Палеоценовая эпоха (др.-греч. παλαιός — «древний» + καινός — «новый») - геологическая эпоха, начавшаяся 66 миллионов лет назад и закончившаяся 56 миллионов лет назад. Первая эпоха палеогенового периода и всей кайнозойской эры.
На геохронологической шкале[]
Палеоценовая эпоха - первая эпоха палеогенового периода, после нее идет эоценовая. Палеоцен делится на три века:
- Танетский (59,2-56 млн. лет назад)
- Зеландский (61,6-59,2 млн. лет назад)
- Датский (66-61,6 млн. лет назад)
Климат[]
Климат палеоцена быстро восстановился после событий, приведших к мел-палеогеновому вымиранию, и вернулся к практически меловым показателям. Не исключено, что потепление, пришедшее на смену похолоданию, было вызвано высвобождением углекислого газа из карбонатных и ангидридовых пород, а также Деканских траппов. По сравнению с нашим днем климат палеоцена был значительно более теплым, со средней глобальной температурой 24-25 °С против 14 °С периода с 1951 по 1980 гг. Согласно недавним исследованиям (2019 г.), основным климатообразующим фактором того времени был эксцентриситет земной орбиты.
В позднем палеоцене (~59 млн лет назад) началось глобальное похолодание, связанное, возможно, с процессами горообразования и тектоническими сдвигами. Позже, однако, климат вернул свою теплоту и влажность.
В раннем датском веке, 65,2 млн. лет назад, на протяжении ста тысяч лет, крупный объем углерода накапливался в глубинах морей и океанов, продолжая процесс, начатый еще в маастрихте. Однако вода уже не справлялась с удержанием газа, после чего произошел его выброс, следствием чего, вероятно, является случившееся тогда вытеснение лесов саванной. Позже, 62,2 млн. лет назад, произошло повышение температуры, совпадающее с подкислением океана и вулканической активностью в Атлантическом океане и в Гренландии.
За 50 тыс. лет до начала танетского века, около 59 млн. лет назад, произошло очередное потепление, связанное, как предполагают ученые, с выбросом большого количества гидрата метана из глубинных захоронений; предполагается, что последствия этого события завершились лишь спустя 53-54 тыс. лет, а триста тысяч лет спустя процесс повторился. Всего, как считается, выделившийся из метана углерод повысил температуру на 2-3 °С, а также усилил сезонность и сделал условия более нестабильными.
Наконец, в самом конце эпохи произошло широкомасштабное климатические событие – т. н. «Палеоцен-эоценовый термический максимум», в ходе которого температура повысилась в среднем на 5-8 °С, а в средних и даже полярных широтах температура превысила температуру нынешних тропиков. Максимум был связан с вулканизмом и, по различным версиям, переходом углерода из биосферы в атмосферу и гидросферу, либо же переходом метана из кристаллогидратов в океаны и воздух. Термический максимум продлился 200 тысяч лет, одним из его последствий было уменьшение млекопитающих в размерах.
География[]
Карта мира на границе мела и палеоцена
География палеоценовой эпохи была вполне узнаваема для человека, однако многое отличалось от современной картины мира. Северная Атлантика была практически «закрыта» и всю эпоху «открывалась» – Северная Америка с Гренландией отдалялись от Европы. Последняя, в свою очередь, была отделена от Азии мелким, но обширным Тургайским морем. Индия представляла собой отдельный некрупный континент и вместе с Африкой двигалась на север, где на месте нынешних хребтов Тавр, Загрос и Гиндукуш располагался уменьшающийся океан Тетис. Согласно некоторым свидетельствам, уже в палеоцене растения и животные перемещались между Азией и Индией – возможно, по цепочкам островов. Западное внутреннее море отступило, чему поспособствовало поднятие Скалистых гор и понижение уровня моря, и континенты «Ларамидия» и «Аппалачия» слились в Североамериканский континент. Южная Америка была отделена от Северной морскими просторами, как и в последующие миллионы лет. Австралийский материк был гораздо южнее, чем в наши дни, и наряду с Южной Америкой был связан с Антарктидой, что мешало образованию циркумполярного течения. В целом, на протяжении палеогена земная карта приняла более привычный нам вид.
Флора[]
Леса в палеоцене занимали крупные территории, как из-за отступления равнин, так и из-за влажного и теплого климата, в котором тропические джунгли чувствовали себя комфортно. Вплоть до полюсов росли древесные породы, так, для Антарктиды были характерны Podocarpaceae, Nothofagus и Proteaceae.
