Ордовикский і Силурийский періоди.
Ордовикские моря були населені численними тваринами, які різко відрізнялися від мешканців древніх кембрійських морів. Формування твердих покривів у багатьох тварин означало, що вони придбали здатність підніматися над донними відкладеннями і годуватися в багатих їжею водах над морським дном, Протягом ордовикского і силурійського періодів з'являлося все більше тварин, які отримають їжу з морської води. Серед найбільш привабливих слід назвати морські лілії, схожі на покритих твердим панциром морських зірок на тонких стеблинках, що погойдуються в водних потоках. Довгими гнучкими променями, покритими клейкою речовиною, морські лілії вловлювали з води частинки їжі. У деяких видів таких променів було до 200. Морські лілії, як і їх бесстебельчатие родичі - морські зірки, - благополучно дожили до наших днів.
Маленький куточок дна ордовикского моря. Наутилоидеи (1) полюють серед звиваються морських лілій (2). Ехіносферіт (3) - ще один різновид стебельчастих голкошкірих, в той час як ботріоцідаріс (4) більше скидається на морського їжака. Триває століття трилобітів. Безліч їх різновидів - броньяртелла (5), тетраспіс (6) і платіліхас
(7) - риються в опадах в пошуках їжі. Число молюсків також збільшується. Лофоспіра
(8) і беллерофонтіди (9) харчуються детритом або трупами загиблих тварин. "Фільтруючі" брахиоподи -платістрофія (10), онніелла (11) і стофомена (12) - закріплюються в донних відкладеннях за допомогою мускулистої "ноги", а ось Християна (13) просто лежить на опуклою стулці своєї раковини. Нещодавно з'явилися молюски, наприклад модіолопсіс (14), прикріплюються до скель міцними "кіссоновимі нитками".
царство плеченогих
Завсідник ордовикских пляжів, прийшовши па берег моря, напевно виявив би там безліч брахіопод - одних з найбільш процвітаючих "фильтраторов" ордовік-ського і силурійського періодів. Деякі їх види за формою нагадували древнерім-ські лампи з Ковшоподібні корпусом. Корпус цих ламп був наповнений маслом і покритий зверху опуклою кришкою, закріпленою з одного краю на шарнірі. Палаюче масло давало необхідне світло. Раковини брахиоподов теж складалися з двох стулок, скріплених між собою, що робило їх схожими ще й на жирних устриць.
Усередині раковини брахіопода знаходиться довга спіралеподібна структура, усіяна щупальцями. Вони покриті мікроскопічними волосками - віями. Це так звані "руки". Їх функція полягає в нагнітанні всередину організму тварини води і відфільтровування з неї частинок їжі і кисню. Одні бра-хіоподи прикріплялися до морського дна стеблинками і навіть безпосередньо власними раковинами, а інші просто лежали на осадочном шарі.
Живу копалину - сучасний брахіопод. Лінгула - представник найбільш примітивної групи плеченогих. Її раковина в основному складається з фосфату, а не з карбонату кальцію. Мешкає лінгула в вертикальних "тунелях", виконаних в морському дні біля смуги прибою.
помічники будівельників
В ті часи з'явилася і ще одна дивна група колоніальних тварин, яка допомагала строматопороідеям і коралів зводити рифи. Це були мшанки (морські циновки) - їх ще називають ектопроктамі. Сучасні мшанки утворюють на скелях, морських водоростях і інших об'єктах свого роду килимове покриття. У такій "рогожі" - сотні крихітних трубочок діаметром, як правило, не більше міліметра, через які ці мініатюрні тварини просовують віночки щупалець, приносять їжу в їх ротові отвори. Одні з древніх моховинок утворювали на морському дні товсті кірки і величезні куполоподібні Куртау. Інші були більш крихкими і гіллястими, проте їх кришаться уламки частенько заповнювали тріщини в рифах, сприяючи їх цементування.
скам'янілості вигнутих
розквіт граптолитов
У поверхневих водах океану жила інша процвітаюча група фільтрату-рів. Від них збереглися дивні скам'янілості, схожі на палиці, часто V-подібною чи спіралевидної форми, обрамлені рядами "зубів". Насправді це були зовсім не зуби, а крихітні чашечки, в яких ховалися колонії тварин; можливо, ці тварини висували назовні короткі перообразние щупальця, фільтруючи ними воду. Деякі палеонтологи навіть вважають, що вони могли бути близькими родичами перших хордових. Вперше граптоліти з'явилися в кембрії, однак їх розквіт настав саме в ордовике, а вже до кінця силурійського періоду вони майже повністю вимерли. Більшість граптолитов прикріплялося до морського дна, але деякі види звисали зі скупчень плавучих морських водоростей або вільно плавали, харчуючись мікроскопічними водними тваринами і водоростями.
