem sundfimi verði æ nauðsynlegri eftir því sem á fornlífsöldina leið, e.t.v. vegna nýrra tegunda stórra ránfiska . Og eftir devon urðu brynjaðir fiskar aldrei áberandi í sjávardýrafánunni og nátílum með þungar skeljar fækkaði einnig. Andstætt þessum klunnalegu dýrum tímguðust sundfimir fiskar eins og hákarlar og geislauggar og ennfremur ammónítar. ◊
Fátt er vitað um svifið sem rak um höfin innan um fiska og ammoníta á fornlífsöld því að lítið er um steingert plöntusvif meðal steingervinga frá þessu tímabili. Þó hljóta margir tegundahópar að hafa dafnað vel án þess að skilja eftir sig greinanlega steingervinga. Af steingervingum sést að Acritarcha hélt velli en náði sér ekki á strik eftir það áfall sem þessar lífverur urðu fyrir í lok devon. ◊
Í kjölfar hnignunar töflukórala og svampa í lok devon og vegna þess hve dýr sem byggðu upp mikið stoðkerfi máttu sín lítils uxu rif úr lífrænum leifum sjávardýra hægt út fornlífsöldina. Kóralar af þeim gerðum sem nú hlaða upp rif þróuðust ekki að marki fyrr en á trías og í millitíðinni hlóðust aðeins upp lítilfjörleg og óveruleg rif. Þau dýr sem það gerðu voru einkum svampar, mosadýr og kalkþörungar.
Armfætlur sóttu aftur í sig veðrið eftir útdauðann á síðdevon og skipuðu mikilvægan sess í lífríkinu. Broddóttar armfætlur ◊ sem þekktar eru undir ættkvíslarheitinu Productid áttu velgengni að fagna. Þær notuðu broddana sem festu við botninn. Eins og armfætlurnar tímguðust samlokur vel á og í botnsetinu á síðfornlífsöldinni og sama gilti einnig um snigla.
Sæliljur sem eru gruggætur fastar við sjávarbotn náðu hvað mestri fjölbreytni og útbreiðslu snemma á kolatímabilinu og mynduðu þær samfelldar breiður víða á hafsbotninum. ◊ Þessar lífverur skildu mikið magn karbónatleifa eftir sig og er það víða að finna í kalksteinslögum frá fyrri hluta kolatímabilsins. ◊
Fenestella-mosadýrin mynduðu blaðlaga grind líka blævæng sem stóð á hafsbotninum og lifðu þau á gruggi sem til þeirra barst með straumum. ◊ Það voru því ekki aðeins stoðgrindur þessara dýra sem urðu hluti af kalksetinu heldur einnig gruggagnir sem í þeim festust. Í upphafi kolatímabilsins óx víða ógrynni af mosadýrum sem söfnuðu til sín seti og mynduðu þannig hóla og hæðir á sjávarbotninum. Þessir hólar gátu orðið nokkuð háir en svo djúpt var niður á þá að ölduróts gætti þar ekki. Í hlíðum þeirra uxu einnig sæliljur í stórum breiðum.
Á síðari hluta kolatímabilsins gegndu kalkþörungar miklu hlutverki við að draga til sín grugg og mynda þannig hóla úr karbónatsetlögum. Þessir kalkþörungar líktust helst maísflögum sem loða saman á brúnunum.
Fusulinid ◊ ◊ ◊ sem er tegundahópur stórra botnlægra [benthic] götunga átti sér aðeins fáa fulltrúa við upphaf kolatímabilsins en þeir gengu í gegnum öra þróun á seinni hluta kolatímabilsins og á perm. Um 5000 tegundir hafa fundist í berglögum sem eingöngu teljast til permtímabilsins. Þó svo að þessar lífverur væru einfruma dýr lík amöbum með skel voru sumar tegundirnar allt að 10 cm á lengd. Vegna mikillar útbreiðslu og hraðrar þróunar tegunda eru fusulinid ákjósanlegir einkennissteingervingar á síðari hluta kolatímabilsins.
Ferskvatns- og landdýr
Í lífríki seinasta hluta fornlífsaldar juku geislauggar enn á fjölbreytni sína og ferskvatnshákarlar sem eiga enga skylda núlifandi ættingja voru algengir. Lindýr urðu þá fyrst áberandi í ferskvatni og skeljar margra samlokutegunda finnast í ferskvatnsseti.
