Caractéristiques carbonifères, subdivisions, flore et faune

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Alexander Pearson
Caractéristiques carbonifères, subdivisions, flore et faune

le Carbonifère c'était la cinquième des six périodes qui composent l'ère paléozoïque. Il doit son nom au grand nombre de gisements de carbone qui ont été trouvés dans les archives fossiles..

Cela s'est produit parce qu'une grande quantité de forêts a été enfouie, ce qui a conduit à la formation de strates de carbone. Ces gisements ont été trouvés partout dans le monde, c'était donc un processus mondial..

Fossile du Carbonifère. Source: I, porshunta [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) ou CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)]

Le Carbonifère était une période de changements importants, surtout au niveau animal, car c'était l'époque où les amphibiens s'éloignaient de l'eau pour conquérir les écosystèmes terrestres, grâce à un autre phénomène important; le développement de l'œuf d'amniota.

Index des articles

  • 1 Caractéristiques générales
    • 1.1 Durée
    • 1.2 Activité géologique intense
    • 1.3 Apparition des reptiles
    • 1.4 Emergence de l'œuf d'amniote
  • 2 Géologie
    • 2.1 Changements océaniques
    • 2.2 Changements au niveau des masses continentales
  • 3 Climat
  • 4 Flore
    • 4.1 Ptéridospermatophyte
    • 4.2 Lépidodendrales
    • 4.3 Cordaitals
    • 4.4 Lycopodiales
  • 5 Faune
    • 5.1 Arthropodes
    • 5.2 Amphibiens
    • 5.3 Reptiles
  • 6 divisions
    • 6.1 Pennsylvanie
    • 6.2 Mississippi
  • 7 Références

Caractéristiques générales

Durée

La période carbonifère a duré 60 millions d'années, commençant il y a 359 millions d'années et se terminant il y a 299 millions d'années..

Activité géologique intense

Pendant la période carbonifère, les plaques tectoniques ont connu une activité intense qui consistait en le mouvement provoqué par la dérive des continents. Ce mouvement a provoqué la collision de certaines masses continentales, provoquant l'apparition de chaînes de montagnes..

Apparition de reptiles

Cette période a été caractérisée par la première apparition de reptiles, qui auraient évolué à partir des amphibiens existants..

Émergence de l'œuf d'amniota

Au cours de la période carbonifère, un jalon s'est produit dans le processus évolutif des êtres vivants: l'émergence de l'œuf amniotique..

C'est un œuf qui est protégé et isolé du milieu extérieur par plusieurs couches extra-embryonnaires, en plus d'une coquille résistante. Cette structure a permis aux embryons d'être protégés des conditions environnementales défavorables..

Cet événement a été transcendantal dans l'évolution de groupes comme les reptiles, puisqu'ils ont pu conquérir l'environnement terrestre, sans avoir besoin de retourner à l'eau pour pondre leurs œufs..

géologie

La période carbonifère a été caractérisée par une activité géologique intense, notamment au niveau du mouvement des couches tectoniques. De même, il y a eu également de grands changements dans les plans d'eau, permettant d'observer une augmentation significative du niveau de la mer.

Changements océaniques

Dans le supercontinent Gondwana, situé vers le pôle sud de la planète, les températures ont considérablement baissé, provoquant la formation de glaciers.

Cela a entraîné une diminution du niveau de la mer et la formation consécutive de mers épicontinentales (peu profondes, environ 200 mètres)..

De même, à cette période, il n'y avait que deux océans:

  • Panthalassa: c'était l'océan le plus large, car il entourait toutes les terres émergées, qui à cette époque se dirigeaient pratiquement vers le même endroit (pour s'unir et former la Pangée). Il est important de se rappeler que cet océan est le précurseur de l'actuel océan Pacifique..
  • Paléo - Téthys: c'était dans le soi-disant «O» de la Pangée, entre le supercontinent Gondwana et Euramérica. C'était le précurseur, dans un premier temps, de l'océan Proto Téthys, qui allait finalement se transformer en océan Téthys..

Il y avait d'autres océans qui étaient importants au cours de la période précédente, tels que l'océan Oural et l'océan rhéique, mais ils ont été fermés lorsque les différentes parcelles de terre sont entrées en collision..

Changements au niveau des masses continentales

Comme déjà mentionné, cette période a été marquée par une intense activité tectonique. Cela signifie que, grâce à la dérive des continents, les différentes masses continentales se déplaçaient pour finalement former le supercontinent connu sous le nom de Pangée..

Au cours de ce processus, le Gondwana a lentement dérivé jusqu'à ce qu'il entre en collision avec le supercontinent Euramérica. De même, la zone géographique dans laquelle se trouve aujourd'hui le continent européen a été rejointe par un morceau de terre pour former l'Eurasie, entraînant la formation de la chaîne de montagnes de l'Oural..

