Notare cronostratigrafică | VS |
---|---|
Notație franceză | h |
Evaluare FGR | h |
Nivel | Perioada / Sistem |
Erathema / Era - Eonotheme / Aeon |
Fanerozoic paleozoic |
Stratigrafie
start | Sfârșit |
---|---|
358,9 ± 0,4 Ma | 298,9 ± 0,15 Ma |
Litologii notabile | straturi carbonifere |
---|
Paleogeografie și climă
Rata O 2 atmosferică |
aproximativ 25 % vol ( 125 % din curent ) |
---|---|
Viteza CO 2 atmosferică |
aproximativ 450 ppm (dublu față de nivelul dinaintea revoluției industriale ) |
Temperatura medie |
25 ° C (+ 11 ° C comparativ cu curentul ) |
floră și faună
Pulmonoscorpius , un scorpion carbonifer care măsoară 70 cm lungime. Mulți artropode terestre au fost mari în această perioadă din cauza supraabundenței oxigenului .
Carboniferului este o perioadă geologică a paleozoic . Acesta variază de la -358,9 ± 0,4 la -298,9 ± 0,2 milioane de ani (Ma) . Carboniferul urmează Devonianul și precede Permianul . Numele său provine din vastele cusături pe care le-a lăsat în urmă în Europa de Vest .
Pangea a continuat formarea sa în timpul Carbonifer, grajd temperatura medie în prima parte a Carboniferului scade ulterior. Partea de sud a Gondwana este acoperită de un ghețar continental, dar la latitudini mai mici predomină un mediu favorabil bogat în viață.
Această perioadă este caracterizată de primii copaci mari. În nord-estul Americii , crinii de mare devin din ce în ce mai puțin frecvente și sunt aproape inexistente până la sfârșitul acestei perioade. Viața marină este bogată în crinoizi și alte specii de echinoderm . Cele brachiopode sunt abundente. Cei trilobiții au devenit rare. Pe uscat există o populație variată de plante . Terenul de vertebrate include mai întâi amfibieni mari și reptile.
În unele dintre textele franceze vechi, un alt nume (acum învechit) a fost folosit uneori: Carboniferian.
La nivel global, Comisia Internațională pentru Stratigrafie împarte Carboniferul în două subsisteme (sau subperioade): Pennsilvanul și Mississippianul , fiecare subdivizat în trei serii: inferior, mijlociu și superior, fiecare cuprinzând una sau două etape. Datarea subdiviziunilor corespunde cu cea a scalei de timp geologice publicată în 2012 ( Geologic Time Scale 2012, GTS2012 ).
Pennsylvanian | |
Pensilvania superioară: | |
Gzhelian | (303,7 ± 0,1 - 298,9 ± 0,2 Ma) |
Kasimovian | (307,0 ± 0,1 - 303,7 ± 0,1 Ma) |
Pensilvania mijlocie: | |
Moscovian | (315,2 ± 0,2 - 307,0 ± 0,1 Ma) |
Pensilvania de Jos: | |
Bașkirian | (323,2 ± 0,4 - 315,2 ± 0,2 Ma) |
Mississippian | |
Mississippian superior: | |
Serpuhovian | (330,9 ± 0,2 - 323,2 ± 0,4 Ma) |
Mississippian mijlociu: | |
Visean | (346,7 ± 0,4 - 330,9 ± 0,2 Ma) |
Mississippian inferior: | |
Tournaisian | (358,9 ± 0,4 - 346,7 ± 0,4 Ma) |
În Europa folosim și conceptele de Silezia și Dinantian , aceste perioade corespund Pennsilvanului și Misisipianului cu excepția Serpuhovianului care este plasat în Silezia . Stéphanien , nivel regional pentru nord-vestul Europei, acoperă o parte din Gzhélien și Kasimovien.