Кораловий риф силурійського періоду виглядав зовсім інакше, ніж сучасний. Основними тваринами, що утворюють рифи, в той час були тверді корали-ругози (1), масивні корали типу фавозітов (2) і халізітов (3), а також строматопороідеі (4). Уламки раковин і скелетів морських лілій (5), губок (6), моховинок (морських циновок) (7), строматопороідей, брахиоподов-таких, як атріпи (8), наутилуси (9), - ну і, зрозуміло, самих коралів спосооствовалі цементування рифів. Тварини, подібні морським ліліям, моховинками і деяким коралів, фільтрували їжу з водних потоків, а брохіоподи і губки поглинали морську воду всередину своїх організмів і вже там виділяли з неї частки їжі. Трилобіти (10) полювали на мешканців морського дна, а наутилоидеи промишляли в поверхневих водах.
Нові будівельники рифів
Колишні будівельники рифів, археоціати, зникли з лиця Землі до початку ордовік-ського періоду. Вціліли лише стародавні будів-матоліти, які продовжували зводити невеликі горбки на океанському дні. Однак у цей же час відбувалися процеси, що готують новий етап Ріфо-освіти. У морях з'явилися нові будівельники. Вельми цікавою групою тварин були строматопороідеі, одночасно схожі і на губок, і на кишечнику-нополостних (до яких відносяться і корали). Зовні вони справді нагадували губок, поверхня яких покрита безліччю крихітних дірочок, або нор. Через пори пропускалася морська вода. Вапняні скелети строматопороідеі мали найрізноманітнішу форму і розміри-від величезних круглих брил до струнких колон і витончених гіллястих силуетів.
Приблизно в цей же час з'явилися і корали, багато в чому схожі на морських анемон. Вони виробляють вапняні скелети, які служать їх організмам опорою. В середині ордовика виникла група так званих коралів-ругоз. Це вже були справжні рифостроители. Окремі особини ругоз мали рогообраз-ні скелети, скріплені безліччю твердих внутрішніх "ребер". При такій конструкції скелети ставали дуже міцними - досить міцними, щоб формувати рифи. Колонії ругоз зводили величезні коралові рифи, особливо за часів девонського періоду.
На цих малюнках зображені живий наутилус (внизу) і його викопний предок (вгорі).
грізні хижаки
А тим часом вгорі, над рифами, морські води заселялися новими грізними хижаками. Це були головоногі молюски наутилоидеи, попередники сучасних кальмарів і восьминогів. Вони пересувалися, викидаючи водний струмінь - як живі ракети. Деякі з них, можливо, поїдали останки загиблих тварин, але більшість була активними хижаками. На відміну від небагатьох дожили до наших днів наутилусов, стародавні наутилоидеи мали в основному прямі або лише трохи зігнуті раковини. Інші раковини виростали до 9 м в довжину - це найбільші з раковин, коли-небудь зустрічалися у безхребетних тварин. Вони поділялися на камери, заполнявшиеся газом, що дозволяло наутілоідеями триматися на плаву. Тверді дзьоби цих тварин могли розколювати панцири трилобітів і їх родичів. Приблизно в цей же час трилобіти "обзавелися" важчими і міцними панцирами, можливо, якраз для захисту від наутилоидеи.
Ранні безщелепні риби, такі, як ці астраспіси, швидше за все, плавали на зразок пуголовків. Плавників, зазвичай службовців рибам своєрідними стабілізаторами в воді, вони не мали. Нижню частину тулуба безщелепних риб покривали ряди горбкуватих кісткових пластинок, а головний захищав важкий "щит" - можливо, він рятував від нападу гігантських морських скорпіонів. Щелеп і зубів у них не було, і вони просто вичерпували або висмоктували частки їжі з товщі мулу.
Перші наземні рослини
В ті часи суша все ще залишалася малопридатною для життя: там царювали оёплодние пустелі, що гуркочуть вулкани, посушливі кам'янисті рівнини, ураганні вітри і безжалісне сонце. Не було ні ґрунтового шару, ні рятівної тіні - адже наземних рослин тоді не існувало.
Перші справжні рослини з'явилися в кінці Ордів-ка. Багато мільйонів років в дрібних прибережних морях в достатку виростали червоні, зелені та коричневі морські водорості. Поступово спільноти водоростей, грибів і бактерій стали вибиратися на берегової мул і розкладати його, утворюючи шар примітивною грунту, цілком придатною для існування перших наземних рослин. Можливо, перша рослинність виникла на берегах озер або висихають боліт. Деякі зелені водорості, через постійну загрозу опинитися поза водою при зниженні рівня моря, виробили на своїй поверхні шар воскообразного речовини - кутикулу, -предохранявшій їх від висихання. У кутикуле були маленькі отвори - продихи, через які надходив вуглекислий газ, необхідний для фотосинтезу, і виходив кисень.
Вузькі загострені раковини Наута-Лоід часто прикрашав мудрий візерунок з канавок і борозенок; можливо, вони мали яскраве забарвлення. Самі раковини поділялися на ряд камер, відгороджених одна від одної опорними пластинами. Борозенки на поверхні раковин позначають місця, де ці пластини прикріплювалися. Такі борозенки утворюють складні візерунки на раковинах копалин наутилоидей.
