Sinossi delle foreste carbonifere. Foreste e piante carbonifere. Risorse minerarie del periodo Carbonifero

2.5 Il periodo della schiavitù Fu durante la vita di Abramo, al tempo della costruzione della Torre di Babele, che iniziò il periodo della schiavitù nella storia dell'umanità. Questo è il risultato di una brusca crescita dell'egoismo, quando nella maggior parte dell'umanità Malchut sopprime Bina, e solo in una piccola parte di esso Bina

Periodo carbonifero (carbonio abbreviato (C))

Durata del periodo: periodo nel Paleozoico superiore 360-299 milioni di anni fa,la sua durata è di 65-75 milioni di anni; segue il sistema devoniano e precede il permiano.

Perché è così chiamato e da chi è stato scoperto?

Chiamato a causa dell'era della formazione del carbone in questo momento, ci ha lasciato in eredità quasi la metà delle riserve di carbone disponibili sulla Terra.

periodo carboniferoinstallato nel 1822 da W. Conibir e W. Phillips in Gran Bretagna. In Russia, studiandoperiodo carboniferoe la sua fauna e flora fossile è stata realizzata da V.I.Meller, S.N. Nikitin, F.N. tempo sovietico- M. D. Zalessky, A. P. e E. A. Ivanov, D. V. Nalivkin, M. S. Shvetsov, M. E. Yanishevsky, L. S. Librovich, S. V. Semikhatova, D. M. Rauser-Chernousova, AP Rotay, VE Ruzhentsev, OL In Europa occidentale e altri gli studi sono stati condotti dallo scienziato inglese A. Vaughan, dal paleobotanico tedesco V. Gotan e altri In Nord America - C. Schukhert, K. Dunbar e altri.

Dalla storia:all'inizio del periodo Carbonifero (Carbonifero), la maggior parte della terra terrestre era raccolta in due enormi supercontinenti: Laurasia a nord e Gondwana a sud. Per la prima volta appaiono i contorni del più grande supercontinente nella storia della Terra - Pangea. Pangea si è formata quando Laurasia (Nord America ed Europa) si è scontrata con l'antico supercontinente meridionale del Gondwana. Poco prima della collisione, Gondwana ha girato in senso orario, così che la sua parte orientale (India, Australia, Antartide) si è spostata a sud e la parte occidentale (Sud America e Africa) è stata a nord. Come risultato della svolta a est, apparve un nuovo oceano - Tetide, e a ovest quello vecchio - l'Oceano Rea - fu chiuso. Allo stesso tempo, l'oceano tra il Baltico e la Siberia si stava riducendo; presto anche questi continenti si scontrarono. Il clima si raffreddò notevolmente e mentre Gondwana "nuotò" attraverso il Polo Sud, il pianeta conobbe almeno due epoche di glaciazione.

Divisione del sistema del carbone

Il periodo Carbonifero è suddiviso in 2 sottosistemi, 3 sezioni e 7 livelli:

caratteristiche generali ... I depositi carboniferi sono comuni in tutti i continenti. Le sezioni classiche si trovano nell'Europa occidentale (Gran Bretagna, Belgio, Germania) e nell'Europa orientale (Donbass, sineclisi di Mosca), nel Nord America (Appalachi, bacino del Mississippi, ecc.). Durante il periodo Carbonifero, la posizione relativa delle piattaforme e delle geosincline è rimasta la stessa del periodo Devoniano.

Sulle piattaforme dell'emisfero settentrionale, il Carbonifero è rappresentato da sedimenti marini (calcare, sabbioso-argillosi, spesso carboniferi). Nell'emisfero australe si sviluppano principalmente depositi continentali: clastici e glaciali (spesso tilliti). Le geosincline contengono anche coperture di lave, tufi e tuffiti, sedimenti silicei detritici grossolani e flysch.

Secondo la natura dei processi geologici e delle condizioni paleogeografiche, il Carbonifero quasi in tutto il globo è diviso in due fasi: la prima copre il primo Carbonifero, la seconda - la metà e la fine. Nelle vaste aree di geosincline del Paleozoico medio, in connessione con il piegamento ercinico, il regime marino dopo il Carbonifero inferiore si trasformò in continentale. Su S.-V. L'Asia, le piattaforme dell'Europa orientale e del Nord America, il mare in alcuni punti ha catturato le aree di terra appena emerse. Il periodo Carbonifero appartiene al periodo talassocratico: le vaste aree all'interno dei continenti moderni erano coperte dal mare. Le immersioni e le conseguenti trasgressioni si sono ripetute durante tutto il periodo. Le maggiori trasgressioni si sono verificate nella prima metà del periodo. Nel primo Carbonifero, il mare copriva l'Europa (esclusa la Scandinavia e le aree adiacenti), la maggior parte dell'Asia, il Nord America, l'estremo Occidente Sud America, S.-Z. Africa, parte orientale dell'Australia. I mari erano prevalentemente poco profondi con numerose isole. La più grande massa di terra singola era Gondwana. Una massa di terra notevolmente più piccola si estendeva dalla Scandinavia attraverso il Nord Atlantico, la Groenlandia e il Nord America. Dryland era anche la parte centrale della Siberia tra il r. Lena e Yenisei, la Mongolia e il mare di Laptev. Nel medio Carbonifero, il mare lasciò quasi tutta l'Europa occidentale, la pianura siberiana occidentale, il Kazakistan, la Siberia centrale e altre regioni.

Nella seconda metà - nelle zone dell'orogenesi ercinica (Tien Shan, Kazakistan, Urali, Europa nord-occidentale, Asia orientale, Nord America), sorsero le catene montuose.

Climai continenti erano diversi e variati di secolo in secolo. La sua caratteristica comune era l'elevata umidità delle zone tropicali, subtropicali e temperate, che contribuiva all'ampia distribuzione della vegetazione forestale e palustre in tutti i continenti. L'accumulo di residui vegetali, principalmente nelle torbiere, ha portato alla formazione di numerosi bacini e giacimenti carboniferi.

