Devoniano





O Devoniano é um período e sistema geológico do Paleozóico , abrangendo 60 milhões de anos desde o fim do Siluriano , 419,2 milhões de anos atrás (Mya), até o começo do Carbonífero , 358,9 milhões de anos .  É nomeado após Devon , Inglaterra, onde rochas deste período foram estudadas pela primeira vez.

A primeira radiação adaptativa significativa da vida em terra seca ocorreu durante o Devoniano. Plantas vasculares de livre-sporing começaram a se espalhar por terra seca, formando extensas florestas que cobriam os continentes. No meio do Devoniano, vários grupos de plantas desenvolveram folhas e raízes verdadeiras, e no final do período surgiram as primeiras plantas produtoras de sementes . Vários artrópodes terrestres também se tornaram bem estabelecidos.

O peixe alcançou substancial diversidade durante este período, levando o Devoniano a ser frequentemente apelidado de " Era dos Peixes ". O primeiro peixe ósseo com nadadeiras raiadas e com nadadeiras lobulares apareceu, enquanto os placodermes começaram a dominar quase todos os ambientes aquáticos conhecidos. Os ancestrais de todos os vertebrados de quatro membros ( tetrápodes ) começaram a se adaptar a andar em terra, já que suas fortes barbatanas peitorais e pélvicas gradualmente evoluíram para as pernas.Nos oceanos, os tubarões primitivos tornaram-se mais numerosos que no siluriano e no final do Ordovícico .

As primeiras amonites , espécies de moluscos, apareceram. Trilobites , os braquiópodes de moluscos e os grandes recifes de coral ainda eram comuns. A extinção tardia do Devoniano, que começou há cerca de 375 milhões de anos , afetou gravemente a vida marinha, matando todos os placodermes e todos os trilobitas, com exceção de algumas espécies da ordem Proetida .

A paleogeografia era dominada pelo supercontinente de Gondwana ao sul, o continente da Sibéria ao norte, e a formação inicial do pequeno continente de Euramerica no meio.

História 

O período é nomeado após Devon , um condado no sudoeste da Inglaterra, onde um argumento controverso na década de 1830 sobre a idade e estrutura das rochas encontradas distribuídas em todo o concelho acabou por ser resolvido pela definição do período devoniano na escala temporal geológica. A Grande Controvérsia Devoniana foi um longo período de discussão vigorosa e contra-argumentação entre os principais protagonistas de Roderick Murchison e Adam Sedgwick contra Henry De la Beche, apoiado por George Bellas Greenough . Murchison e Sedgwick venceram o debate e nomearam o período que propuseram como o Sistema Devoniano.

Enquanto os leitos de rocha que definem o início e o fim do período Devoniano estão bem identificados, as datas exatas são incertas. De acordo com a Comissão Internacional de Estratigrafia ( Ogg de 2004 ), o Devoniano se estende desde o fim do Siluriano 419,2 Mya , para o início do Carbonífero 358,9 Mya (na América do Norte , no início do subperíodo Mississippian do Carbonífero).

Nos textos do século XIX, o Devoniano tem sido chamado de "Velha Era Vermelha", após os depósitos terrestres vermelhos e marrons conhecidos no Reino Unido como o Velho Arenito Vermelho, no qual as primeiras descobertas de fósseis foram encontradas. Outro termo comum é "Idade dos Peixes",  referindo-se à evolução de vários grandes grupos de peixes que ocorreram durante o período. A literatura antiga sobre a bacia anglo-galesa divide-a nos estágios de Downton, Ditton, Breconian e Farlov, os últimos três dos quais são colocados no Devoniano.

O devoniano também foi erroneamente caracterizado como uma "era de estufa", devido ao viés de amostragem : a maioria das primeiras descobertas da era Devoniana veio dos estratos da Europa Ocidental e do leste da América do Norte , que na época se situavam no Equador como parte do supercontinente de Euramerica onde as assinaturas fósseis de recifes difundidos indicam climas tropicais que eram quentes e moderadamente úmidos, mas de fato o clima no Devoniano diferiu grandemente durante suas épocase entre regiões geográficas. Por exemplo, durante o início do Devoniano, as condições áridas prevaleceram em grande parte do mundo, incluindo a Sibéria, Austrália, América do Norte e China, mas a África e a América do Sul tinham um clima quente e temperado . No Devoniano tardio, em contraste, as condições áridas eram menos prevalentes em todo o mundo e os climas temperados eram mais comuns.

