Paleozoïcum era

530 miljoen jaar tot 248 miljoen jaar geleden

Het supercontinent Pannotia, dat tijdens het Vendian was ontstaan, breekt gedurende het Cambrium uit elkaar. Een nieuwe oceaan ontstaat, de Iapetus oceaan die tussen de nieuwe continenten Laurentia (Noord Amerika), Baltica (Europa) en Siberia ligt. Gondwana, het supercontinent dat gedurende de Pan-African orogeny is ontstaan, strekt zich uit van de zuidpool tot aan de evenaar en is daarmee het grootste continent gedurende deze tijd.

Het paleozoicum eindigd 248 miljoen jaar geleden met de grootste uitsterving van het dierenleven. Bijna 99% van al het leven stierf 248 miljoen jaar geleden uit, en hoewel er overlevende soorten waren zouden ze nooit meer zo succesvol worden als ze ooit waren. Ze maakten plaats voor nieuwe soorten. De Era van Dinosauriërs breekt aan, het Mesozoïcum.

Cambrium

530 tot 500 miljoen jaar geleden

geologie en klimaat

514 miljoen jaar geleden tegen het einde van het cambrium 514 miljoen jaar geleden tegen het einde van het cambrium

flora en fauna

Dieren met exoskeletten verschijnen op grote schaal gedurende het Cambrium, ook wel de Cambrian Explosion genoemd. In de ondiepe zeeën die de continenten overspoelen wemelt het van het jonge leven. Trilobieten, sponzen, brachiopoden en slangen domineren het dierenrijk. Het klimaat is warm en vochtig en er zijn vrijwel geen ijskappen aanwezig.

Aan het eind van het Cambrium vindt er echter een massaal uitsterven plaats. Meer dan de helft van de sponsfamilies, brachipoden en slangen verdwijnt. Van de trilobieten verdwijnt meer dan 75% van de families en soorten. De reden van dit uitsterven is waarschijnlijk het veranderende kimaat en de snelle breuk van Gondwana waardoor de Iapetus Oceaan ontstond.

Ordovician

500 tot 439 miljoen jaar geleden

geologie en klimaat

Gedurende het Ordivician worden de continenten Laurentia, Baltica, Siberia and Gondwana gescheiden door grote oude oceanen. Rond de equatoriale wateren zetten zich grote hoeveelheden zout en leisteen af terwijl rond de polen grote ijskappen verschijnen. Tegen het einde van het Ordivician wordt vrijwel het hele zuiderlijke deel van Gondwana door ijs bedekt.

458 miljoen jaar geleden, midden Ordovician 458 miljoen jaar geleden, midden Ordovician

flora en fauna

Het Ordovician is een periode waarbij veel ongewervelde zeedieren verschenen waaronder graptolites, trilobieten, brachiopoden, en de conodonts (vroege gewervelden). Een typisch zeebiothoop bestond uit deze dieren, samen met rode en groene algen primitieve vissen, cephalopoden, koralen, crinoids, en gastropoden.
Belangrijker zijn de eerste sporenvormende planten die het land koloniseren. Het zijn de eerste levensvormen buiten de beschermende omgeving van het water.

Een impressie van de Ordoviciaanse zee De Ordiviciaanse zee

In het Laat-Ordivicium (Ashgillian) sterft ruwweg 60% van het marine-leven, waarbij 25% van alle families definitief verdwijnt. Dit uitsterven werd (waarschijnlijk) veroorzaakt door een astronomische gebeurtenis. Op een geschatte afstand van 6500 lichtjaar vondt er een gamma-flits plaats, waarbij ongeveer 0,5 * 1045 watt aan vermogen geleverd werd. Op een afstand van 6500 lichtjaar betekende dit een hoeveelheid energie van 100.000 joule per vierkante meter aardoppervlak.
Het gevolg van deze gammastraling betekende een puls UVB straling (golflengte 280-315 nm) van 20 watt per vierkante meter (7x de energie die de zon op een heldere zomerse dag levert). Normaal gesproken absorbeert ozon in de atmosfeer 90% van deze straling, waardoor een korte gammaflits weinig directe gevolgen voor het leven had.
De energiestroom van 100.000 joule per vierkante meter veroorzaakt echter een afname van de ozon in de atmosfeer die varrieert tussen de 35% en 55%. Deze afname zou meer dan 5 jaar hebben geduurd waardoor de hoeveelheid UVB straling die de Aarde bereikte verdrievoudigd werd. Daarnaast veroorzaakte de gammapuls stikstofverbindingen in de atmosfeer welke op hun beurt ervoor zorgde dat er minder zonlicht de Aarde kon bereiken (5% op de evenaar tot 35% in de poolgebieden). Dit, samen met een verminderde hoeveelheid ozon (broeikasgas) had als resultaat de in het relatief stabiele, warme klimaat van het Orddivicium een ijstijd ontstond

Ozongehalte tot vier jaar na een gammaflits ozonkolom tot vier jaar na een gammaflits
Schade aan het DNA tot vier jaar na een gammaflits Schade aan het DNA tot vier jaar na een gammaflits

De verhoogde hoeveelheid UVB straling, waarvoor levende wezens bijzonder gevoelig voor zijn, samen met een ijstijd, had de massale uitsterving als resultaat.