Отпечаток растения Metasequoia occidentalis в формации Сколлард (провинция Альберта, Канада)
Флора палеоцена претерпела значительные изменения по сравнению с меловой. Немало растений вымерло во время массового вымирания, а некоторые переживали упадок и до падения известного астероида. Видовой состав палеоценовой флоры отличался от состава меловой: так, процветавшие до вымирания араукарии в значительной степени сдали свои позиции, уступив хвойным подокарповым; напротив, представители вымершего ныне семейства Cheirolepidiaceae стали доминировать на территории Патагонии, хотя в позднем меле были не самым успешным таксоном. Характерной чертой раннекайнозойских лесов был густой, сомкнутый полог, что связано, видимо, с вымиранием крупных растительноядных динозавров.
Интересно отметить, что геологические слои, соответствующие раннему палеоцену, богаты окаменелостями папоротников. Так как папоротники часто являются первыми видами, заново заселяющими пострадавшие от пожара земли, резонно предположить, что эти растения заселяли территорию, безжизненную после вызванных падением небесного тела пожаров. Возможно, что папоротники, плауны и покрытосеменные кустарники играли важную роль в палеоценовом подлеске.
В целом, флора долго восстанавливалась после вымирания, хотя скорость этого восстановления разнилась у конкретных территорий. Хотя восстановление непосредственно лесного покрова прошло сравнительно быстро, видовое разнообразие достигло прежних значений лишь к концу эпохи.
Фауна[]
Таблица из журнала Science. Сверху - рост млекопитающих в целом, снизу - на отдельных континентах. Источник - https://elementy.ru/novosti_nauki/431466/Maksimalnyy_razmer_nazemnykh_mlekopitayushchikh_ros_po_eksponente
Мел-палеогеновое вымирание дало шанс млекопитающим занять множество экологических ниш, стать мегафауной и верховными хищниками. Хотя впоследствии они исполнили это, в целом представители класса не сильно увеличились в размерах почти до самого конца палеоценовой эпохи. Тем не менее, рост происходил; в частности, таблица из журнала Science наглядно демонстрирует, как менялся максимальный размер млекопитающих на разных континентах. Если на протяжении первых пяти миллионов лет в Северной Америке рост был незначителен, то млекопитающие Южной Америки за тот же период увеличились более чем на порядок. Та же таблица показывает, что изначально крупнейшими из зверей были кондилартры, которых затем сменили пантодонты.
Миацид дромаалоцион
Барилямбда, древний пантодонт
К кайнозою млекопитающие подошли в составе трех групп: однопроходных, териев (сумчатые и плацентарные) и многобугорчатых. Последние вымерли в позднем эоцене (по одной из версий, не выдержав конкуренции с грызунами), однако палеоцен был временем их расцвета. Судя по зубным рядам различной сложности, многобугорчатые питались разнообразной пищей, что, в свою очередь, говорит о широком распространении и хорошей приспособляемости. Новые виды появлялись и среди однопроходных (Monotrematum), и среди сумчатых (Peradectes); для плацентарных же палеоцен был временем широкой радиации и становления множества таксонов. Так, в эту эпоху появились первые афротерии, ксенартры, грызуны, шерстокрылы, предки приматов (Plesiadapiformes) и возможные предки непарнокопытных (Phenacodontidae). Также началась история уже вымерших групп - тиллодонтов, тениодонтов, цимолест, пантодонтов. Крупными хищниками были мезонихии, креодонты, кондилартры («мусорный таксон»). Южная Америка представляла изолированный континент сродни современной Австралии; в ней проживали муравьеды, броненосцы, сумчатые. В палеоцене жили первые представители отряда хищные – миациды. Число семейств млекопитающих на протяжении эпохи вырастает примерно с двадцати до пятидесяти. Коэффициент энцефализации (отношение между наблюдаемой и прогнозируемой массой мозга для животного данного размера) палеоценовых млекопитающих был ниже, чем у их предков из мезозоя, что объясняется освобождением множества экологических ниш, которые млекопитающие принялись заполнять – мозг, грубо говоря, «не поспевал» за увеличением тела.
Вайману - палеоценовый пингвин
Птицы испытали активную диверсификацию после вымирания динозавров, почти все нынешние таксоны этого класса, кроме бескилевых и Galloanseres (курообразных и гусеобразных), однозначно появились именно в палеоцене. При этом, хотя останки последних известны лишь с эоцена, считается, что появились они еще в меловом периоде. Большинство архаичных птиц не пережило мел-палеогеновое вымирание, зато после него образовалось множество новых групп. Исчезновение птерозавров позволило птицам достигать крупных и очень крупных размеров. Европейский гасторнис, южноамериканские фороракосовые достигали огромных размеров (до двух метров ростом) и являлись высшими хищниками своих экосистем. Всего с палеоцена известно около сорока семейств птиц.