Subdivisões
O Período Devoniano é formalmente dividido em subdivisões no início, no meio e no final. As rochas correspondentes a essas épocas são referidas como pertencentes às partes inferior, média e superior do sistema devoniano.

Devoniano primitivo
O Devoniano Primitivo durou de 419,2 ± 2,8  a 393,3 ± 2,5 e começou com o estágio Lochkoviano , que durou até o Pragiano . Ele mediu de 410,8 ± 2,8  a 407,6 ± 2,5 , e foi seguido pelo emsiano , que durou até o início do Devoniano Médio, 393,3 ± 2,7 milhões de anos atrás . Durante este tempo, os primeiros ammonóides apareceram, descendo de nautiloids bactritoid . Os amonóides durante este período de tempo eram simples e diferiam pouco de suas contrapartes nautilóides. Estes amonóides pertencem à ordem Agoniatitida , que em épocas posteriores evoluiu para novas ordens ammonóides , por exemplo, Goniatitida e Clymeniida . Esta classe de moluscos cefalópodes dominaria a fauna marinha até o início da era Mesozóica .

Devoniano Médio
O Devoniano Médio compreendia duas subdivisões: primeiro o Eifeliano , que então deu lugar ao Givetiano 387,7 ± 2,7 milhões de anos atrás . Durante esse tempo, os peixes Aganathan não mandibulares começaram a declinar em diversidade em ambientes de água doce e marinhos, em parte devido a mudanças ambientais drásticas e em parte devido à crescente competição, predação e diversidade de peixes com mandíbulas . As águas rasas, quentes e pobres em oxigênio dos lagos do interior do Devoniano, cercadas por plantas primitivas, forneciam o ambiente necessário para que certos peixes precoces desenvolvessem características essenciais, como os pulmões bem desenvolvidos, e a capacidade de se arrastar para fora da água e para a terra. por curtos períodos de tempo.

Devoniano tardio
Finalmente, o Devoniano tardio começou com os Frasnianos , 382,7 ± 2,8  a 372,2 ± 2,5 , durante os quais as primeiras florestas tomaram forma em terra. Os primeiros tetrápodes apareceram no registro fóssil da subdivisão famigeriana , cujo início e fim estão marcados por eventos de extinção. Isso durou até o fim do devoniano, 358,9 ± 2,5 milhões de anos atrás .

Clima 
O Devoniano era um período relativamente quente e provavelmente não tinha geleiras . O gradiente de temperatura do equador para os pólos não era tão grande quanto é hoje. O clima também era muito árido, principalmente ao longo do equador, onde era o mais seco.  A reconstrução da temperatura da superfície do mar tropical a partir da apatita de conodontes implica um valor médio de 30 ° C (86 ° F) no Devoniano Inferior.  Os níveis de CO 2 caíram acentuadamente durante o período Devoniano, quando o enterramento das florestas recém-desenvolvidas atraiu carbono da atmosfera para os sedimentos; isso pode ser refletido por um resfriamento médio-devoniano de cerca de 5 ° C (9 ° F). O Devoniano tardio aqueceu a níveis equivalentes ao Devoniano Primitivo; enquanto não há aumento correspondente nas concentrações de CO 2 , o intemperismo continental aumenta (como previsto pelas temperaturas mais quentes); Além disso, uma série de evidências, como a distribuição de plantas, aponta para um aquecimento tardio do Devoniano. O clima teria afetado os organismos dominantes nos recifes ; micróbios teriam sido os principais organismos formadores de recifes em períodos de calor, com corais e esponjas de stromatoporoid tendo o papel dominante em tempos mais frios. O aquecimento no final do Devoniano pode até ter contribuído para a extinção dos stromatoporoides e

Paleogeografia 

O período Devoniano foi uma época de grande atividade tectônica , quando Euramerica e Gondwana se aproximaram.

O continente Euramerica (ou Laurussia) foi criado no início do Devoniano pela colisão de Laurentia e Baltica , que se transformou na zona natural seca ao longo do Trópico de Capricórnio , que é formado tanto em tempos paleozóicos como hoje em dia pela convergência de dois grandes massas de ar, a célula de Hadley e a célula de Ferrel . Nestes quase-desertos, formaram-se os leitos sedimentares do Velho Arenito Vermelho , tornados vermelhos pelo ferro oxidado ( hematita ) característico das condições de seca.


