La période cambrienne est la première période géologique de lère paléozoïque (le «temps de la vie antique»). Cette période a duré environ 53 millions dannées et a marqué une explosion dramatique de changements évolutifs dans la vie sur Terre, connue sous le nom d «explosion cambrienne». Parmi les animaux qui ont évolué au cours de cette période se trouvaient les cordés – des animaux avec un cordon nerveux dorsal; des brachiopodes au corps dur, qui ressemblaient à des palourdes et des arthropodes – ancêtres des araignées, des insectes et des crustacés.
Bien quil y ait un débat scientifique sur les strates fossiles qui devraient marquer le début de la période, lInternational Geological Le Congrès place la limite inférieure de la période à 543 millions dannées avec la première apparition dans les archives fossiles de vers qui ont creusé des terriers horizontaux. La fin de la période cambrienne est marquée par des preuves dans les archives fossiles dun événement dextinction de masse denviron 49 Il y a 0 million dannées. La période cambrienne a été suivie par la période ordovicienne.
La période tire son nom de Cambria, le nom romain du Pays de Galles, où Adam Sedgwick, lun des pionniers de la géologie, a étudié les strates rocheuses. Charles Darwin était lun de ses élèves. (Sedgwick, cependant, na jamais accepté la théorie de Darwin sur lévolution et la sélection naturelle.)
Climat de la période cambrienne
Au début du Cambrien, la Terre était généralement froide mais se réchauffait progressivement à mesure que les glaciers de la fin du Protérozoïque reculent. Les preuves tectoniques suggèrent que le seul supercontinent Rodinia sest rompu et quil y avait deux continents du début au milieu du Cambrien. Le Gondwana, près du pôle Sud, était un supercontinent qui a formé plus tard une grande partie du territoire région de lAfrique moderne, de lAustralie, de lAmérique du Sud, de lAntarctique et de certaines parties de lAsie. La Laurentie, plus proche de léquateur, était composée de masses continentales qui composent actuellement une grande partie de lAmérique du Nord et une partie de lEurope. Laugmentation de la superficie côtière et les inondations dues au retrait des glaciers ont créé plus environnements marins peu profonds.
À ce stade, aucune vie nexistait encore sur terre; toute vie était aquatique. Très tôt au Cambrien, le fond marin était recouvert dun « tapis » de vie microbienne au-dessus dune épaisse couche de boue sans oxygène. Les premières formes de vie multicellulaires avaient évolué à la fin du Protérozoïque pour « brouter » les microbes. Ces organismes multicellulaires ont été les premiers à montrer la preuve dun plan corporel bilatéral. Ces «vers» quasi microscopiques ont commencé à creuser, mélangeant et oxygénant la boue du fond de locéan. Pendant ce temps, loxygène dissous augmentait dans leau en raison de la présence de cyanobactéries. Les premiers animaux à développer des exosquelettes de carbonate de calcium ont construit des récifs coralliens .
Le milieu de la période cambrienne a commencé par un événement dextinction. De nombreux organismes constructeurs de récifs ont disparu, ainsi que les trilobites les plus primitifs. Une hypothèse suggère que cela était due à un appauvrissement temporaire de loxygène causé par une remontée deau plus froide provenant des zones océaniques profondes. Cette remontée a finalement abouti à une variété denvironnements marins allant de locéan profond aux zones côtières peu profondes. Les scientifiques émettent lhypothèse que cette augmentation des niches écologiques disponibles préparent le terrain pour le rayonnement brutal des formes de vie communément appelées «explosion cambrienne».
Fossiles de la période cambrienne
Les scientifiques trouvent certains des meilleurs spécimens pour «l’évoluti expériences onary »de la période cambrienne dans les lits de fossiles de la formation Sirius Passet au Groenland; Chenjiang, Chine; et les schistes de Burgess en Colombie-Britannique. Ces formations sont remarquables car les conditions de fossilisation ont conduit à des impressions de parties du corps à la fois dures et molles et aux enregistrements les plus complets des variétés dorganismes vivants au Cambrien.
La formation de Sirius Passet contient des fossiles estimés être du début de la période cambrienne. Les arthropodes sont les plus abondants, bien que les groupes ne soient pas aussi diversifiés que ceux trouvés dans la formation ultérieure des schistes de Burgess.
Le Sirius Passet a les premières indications fossiles de relations complexes prédateur / proie. Par exemple, les Halkieria étaient des animaux en forme de limace avec des coquilles à chaque extrémité. Le reste du corps était recouvert de plaques darmure plus petites sur un «pied» doux en forme descargot. On ne sait pas sils sont plus étroitement liés aux annélides, tels que les vers de terre et les sangsues modernes, ou sils sont un mollusque primitif. Certains spécimens ont été trouvés dans des postures défensives recroquevillées comme les punaises modernes. Les relations prédateurs / proies permettent une sélection intensive pressions qui mènent à une spéciation rapide et à des changements évolutifs.
Les fossiles de schiste de Burgess proviennent du Cambrien tardif. La diversité s’est considérablement accrue. Il existe au moins 12 espèces de trilobite dans les schistes de Burgess; alors que dans le Sirius Passet, il ny en a que deux. Il est clair que les représentants de chaque phylum animal, à lexception des Bryozoa, existaient à cette époque.
Le plus grand prédateur était Anomalocaris, un libre- animal nageur qui ondulait dans leau en fléchissant son corps lobé. Il avait de vrais yeux composés et deux appendices à pointe de griffes devant sa bouche. Cétait le plus grand prédateur le plus redoutable de la période cambrienne, mais il na pas survécu jusquà lOrdovicien. Le plus ancien animal à corde connu, le Pikaia, mesurait environ 1,5 pouces (4 centimètres) de long. Pikaia avait un cordon nerveux qui était visible comme une crête commençant derrière sa tête et sétendant presque jusquà la pointe du corps. Les détails fins préservés dans les schistes de Burgess montrent clairement que Pikaia avait la structure musculaire segmentée des cordés et des vertébrés ultérieurs. Des haikouichythes, que certains pensaient être les premiers poissons sans mâchoire, ont également été trouvés dans les schistes de Burgess.
Un événement dextinction de masse a clôturé la période cambrienne. Les sédiments de lOrdovicien primitif trouvés en Amérique du Sud sont dorigine glaciaire. James F. Miller de la Southwest Missouri State University suggère que les glaciers et un climat plus froid pourraient avoir été la cause de lextinction massive de la faune qui a évolué dans les océans chauds du Cambrien. La glace glaciaire aurait également enfermé une grande partie de leau de locéan libre, réduisant à la fois loxygène dans leau et la zone disponible pour les espèces deau peu profonde.
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