Хотя вымирание на рубеже эр выкосило 83% видов чешуйчатых, ни одна из клад не вымерла, кроме двух – мозазавров и полиглифанодонтов (справедливости ради, последние составляли около 40% разнообразия маастрихтских ящериц). Если самая крупная змея раннего палеоцена Helagras не превышала 95 см. в длину, то уже в конце периода существовала крупнейшая в истории змея титанобоа, выраставшая до тринадцати метров. Крокодилы и користоды также пережили вымирание, причиной чего, послужило, возможно, меньшее влияние тогдашних катаклизмов на пресные водоемы. 3,7-метровый бореалозух является примером палеоценового крокодила. Также в те времена жили себекиды, дирозавры, представители семейства Pholidosauridae. Крупнейший из користод, Champsosaurus gigas, жил в палеоценовую эпоху - однако тогда же род хампсозавров и вымер. Черепахи, переживавшие упадок в позднем мелу, восстановили свои позиции в конце палеоцена. Вымирание не сильно затронуло их, и в палеоцене жил крупный представитель отряда - Carbonemys cofrinii.
Что касается земноводных, свидетельств, говорящих о том, что вымирание сильно затронуло их, нет. Опять же, причиной, возможно, послужило меньшее влияние событий мела-палеогена на пресноводные экосистемы. Именно в палеоцене появились настоящие жабы (Bufonidae).
Зуб акулы Otodus obliquus, Марокко
Из числа рыб вымерло около 12%, причем мелкие пелагические виды, акулы и скаты пострадали незначительно. Если до начала кайнозоя рыбы – возможно, из-за конкуренции с головоногими моллюсками (аммонитами и кальмарами) – были невелики и немногочисленны, то в палеоцене представители класса Лучеперые значительно умножили свое число, превратившись в доминирующую группу Мирового океана. Клада Acanthomorpha, число видов в которой составляет около трети от числа видов всех позвоночных, имеет корни своего необычайного многообразия именно в палеоцене, где она пережила мощную диверсификацию. Быстрее всего диверсифицировались перкоморфы – чрезвычайно многообразная группа рыб, включающая в себя таких разных животных, как тунцы, камбалы, удильщики и морские коньки. К началу следующей эпохи – эоцена – они уже представляли собой совершенно непохожие группы существ, такие как скумбриевые, марлиновые, барракуды. Ламнообразные акулы уступили место кархаринообразным. Первые свидетельства о существовании семейства Otodontidae также относятся к палеоцену.
Формация Менат, что во Франции, содержит множество останов насекомых, в том числе большое количество жуков – долгоносиков, листоедов, златок, жуков-лакомок, – а также тараканов, водомерок, бабочек, мух, сетчатокрылых и перепончатокрылых. Стрекозы, богомолы, ручейники, термиты (возможно), сетчатокрылые, поденки, уховертки составляют менее 1% от общего числа. Многочисленность муравьев подсемейств Ponerinae и Myrmicinaeв в эоцене позволяет предположить, что их возникновение и диверсификация прошли в палеоцене. Расширение рациона и симбиотические отношения с рядом других насекомых позволил мирмицинам значительно расширить свой ареал. На поздний палеоцен (как и на ранний эоцен) приходится до 80% окаменелостей чешуекрылых, при этом разнообразие на уровне семейства весьма низко, что, однако же, может быть связано с неполными данными. Пчелы, по всей видимости, тяжело пережили мел-палеогеновое вымирание; к палеоцену (60 млн. лет назад) относится первая известная клептопаразитическая пчела - Paleoepeolus.
В палеоцене жило не так много пауков, хотя следующая эпоха характеризуется наибольшим числом их известных видов.
Галерея[]
Источники[]
- https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9F%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BE%D1%86%D0%B5%D0%BD
- https://en.wikipedia.org/wiki/Paleocene
- https://de.wikipedia.org/wiki/Pal%C3%A4oz%C3%A4n
- https://es.wikipedia.org/wiki/Paleoceno
- https://elementy.ru/novosti_nauki/433807/Tropicheskie_dozhdevye_lesa_sovremennogo_tipa_voznikli_blagodarya_mel_paleogenovomu_massovomu_vymiraniyu?story=93
- https://elementy.ru/novosti_nauki/431466/Maksimalnyy_razmer_nazemnykh_mlekopitayushchikh_ros_po_eksponente
- https://elementy.ru/novosti_nauki/433957/Posle_vymiraniya_dinozavrov_telo_u_mlekopitayushchikh_roslo_bystree_chem_mozg
- Биологический энциклопедический словарь (под редакцией М. С. Гилярова)