Perto do equador , a placa de Euramerica e Gondwana estava começando a se encontrar, começando os estágios iniciais da montagem do Pangea . Esta atividade elevou ainda mais as Montanhas Apalaches do Norte e formou as Montanhas Caledonian na Grã-Bretanha e Escandinávia .

A costa oeste da América do Norte Devoniana, em contraste, era uma margem passiva com enseadas profundas, deltas de rios e estuários, encontrados hoje em Idaho e Nevada ; um arco vulcânico em ilha que se aproximava alcançou o íngreme declive da plataforma continental no final do Devoniano e começou a elevar os depósitos de águas profundas, uma colisão que foi o prelúdio do episódio de construção de montanhas no início do Carbonífero, chamado orogenia do chifre .

Os níveis do mar eram altos em todo o mundo, e grande parte da terra ficava sob mares rasos, onde viviam os organismos de recife tropical . O Panthalassa profundo e enorme (o "oceano universal") cobria o resto do planeta . Outros oceanos menores foram o Oceano Paleo-Tétis , o Oceano Proto-Tétis , o Oceano Réico e o Oceano Ural (que foi fechado durante a colisão com a Sibéria e a Báltica).

Durante o Chaitenia Devoniano , um arco de ilha , se agregou à Patagônia.

Vida 
Biota marinha 

Os níveis do mar no Devoniano eram geralmente altos. As faunas marinhas continuaram a ser dominadas por briozoários , braquiópodes diversos e abundantes , os híbridos enigmáticos , microconchidos e corais . Os crinóides parecidos com lírios (animais, apesar de suas semelhanças com flores) eram abundantes, e os trilobitas ainda eram bastante comuns. Entre os vertebrados, os peixes com armaduras sem mandíbulas ( ostracodermas ) diminuíram em diversidade, enquanto os peixes mandibulados (gnatostomos) aumentaram simultaneamente tanto no mar quanto na água doce.. Placodermes blindados foram numerosos durante os estágios inferiores do Período Devoniano e foram extintos no Devoniano tardio, talvez por causa da competição por comida contra as outras espécies de peixes. Os primeiros peixes cartilaginosos ( Chondrichthyes ) e os ósseos ( Osteichthyes ) também se tornaram diversos e desempenharam um papel importante nos mares do Devoniano. O primeiro gênero abundante de tubarão, Cladoselache , apareceu nos oceanos durante o período Devoniano. A grande diversidade de peixes na época levou o Devoniano a receber o nome de "A Era dos Peixes" na cultura popular.


Os primeiros amonitas também apareceram durante ou um pouco antes do início do período Devoniano, em torno de 400 mírias.

Recifes 
Um recife de barreira agora seco, localizado na atual Kimberley Basin, no noroeste da Austrália , estendeu-se uma vez por mil quilômetros, margeando um continente Devoniano. Os recifes em geral são construídos por vários organismos secretos de carbonato que têm a capacidade de erguer estruturas resistentes a ondas próximas ao nível do mar. Os principais contribuintes dos recifes devonianos eram diferentes dos recifes modernos, que são construídos principalmente por corais e algas calcáreas . Eles eram compostos de algas calcárias e estromatoporoides semelhantes a corais , e corais tabulares e rugosos , nessa ordem de importância.

Biota terrestre 
No período devoniano, a vida estava bem encaminhada em sua colonização da terra. As florestas de musgo e tapetes bacterianos e algais do Siluriano foram unidos no início do período por plantas primitivas que criaram os primeiros solos estáveis e abrigavam artrópodes como ácaros , escorpiões , trigonotarbídeos  e miríododes (embora artrópodes aparecessem em terra muito mais cedo do que no início do Devoniano  e a existência de fósseis como Climactichnites sugerem que os artrópodes terrestres podem ter aparecido tão cedo quanto o Cambriano ). Também os primeiros fósseis possíveis deinsetos apareceram em torno de 416 Mya no início do Devoniano. Evidências para os primeiros tetrápodes tomam a forma de traços fósseis em ambientes de lagoa rasos dentro de uma plataforma / plataforma de carbonato marinho durante o Médio Devoniano, embora esses traços tenham sido questionados e uma interpretação como traços de alimentação de peixes (Piscichnus) tenha sido avançada.