È ammessa la selezione delle seguenti regioni fitogeografiche: Eurameria, o Westfalia (tropicale e subtropicale), Angara, o Tunguska (extratropicale), Gondwana (clima temperato). Alla fine del Carbonifero, il clima della regione euramera divenne più secco, in luoghi subaridi. Il resto delle regioni mantenne la loro elevata umidità non solo fino alla fine, ma anche nel periodo Permiano. L'umidità più alta e le condizioni ottimali per l'accumulo di torba (accumulo di carbone) nella regione euramerica erano: nel Grande Donbass alla fine del primo, medio Carbonifero, in Europa occidentale - a Namur - Westphal, in Nord America - nel Medio e Carbonifero superiore, in Kazakistan - nel tardo Visa - Carbonifero medio. Nel sud della regione di Angara (Kuzbass e altre depressioni), si è verificata un'intensa crescita delle torbiere dal Carbonifero medio e nel Gondwana - dal Carbonifero superiore alla fine del Permiano. Il clima secco era tipico solo di un'area limitata. Ad esempio, in epoca Tournaisiana, una delle zone a clima arido si estendeva dal Kazakistan meridionale attraverso il Tien Shan fino al massiccio del Tarim.

Il mondo biologico. All'inizio del periodo, la flora era dominata da licopodi dalle foglie piccole, felci gimnosperme (pteridosperme), artropodi primitivi e felci (principalmente felci ancestrali). Anche nel primo Carbonifero, i licopodi primitivi furono sostituiti da grandi alberi a forma di albero, che erano particolarmente diffusi nel Medio Carbonifero. Nei tropici (regione euramerica), nel medio Carbonifero, predominavano foreste di licopodi ad alto fusto con un gran numero di pteridosperme e altre felci, calamiti e cuneiformi. A nord (regione dell'Angara) nel Carbonifero inferiore erano dominati dai licopodi, e nel Carbonifero medio-tardivo - cordaiti e felci. Nella regione del Gondwana in questo momento, a quanto pare, era già sviluppata la cosiddetta flora glossopteris, particolarmente caratteristica del Permiano. Nelle aree fitogeografiche a clima temperato si è osservato uno sviluppo della flora relativamente graduale dal medio Carbonifero al primo Permiano. Al contrario, ai tropici del tardo Carbonifero, in alcuni luoghi sotto l'influenza dell'aridità climatica, si è verificato un radicale cambiamento nella vegetazione delle pianure paludose. I principali gruppi di piante sono le pteridosperme e le felci arboree. Le conifere si sono diffuse in luoghi elevati. Nei mari del Carbonifero c'erano alghe azzurre, in acque dolci- formatori di alghe verdi-carbone.

mondo animale. Il periodo Carbonifero è molto vario. I foraminiferi erano molto diffusi nei mari, subendo rapidi cambiamenti evolutivi durante tutto il periodo e dando origine a molte decine di generi e migliaia di specie. Tra i celenterati prevalevano ancora i rugosi, i tabulati e gli stromatoporoidi. C'erano vari molluschi (bivalvi, gasteropodi), cefalopodi a rapida evoluzione, ammonioidi. Alcuni bivalvi esistevano in lagune e delta molto rinfrescati, il che rende possibile utilizzarli per la stratigrafia degli strati carboniferi. I brachiopodi erano molto diffusi nei mari poco profondi. Alcune zone dei fondali erano particolarmente favorevoli allo sviluppo dei briozoi; gli artropodi sono diversi. Dagli echinodermi si sono sviluppati abbondantemente gigli di mare, i cui segmenti costituiscono interi strati in strati calcarei, in alcuni punti vi sono spesso resti ricci di mare, i blastoidi sono rari.

Diverse classi di vertebrati, in particolare pesci (marini e d'acqua dolce), hanno attraversato un significativo percorso evolutivo. Si sviluppano pesci ossei e squali. Anfibi e stegocefali prevalevano sulla terraferma; i rettili erano ancora rari. Sono stati trovati resti di numerosi insetti (effimere, libellule, scarafaggi), alcuni dei quali hanno raggiunto proporzioni gigantesche. Verso la fine del periodo Carbonifero, nelle foreste sconfinate comparve un nuovo gruppo di quadrupedi. Fondamentalmente, erano piccoli e in molti modi assomigliavano alle lucertole moderne, il che non sorprende: dopotutto, erano i primi rettili (rettili) sulla Terra. La loro pelle, più resistente all'umidità di quella degli anfibi, dava loro l'opportunità di trascorrere l'intera vita fuori dall'acqua. C'era cibo in abbondanza per loro: vermi, millepiedi e insetti erano a loro completa disposizione. E dopo un tempo relativamente breve apparvero rettili più grandi, che iniziarono a mangiare i loro parenti più piccoli. Gli insetti carboniferi furono le prime creature a sollevarsi nell'aria e lo fecero 150 milioni di anni prima degli uccelli. Le libellule sono state le pioniere. Ben presto divennero i "re dell'aria" delle paludi carbonifere. L'apertura alare di alcune libellule raggiungeva quasi un metro. Poi il loro esempio è stato seguito da farfalle, falene, scarafaggi e cavallette.

Minerali : bituminoso e lignite in tutti i continenti formano una serie di bacini e depositi confinati alle avanfosse erciniche e alle depressioni interne. In URSS i bacini sono: Donetsk (carboni bituminosi), Regione di Mosca (carboni ligniti), Karaganda (carboni bituminosi), Kuznetsk e Tunguska (carboni del sistema Carbonifero e Permiano); depositi dell'Ucraina, degli Urali, del Caucaso settentrionale, ecc. Nell'Europa centrale e occidentale, bacini e depositi della Polonia (Slesia), della Repubblica Democratica Tedesca e della Repubblica federale di Germania (Ruhr), Belgio, Paesi Bassi, Francia, La Gran Bretagna è nota; negli Stati Uniti - la Pennsylvania e altri bacini. Molti giacimenti di petrolio e gas sono confinati nel Carbonifero (regione del Volga-Ural, depressione del Dnieper-Donetsk, ecc.). Sono noti anche molti giacimenti di ferro, manganese, rame (il più grande è Dzhezkazgan), piombo, zinco, alluminio (bauxite), refrattari e argille ceramiche.

