Paläozoikum

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Ärathem System Serie ≈ Alter (mya)
höher höher höher jünger
Paläo-
zoikum
Perm Lopingium 259,9–252,2
Guadalupium 272,3–259,9
Cisuralium 298,9–272,3
Karbon Pennsylvanium 323,2–298,9
Mississippium 358,9–323,2
Devon Oberdevon 382,7–358,9
Mitteldevon 393,3–382,7
Unterdevon 419,2–393,3
Silur Pridolium 423–419,2
Ludlow 427,4–423
Wenlock 433,4–427,4
Llandovery 443,4–433,4
Ordovizium Oberordovizium 458,4–443,4
Mittelordovizium 470–458,4
Unterordovizium 485,4–470
Kambrium Furongium 497–485,4
Miaolingium 509–497
2. Serie 521–509
Terreneuvium 541–521
tiefer tiefer älter

Das Paläozoikum, auch Erdaltertum oder Erdaltzeit, ist die älteste der drei Ären, in die das Äon Phanerozoikum in der geologischen Zeitskala untergliedert wird. Es umfasst den Zeitraum von ca. 541 Millionen Jahre bis ca. 252,2 Millionen Jahre vor heute. Auf das Paläozoikum folgte das Mesozoikum (Erdmittelalter).

Geschichte und Namensgebung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Bereits 1838 wurde von Adam Sedgwick der Begriff in seiner englischen Entsprechung als palæozoic series zur Gliederung der geschichteten Gesteine im Liegenden des „Old Red“ in England eingeführt.[1] Nach seiner Definition umfasste das Paläozoikum lediglich das Unter- und Oberkambrium sowie das Silur. Roderick Impey Murchison gelang es gemeinsam mit Alexander Graf Keyserling und Édouard de Verneuil nach einer Reise durch Russland nachzuweisen, dass das Paläozoikum auch das Perm mit einschließt.[2] Sie legten damit die noch heute gebräuchliche Klassifikation fest.

Einteilung des Paläozoikums[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Stellung des Paläozoikums im Phanerozoikum:

Die Perioden Perm, Karbon und Devon werden informell unter der Bezeichnung Jungpaläozoikum zusammengefasst, während die Perioden Silur, Ordovizium und Kambrium zusammen als Altpaläozoikum bezeichnet werden.

Vor dem Kambrium liegt das so genannte Präkambrium. Es umfasst die Äonen ab der Entstehung der Erde ca. 4.600 mya bis zum Beginn des Phanerozoikums, d. h. 90 % der Erdgeschichte. Dies sind das Proterozoikum (2.500–541 mya), das Archaikum (4.000–2.500 mya) und das Hadaikum. (4.600–4.000 mya).

Leben im Paläozoikum[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Paläozoikum begann mit dem Auftreten kleiner, hartschaliger Fossilien, der so genannten small shelly fauna im frühen Kambrium. Im Kambrium entwickelten sich fast alle auch heute noch existierenden Stämme des Tierreichs.

Das Leben beschränkte sich anfangs auf die Ozeane. Erste Riff-Bildner waren die schon aus dem Präkambrium bekannten Algen­bildungen (Stromatolithen). Doch schon während des mittleren Ordoviziums bildeten sich größere, komplexere Riffe. Am Ende des Ordoviziums kam es zeitgleich mit der oberordovizischen Vereisung zu einem Massenaussterben. Aus dem Silur ist eine vielgestaltige marine Riffgemeinschaft bekannt (Stromatoporen, Korallen, Bryozoen). Überreste erster silurischer Landpflanzen (Psilophyta) sind überliefert, die Pflanzen vollzogen den Sprung auf das Land vermutlich schon früher im späten Ordovizium.

Während des Devons entwickelten sich die Riffgemeinschaften weiter. In Deutschland, das damals unter tropischen Umweltbedingungen in Äquatornähe lag, sind vor allem die Kalkmulden der Eifel und des Sauerlandes ein Beispiel dafür. Aus oberdevonischen Schichten geht hervor, dass das Leben schon das Land erobert hatte: Es sind die ersten Amphibien überliefert, die zumindest teilweise an Land lebten. Im Oberdevon kam es mit dem Kellwasser- und dem Hangenberg-Ereignis zu zwei großen Massenaussterben, denen bis zu 75 Prozent der marinen Lebewesen zum Opfer fielen.[3]

Im Karbon und Perm waren die Kontinente bereits von einer vielfältigen Fauna bevölkert und von den Wäldern bewachsen, deren Fossilien heute in den Steinkohlenflözen zu finden sind. Vor allem Arthropoden konnten in der sauerstoffreichen Atmosphäre des Karbons teils gigantische Ausmaße entwickeln, so zum Beispiel Insekten wie die Riesenlibelle Meganeura, die im feucht-warmen Klima ausgedehnter Sumpflandschaften lebte. Die größten landbewohnenden Tiere im Perm waren die Therapsiden, die „säugetierähnlichen Reptilien“.