O greening da terra 


Muitas das primeiras plantas do Devoniano não tinham raízes ou folhas verdadeiras como as plantas existentes, embora o tecido vascular seja observado em muitas dessas plantas. Algumas das primeiras plantas terrestres, como Drepanophycus, provavelmente se espalharam por crescimento vegetativo e esporos.  As primeiras plantas terrestres, como Cooksonia, consistiam em machados dicotômicos, sem folhas, e esporângios terminais, e geralmente eram de estatura muito curta, e tinham pouco mais de alguns centímetros de altura. De longe, o maior organismo terrestre durante este período foi o enigmático Prototaxites , que foi possivelmente o corpo frutífero de um enorme fungo,  enrolado em um tapete de hepáticas, ]ou outro organismo de afinidades incertas que tinha mais de 8 metros de altura e se elevava sobre a vegetação baixa, semelhante a um carpete. No Médio Devoniano, existiam florestas semelhantes a arbustos de plantas primitivas: lycófitas , cavalinhas , samambaias e progimnospermas haviam evoluído. A maioria dessas plantas tinha raízes e folhas verdadeiras, e muitas eram bem altas. As primeiras árvores conhecidas, do gênero Wattieza , apareceram no Devoniano tardio em torno de 385 míadas. No Devoniano tardio, o progimnosperma Archaeopteris ancestral, semelhante a uma árvore, tinha madeira verdadeira semelhante a coníferas e folhagem de samambaia e os cladoxilopsídeos.cresceu. (Veja também: lignina .) Estas são as árvores mais antigas conhecidas das primeiras florestas do mundo. No final do Devoniano, as primeiras plantas formadoras de sementes apareceram. Esta rápida aparição de tantos grupos de plantas e formas de crescimento tem sido chamada de "Explosão Devoniana".

O "greening" dos continentes agiu como um sumidouro de carbono , e as concentrações atmosféricas de dióxido de carbono podem ter caído. Isso pode ter arrefecido o clima e levado a um grande evento de extinção . Veja a extinção tardia do Devoniano .


Animais e os primeiros solos 
Os artrópodes primitivos co-evoluíram com esta diversificada estrutura da vegetação terrestre. A co-dependência em evolução de insetos e plantas-semente que caracterizaram um mundo reconhecidamente moderno teve sua gênese no período do Devoniano tardio. O desenvolvimento de solos e sistemas de raízes de plantas provavelmente levou a mudanças na velocidade e padrão de erosão e deposição de sedimentos. A rápida evolução de um ecossistema terrestre que continha copiosos animais abriu o caminho para os primeiros vertebrados a procurar uma vida terrestre. No final do Devoniano, os artrópodes estavam solidamente estabelecidos na terra.

Extinção do Devoniano Final 

Uma grande extinção ocorreu no início da última fase do período Devoniano, o estágio faunístico da família (o limite de Frasniano-Fameniano), cerca de 372,2 Mya, quando todos os peixes fósseis de agnathan , com exceção da psammosteid heterostraci , desapareceram repentinamente. Um segundo pulso forte fechou o período Devoniano. A extinção tardia do Devoniano foi um dos cinco maiores eventos de extinção na história da biota da Terra, e foi mais drástica do que o conhecido evento de extinção que encerrou o Cretáceo.

A crise de extinção do Devoniano afetou principalmente a comunidade marinha e afetou seletivamente organismos rasos de água quente em vez de organismos de água fria. O grupo mais importante a ser afetado por esse evento de extinção foram os construtores de recifes dos grandes sistemas de recifes do Devoniano.

Entre os grupos marinhos gravemente afetados estavam os braquiópodes, trilobitas, amonites, conodontes e acritarcos , bem como peixes sem mandíbulas e todos os placodermes. As plantas terrestres, assim como as espécies de água doce, tais como nossos ancestrais tetrápodes, não foram afetadas pelo evento de extinção tardia do Devoniano (há um contra-argumento de que as extinções devonianas quase eliminaram os tetrápodes ] ).

As razões para as extinções tardias do Devoniano ainda são desconhecidas, e todas as explicações permanecem especulativas.  O paleontólogo canadense Digby McLaren sugeriu em 1969 que os eventos de extinção Devoniana foram causados ​​por um impacto de asteróide. No entanto, enquanto houve eventos de colisão tardios do Devoniano (ver o impacto do bólido da Alamo ), poucas evidências suportam a existência de uma cratera Devoniana grande o suficiente.

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