All'inizio del Carbonifero, il clima su gran parte della superficie terrestre era quasi tropicale. Enormi aree erano occupate da mari costieri poco profondi e il mare inondava costantemente le basse pianure costiere, formandovi vaste paludi. In questo clima caldo e umido, le foreste vergini di felci arboree giganti e piante da seme precoci si sono ampiamente diffuse. Emettevano una massa di ossigeno e, alla fine del Carbonifero, il contenuto di ossigeno nell'atmosfera terrestre aveva quasi raggiunto il livello attuale.
Alcuni degli alberi che crescono in queste foreste hanno raggiunto i 45 m di altezza. La massa vegetale è aumentata così rapidamente che gli invertebrati che vivono nel terreno semplicemente non hanno avuto il tempo di mangiare e decomporre il materiale vegetale morto e, di conseguenza, è diventato sempre più abbondante. Nel clima umido del periodo Carbonifero, da questo materiale si formavano spessi depositi di torba. Nelle paludi, la torba è andata rapidamente sott'acqua e si è rivelata sepolta sotto uno strato di sedimenti. Nel corso del tempo, questi strati sedimentari si sono trasformati in spessi ricchi di carbone.
zuppa di cavolo depositi di rocce sedimentarie, intercalati con carbone, formati da resti fossili di piante nella torba.

Ricostruzione di una torbiera di carbone. Ospita molti alberi di grandi dimensioni, tra cui la sigillaria (1) e la lira gigante (2), oltre a fitti boschetti di calamiti (3) ed equiseti (4), habitat ideale per i primi anfibi come l'ittiostega (5) e il crinodonte (6 ) ... Gli artropodi sciamano intorno: scarafaggi (7) e ragni (8) scorrazzano nel sottobosco, e gigantesche libellule meganeure (9) con un'apertura alare di quasi un metro solcano l'aria sopra di loro. A causa della rapida crescita di tali foreste, si accumularono molte foglie morte e legno, che affondarono sul fondo delle paludi prima che potessero decomporsi e nel tempo si trasformarono in torba e poi in carbone.
Gli insetti sono ovunque

A quel tempo, le piante non erano gli unici organismi viventi che colonizzavano la terra. Anche gli artropodi emersero dall'acqua e diedero origine a un nuovo gruppo di artronodi, che si rivelò essere estremamente vitale, gli insetti. Dal momento della primissima apparizione degli insetti sulla scena della vita, iniziò la loro trionfante processione ma
pianeta. Oggi ci sono almeno un milione di specie di insetti conosciute dalla scienza sulla Terra e, secondo alcune stime, circa 30 milioni di specie in più devono ancora essere scoperte dagli scienziati. In effetti, il nostro tempo potrebbe essere chiamato l'era degli insetti.
Gli insetti sono molto piccoli e possono vivere e nascondersi in luoghi inaccessibili ad animali e uccelli. I corpi degli insetti sono progettati in modo tale da padroneggiare facilmente qualsiasi mezzo di movimento: nuotare, gattonare, correre, saltare, volare. Il loro scheletro esterno duro - la cuticola (costituita da una sostanza speciale - la chitina) -
passa in bocca, in grado di masticare foglie dure, succhiare i succhi vegetali e anche perforare la pelle degli animali o mordere le prede.

COME SI È FORMATO IL CARBONE DI PIETRA.
1. Le foreste carbonifere sono cresciute così velocemente e violentemente che tutte le foglie morte, i rami e i tronchi degli alberi che si sono accumulati sul terreno semplicemente non hanno avuto il tempo di marcire. In tali "paludi carbonifere" strati di resti di piante morte formavano depositi di torba imbevuta d'acqua, che veniva poi compressa e trasformata in carbone.
2. Il mare avanza sulla terra, formando depositi dai resti su di essa organismi marini e strati di limo, che successivamente si trasformano in scisto.
3. Il mare si ritira e i fiumi mettono la sabbia sopra lo scisto, da cui si formano le arenarie.
4. Il terreno diventa più paludoso e sopra si deposita un limo, adatto alla formazione di arenarie argillose.
5. La foresta cresce di nuovo, formando un nuovo giacimento di carbone. Questa alternanza di strati di carbone, scisto e arenaria è chiamata strato carbonifero.

Grandi foreste carbonifere

Tra la rigogliosa vegetazione delle foreste del Carbonifero dominavano enormi felci arboree alte fino a 45 m, con foglie lunghe più di un metro. Oltre a loro, vi crescevano equiseti giganti, liscivie e piante da seme recentemente emerse. Gli alberi avevano una superficie estremamente bassa sistema di root spesso ramificato sopra la superficie
suolo, e sono cresciuti molto vicini l'uno all'altro. Probabilmente tutto intorno era disseminato di tronchi di alberi caduti e cumuli di rami e foglie morti. In questa giungla impenetrabile, le piante crescevano così rapidamente che i cosiddetti ammonificatori (batteri e funghi) semplicemente non riuscivano a tenere il passo con i resti organici in decomposizione nel suolo della foresta.
In una tale foresta era molto caldo e umido e l'aria era costantemente satura di vapore acqueo. Le numerose pozze e paludi fornivano terreno fertile ideale per innumerevoli insetti e primi anfibi. L'aria era piena del ronzio e del cinguettio degli insetti: scarafaggi, cavallette e libellule giganti con un'apertura alare di quasi un metro, e il sottobosco pullulava di pesciolini d'argento, termiti e scarafaggi. I primi ragni erano già comparsi, numerosi millepiedi e scorpioni si affrettavano sul suolo della foresta.