Siluur

439 tot 409 miljoen jaar geleden

geologie en klimaat

De noordelijke tak van de Iapetus oceaan wordt gesloten door de botsing van Laurentia met Baltica. Hierdoor wordt het "Old Red Sandstone" continent gevormd. Dit gebeurt ongeveer 400 miljoen jaar geleden.

425 miljoen jaar geleden, midden Siluur 425 miljoen jaar geleden, midden Siluur

Door deze botsing ontstaat op veel plaatsen vulkanische activiteit met de vorming van veel eilanden. Ook de Caledonide bergen in Scandinavië, noord Groot Britannië en Groenland worden daardoor gevormd. Rond de oostkust van Noord Amerika zien we de Appalachian Bergrug verschijnen. China begint rond deze tijd met de drift vanaf Gondwana over de Plaeo-Tethys oceaan naar het noorden.
Het noordelijk halfrond wordt gedurende het Paleozoïcum bedekt door de uitgestrekte Panthalassic Oceaan. Rond deze oceaan is een uitgebreide ring van vulkanische activiteit te vinden, de Vuurring van Panthalassic.

Het Siluur laat een stabilisatie van het Aardse klimaat zien. De snelle veranderingen uit het verleden zien we niet meer terug. Een van de concequenties is het smelten van de ijskap waardoor opnieuw de zeespiegel gaat stijgen.

flora en fauna

Overal verschijnen koraalriffen en vissen. De zoetwatervis doet haar intrede en gedurende het Siluur verschijnen de eerste vissen met kaak.
Ook op land verschijnt een uitgebreide flora, mede door het neerregenen van nitraten uit de atmosfeer welke daarin terecht gekomen waren door de gammaflits uit het Laat-Ordovician. Het zijn voornamelijk sporenplanten maar ook planten met een vaatstelsel doen hun inttrede. Deze nemen langzaam een belangrijke plaats in de ontwikkeling van het plantenleven in.

Devoon

409 tot 363 miljoen jaar geleden

geologie

De eerste Paleozoïsche oceanen sluiten zich tijdens het Devoon. Hiermee wordt een start gemaakt met de vorming van Pangea, het "nieuwe"supercontinent.

390 miljoen jaar geleden, vroeg devoon 390 miljoen jaar geleden, vroeg devoon

klimaat

Overal in de ondiepe wateren vormen zich uitgestrekte koraalbedden. Vissen floreren en er ontstaat een grote verscheidenheid aan soorten en families. Door deze explosieve groei wordt het Devoon ook wel de Era der Vissen genoemd.
Maar niet alleen in zee ontstaat een verscheidenheid aan leven. Het land wordt op grote schaal door planten verovert, de Devonian explosion. Tegen het eind van het Devoon zijn er echte wouden van de eerste bomen, niet meer dan een meter hoog.

Maar tegelijkertijd ontstaan er opnieuw grote gletsjers met als resultaat dat de zeespiegel drastisch zakt. Dit wordt veroorzaakt door de een samenloop van omstandigheden. Door de grote explosie van plantenleven wordt het wereldklimaat beïnvloed, samen met de meteorietinslag die rond die periode plaatsvindt. Het zeeleven wordt hierdoor getroffen. Tegelijkertijd veroorzaakt de klimaatverandering een migratie naar het land. Tegen het eind van het Devoon kruipen de eerste gewervelde zeedieren aan het land.

flora

De eerste landplanten

De eerste boom: Archaeopteris De eerste boom: Archaeopteris

Tijdens het Paleozoïcum veroveren de planten het land. eerst komen de sporen-planten maar deze worden snel gevolgd door planten met een vaatsysteem en zaden. Van deze pioniers is de Archaeopteris er een van. Het is misschien wel de eerste boom die het land bedekte. Hoewel de hoogste planten niet meer dan een meter hoog waren, werden grote gedeelten van het land tijdens het Devoon bedekt met wouden van deze "mini" bomen. Deze snelle verschijning van planten wordt de Devonian Explosion genoemd.

fauna

Era der Vissen

De Dunkleosteus, een gepantserde vis uit het Devoon De Dunkleosteus

De eerste vissen met een kaak zijn de zogenaamde gepantserde vissen, de Placodermii. Het zijn vissen met een zware gepantserde kop en nek waar een scharnierend punt in zit waardoor ze de bek ver konden openen. De rest van hun lichaam was naakt of enigszins bedekt met schubben. Het was lang en slank met een lange haaivormige staart.
Placedermii hadden geen tanden. Het benige pantser fungeerde als vlijmscherpe tanden die zelfslijpend waren (Dunkleosteus). Het waren opvallende vissen met een wit-zilvere buik en rode rug.