Ces mouvements tectoniques étaient responsables de la survenue de deux événements orogéniques: l'orogenèse hercynienne et l'orogénie aégénienne..

Orogenèse hercynienne

C'était un processus géologique qui avait son origine dans la collision de deux masses continentales: Euramérica et Gondwana. Comme dans tous les cas impliquant la collision de deux grandes masses continentales, l'orogenèse hercynienne a abouti à la formation de grandes chaînes de montagnes, dont il ne reste que quelques-uns. Cela est dû aux effets des processus érosifs naturels.

Orogenèse Alegénienne

C'était un phénomène géologique également causé par la collision des plaques tectoniques. Elle est également connue sous le nom d'orogenèse des Appalaches, car elle a abouti à la formation des montagnes homonymes en Amérique du Nord..

Selon les archives fossiles et les données collectées par des spécialistes, c'était la plus grande chaîne de montagnes de cette période.

Climat

Pendant la période carbonifère, le climat était chaud, du moins dans la première partie. Il faisait assez chaud et humide, ce qui a permis à une grande quantité de végétation de se répandre sur toute la planète, permettant la formation de forêts et par conséquent le développement et la diversification d'autres formes de vie..

On pense alors qu'au début de cette période, il y avait une tendance à des températures douces. Selon certains spécialistes, la température ambiante était d'environ 20 ° C.

De même, les sols étaient très humides, ce qui a conduit à la formation de marécages dans certaines régions..

Cependant, vers la fin de la période, il y a eu un changement climatique transcendantal, car il a profondément modifié la configuration des différents écosystèmes existants..

Alors que la période carbonifère approchait de sa fin, les températures mondiales ont été modifiées, en particulier il y a eu une diminution de leurs valeurs, atteignant environ 12 ° C.

Le Gondwana, situé au pôle sud de la planète, a connu quelques glaciations. Il est important de noter qu'à cette époque, de vastes étendues de terres étaient couvertes de glace, en particulier dans l'hémisphère sud..

Dans la région du Gondwana, la formation de glaciers a été documentée, ce qui a provoqué une baisse significative du niveau de la mer.

En conclusion, à la fin de la période carbonifère, le climat était beaucoup plus froid qu'au début, les températures diminuant de plus de 7 ° C, ce qui entraînait de graves conséquences environnementales, tant pour les plantes que pour les animaux qui occupaient la planète à cette époque. .période.

Flore

Pendant la période carbonifère, il y avait une grande diversification des formes de vie existantes, à la fois en termes de flore et de faune. Cela était dû à des conditions environnementales vraiment favorables au début. Un environnement chaud et humide était l'idéal pour le développement et la permanence de la vie.

Pendant cette période, un grand nombre de plantes peuplaient les régions les plus humides et les plus chaudes de la planète. Beaucoup de ces plantes ressemblaient étroitement à celles de la période dévonienne antérieure.

Dans toute cette abondance de plantes, il y avait plusieurs types qui se distinguaient: Pteridospermatophyta, Lepidodendrales, Cordaitales, Equisetales et Lycopodiales..

Ptéridospermatophyte

Ce groupe est également connu sous le nom de «fougères à graines». Ils étaient particulièrement abondants dans la zone du supercontinent Gondwana.

Selon les archives fossiles, ces plantes étaient caractérisées par de longues feuilles, très similaires à celles des fougères d'aujourd'hui. On pense également qu'ils étaient l'une des plantes les plus abondantes dans le domaine terrestre..

La dénomination de ces plantes comme fougères est controversée, car on sait qu'elles étaient de véritables producteurs de graines, alors que les fougères actuelles, appartenant au groupe Pteridophyta, ne produisent pas de graines. Le nom de ces plantes comme fougères est dû, en grande partie, au fait que leur apparence était similaire à celle de celles-ci, avec de grandes feuilles feuillues.

Fougères Source: Pedro Camilo Márquez Vallarta [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)], de Wikimedia Commons

Il est important de noter que ces plantes poussaient très près du sol, elles ont donc également formé un enchevêtrement dense de végétation qui a conservé son humidité..

Lepidodendrales

C'était un groupe de plantes qui s'est éteint au début de la période ultérieure, le Permien. Pendant le Carbonifère, ils atteignirent leur splendeur maximale en tant qu'espèce, observant des plantes pouvant atteindre jusqu'à 30 mètres de hauteur, avec des troncs pouvant atteindre 1 mètre de diamètre..

Parmi les principales caractéristiques de ces plantes, on peut mentionner que leurs troncs n'étaient pas ramifiés, mais à l'extrémité supérieure, là où se trouvaient les feuilles, disposées en une sorte de couronne arborescente..

