Протерозой. Кембрийский взрыв.: Часть 3

Видео

Конспект

Кембрийский взрыв.

Кембрий знаменует начало палеозойской эры. В течение первых 5-10 миллионов лет этого периода происходит стремительное появление большинства современных типов животных, обладающих минеральным скелетом. Этот процесс сопровождается резким ростом видового разнообразия. Вероятно, такая вспышка биоразнообразия связана именно с возникновением скелетных структур, которые значительно лучше сохраняются в ископаемом состоянии, благодаря чему это событие часто называют <<скелетной революцией>>.

4.jpeg Образование скелетных элементов, с одной стороны, расширяет эволюционные возможности организмов, а с другой – требует дополнительных затрат вещества и энергии на рост и поддержание жизнедеятельности. Возникновение таких организмов стало возможным благодаря повышению концентрации кислорода в кембрийских морях по сравнению с вендским периодом.

Одно из объяснений этого роста связано с появлением и массовым развитием зоопланктона. Планктонные животные, фильтруя мутную воду, способствовали увеличению прозрачности океана, что расширило зону, доступную для фотосинтеза. В результате продуктивность экосистем возросла, кислород стал эффективнее поступать в придонные слои, а органическое вещество, переработанное зоопланктоном, оседало на дно в более концентрированной форме. Это снижало затраты кислорода на его окисление и способствовало накоплению кислорода в глубинных водах.

Таким образом, повышение уровня кислорода в придонных слоях создало условия для ускорения метаболизма морских животных, что, в свою очередь, открыло новые возможности для их эволюционного развития и увеличения биоразнообразия в кембрийский период.

Кембрийская фауна включала множество удивительных существ, большинство из которых не сохранились до современной эпохи. Среди них обнаружены многочисленные предшественники членистоногих, такие как галлюцигения. Особой приметой кембрия стало появление и широкое распространение трилобитов – вымершего класса членистоногих. В ископаемой летописи этого периода также зафиксированы ранние хордовые (Pikaia), головоногие моллюски (Levisoceras), губки (археоциаты) и представители других ТИПОВ животных.

Знаковым событием стало появление в кембрии первых крупных хищников, наиболее ярким примером которых является аномалокарис – хищник длиной до 40 см, обладавший специализированными хватательными придатками. Это позволяет считать членистоногих первыми животными, освоившими экологическую нишу крупных хищников.

5.jpeg Появление таких хищников инициировало эволюционную <<гонку вооружений>>, что привело к развитию разнообразных скелетных структур и защитных механизмов у кембрийских организмов.

Не менее важным событием стала кембрийская грунтовая революция. Если в вендский период донные отложения характеризовались бескислородной, богатой сероводородом средой, то в кембрии повышение содержания кислорода в придонных слоях позволило животным начать освоение грунтовой толщи. Об этом свидетельствуют появившиеся следы нор, ходов и защитных трубок, причем некоторые из них несут отметины хищников, что может указывать на попытки жертв укрыться в грунте.

6.jpeg Стоит подчеркнуть, что большинство типов животных, вероятно, возникло еще до кембрия - на это, в частности, указывает обнаружение в вендских отложениях таких форм как кимберелла.