De Placodermii waren heel succesvol en ze bevolken zowel zoet als zout water tijdens het Siluur tot het einde van het Devoon. Daar stierven ze plotseling uit.

Naast de Placodermii zwommen er tijdens het Devoon straalvinnige vissen, lobvinnige en gepantserde kaakloze vissen. De lobvinnige zetten tenslotte de grote stap naar het droge land.

Carboon

363 tot 290 miljoen jaar geleden

geologie

Gedurende het Carboon gaat de vorming van het supercontinent Pangea onverminderd door. De noordelijke landmassa Laurentia schuift naar de evenaar om contact te maken met het zuiderlijke Gondwana. Op de zuidpool groeide de ijskap onverminderd door waardoor de zeespiegel verder en verder zakte. Tegen het eind van het Carboon waren alle oceanen die tijdens de splitsing van het continent Pannotia verdwenen.

306 miljoen jaar geleden, eind carboon 306 miljoen jaar geleden, eind carboon

Rond het eind van het Carboon was de uitgestrekte Centrale Pangeaanse Bergrug gevormd, samen met een hoogvalkte. Door deze bergrug werden de vochtige equatoriale winden tegengehouden waardoor het klimaat droger en droger wordt.

Tegen het eind van het Carboon trokken de gletsjers zich terug en steeg de waterspiegel waardoor grote delen land overstroomden.

klimaat

Het Carboon is een periode waar in het warme vochtige klimaat uitgestrekte moerassen ontstonden rond de evenaar. Hier begint de vorming van kolen, waar het tijdperk haar naam aan ontleent. Seizoenen bestonden niet omdat de enorme Panthalassic Oceaan het grootste deel van de Aarde bedekte en daarmee de temperatuur grotendeels regelde.

flora en fauna

Het leven op Aarde tijdens het Carboon Het leven tijdens het Carboon

Door de lage waterspiegel stonden grote delen van het land met elkaar in verbinding waardoor de flora en fauna zich konden uitspreiden. Er ontstaat een enorme variëteit aan leven. Bossen bedekten grote delen en moerassen waren talrijk. De eerste gewervelden trokken over het land, kleine hagedissen en krokodil-achtige dieren. In de lucht verschenen waterjuffers en talrijke andere insekten. Coniferen en varenachtige planten verschenen samen met de Lycophyta, enorme boomachtige planten die tot 35 meter hoog konden worden en voor het grootste deel verantwoordelijk zijn voor de kolenvorming.
Maar het belangrijkste was de ontwikkeling van het amniotische ei voor de voortplanting waardoor de dieren in staat waren het land te bevolken en het water voorgoed achter zich te laten.

Perm

290 tot 248 miljoen jaar geleden

geologie en klimaat

Pangea heeft bijna haar definitieve vorm aangenomen. Afgezien van enkel kleine microcontinenten in het westen, waaronder Cimmeria is al het land in een continent samengevoegd. Cimmeria ligt als een uitgestrekte waaier over de evenaar en omsluit de Paleo-Tethys Oceaan.

255 miljoen jaar geleden, tegen het einde van het perm 255 miljoen jaar geleden, tegen het einde van het perm

Grote woestijnen domineerden de wereld tijdens het Perm. De Centrale Pangeaanse Bergrug zorgde voor een warm en droog klimaat waardoor de bossen en moerassen verdwenen.

flora en fauna

Ondankt het droge klimaat floreren de reptielen en spreiden zich over het continent uit. Ze zien er uit als een mengsel tussen een krokodil en een hagedis en worden tot 5 meter lang. Dieren als Seymouria, Ophiacodon, pelycosaurs, Edaphosaurus, Dimetrodon en Araeoscelis gewandelen de aarde.
Zaadvormende planten zoals conniferen groeien overal maar worden nu nog gedommineert door de varenachtige reuzenplanten.

 

laatste update:
Paleogeograhic maps van de continentendrift: with kind permission of C.R. Scortese, PALEOMAP Project
http://www.scotese.com/
Alle paleomaps zijn gelinkt naar de originele afbeelding op de site PALEOMAP Project.
Bronnen: http://www.geo.uu.nl/ngv/geonieuws/geonieuws94/geonieuws94.htm#575
Andere afbeeldingen: UCMP Berkely Homepage