Les ramifications, qui ont été trouvées dans la partie supérieure de la plante, présentaient à leur extrémité distale la structure reproductrice, qui consistait en un strobilus, dans lequel les spores se formaient..

Un fait curieux à propos de ce type de plantes est qu'elles ne se reproduisent qu'une seule fois, puis meurent. Les plantes qui font cela sont appelées monocarpiques.

Chordaitals

C'était un type de plantes qui s'est éteint pendant le processus d'extinction de masse du Jurassique du Trias. Dans ce groupe se trouvaient de grands arbres (plus de 20 mètres).

Dans la tige, ils ont présenté le xylème primaire et secondaire. Ses feuilles étaient très grandes, atteignant même 1 mètre de longueur. Sa structure reproductrice était le strobili.

Les mâles présentaient des sacs polliniques stockés dans des écailles externes, tandis que les femelles présentaient des rangées de bractées des deux côtés de l'axe central. De même, les grains de pollen avaient des sacs aériens.

Equisetales

C'était un groupe de plantes très distribué pendant la période carbonifère. Presque tous ses genres ont disparu, avec un seul survivant à ce jour: Equisetum (également connu sous le nom de prêle).

L'une des principales caractéristiques de ces plantes était qu'elles contenaient des récipients conducteurs, à travers lesquels l'eau et les nutriments circulaient..

La tige de ces plantes était creuse, pouvant mettre en évidence certains épaississements correspondant aux nœuds dont les feuilles sont nées. Celles-ci étaient d'apparence écailleuse et de petite taille.

La reproduction de ces plantes se faisait par le biais de spores, originaires de structures appelées sporanges..

Lycopodiales

Ce sont de petites plantes qui ont réussi à survivre jusqu'à ce jour. C'étaient des plantes de type herbacé, avec des feuilles de type écailleux. C'étaient des plantes typiques des habitats chauds, principalement celles avec des sols humides. Ils se sont reproduits par le biais de spores, appelées homospores.

Faune

Pendant cette période, la faune s'est beaucoup diversifiée, du fait que les conditions climatiques et environnementales étaient très favorables. L'environnement humide et chaud, ajouté à la grande disponibilité de l'oxygène atmosphérique, a contribué au développement d'un grand nombre d'espèces.

Parmi les groupes d'animaux qui se sont démarqués au Carbonifère, on peut citer les amphibiens, les insectes et les animaux marins. À la fin de la période, les reptiles ont fait leur apparition.

Arthropodes

Pendant cette période, il y avait de grands spécimens d'arthropodes. Ces animaux extraordinairement grands (par rapport aux arthropodes actuels) ont toujours fait l'objet de nombreuses études par des spécialistes, qui estiment que la grande taille de ces animaux était due à de fortes concentrations d'oxygène atmosphérique..

Il y avait de nombreux spécimens d'arthropodes pendant la période carbonifère.

Arthoropleura

Aussi connu sous le nom de mille-pattes géant, c'est peut-être l'arthropode le plus célèbre de l'époque. Il était si grand qu'il pouvait atteindre 3 mètres de long, selon les fossiles collectés.

Il appartenait au groupe des myriapodes. Malgré la longueur exagérée de son corps, il était assez court, atteignant environ un demi-mètre de hauteur..

Comme les myriapodes actuels, il était composé de segments articulés entre eux, recouverts de plaques (deux latérales, une centrale) qui avaient une fonction protectrice.

En raison de sa grande taille, pendant de nombreuses années, on a cru à tort que cet animal était un terrible prédateur. Cependant, l'étude réalisée sur divers fossiles collectés, a permis de déterminer qu'il est très probable que cet animal était herbivore, car dans son tube digestif il y avait des restes de pollen et de spores de fougère..

Arachnides

Dans la période carbonifère, il y avait déjà certains des arachnides qui sont observés aujourd'hui, mettant en évidence les scorpions et les araignées. Parmi ces derniers, il y avait en particulier une espèce d'araignée connue sous le nom de Mesothelae, qui se caractérisait par sa grande taille (approximativement celle d'une tête humaine).

Son régime alimentaire était clairement carnivore, il se nourrissait de petits animaux et même de spécimens de sa propre espèce..

Libellules géantes (Méganeura)

Dans le Carbonifère, il y avait des insectes volants, très semblables aux libellules d'aujourd'hui. Parmi les espèces qui composent ce genre, la plus reconnue est la Meganeura monyi, qui a vécu pendant cette période.

Représentation d'une libellule géante. Source: Gunnar Ries Amphibol [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], de Wikimedia Commons

Cet insecte était grand, ses ailes pouvaient mesurer 70 cm de bout en bout et ils ont été reconnus comme les plus gros insectes qui aient jamais habité la planète..