Frammento di felce aletopteris fossilizzata da falde carbonifere. Le felci prosperavano nelle foreste umide e umide del Carbonifero, ma erano poco adattate al clima più secco che si era formato durante il periodo Permiano. Germinando, le spore della felce formano una sottile lamina fragile di cellule - protalli, in cui vengono prodotti gli organi riproduttivi maschili e femminili nel tempo. Protallium è estremamente sensibile all'umidità e si asciuga rapidamente. Inoltre, le cellule riproduttive maschili, gli spermatozoi secreti dal protallo, possono raggiungere l'ovulo femminile solo attraverso un velo d'acqua. Tutto ciò interferisce con la proliferazione delle felci, costringendole ad aderire all'habitat umido in cui si trovano ancora oggi.
Piante di palude di carbone

La flora di queste enormi foreste ci sembrerebbe molto strana.
Le antiche piante simili a lira, parenti dei moderni licopodi, sembravano veri alberi - 45 m di altezza, altezze fino a 20 m raggiungevano le cime di equiseti giganti, strane piante con anelli di foglie strette che crescevano direttamente da spessi steli articolati. C'erano anche felci delle dimensioni di un buon albero.
Queste antiche felci, come i loro discendenti odierni, potevano esistere solo nelle zone umide. Le felci si riproducono, producendo centinaia di minuscole spore in un guscio duro, che vengono poi trasportate dalle correnti d'aria. Ma prima che da queste spore si sviluppino nuove felci, deve succedere qualcosa di speciale. In primo luogo, dalle spore crescono piccoli gametofiti fragili (piante della cosiddetta generazione sessuale). Essi, a loro volta, danno vita a piccole tazze contenenti cellule riproduttive maschili e femminili (sperma e uova). Per nuotare fino all'uovo e fertilizzarlo, lo sperma ha bisogno di un film d'acqua. E solo allora una nuova felce, la cosiddetta sporofita (generazione asessuale ciclo vitale impianti).

I Meganeura erano le libellule più grandi che siano mai esistite sulla Terra. Le foreste di carbone e le paludi sature di umidità fornivano riparo a molti insetti volanti più piccoli, che servivano loro come facili prede. Gli enormi occhi composti delle libellule danno loro una visuale quasi a tutto tondo, permettendo loro di cogliere il minimo movimento di una potenziale vittima. Perfettamente adattate per la caccia aerea, le libellule hanno subito pochissimi cambiamenti nelle ultime centinaia di milioni di anni.
Piante da seme

I gametofiti fragili possono sopravvivere solo in luoghi molto umidi. Tuttavia, alla fine del periodo Devoniano, apparvero le felci da seme, un gruppo di piante che riuscì a superare questo svantaggio. Le felci da seme assomigliavano in molti modi alle moderne cicadee o ciatee e si riproducevano allo stesso modo. Le loro spore femminili rimasero sulle piante che le diedero origine, e lì formarono piccole strutture a bulbo (archegonia) contenenti uova. Invece di sperma galleggiante, le felci da seme hanno prodotto polline che è stato portato via dalle correnti d'aria. Questi grani di polline germinavano nelle spore femminili e rilasciavano in esse cellule germinali maschili, che poi fecondavano l'uovo. Ora le piante erano finalmente in grado di dominare le regioni aride dei continenti.
L'uovo fecondato si sviluppò all'interno di una struttura a forma di ciotola chiamata ovulo, che poi si trasformò in un seme. Il seme conteneva riserve di nutrienti e l'embrione poteva germinare rapidamente.
Alcune piante avevano enormi gemme lunghe fino a 70 cm, che contenevano spore femminili e formavano semi. Le piante non potevano più dipendere dall'acqua, che prima doveva raggiungere le cellule riproduttive maschili (gameti) fino alle uova, e lo stadio gametofitico estremamente vulnerabile era escluso dal loro ciclo vitale.

Le calde paludi del tardo Carbonifero erano ricche di insetti e anfibi. Farfalle (1), scarafaggi volanti giganti (2), libellule (3) ed effimere (4) svolazzavano tra gli alberi. Millepiedi giganti a due zampe banchettavano con vegetazione in decomposizione (5). Labiopodi cacciati nel suolo della foresta (6). Eogirinus (7) - grande, lungo fino a 4,5 m, anfibio, - forse cacciato alla maniera di un alligatore. E il microbrachium di 15 centimetri (8) si nutriva del più piccolo plancton animale. Branchiosaurus (9), che sembrava un girino, aveva le branchie. Urocordilus (10), sauropleura (1 1) e scincosaurus (12) sembravano più tritoni, ma il dolicosoma senza gambe (13) sembrava un serpente.
tempo anfibio

Gli occhi e le narici sporgenti dei primi anfibi si trovavano nella parte superiore della testa larga e piatta. Questa "costruzione" si è rivelata molto utile quando si naviga sulla superficie dell'acqua. Alcuni anfibi potrebbero aver osservato la loro preda, semisommersa nell'acqua, alla maniera dei coccodrilli odierni. Forse sembravano salamandre giganti. Erano formidabili predatori con denti duri e affilati, con i quali afferravano le loro prede. Un gran numero dei loro denti è stato conservato come fossile.
L'evoluzione ha presto dato origine a molte diverse forme di anfibi. Alcuni di loro hanno raggiunto gli 8 m di lunghezza. I più grandi cacciavano ancora nell'acqua, mentre i loro omologhi più piccoli (microsauri) erano attratti dall'abbondanza di insetti sulla terraferma.
C'erano anfibi con zampe minuscole o senza gambe, qualcosa come i serpenti, ma senza squame. Forse hanno passato tutta la vita sepolti nel limo. I microsauri erano più simili a piccole lucertole con denti corti, che usavano per dividere le coperture degli insetti.