Scăderea globală a nivelului mării la sfârșitul Devonianului a fost inversată la începutul Carboniferului. Această creștere a nivelului mării creează mări de raft și depozite de carbonat din Mississippian . O scădere a temperaturilor are loc la Polul Sud, iar sudul Gondwanei este înghețat. Nu se știe dacă ghețarii de pe acest continent au fost noi sau dacă au existat deja în timpul Devonianului . Aceste condiții mai reci au un efect redus la latitudini mai mici, unde mlaștinile luxuriante sunt comune.
Nivelul mării scade spre mijlocul carboniferului. Multe specii marine sunt afectate și se sting, în special crinoizi și amoniți . Acest episod marchează granița dintre Mississippian și Pennsylvanian .
Carboniferul este o perioadă de orogenie activă: Pangea este în curs de formare. Continentele emisferei sudice rămân legate în Gondwana , în timp ce acest supercontinent se ciocnește cu Laurussia de -a lungul a ceea ce este în prezent coasta de est a Americii de Nord (a se vedea articolul Alleghanian Orogeny ). În această coliziune s-au format lanțul hercinian din Europa și apalașii din America de Nord . Placa eurasiatică fuzionează cu Europa de Vest la nivelul Uralilor . Cea mai mare parte din Pangeea este apoi asamblată, cu excepția Chinei de Nord și a Asiei de Sud-Est. Forma Pangea la capătul Carboniferului este cea a unui C cvasi-închis, cu o margine stângă groasă; aproape că a unui D .
Există două oceane carbonifere majore, Panthalassa și Paleotethys , în cadrul C format din Pangea Carboniferă târzie.
Există și alte oceane minore:
După inițiat răcirea în timpul Devonian , temperatura este cald, în ciuda nivelului de CO 2 estimate la 0,9% (echivalent cu treizeci de ori mai mare decât al XIX - lea secol) și stabil în prima parte a Carboniferului pe parcursul a doua parte a Carbonifer clima se răcorește din nou. Gondwana , în latitudini mai mari decât emisfera sudică, este parțial acoperit cu gheață, glaciațiunii continuă devreme Permian . Laurussia se află la latitudini joase și este greu afectată de răcire.
Straturile de roci datând din Carbonifer în Europa și America de Nord constau adesea din secvențe repetate de calcar , gresie , șist și cărbune . În America de Nord , depozitele de calcar sunt în mare parte de origine marină. Zăcămintele carbonifere au furnizat o mare parte din resursele energetice necesare revoluției industriale . Ele sunt și astăzi cea mai utilizată sursă de energie din lume pentru a genera electricitate și sunt principala cauză a încălzirii globale antropice.
Zăcămintele mari de cărbune se datorează a doi factori:
Rata ridicată de CO 2 din atmosferă (de 30 de ori cea a secolului al XIX- lea) a favorizat cu siguranță creșterea vegetației.
S-a emis ipoteza că îngroparea unor cantități mari de lemn se datorează faptului că bacteriile și animalele nu erau încă suficient de evoluate pentru a putea digera și descompune noi plante lemnoase. Lignină este dificil să se descompună. În plus, plantele lemnoase din această perioadă au avut un raport scoarță / lemn mult mai mare decât astăzi, de la 8 la 1 la 20 la 1, comparativ cu 1 la 4 în prezent. Coaja trebuie să conțină între 38 și 58% lignină. Lignina nu este solubilă, poate rămâne în sol sute de ani și inhibă descompunerea altor substanțe vegetale.
Înmormântarea masivă a carbonului ar fi putut duce la un exces de oxigen în aer de până la 35%, dar modelele revizuite consideră această cifră nerealistă și estimează că procentul de oxigen din aer trebuie să fie între 15 și 25%. Nivelurile ridicate de oxigen sunt una dintre cauzele invocate pentru gigantismul anumitor insecte și amfibieni , a căror dimensiune este invers corelată cu capacitatea lor de a absorbi oxigenul.