En ce qui concerne leurs préférences alimentaires, ils étaient carnivores, étant des prédateurs connus d'animaux plus petits tels que les amphibiens et les insectes..

Amphibiens

Le groupe des amphibiens s'est également diversifié et a subi certains changements au cours de cette période. Celles-ci incluent une diminution de la taille corporelle, ainsi que l'adoption de la respiration pulmonaire..

Les premiers amphibiens à apparaître avaient une configuration corporelle similaire à celle des salamandres actuelles, avec quatre pattes qui supportaient le poids du corps.

Pederpes

C'était un amphibien tétrapode (4 membres) qui habitait pendant cette période. Son aspect était celui d'une salamandre un peu plus robuste que les actuelles, ses quatre membres étaient courts et robustes. Sa taille était petite.

Crassigyrinus

C'était un amphibien étrange. C'était aussi un tétrapode, mais ses membres antérieurs étaient très peu développés, de sorte qu'ils ne pouvaient pas supporter le poids du corps de l'animal..

Il avait un corps allongé et une longue queue avec laquelle il se propulsait. Il pourrait atteindre de grandes vitesses. Selon les archives fossiles, il pourrait atteindre des longueurs allant jusqu'à deux mètres et un poids d'environ 80 kg.

Reptiles

Les reptiles ont leur origine dans cette période. Ils se sont développés à partir des amphibiens qui existaient à cette époque.

Anthracosaure

C'était l'un des premiers reptiles à habiter la planète. Il était assez volumineux, car les données recueillies indiquent qu'il atteignait une longueur de plus de 3 mètres. Il avait des dents similaires à celles des crocodiles actuels, grâce auxquels il pouvait attraper sa proie sans trop de difficulté.

Hylonomus

C'était un reptile qui habitait la planète il y a environ 315 millions d'années. De petite taille (environ 20 cm), il était carnivore et son aspect ressemblait à celui d'un petit lézard, avec un corps allongé et quatre membres qui s'étendent sur les côtés. De même, il avait des doigts sur ses membres.

Paléothyris

C'était un autre petit reptile qui existait pendant la période carbonifère. Son corps était allongé, il pouvait atteindre 30 cm de longueur et était court. Il avait quatre membres se terminant par des doigts et des dents acérées et fortes avec lesquelles il pouvait capturer sa proie. C'étaient généralement des invertébrés et des insectes plus petits.

Faune marine

La faune marine mérite une mention distincte, car grâce aux conditions favorables, la vie au fond des océans a été très diversifiée.

Pendant cette période, les mollusques étaient largement représentés, avec les bivalves et les gastéropodes. Il existe également des enregistrements de certains céphalopodes.

Des échinodermes étaient également présents, notamment des crinoïdes (nénuphars), des échinoïdes (oursins) et des astéroïdes (étoiles de mer).

Les poissons étaient également abondants à cette période, ils se diversifiaient et peuplaient les mers. Pour preuve, des archives fossiles ont été récupérées, telles que des boucliers osseux et des dents, entre autres..

Les divisions

La période carbonifère est divisée en deux sous-périodes: la Pennsylvanie et le Mississippi.

Pennsylvanien

Il a commencé il y a 318 millions d'années et s'est terminé il y a 299 millions d'années. Cette sous-période est à son tour divisée en trois époques:

  • Plus bas: qui a duré environ 8 millions d'années et correspond à l'âge bachkirien.
  • Moitié: d'une durée de 8 millions d'années. Correspond à l'âge moscovien.
  • Plus haute: C'est la seule période composée de deux âges: Kasimovian (4 millions d'années) et Gzhelian (4 millions d'années).

Mississippi

Cette sous-période a commencé il y a environ 359 millions d'années et s'est terminée il y a 318 millions d'années. Les spécialistes l'ont divisé en trois époques:

  • Plus bas: cela correspond à l'âge tournaisien, avec une durée de 12 millions d'années.
  • Moitié: correspondant à l'âge de Viseense, qui a duré 16 millions d'années.
  • Plus haute: qui correspond à l'âge serpoukhovien, qui a atteint une extension de 17 millions d'années.

Les références

  1. Cowen, R. (1990). Histoire de la vie. Publications scientifiques de Blackwell, New York.
  2. Davydov, V., Korn, D. et Schmitz, M (2012). La période carbonifère. L'échelle de temps géologique. 600-651.
  3. Manger, période W. Carbonifereus. Récupéré de: britannica.com
  4. Ross, C.A. et Ross, J.R.P. (1985). Biogéographie du Carbonifère et du Permien précoce. Géologie, 13 (1): 27-30.
  5. Sour, F. et Quiroz, S. (1998). La faune du Paléozoïque. Science 52, octobre-décembre, 40-45.

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