Dévonien

Dévonien Il ya 419,2 à 358.900.000 années PreЄ Є O S Ré C P T J K Pg N
Atmosphérique moyenne O 2 contenu sur une période durée	ca. 15 Vol% (75% du niveau moderne)
Moyenne atmosphérique de CO 2 contenu sur une période durée	ca. 2200 ppm (8 fois le niveau pré-industriel)
Température de surface sur une période durée moyenne	ca. 20 ° C (6 ° C au dessus du niveau moderne)
niveau de la mer (ci-dessus présentent jours)	Relativement stable autour de 180m, pour tomber progressivement à 120m par période

Le Dévonien est un période et le système de la formation géologique Paléozoïque ère allant de la fin du Silurien période, environ 419,2 ± 3,2 Mya (il ya des millions d'années), au début du Carbonifère période, environ 358,9 ± 0,4 ( ICS, 2004). Il est nommé d'après Devon, Angleterre , où les roches de cette période ont été étudiés.

La période du Dévonien a connu la première importante radiation adaptative de la vie terrestre. Depuis grands vertébrés herbivores terrestres ne avaient pas encore paru, libre de spores plantes vasculaires ont commencé à se répandre dans la terre ferme, formant de vastes forêts qui couvraient les continents . Vers le milieu du Dévonien, plusieurs groupes de plantes avaient évolué et feuilles vraies racines, et à la fin de la période de la première plantes à graines sont apparus. Divers terrestres arthropodes sont également devenus bien établie. poissons atteint la diversité substantielle pendant ce temps, le leader Dévonien souvent surnommé le «âge des poissons». La première nageoires rayonnées et lobe-à ailettes poissons osseux apparu, tandis que le placodermes ont commencé dominant presque chaque environnement aquatique connu.

Les ancêtres de tous tétrapodes ont commencé adapter à la marche sur la terre, leurs pectoraux et pelviens ailettes fortes évolué progressivement dans les jambes. Dans les océans, primitives requins sont devenus plus nombreux que dans le Silurien et l' Ordovicien . La première ammonite mollusques sont apparus. Trilobites, le mollusque comme brachiopodes et la grande récifs coralliens, sont encore monnaie courante. Le Extinction du Dévonien sévèrement affecté la vie marine, tuant tous les placodermes, et tous les trilobites, sauf pour quelques espèces de la ordre Proetida.

Le paléogéographie a été dominée par le supercontinent du Gondwana au sud, le continent de La Sibérie au nord, et la formation précoce de la petite continent Euramerica entre les deux.

Histoire

La période est nommé d'après Devon, un comté du sud-ouest Angleterre, où les affleurements du Dévonien sont communs. Tandis que le lits de roche qui définissent le début et la fin de la période sont bien identifiés, les dates exactes sont incertaines. Selon le Commission internationale de stratigraphie (Ogg, 2004), le Dévonien se étend de la fin du Silurien période 419,2 ± 3,2 Mya, au début du Carbonifère période 358,9 ± 0,4 Mya (en Amérique du Nord , le début de la Mississippien sous-période du Carbonifère) (ICS 2004).

Dans les textes du XIXe siècle du Dévonien a été appelé le "Age Old Red", après les dépôts terrestres rouges et brunes connues au Royaume-Uni que le Vieux grès rouge dans laquelle premières découvertes de fossiles ont été trouvés. Un autre terme commun est "Age des Poissons", se référant à l'évolution de plusieurs grands groupes de poissons qui ont eu lieu au cours de la période. Littérature ancienne sur le bassin anglo-gallois divise dans le Downtonien, Dittonian, Breconian et les étapes Farlovian, les trois derniers qui sont placés dans le Dévonien.

Le Dévonien a également tort été caractérisé comme un «âge à effet de serre", en raison de biais d'échantillonnage: la plupart des premières découvertes Dévonien-âge venaient de la les couches de Europe occidentale et orientale Amérique du Nord , qui à l'époque à cheval sur l' équateur dans le cadre du supercontinent de Euramerica où fossiles signatures de récifs tropicales généralisées indiquent climats qui étaient chaleureux et modérément humide mais en fait, le climat au Dévonien différait grandement entre les époques et géographique régions. Par exemple, au cours de la Dévonien précoce , les conditions arides étaient répandues dans une grande partie du monde, y compris la Sibérie, Australie, Amérique du Nord, et la Chine, mais l'Afrique et l'Amérique du Sud eu un accueil chaleureux climat tempéré. Dans le Dévonien supérieur , en revanche, les conditions arides étaient moins répandus à travers le monde et climats tempérés étaient plus fréquents.