Embrione coccodrillo del nilo dentro l'uovo. Tali uova, resistenti all'essiccazione, proteggono l'embrione dai sobbalzi e contengono abbastanza cibo nel tuorlo. Queste proprietà dell'uovo hanno permesso ai rettili di diventare completamente indipendenti dall'acqua.
I primi rettili

Verso la fine del periodo Carbonifero, nelle foreste sconfinate comparve un nuovo gruppo di quadrupedi. Fondamentalmente, erano piccoli e in molti modi assomigliavano alle moderne lucertole, il che non sorprende: dopotutto, erano i primi rettili (rettili) sulla Terra. La loro pelle, più resistente all'umidità di quella degli anfibi, dava loro l'opportunità di trascorrere l'intera vita fuori dall'acqua. C'era cibo in abbondanza per loro: vermi, millepiedi e insetti erano a loro completa disposizione. E dopo un tempo relativamente breve apparvero rettili più grandi, che iniziarono a mangiare i loro parenti più piccoli.

Ognuno ha il suo laghetto

I rettili non hanno più bisogno di tornare in acqua per riprodursi. Invece di deporre uova morbide da cui schiudere girini galleggianti, questi animali iniziarono a deporre le uova in un duro guscio coriaceo. I cuccioli che sono nati da loro erano copie esatte in miniatura dei loro genitori. All'interno di ogni uovo c'era un piccolo sacchetto pieno d'acqua, dove si trovava l'embrione stesso, un altro sacchetto con il tuorlo di cui si nutriva e, infine, un terzo sacchetto dove si accumulavano le feci. Questo strato di liquido ammortizzante proteggeva anche l'embrione da urti e danni. Il tuorlo conteneva molte sostanze nutritive e, quando il vitello si schiuse, non aveva più bisogno di un serbatoio (invece di un sacchetto) per la maturazione: era già abbastanza grande per procurarsi il cibo nella foresta.
Rum. Se li muovi su e giù, potresti riscaldarti ancora più velocemente - diciamo, come ci riscaldiamo io e te quando corri sul posto. Questi "lembi" divennero sempre più grandi e l'insetto iniziò a usarli per planare da un albero all'altro, forse in fuga da predatori come i ragni.

IL PRIMO VOLO
Gli insetti carboniferi furono le prime creature a sollevarsi nell'aria e lo fecero 150 milioni di anni prima degli uccelli. Le libellule sono state le pioniere. Ben presto divennero i "re dell'aria" delle paludi carbonifere. L'apertura alare di alcune libellule raggiungeva quasi un metro. Poi il loro esempio è stato seguito da farfalle, falene, scarafaggi e cavallette. Ma come è iniziato tutto?
Negli angoli umidi della cucina o del bagno, potresti aver notato piccoli insetti chiamati squame (a destra). C'è una varietà di pesciolini d'argento, dai cui corpi sporgono un paio di minuscole placche simili a lembi. Forse qualche insetto simile divenne l'antenato di tutti gli insetti volanti. Forse ha steso questi piatti al sole per riscaldarsi rapidamente al mattino presto.

Una volta le acque degli oceani coprivano l'intero pianeta e la terra appariva sulla sua superficie come isole separate. Gli scienziati indicano queste isole con grande precisione. Come è? Sui giacimenti di carbone sparsi in tutto il mondo, anche nei paesi polari. Ogni area in cui si trova il carbone era allora un'isola attorno alla quale ribollivano le onde dell'Oceano Mondiale. Dalla lunghezza dei depositi di carbone, puoi scoprire la dimensione approssimativa delle foreste che coprivano le isole. E dallo spessore dei giacimenti di carbone sanno da quanto tempo crescono qui. Milioni di anni fa, queste foreste insulari catturarono enormi riserve di energia dai raggi del sole e le seppellirono con loro nelle tombe di pietra della Terra.

Hanno fatto un ottimo lavoro, queste foreste primordiali. Le riserve mondiali di carbone sono stimate in trilioni di tonnellate. Si ritiene che con la produzione di due miliardi di tonnellate all'anno, l'umanità si rifornisca di carbone fossile per millenni! E il primo posto al mondo in termini di riserve di carbone è la Russia.

La terra ha conservato incisioni naturali, stampate dalla natura stessa, raffiguranti la vegetazione delle foreste di epoche passate. Su pezzi di carbone, scisto, lignite, si trovano spesso stampe sorprendentemente chiare di piante e dei loro contemporanei.

A volte la natura conserva parti di piante nell'ambra; in essa sono state trovate anche inclusioni di origine animale. L'ambra era molto apprezzata in mondo antico come decorazione. Carovane di navi partirono dietro di lui verso le rive del nebbioso Baltico. Ma cos'è l'ambra stessa? Lo scrittore e naturalista romano Plinio trasmette una toccante leggenda greca sulla sua origine: lacrime ora gelate di ragazze, figlie di Apollo, che piangono inconsolabilmente la morte del loro fratello Fetonte ...

L'origine dell'ambra non era nota nemmeno nel Medioevo, anche se la sua richiesta aumentò notevolmente. Andò a fare ricche perline monastiche.

Il segreto dell'ambra è stato rivelato da MV Lomonosov: "L'ambra è il prodotto del regno delle piante". Questa è la resina indurita delle conifere che un tempo crescevano nei luoghi in cui ora viene estratta l'ambra.

Con l'aiuto di un microscopio, negli strati montuosi sono stati scoperti resti di polline, spore di piante antiche.

I reperti provenienti da diversi strati vengono confrontati tra loro e con piante moderne e quindi studiati mondo vegetale tempi lontani. "La natura rivela molti segreti sotterranei in questo modo" - ecco come si può dire a riguardo nelle parole di MV Lomonosov.

Molto spesso, non sono affatto simili alle nostre piante, a volte le assomigliano in una certa misura, eppure differiscono nettamente. Quella era una flora diversa, e solo a volte, soprattutto nei paesi tropicali, si trovano piante - un ricordo vivente dei tempi antichi.