Am Ende des Paläozoikums, an der Perm-Trias-Grenze, ereignete sich das größte Massenaussterben der Erdgeschichte, in dessen Verlauf über 90 Prozent der marinen Arten und rund 75 Prozent der an Land lebenden Arten ausstarben. Die Dauer der biologischen und ökologischen Krise wurde in der älteren wissenschaftlichen Literatur mit mehreren hunderttausend Jahren angegeben, laut einer 2014 publizierten Analyse reduziert sich dieses Zeitfenster auf zwei Kernbereiche von jeweils 60.000 Jahren (± 48.000 Jahre).[4] Hingegen kommt eine 2018 veröffentlichte Studie zu dem Ergebnis, dass die unmittelbare Krisenzeit maximal 30.000 Jahre umfasste, möglicherweise beschränkt auf wenige Jahrtausende.[5] Die Goniatiten, Vorläufer der später im Mesozoikum erfolgreichen Ammoniten, entgingen nur knapp der Auslöschung. Lediglich zwei oder drei Arten überlebten den Übergang vom Perm in die nachfolgende Trias. Die seit dem Kambrium weit verbreiteten Trilobiten starben zusammen mit vielen weiteren Arten vollständig aus.

Geologische Befunde sprechen für eine sehr rasch verlaufende Klimaerwärmung mit zahlreichen Folgewirkungen als mögliche Ursache des Massenaussterbens.[6] In Zusammenhang mit dem seit dem Karbon herrschenden Permokarbonen Eiszeitalter waren die in Polarnähe liegenden Festlandsbereiche des Superkontinents Pangaea im frühen und zum Teil im mittleren Perm von großen Eisschilden bedeckt.[7] Das geographische Verbreitungsgebiet vieler tropischer, wärmeliebender Arten war auf die Tethys beschränkt, ein golfartiges Meer, das von Osten in den Superkontinent hineinragte.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Steven M. Stanley: Wendemarken des Lebens. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1998, ISBN 3-8274-0475-4.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

WiktionaryWiktionary: Paläozoikum – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen

Das paleomap-project auf http://www.scotese.com bietet plattentektonische Rekonstruktionen der Kontinentanordnung im Paläozoikum:

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. A. Sedgwick: English Stratified Rock inferior to the Old Red Sandstone. Proceedings of the Geological Society of London. Band 2, Nr. 58., 1838, S. 299–309.
  2. R. M. Murchison, E. de Verneuil, A. von Keyserling: The geology of Russia in Europe and the Ural Mountains. Vol 1 (Geology). John Murray, London 1845.
  3. Sandra Isabella Kaiser, Ralf Thomas Becker, Thomas Steuber, Sarah Zhor Aboussalam: Climate-controlled mass extinctions, facies, and sea-level changes around the Devonian–Carboniferous boundary in the eastern Anti-Atlas (SE Morocco). (PDF) In: Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 310, Nr. 3–4, Oktober 2011, S. 340–364. doi:10.1016/j.palaeo.2011.07.026.
  4. Seth D. Burgess, Samuel Bowring, Shu-Zhong Shen: High-precision timeline for Earth’s most severe extinction. In: PNAS. 111, Nr. 9, März 2014, S. 3316–3321. doi:10.1073/pnas.1317692111.
  5. Shu-Zhong Shen, Jahandar Ramezani, Jun Chen, Chang-Qun Cao, Douglas H. Erwin, Hua Zhang, Lei Xiang, Shane D. Schoepfer, Charles M. Henderson, Quan-Feng Zheng, Samuel A. Bowring, Yue Wang, Xian-Hua Li, Xiang-Dong Wang, Dong-Xun Yuan, Yi-Chun Zhang, Lin Mu, Jun Wang, Ya-Sheng Wu: A sudden end-Permian mass extinction in South China. In: GSA Bulletin (The Geological Society of America). September 2018. doi:10.1130/B31909.1.
  6. Michael J. Benton, Andrew J. Newell: Impacts of global warming on Permo-Triassic terrestrial ecosystems. (PDF) In: Gondwana Research. 25, Nr. 4, Mai 2014, S. 1308–1337. doi:10.1016/j.gr.2012.12.010.
  7. John L. Isbell, Lindsey C. Henry, Erik L. Gulbranson, Carlos O. Limarino, Margaret L. Fraiser, Zelenda J. Koch, Patricia L. Ciccioli, Ashley A. Dineen: Glacial paradoxes during the late Paleozoic ice age: Evaluating the equilibrium line altitude as a control on glaciation. (PDF) In: Gondwana Research. 22, Nr. 1, Juli 2012, S. 1–19. doi:10.1016/j.gr.2011.11.005.