Subdivisions

Le Dévonien est formellement divisée en ancien, moyen et les subdivisions tardives. Les roches correspondant à ces époques sont désignés comme appartenant aux parties inférieures, moyen et supérieur du Système Dévonien.

Le Dévonien précoce dure de 419,2 ± 2,8 à 393,3 ± 2,5 et commence avec la scène Lochkovien, qui dure jusqu'à ce que le Praguien. Ceci se étend à partir de 410,8 ± 2,8 à 407,6 ± 2,5, et est suivie par le Emsien, qui dure jusqu'au début de l'Dévonien moyen, 393,3 ± 2,7 il ya des millions d'années. Le Dévonien moyen comprend deux subdivisions, l'Eifélien céder la place à l'Givétien 387,7 ± 2,7 il ya des millions d'années. Pendant ce temps, le blindé sans mâchoires poissons de ostracodermes étaient en baisse dans la diversité; les poissons à mâchoire était en plein essor et de plus en plus la diversité dans les deux océans et l'eau douce. Les eaux peu profondes, chaudes, pauvres en oxygène de Dévonien lacs intérieurs, entourés de plantes primitives, à condition l'environnement nécessaire pour certains poissons tôt pour développer des caractéristiques essentielles telles poumons ainsi développés, et la capacité de ramper hors de l'eau et sur la terre pour de courtes périodes de temps.

Enfin, le Dévonien supérieur commence avec le Frasnien, 382,7 ± 2,8 à 372,2 ± 2,5, au cours de laquelle les premières forêts prenaient forme sur terre. Les premiers tétrapodes apparaissent dans les archives fossiles dans le lotissement Famennien qui a suivi, le début et la fin de qui sont marqués d'événements d'extinction. Cela a duré jusqu'à la fin du Dévonien, 358,9 ± 2,5 il ya des millions d'années.

Climat

Le Dévonien était une période relativement chaude, et probablement ne disposait pas de glaciers. La température de l'équateur vers les pôles ne était pas aussi importante qu'elle aujourd'hui. La météo est également très aride, principalement le long de l'équateur où il est le plus sec. Reconstruction des tropicale température de surface de la mer à partir de conodontes apatite implique une valeur moyenne de 30 ° C (86 ° F) dans le Dévonien inférieur. Niveaux de CO ₂ a chuté fortement durant toute la période du Dévonien que l'enterrement des forêts nouvellement évolué attiré carbone de l'atmosphère dans les sédiments; cela peut se traduire par un refroidissement à mi-Dévonien d'environ 5 ° C (9 ° F). Le Dévonien supérieur chauffé à des niveaux équivalents au Dévonien précoce; alors il n'y a aucune augmentation correspondante de concentrations de CO _2, altération continentale augmente (comme prédit par des températures plus chaudes); en outre, une gamme d'éléments de preuve, comme la distribution de l'usine, les points à la fin du Dévonien réchauffement. Le climat aurait affecté les organismes dominants récifs; microbes auraient été les principaux organismes récifaux formation dans les périodes chaudes, avec des coraux et éponges stromatoporoïdes prenant le rôle dominant dans les périodes plus fraîches. Le réchauffement à la fin du Dévonien peut même avoir contribué à l'extinction des stromatoporoïdes.

Paléogéographie

Le Paléotéthys ouvert pendant le Dévonien

La période du Dévonien était un moment de grande tectonique activité, Euramerica et Gondwana se rapprochèrent.

Le continent Euramerica (ou Laurussia) a été créé au début du Dévonien par la collision de Laurentia et Baltica, qui tournait dans la zone sèche naturelle le long de la Tropique du Capricorne , qui est formé autant dans Paléozoïque comme aujourd'hui par la convergence de deux grandes masses d'air, le Cellule de Hadley et de la Cellule de Ferrel. Dans ces quasi-déserts, le Old Red Sandstone lits sédimentaires formées, faites rouge par le fer oxydé ( hématite) caractéristique de conditions de sécheresse.