Le stampe possono essere utilizzate per restaurare paesaggi forestali del periodo Carbonifero e successivi. “Possiamo persino ricreare questi paesaggi con una tale completezza”, scrive il ricercatore tedesco Karl Müller nel suo libro The World of Plants. L'esperienza della botanica cosmica "- come se la natura ci desse una collezione di tutte le piante di quel tempo".

… Le foreste del Carbonifero sorsero direttamente dall'acqua; occupavano coste basse e pianure paludose all'interno delle isole. Niente come le moderne foreste di qualsiasi latitudine terrena con le loro forme di vita e i loro colori.

A metà del periodo Carbonifero si svilupparono forme gigantesche di piloni - lepidodendri e sigillarie, i cui potenti tronchi, fino a due metri di diametro, raggiungevano i 20-30 metri di altezza. Hanno foglie strette e setole sparse lungo il tronco. Un po 'più in basso c'erano equiseti giganti: Kalamits.

Lepidodendri e sigillarie si stabilirono su banchi fangosi, dove altre piante soffocavano senza tali radici ramificate con escrescenze verticali per respirare.

C'erano anche vere felci con larghe placche sezionate in modo pinnato - vai. Ma la loro posizione era molto più modesta degli agnelli e degli equiseti. Non hanno dato forme così gigantesche, ma hanno superato la lira e l'equiseto in una varietà: da arborea a tenera erbacea. I loro sottili tronchi marrone scuro con ispessimenti e cicatrici di fogliame caduto, ricoperti di muschio verde, fasci sollevati di enormi foglie meravigliosamente sezionate, simili a magnifici ventagli, al cielo allora eternamente cupo. Specie di felci ricce attorcigliate intorno ai tronchi delle specie arboree e mescolate in basso con il manto erbaceo delle felci.

Un cielo scuro con nuvole pesanti si estendeva sulla volta gentile del baldacchino verde. Docce frequenti, temporali, evaporazione, temperature calde e uniformi hanno creato condizioni estremamente favorevoli allo sviluppo delle felci. Sotto le felci degli alberi crescevano forme lussuose simili a cespugli. Il terreno, dove marcivano muschi e alghe, era ricoperto di felci erbacee. Ma queste foreste presentavano un quadro monotono e lugubre: finora sono state scoperte solo circa 800 specie di piante, comprese più di 200 specie di felci.

Nelle stampe sul carbone ci sono spesso tracce di alberi veri: i kordaiti, gli antenati delle gimnosperme. Questi sono alberi ad alto fusto con lunghe foglie a forma di cintura raccolte in densi grappoli. I Kordaiti crebbero alla periferia delle paludi, preferendole alle paludi fangose.

Nel sud-est del Nord America, sul fiume Mississippi, nelle torbiere inondate dalle sue acque sorgevano foreste di cipressi palustri. Gli alberi abbattuti da un temporale o marci nel tempo cadevano al suolo e, insieme a felci e muschi, si decomponevano lentamente con scarso accesso all'aria.

C'era silenzio nel bosco. Solo occasionalmente un enorme, goffo anfibio fruscia tra le felci. Si insinua lentamente sotto il fogliame, nascondendosi dalla luce del giorno. Sì, da qualche parte nel cielo volerà un raro insetto - una novità di quel periodo, con ali fino a 70 centimetri di apertura. Non il canto degli uccelli, non il cinguettio delle cavallette.

Prima della comparsa di felci e muschi, non c'era terreno fertile sulla Terra. C'erano argille, sabbie, ma non erano ancora terreno nella nostra comprensione moderna, perché non contenevano humus. Nelle foreste di carbone inizia l'accumulo di residui vegetali e la formazione di uno strato scuro - humus. Insieme ad argille e sabbie, ha dato origine a terreni fertili.

Nei giacimenti di lignite si incontrano alberi interi, con corteccia e foglie. Un pezzo di carbone fossile al microscopio ha raccontato la struttura anatomica di queste piante. Si è rivelato essere lo stesso di quello delle conifere moderne. Di conseguenza, la lignite si è formata in seguito, quando le conifere occupavano una posizione dominante sulla Terra, respingendo le felci. Questo potrebbe essere accaduto con un aumento della superficie terrestre e il cambiamento climatico verso una maggiore aridità: da isola a continentale.

Sugli strati di giacimenti di carbone nei nostri più grandi bacini di carbone - Kuznetsk, Donetsk, Podmoskovny e altri - brillano le luci delle grandi città, si sentono le risate dei bambini e le canzoni dei giovani, i treni corrono, gli aeroplani volano. C'è una ricerca inesauribile da parte dell'uomo vita migliore...E un tempo c'erano lidi paludosi di piccole baie marine, ricoperte di vegetazione dei tropici umidi. Questo è stato appreso da un taglio microscopico di legno fossilizzato, realizzato sotto forma di una sezione sottile. I tronchi fossili del bacino di Donetsk si sono rivelati privi di anelli di crescita, tipici degli alberi del nord.

Tali anelli si formano nel legno degli alberi moderni. latitudini temperate perché crescono vigorosamente in primavera e in estate, ma smettono di crescere in inverno. E in sezione si distingue subito tra ampi strati di legno estivi da stretti strati invernali. Gli anelli di crescita mancano dal legno di molte piante tropicali. Ciò significa che in quei tempi lontani, sul territorio del moderno bacino di Donetsk, c'era un clima caldo e umido durante tutto l'anno, come nelle umide foreste equatoriali.

Nelle regioni settentrionali dell'URSS, negli antichi strati di pietra della terra, si trovano resti di allori, magnolie, cipressi, cioè la flora mediterranea. Alle Svalbard, dove attualmente crescono solo piccole erbe e arbusti, si trovano resti di platani e noci.

Lussureggianti palme un tempo crescevano nella parte inferiore del Volga. Sulle rive del moderno mare Baltico La vegetazione mediterranea fiorì. Felci arboree, allori, i famosi alberi di mammut, palme: tutto ciò che ora vediamo nei giardini botanici è cresciuto sotto il nostro cielo.