Á landi skipaði tegundahópur hryggleysingja, skordýrin, mikilvægt hlutverk í lífríkinu – hlutverk sem þau hafa ekki látið af hendi enn. Elstu gerðir skordýra eru frá árdevon en þær voru án vængja. Þó svo að engir steingervingar skordýra séu þekktir frá árkolatímabilinu höfðu skordýr þróað vængi á síðkolatímabilinu og hafa margir steingervingar verið flokkaðir fyrst og fremst eftir varðveittum vængförunum. ◊ Elstu fleygu skordýrin voru að því leyti frábrugðin flestum núlifandi tegundum að þau gátu ekki brotið vængina saman og lagt þá aftur með búknum. Einu fleygu núlifandi skordýrin sem teljast til sömu ættbálka eru drekafluga ◊ ◊. ◊ og maífluga (dægurfluga) en þær áttu sér fulltrúa á síðkolatímabilinu ásamt mörgum fleiri ættbálkum. Í jarðlögum kolatímabilsins í Frakklandi finnast risastórar drekaflugur með vænghaf sem nálgaðist hálfan metra. Þetta hefur ranglega verið túlkað á þann veg að margar tegundir risaflugna hefðu verið algengar á kolatímabilinu en í raun er aðeins ein tegund þekkt. Hinar voru af svipaðri stærð og nú þekkjast.
Skordýr með vængi sem brjóta mátti saman virðast koma fram í lok síðkolatímabilsins. Það bendir til þess að þau hafi gengið í gegnum hraða og fjölbreytilega þróun. Þau juku enn á fjölbreytni sína í byrjun permtímabilsins.
Á árkolatímabilinu voru frumstæð froskdýr einu land-hryggdýrin. ◊. ◊ Þau urðu þó að klekja eggjum sínum í vatni og dvelja þar hluta ævi sinnar. Samt sem áður líktust þau núlifandi froskdýrum ekki mikið. ◊ Froskar, körtur og salamöndrur sem flest núlifandi froskdýr teljast til eru lítil dýr og virðast vera þau einu af þessum flokki dýra er geta lifað í samkeppni við stór spendýr og skriðdýr. Stóru froskdýrin á kola- og permtímabilinu voru hins vegar ein um hituna og þess vegna þróuðust tegundir þeirra af margvíslegri gerð og stærð. Sum líktust krókódílum en önnur voru lítil, á stærð við snáka, og enn önnur voru jurtaætur. Sum froskdýranna náðu 6 metra lengd frá snoppu og aftur á hala. Þau sem lifðu þurrlendislífi seinni hluta ævinnar voru þakin hreistri.
Elstu þekktu skriðdýrin finnast í setlögum frá miðju kolatímabilinu. ◊ ◊ Beinagrindur froskdýra og fyrstu skriðdýra eru aðeins að litlu leyti ólíkar og felst munurinn einkum í efri góm, aftari hluta hauskúpu, innra eyra ◊ og hryggjarliðum. ◊
Aðferð froskdýra við tímgun er einnig frábrugðin aðferð skriðdýra. Lykilatriðið í þróun skriðdýra er líknarbelgseggið sem einnig er að finna hjá núlifandi skriðdýrum og fuglum. Í þessu eggi er fóstrinu séð fyrir næringu og þar er einnig að finna tvo sekki. Í öðrum sekknum, líknarbelgnum, er fóstrið en hinn belgurinn tekur við úrgangi frá fóstrinu. Traust ytri skel ver fóstrið á meðan það þroskast. ◊ ◊. Líknarbelgseggið er mikilvægt vegna þess að það gerði hryggdýrum í fyrsta sinn mögulegt að lifa og tímgast á þurrlendi fjarri vatni. Elstu steingervingar sem ætla má að séu af eggjum skriðdýra eru frá árperm en fastlega er gert ráð fyrir að þau eigi uppruna sinn að rekja til kolatímabilsins þegar skriðdýrin komu fram.
Þróun líknarbelgseggsins hjá skriðdýrum er á margan hátt hliðstæð þróun frævunnar hjá plöntum. Líkt og froskdýrin eru byrkningar háðir vatni hluta ævinnar og þróun fullkomnari tegundahópa hjá fræplöntum og skriðdýrum sýnir aðlögun að lífi á þurrlendi.
Seinna þróaðist kjálkinn hjá skriðdýrum og varð fullkomnari á þann hátt að bit dýranna varð kröftugra og tennur til að skera fæðuna niður og tyggja þróuðust hjá þeim.
Þrátt fyrir tilkomu skriðdýra á síðkolatímabilinu héldu froskdýrin áfram að dafna fram á perm en þá fara þau fyrrnefndu smám saman að leysa froskdýrin af hólmi, einkum vegna þróaðri tanna, kjálka og hreyfigetu en hjá froskýrum.