Près de la équateur , la plaque de Euramerica et Gondwana ont été commence à répondre, en commençant les premières étapes de l'assemblage Pangaea. Cette activité plus élevé dans le nord Appalaches et formé le Montagnes calédoniens en Grande-Bretagne et Scandinavie.

La côte ouest de l'Amérique du Nord Dévonien, en revanche, avait une marge passive avec baies limoneux profonds, les deltas et estuaires, dans aujourd'hui Idaho et Nevada; une approche volcanique arc insulaire atteint la pente raide du plateau continental à l'époque du Dévonien tardif et a commencé à élever des dépôts d'eau profondes, une collision qui a été le prélude à l'épisode de renforcement de montagne de fois mississippiennes appelé Antler orogeny.

Niveau de la mer ont été élevés dans le monde entier, et la plupart des terres se trouvait sous les mers peu profondes, où tropicale organismes récifaux vivaient. Le profond, énorme Panthalassa (le «océan universel") a couvert le reste de la planète . Autres océans étaient mineures Paleo-Téthys, Proto-Téthys, Rhéique océan, et Ural océan (qui a été fermé au cours de la collision avec Sibérie et Baltica).

Biota

Biote marin

niveau de la mer dans le Dévonien étaient généralement élevés. Faunes marines ont continué à être dominé par bryozoaires, diversifiée et abondante brachiopodes, l'énigmatique hederelloids, microconchids et coraux. Lily-like crinoïdes (animaux, leur ressemblance avec des fleurs nonobstant) étaient abondants, et trilobites étaient encore assez commun. Parmi les vertébrés, la mâchoire inférieure (poisson cuirassé ostracodermes) a diminué dans la diversité, alors que le poisson de la mâchoire (gnathostomes) a augmenté simultanément dans la mer et eau fraiche. Blindé placodermes étaient nombreux pendant les étages inférieurs de la période du Dévonien et ont disparu dans le Dévonien supérieur, peut-être en raison de la concurrence pour la nourriture contre les autres espèces de poissons. Early cartilagineux ( Chondrichthyes) et les poissons osseux ( Osteichthyes) deviennent aussi diversifiée et a joué un rôle important dans les mers du Dévonien. Le premier genre abondante de requin, Cladoselache, apparue dans les océans au cours de la période du Dévonien. La grande diversité de poissons autour de l'époque, ont conduit à la Dévonien étant donné le nom de "The Age of Fish" dans la culture populaire.

Les premières ammonites également apparu pendant ou peu avant la période du Dévonien précoce environ 400 Mya.

Récifs

Une barrière de corail maintenant à sec, situé dans l'actuelle Kimberley bassin au nord-ouest de l'Australie , se étendait autrefois un millier de kilomètres, bordant un continent Dévonien. Récifs sont en général construits par divers carbonate sécrétant organismes qui ont la capacité de construire des cadres d'ondes résistant proches du niveau de la mer. Les principaux contributeurs des récifs du Dévonien étaient différents récifs modernes, qui sont construits principalement par les coraux et les calcaires d'algues . Ils étaient composés d'algues calcaires et de corail comme stromatoporoïdes, et compiler et rugueux coraux, dans cet ordre d'importance.

Biote terrestre

Par Dévonien, la vie était bien avancée dans sa colonisation de la terre. Les mousses forêts et bactériennes tapis d'algues et du Silurien ont été rejoints au début de la période par enracinées primitifs plantes qui ont créé les premières stables sols et abritaient arthropodes comme acariens, scorpions et myriapodes (bien arthropodes apparue sur la terre beaucoup plus tôt que dans le Dévonien précoce et l'existence de fossiles tels que Climactichnites suggèrent que les arthropodes terrestres peuvent sont apparus dès le Cambrian période). Aussi les premiers fossiles possibles d' insectes sont apparus autour de 416 Mya dans le Dévonien inférieur. La première tétrapodes, évoluant de lobe-à ailettes poissons, apparu dans les eaux côtières au plus tard le Dévonien moyen, et a donné naissance aux premiers amphibiens.