La Groenlandia è ancora più sorprendente. Sotto ghiaccio solido trovarono nel terreno magnolie, querce, uva. In India, al contrario, la flora del periodo Carbonifero era caratterizzata da crescita bassa, foglie grossolane dense, sviluppo di arbusti ed erbe. E questa è la prova di un clima più freddo e secco.

"Nelle regioni settentrionali nei tempi antichi, c'erano grandi ondate di calore", ha scritto MV Lomonosov, "dove gli elefanti sono nati e si riproducono, così come le normali piante vicino all'equatore potrebbero rimanere".

Quale spiegazione dà la scienza a questi fatti sorprendenti? Un tempo tutti i continenti formavano un unico continente, che poi si divise in parti che si divisero in direzioni diverse. Il movimento dei continenti ha causato uno spostamento dell'asse terrestre. Insieme ad esso, cambiò anche la posizione dei punti dei poli Nord e Skin che giacciono su di esso e, di conseguenza, dell'equatore.

Se siamo d'accordo con questa teoria, nel periodo Carbonifero l'equatore non passava dove passa ora, ma a nord: attraverso l'Europa centrale e il Mar Caspio. E l'intero bacino di Donetsk era in una striscia di bagnato foreste equatoriali, che è confermato dalla sua vegetazione fossile. I subtropicali sono andati all'estremo nord, punto Polo Nord poi giaceva da qualche parte al largo delle coste orientali dell'America. Nei continenti dell'emisfero australe - Australia, Africa, Sud America, che non erano ancora stati divisi, il clima era freddo. Ciò spiega l'assenza di vegetazione tropicale negli strati terrestri dell'era Carbonifero nei continenti dell'emisfero australe.

Si ritiene che le foreste carbonifere siano cresciute più di duecento milioni di anni fa e che nel periodo successivo, il Permiano, il dominio delle felci sia terminato. Le foreste di carbone perirono da motivi diversi... In alcuni punti il ​​mare ha allagato le foreste sulle parti sommerse superficie terrestre... A volte morivano, catturati dalle paludi.

In molti casi, il cambiamento climatico ha causato la loro morte. Durante il loro periodo di massimo splendore, il sole non bruciava mai con i suoi raggi: erano addolciti da nuvole pesanti che pendevano basse sulla foresta. Ora il cielo era diventato sereno e il sole mandava raggi ardenti alle piante. Per le felci, queste condizioni erano insopportabili e sono notevolmente meno profonde, nascondendosi solo all'ombra delle gimnosperme più resistenti.

Con la loro morte iniziò il Medioevo per le foreste della Terra, che lasciò le sue tracce nel libro di pietra del nostro pianeta.

Il clima sulla Terra, in connessione con i processi di costruzione della montagna, è diventato più diversificato. Le catene montuose si ergevano come un muro nel percorso dei venti umidi del mare e recintavano gli spazi interni dei continenti, trasformandoli in deserti.

Sul territorio della parte europea dell'URSS, un maestoso catena montuosa- Urali. Ora lo sappiamo decrepito, fatiscente, e nei giorni della sua giovinezza gli Urali erano potenti e nevi eterne coronavano le sue vette. Al posto del mare di Donetsk, apparve una cresta montuosa: Donetsk, completamente levigata dal tempo.

L'Europa centrale si è gradualmente spostata dalla zona equatoriale alla zona delle steppe e dei deserti subtropicali, quindi a quella temperata. In un clima più secco e più freddo, le persone dei paesi freddi dell'emisfero australe, dove era delineato il riscaldamento, si sentivano benissimo.

Nel clima secco e afoso dell'alto medioevo si svilupparono la più antica araucaria di conifere e interessanti gimnosperme, il ginkgo. In apparenza, questa pianta sembra essere un normale albero a foglia larga. Ma la sua "foglia" è un ampio aghi bipartiti a forma di ventaglio con una disposizione biforcuta di vene. Non c'erano più lepidodendri, né sigillarii, né kordaites; solo felci da seme mantenute.

Il clima è cambiato ancora una volta: è diventato più umido e più morbido. Lungo le rive dei mari tropicali che coprivano le regioni meridionali dell'URSS e bagnavano Lontano est e Turkestan, fiorirono foreste di gimnosperme, specialmente le cosiddette cicadee e bennetiti. Ma non durarono a lungo come padroni della situazione, e ora solo i reperti fossili lo testimoniano. In Messico è stata trovata una cucitura con uno spessore di 600 metri; un tempo era un'intera foresta di bennetiti. Abbiamo trovato i loro resti nelle vicinanze di Vladivostok e in Turkestan.

Conifere fossilizzate che Darwin incontrò nella Cordigliera ad un'altitudine di oltre 2000 metri; undici di loro stavano sotto forma di alberi, sebbene pietrificati, e altri trenta o quaranta si erano già trasformati in tigli bianchi, e i loro ceppi sporgevano dal suolo. Un tempo stendevano i loro rami sull'oceano stesso, che a quel tempo si avvicinava ai piedi della Cordigliera. Sono stati nutriti dal suolo vulcanico che si ergeva sopra il livello del mare. Poi la zona è tornata ad essere il fondale marino e le onde si sono abbattute sulle cime degli alberi allagati. Il mare trascinava sabbia, ghiaia, ciottoli su di loro e lave di vulcani sottomarini giaceva in cima. Sono trascorsi centinaia di millenni... Il fondale marino è risorto e si è scoperto. Valli e burroni lo dividono. Fu aperta un'antica tomba e i monumenti del passato nascosti in essa apparvero sulla superficie della terra. La terra che un tempo li nutriva e loro stessi si trasformarono in pietra.

Molte conifere sono sopravvissute fino ad oggi, avendo subito violenti shock di costruzione di montagne, cambiamenti climatici e, soprattutto, resistendo anche con l'arrivo della flora più perfetta: le angiosperme.