Наутилоидеи були вельми процвітаючою групою тварин. У ордовикском періоді виникло безліч різновидів наутилоидей, а в силурийском у них почали розвиватися вигнуті і навіть закручені раковини.
Риба акантод. Маленькі, але люті акантоди були першими рибами з щелепами і зубами. Замість кісткового панцира їх покривали дрібні переплетені лусочки, схожі на луску сучасних риб.
Риби в "броні"
Ордовикские і силурийские моря були населені істотами, різко відрізнялися від мешканців древніх кембрійських морів. Примітивні риби, що вперше з'явилися в пізньому кембрії, бурхливо розмножувалися і еволюціонували. У них ще не було щелеп, тому вони просто висмоктували детрит з донного мулу. Можливо, деякі з них, подібно до сучасних безщелепні міногам і мік-синам, харчувалися падлом (мертвечиною) або жили на інших рибах як паразитів. Згодом великі кісткові пластини цих ранніх безщелепних риб розвинулися в справжні зуби і щелепи.
У древніх хребетних не було внутрішнього кісткового скелета, подібно до більшості сучасних хребетних. Однак багатьох з них повністю або частково покривала масивна "броня" з кісткових пластин, особливо їх головну частину. Хтось вдало описав їх як "крабів спереду і сирен позаду". Цих тварин назвали остракодермами, що означає "кістковий щит". Їх хвости, вкриті більш дрібними пластинками, мали куди більшу гнучкість, ніж тулуба. Потужні помахи хвостів надавали остракодерм необхідне для плавання прискорення. Кісткові пластини утворювали щось на зразок зовнішнього скелета. У сучасних кісткових риб - так само як і у людини - скелет спочатку формується з хрящів, які пізніше замінюються кістками. Хрящ оолее м'який і гнучкий матеріал, ніж кістка. У викопному вигляді він погано зберігається, і ми точно не знаємо, чи був у цих ранніх риб хрящової скелет.
До початку силурійського періоду риби стали більше схожі на сучасних. Тепер у більшості з них були плавники, а на зміну кістковому панциру прийшли маленькі лусочки. У ранньому девоні, а може і ще раніше, в морях з'явилося вже кілька різних груп кісткових риб.
У ранньому силурі виникла група невеликих риб, так званих акантод, які стали першими на Землі хижими рибами. Назва "акантоди" означає "колючі": плавники цих риб кріпилися на жорстких шипах, можли але, для того, щоб хижакам було важче їх проковтнути.
Акантоди - перші щелепні риби, що з'явилися на сторінках кам'яного літопису. Паща акантод представляла собою справжній "кошмар дантиста"! Щелепи могли широко розкриватися, але горло і жорсткі дуги, що служили опорою зябер, були суцільно утикані шипами, призначеними, по всій ймовірності, для утримання ковтнув видобутку або, можливо, для фільтрації їжі з води. Більшість акантод мали зуби, очевидно, для захоплюють видобутку. Беззубі види, ймовірно, були фильтраторами. Тонкі дрібні лусочки, що покривали акантод, перепліталися між собою на зразок луски багатьох сучасних риб.
Виживаючи поза водою
Рослини, що вибралися з моря на сушу, потребували нових джерелах води і мінеральних речовин. Нитки, які утримували їх в осадовому шарі, поступово перетворилися на справжні кореневі системи, здатні поглинати воду і мінеральні речовини з мулу. З коренів вода по мережі крихітних трубочок (ксилеме) надходила стебло, а інша система судин (флоема) доставляла продукти фотосинтезу назад до коренів, щоб вони могли зростати. Оскільки всередині цих рослин були системи судин, їх назвали судинними. Занадто високими вони не виростали: у них не було надійної опори.
Щоб розмножуватися, ці рослини все ще потребували у водному середовищі. Однак незабаром деякі з них стали обзаводитися зародками у вигляді крихітних спор з твердим покривом. Вітер переносив їх на великі відстані, і рослини почали поширюватися в глиб материків, в нові болотисті місцевості. Найчастіше такі суперечки - єдині копалини свідоцтва існування цих ранніх рослин, що дійшли до наших днів.
Перші рослини заселили ділянки суші по берегах боліт і озер. Стебла таких рослин, як рінія (1), куксонія (2) і зостврофіллум (3), були гладкими і позбавленими листя, а у псілофітона (4) і аствроксілона (5) покриті маленькими лусочками. Серед перших наземних безхребетних можна виділити скорпіоноподобних тварюк, на кшталт палеофона (6), можливо, що сталися від водних евриптерид (7). Риби також продовжували бурхливо еволюціонувати. Ви бачите акантод (8), представників біґосів панцирних риб птераспіса (9) і цефаласпіса (10), а також телодонтов (1 + 1), покритих лускою, але не мали жорсткого внутрішнього скелета.