Le verdissement des terrains

La période du Dévonien marque le début d'une vaste colonisation des terres par les plantes . Avec de grands herbivores terrestres animaux pas encore présents, de grandes forêts pourraient se développer et façonner le paysage.

Dévonien précoce plantes ne ont pas de racines ou de feuilles comme les plantes aujourd'hui la plus commune et beaucoup ne avaient pas du tout tissu vasculaire. Ils ont probablement réparties en grande partie par la croissance végétative, et ne se développent beaucoup plus de quelques centimètres de hauteur. De loin le plus grand organisme de terre était Prototaxites, le corps de fructification d'un énorme champignon qui se tenait plus de huit mètres de haut, domine la végétation basse, de tapis-like. Par le Dévonien moyen , les forêts d'arbustes comme des plantes primitives existaient: lycophytes, prêles, fougères , et progymnospermes avaient évolué . La plupart de ces plantes avaient véritables racines et les feuilles, et beaucoup étaient assez grand. Les premiers arbres connus, du genre Wattieza, apparu à la fin du Dévonien autour de 385 Ma. Dans le Dévonien supérieur , l'Progymnospermes ancestrale arborescente Archaeopteris qui avait vrai conifères comme le bois et la fougère feuillage et la cladoxylopsids augmenté. (Voir aussi: lignine.) Ce sont les plus vieux arbres connus de premières forêts du monde. À la fin du Dévonien, les premières plantes à graines formant étaient apparus. Cette apparition rapide de tant de groupes de plantes et formes de croissance a été appelé le "Explosion Dévonien".

Le «verdissement» des continents a agi comme un dioxyde de carbone évier, et atmosphériques niveaux de ce gaz à effet de serre peuvent avoir abandonné. Cela peut avoir refroidi le climat et a conduit à un massif événement d'extinction. Voir Extinction du Dévonien.

Les animaux et les premiers sols

Arthropodes primitifs co-évolué avec cette structure de la végétation terrestre diversifié. La co-dépendance évolution des insectes et des plantes à graines qui caractérise un monde reconnaissable moderne trouve son origine dans la période du Dévonien supérieur. Le développement des sols et des systèmes radiculaires des plantes a probablement conduit à des changements dans la vitesse et le modèle de l'érosion et le dépôt de sédiments. L'évolution rapide d'un écosystème terrestre contenant animaux abondamment ouvert la voie pour les premiers vertébrés à chercher leur vie terrestre. À la fin du Dévonien, arthropodes étaient solidement établis sur la terre.

Extinction du Dévonien

Le Dévonien supérieur est caractérisé par trois épisodes d'extinction ("Late D")

Une extinction majeure se est produite au début de la dernière phase de la période du Dévonien, la scène de la faune Famennien, (la limite Frasnien-Famennien), environ 372,2 ± 1,6 Mya, quand tout le fossile agnathe poissons, sauf pour le psammosteid hétérostracés, tout à coup disparu. Une seconde impulsion forte fermé la période du Dévonien. L'extinction du Dévonien supérieur était l'un des cinq grands événements d'extinction dans l'histoire de la biote de la Terre, plus radicales que l'événement d'extinction familier qui a fermé les Crétacé.

La crise de l'extinction du Dévonien principalement affecté la communauté maritime, et sélectivement affecté peu profondes organismes d'eau chaude plutôt que les organismes d'eau fraîche. Le groupe le plus important d'être affectées par cet événement d'extinction étaient les récifs bâtisseurs des grands systèmes récifaux-Dévonien.

Parmi les groupes marins gravement touchés étaient les brachiopodes, trilobites, ammonites , conodontes, et acritarches, ainsi que des poissons sans mâchoires, et tous les placodermes. Les plantes terrestres ainsi que des espèces d'eau douce, comme nos ancêtres tétrapodes, étaient relativement peu affectée par l'événement d'extinction du Dévonien supérieur.

Les raisons de ces extinctions Dévonien supérieur sont encore inconnues, et toutes les explications restent spéculative. canadienne paléontologue Digby McLaren a suggéré en 1969 que les événements d'extinction du Dévonien ont été causés par un impact d'astéroïde. Cependant, alors qu'il y avait des événements de collision Dévonien supérieur (voir la Alamo Impact bolide), peu de preuves soutient l'existence d'un assez grand cratère Dévonien.