Þeleðlur — „skriðdýr áþekk spendýrum“
Á árperm voru segleðlur, pelycosaurar [gr. πηλυνς; pelekys: ◊ tvíblaða exi; sauros: ◊ eðla], sem teljast til synapsida algengar í lífríkinu. Af steingervingum má sjá að margar þeirra hafa lifað í fenjum og verið að hluta til lagardýr. Dimetrodon ◊ ◊ var eitt slíkra rándýra en það var á stærð við jagúar og hafði beittar skörðóttar tennur. |Tskriðdýr| ◊. Diadectes, ◊ stórt froskdýr og grasbítur hefur etv. verið á meðal bráðanna. Á meðan rándýr eins og froskdýrið Eryops, ◊ sem líktist krókódílum, þurftu að gleypa bráðina í heilu lagi gátu Dimetrodon rifið stór dýr í sig. Gerð hauskúpunnar hjá Dimetrodon er á margan hátt lík því sem gerist hjá spendýrum og dýrum sem þróuðust af þeim.
Sjá flokkun skriðdýra og þróun höfuðbeina.
Á miðpermtímabilinu þróaðist sérstakur tegundahópur skriðdýra sem líktust spendýrum mjög. Þetta voru þeleðlur (Therapsídar) en fætur þeirra stóðu beint niður undan líkamanum í stað skriðfóta eins og þekkjast hjá frumstæðum skriðdýrum og jafnvel segleðlunum. Auk þess voru kjálkar þeleðla flóknir og öflugir og tennur margra tegunda voru sérhæfðar, á vissan hátt líkar því sem gerist hjá hundum. Einkum var þetta áberandi hjá hundeðlum (cynodont). ◊ Þær höfðu framtennur (nagtennur), stórar vígtennur til að stinga í og rífa bráðina og jaxlar til að tyggja fæðuna. ◊ ◊
Margir sérfræðingar álíta að þeleðlur hafi verið með jafnheitu blóði (endotherm) sem þýðir að þau hafi haldið líkamshitanum stöðugum og vanalega eitthvað hærri en hitastig umhverfisins var hverju sinni. ◊ Hár líkt og hjá nútíma spendýrum getur hafa einangrað líkama þeleðla. Jafnvel þó að þessi dýr hafi verið með jafnheitu blóði þarf ekki að vera að þau hafi haldið líkamshitanum jafn stöðugum og gerist hjá spendýrum. Hvað sem öðru líður sýnir upprétt líkamsstaða og flókin líffæri til að tyggja fæðuna hjá þróuðum þeleðlum permtímabilsins að þau náðu álíka stigi og spendýr í þróun líffæra og hegðun.
Jafnheitt blóð [endothermic] er sérstaklega mikilvægt hvað varðar þol og snerpu til að eltast við bráð og flýja undan óvinum. Skriðdýr með „misheitu blóði“ [ectothermic] (með líkamshita svipuðum umhverfinu) verða aftur á móti að hvílast með vissu millibili til að draga til sín varma frá umhverfinu. Efnaskipti með jafnheitu blóði ásamt þróuðum kjálkum, tönnum og útlimum skýra líklega ekki aðeins velgengni þeleðla á permtímabilinu heldur einnig hnignun segleðla sem e.t.v. voru þó með jafnheitu blóði. Á meðan segleðlum fækkaði stöðugt á síðperm þróuðust þeleðlur og breiddust út. Meira en 20 ættir virðast hafa þróast á aðeins 5 eða 10 Má og þau voru sá tegundahópur sem mest bar á í landfánu síðperm. Þeleðlur virðast hafa verið dæmi um alveg nýja tegund dýra sem voru svo þróuð að þau gátu aukið fjölbreytni sína afar hratt. ◊
Harzhreyfingin og loftslagsbreytingar
Rek Gondvanalands til norðvesturs endaði með árekstri við ORS-meginlandið um mitt kolatímabilið en við það risu fjöll í Harzfellingahreyfingunni (Varístísku-fellingunni öðru nafni). Fjöllin sem mynduðust kallast Harzfjöll í Evrópu, Máritaníu-fjöll í Norðvestur-Afríku og Alleghanianfjöll ◊ ◊ í Norður Ameríku.