In appena mezzo milione di anni, questo gruppo di piante ha catturato l'intera terra dai poli all'equatore, si insediarono ovunque e diedero il maggior numero di specie nell'intera lunga storia delle piante sulla Terra.

Da un punto di vista geologico, mezzo milione di anni è un periodo breve. La vittoria delle angiosperme, rispetto all'intera storia della vegetazione di centinaia di milioni di anni, e forse più di un miliardo, è come un'alluvione che ha improvvisamente travolto il nostro intero pianeta. Come un'esplosione di nuove specie vegetali!

Ma cosa ha assicurato una tale vittoria alle angiosperme? Molte ragioni: incredibile flessibilità nell'adattarsi a condizioni diverse vita, diversi climi, suoli, temperature. L'emergere e lo sviluppo simultaneo con le angiosperme di insetti impollinatori: farfalle, mosche, bombi, api, coleotteri. La nascita di un fiore perfetto dal calice verde e dalla corolla brillante, dall'aroma delicato, con ovaie protette da un'ovaia.

Ma la cosa principale è diversa. Il fatto che le angiosperme sulla terra svolgano il loro ruolo cosmico in natura meglio di tutte le altre piante verdi. La loro corona, i rami, le foglie sono ampiamente diffusi nell'aria e ricevono energia solare e anidride carbonica su più piani. Nessun altro gruppo di piante aveva questa capacità.

Alghe verdi negli oceani, catturate per la prima volta raggio di sole con l'aiuto di grano di clorofilla, alghe multicellulari, muschi e licheni, felci, gimnosperme, angiosperme - tutti gli anelli della grande catena verde sulla Terra hanno sempre lo stesso scopo: catturare il raggio di sole. Ma le angiosperme sono migliorate in questa direzione meglio di altre piante.

Della cronaca sono state da noi sfogliate solo poche pagine, ma sono anche vivide testimonianze del panorama delle foreste del nostro pianeta, sempre in movimento nello spazio e nel tempo.

Nel periodo Carbonifero (un altro nome è Carbonifero), la maggior parte della terra era costituita da due enormi continenti: Gondwana e Laurasia. Nel primo periodo il clima era quasi ovunque tropicale o subtropicale. Enormi aree erano occupate da mari poco profondi. Vaste pianure costiere basse erano costantemente allagate e lì si formavano paludi.

In questo clima umido e caldo, gli alberi delle felci arboree si diffondono rapidamente. Tali foreste iniziarono a rilasciare una massa di ossigeno e presto il contenuto di questo gas nell'atmosfera raggiunse il livello attuale. Alcuni degli alberi hanno raggiunto un'altezza di quarantacinque metri. Le piante si sono precipitate così rapidamente verso l'alto che coloro che vivevano nel terreno non avevano il tempo di mangiare e quindi di decomporle. Di conseguenza, la vegetazione è diventata sempre di più.

È durante il periodo Carbonifero che iniziano a formarsi depositi di torba. Nelle paludi, sono rapidamente andati sott'acqua, formando i principali depositi di carbone. Grazie al carbonio, le persone possono estrarre carbone e produrre varie sostanze da esso (ad esempio, catrame di carbone).

Nella palude di carbone c'erano fitti boschetti di equiseti e calamite, un gran numero di alberi enormi (compresi muschio e sigillaria). Tali condizioni erano l'habitat ideale per i primi anfibi: crinodon e ittiostega, per gli artropodi (ragni, scarafaggi, libellule meganeurali).

A quel tempo, la terra era dominata non solo dalle piante, ma anche da altri organismi. Si tratta innanzitutto di artropodi emersi dall'acqua, che successivamente hanno dato origine a un gruppo di insetti. Da quel momento iniziò la loro marcia attraverso il pianeta. Ora ci sono circa un milione di specie conosciute scienza moderna... Secondo alcune stime, circa trenta milioni di scienziati devono ancora scoprirlo.

Flora e fauna del Carbonifero

Nel periodo Carbonifero, si verifica la formazione, che si è formata a causa del fatto che gli alberi caduti non hanno avuto il tempo di decomporsi e sono andati sott'acqua. Lì si trasformarono in torba e carbone. La vegetazione a quel tempo era dominata da felci alte fino a quarantacinque metri, con foglie lunghe più di un metro. Oltre agli alberi, c'erano enormi piloni ed equiseti. Gli alberi avevano un apparato radicale molto superficiale. Per questo motivo tutto intorno era disseminato dei loro bauli. Era umido e caldo in una foresta del genere. Le felci hanno raggiunto l'altezza di un albero moderno. Potrebbero esistere solo in un ambiente umido. Nel Carbonifero compaiono le prime piante da seme.

Molte paludi e torrenti divennero terreno fertile ideale per i primi anfibi e innumerevoli insetti. Sono comparsi i primi ragni. Enormi farfalle, scarafaggi volanti, effimere e libellule volavano tra gli alti alberi. Nella vegetazione in lenta decomposizione vivevano millepiedi giganti (labiopodi e due zampe). Gli occhi degli anfibi erano sporgenti e situati sulla sommità della testa piatta e larga. Questo ha aiutato l'artropodo a catturare il cibo. L'evoluzione ha presto dato vita ad anfibi giganti (fino a otto metri di lunghezza), oltre a creature senza gambe, che ricordano i serpenti moderni. I grandi organismi preferivano ancora cacciare nell'acqua, mentre le loro piccole controparti migravano gradualmente verso terra.

Appaiono i primi rettili: i microsauri, che sembravano piccole lucertole con denti corti e affilati, con i quali rompevano le dure coperture degli insetti. La loro pelle era più permeabile all'umidità e dava loro l'opportunità di trascorrere la vita fuori dall'acqua. E c'era cibo più che sufficiente per loro: millepiedi, vermi e numerosi insetti. I rettili perdono gradualmente la necessità di tornare in acqua per deporre le uova. Cominciarono a deporre le uova in un guscio coriaceo. I cuccioli erano piccole copie dei loro genitori.