Carboniferul vede apariția oului amniotic și, în consecință, a amniotilor . Grupul apare în jurul valorii de 340 Ma , sinapsidele diferă de acesta în jurul valorii de 320 Ma și saurospidele 5 Ma mai târziu. Până la sfârșitul Carboniferului, ambele clade vor fi la locul lor și bine diversificate.
Gigantismul afișat de artropode (miriapod gigant, Arthropleura , dragonfly gigant meganeura ) și Carbonifer amfibieni se explică printr - un nivel ridicat de dioxigenați conținut în aer (aproape 35% în loc de curent 21%), aproape - absența prădătorilor și hrană abundentă.
Pădurea carboniferă rămâne astăzi sub formă de zăcăminte de cărbune , care sunt zăcăminte fosilizate . Era alcătuit din copaci mari, în special Lepidodendroni , înălțimi de 40 de metri ( licofite arborescente); Acolo au dominat și calamitii , copaci cu o înălțime de 10 metri, asemănători cu cozile de cal actuale și ferigile arborescente. Dacă pădurea carboniferă a fost în mare parte o pădure de pteridofite (plante care nu produc flori sau semințe, inclusiv licofite, calamite și ferigi), primele conifere arhaice ( Cordaitales ), precum și un grup acum dispărut, Pteridospermales („ferigi de sămânță”).
Primii 15 milioane de ani ai Carboniferului sunt marcați de o sărăcie a fosilelor terestre în straturile geologice. Acest decalaj din înregistrările fosile se numește decalajul lui Romer , numit după paleontologul american Alfred Romer . Deși s-a dezbătut mult timp dacă această deficiență este rezultatul unui deficit de fosilizare sau se referă la un eveniment real, un studiu publicat în 2006 arată că perioada corespunzătoare a înregistrat o scădere a nivelurilor de oxigen în atmosferă, indicând un fel de colaps. Această perioadă a văzut dispariția tetrapodelor bazale devoniene, cum ar fi Ichthyostega , și apariția temnospondililor și reptiliomorfilor mai avansați , caracterizând fauna vertebratelor terestre ale carboniferului.
Înainte de sfârșitul perioadei carbonifere, în urmă cu aproximativ 305 milioane de ani, a avut loc o extincție în masă care a afectat în principal plantele, cunoscută sub numele de prăbușirea pădurii tropicale carbonifere (CRC ). Pădurile vaste și umede s-au prăbușit brusc pe măsură ce clima, caldă și umedă, s-a răcit și s-a uscat, probabil din cauza glaciației intense și a scăderii nivelului mării. Pădurile și-au văzut spațiul micșorându- se, iar flora lor și-a pierdut o mare parte din diversitatea sa în special au fost marile victime ale acestui prăbușire).
Amfibienii, care erau vertebratele dominante la acea vreme, au fost în mare parte eliminate; reptilele, pe de altă parte, au continuat să se diversifice datorită adaptărilor critice care le-au permis să supraviețuiască într-un habitat mai uscat, în special în oul cu coajă tare, și solzi, care păstrează umezeala mai bine decât au. La fel face și pielea amfibienilor.
Cărbunele oprit de la formarea există aproape 290 milioane ani (Late Carbonifer). Potrivit unui studiu care a comparat ceasul molecular și genomul a 31 de specii de basidiomicete ( agaricomicete : „ putregai alb ”, un grup care conține și ciuperci care nu degradează lignina - putregaiul brun - și speciile ectomicorice ), această formare oprește antraxul pare să poată fi explicat prin apariția unor noi specii de ciuperci lignivore (cunoscute și sub numele de xilofage ) capabile să degradeze toată lignina datorită enzimelor ( lignin peroxidazelor ).
paleozoic | mezozoic | cenozoic | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Cambrian | Ordovician | Silurian | Devonian | Carbonifer | permian | Trias | Jurassic | Cretacic | Paleogen | neogen | Î. |