Eftir því sem á leið kolatímabilið jókst munur á hitafari pólarsvæðanna og hitabeltisins. Á suðurhveli teygðu jöklar sig norður undir 30. breiddargráðu þar sem heittemprað loftslag hafði ríkt mestalla fornlífsöldina og á norðurhveli náðu kolaskógarnir langt til norðurs inn á kaldtempruð svæði. Kolalög mynduðust ekki einungis í hitabelti og heittempruðu loftslagi heldur einnig í köldu loftslagi Gondvanalands. Þar óx Glossopteris-flóran ◊ sem var aðlöguð kaldtempruðu loftslagi suðurhvelsins og var hún frábrugðin svonefndri Evró-flóru hitabeltisins en hún myndaði kolalög Norður-Ameríku og Evrópu. Lepidodendron og Sigillaria fundust einnig á Gondvanalandi en margar plöntur í flórunni þar finnast ekki á norðurhveli. Á Síberíu-meginlandinu sem lá nálægt norðurpólnum var ennfremur sérstök flóra aðlöguð köldu loftslagi. Greinileg ummerki á steingerðri flóru Gondvanalands sýna ljóslega að hún óx við kaldtempruð skilyrði þar sem árstíðasveiflur eru miklar. Sést þetta á greinilegum árhringjum í trjábolum sem sjást ekki í hitabeltistrjám. Helstu breytingarnar sem urðu á flórunni frá síðkolatímabilinu og yfir á perm eru þær að byrkningum hnignaði en berfrævingar sóttu á enda þola þeir þurrt loftslag mun betur.
Loftslagssveiflur á kola- og permtímabilinu
Það er ljóst að útbreiðsla skóga á síðdevon hafði þá þegar dregið úr styrk CO2 vegna aukinnar veðruna á landi. ◊ ◊.
Feykileg kolamyndun á síðkola-tímabilinu hlýtur einnig að hafa dregið úr styrk CO2 í andrúmsloftinu og jafnframt dregið út gróðurhúsaáhrifum. Það er því varla tilviljun að myndun mikilla skóga, fenja og mólaga annars vegar og jökulmyndun á Gondvanalandi hins vegar haldist í hendur á þessum tíma. ◊ ◊ ◊
Þegar loftslag þornaði á síðkola- og permtímabilinu hlýtur styrkur CO2 að hafa hækkað af amk. tveimur ástæðum. Í fyrsta lagi hefur þurrt loftslag dregið úr veðrun og í öðru lagi hafa mýrar og fen þornað upp þannig að greftrun kolefnis minnkaði og efstu lög mýranna oxuðust. Því má ætla að aukið magn CO2 hafi bundið endi á jökulmyndun seinast á fornlífsöldinni.
Útdauðarnir í lok Perm
Fornlífsöld endaði með mesta útdauða allra tíma. Þetta var fyrsti útdauðinn eftir að hryggdýr höfðu numið land og á meðal fórnarlambanna voru 20 ættir fjórfætlinga sem dóu út áður en trías rann upp.
Í sjó hurfu fusulinid götungar, ◊ ◊ sem voru útbreiddir í permfánu hafanna, rúgósa- og töfluskiptir kóralar. Þríbrotar urðu aldauða en þeim hafði að vísu stöðugt farið fækkandi. Ammonítar voru hætt komnir því að sára fáar tegundir þeirra lifðu af. Armfætlur, mosadýr og sæliljur urðu fyrir miklum áföllum. Einnig hjó útdauðnn stór skörð í raðir snigla.
Perm-útdauðinn, sem áður var talinn einn atburður, virðist greinast í tvo útdauða. Sá fyrri gerðist við lok Guadalup-skeiðsins (260 Ma – 251 Ma?) – næstsíðasta skeið Perm. Á eftir fylgdi svo stærri útdauði við lok Perm.
Flestar tegundir lífvera sem byggðu rif hurfu snögglega í fyrri útdauðanum og sömu sögu er að segja um ¾ tegundir fusulinid-götunga. Þetta á einkum við um stærri gerðir götunga (yfir 6 mm) og ekki er ólíklegt að þörungar, sem þeir lifðu í sambýli með, hafi dáið út.
Svo er að sjá sem um 70% tegunda sjávarlífvera hafi dáið út við lok Guadalup-skeiðsins. Í setbergi frá Guadalup-skeiðinu í Síberíu er mikið er um fallsteina sem segja okkur að borgarísjakar hafi verið þar á reki. Bendir það til jökuls á norðurpólnum og kólnandi loftslags.
Seinni útdauðinn við lok perm
Áður en mönnum var ljóst að um tvo útdauða væri að ræða í lok perm, en ekki einn einis og lengi var talið, héldu vísindamenn að 90 til 95% tegunda sjávardýra hefðu orðið aldauða. Nú lítur hins vegar svo út að þetta hafi aðeins verið um 80% en eigi að síður er þetta stærsti útdauði frá byrjun kambríum.
Sjá nánar um útdauðana í lok perm.
Tekið af :http://www.mr.is/~gk/jfr/ordskyr/index.html