العصر الديفوني

من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
اذهب إلى التنقل اذهب إلى البحث
العصر الديفوني
Devonian
الرمز D
المستوى الزمني عصر/نظام
الحقبة الحياة القديمة
-الدهر البشائر
علم الطبقات
البداية المسمار الذهبي.svg419.2 ± 3.2 م.س.مضت
النهاية المسمار الذهبي.svg358.9 ± 0.4 م.س.مضت
المدة 60.3 م.س تقريبا
Fleche-defaut-droite.png السيلوري
الفحمي Fleche-defaut-gauche.png
الأقسام الفرعية
الفترة المدة (م.س)
المتأخر 382.7 – 358.9
الأوسط 393.3 – 382.7
المبكر 419.2 – 393.3
الجغرافيا القديمة والمناخ
نسبة الأكسجين
في الغلاف الجوي
تقريبا 15% حجما[1][2]
(75 % من المستوى الحديث)
نسبة ثاني أكسيد الكربون
في الغلاف الجوي
تقريبا 2200 جزء في المليون[3]
(أعلى 8 مرة من مستوى ما قبل الثورة الصناعية)
نسبة درجة
حرارة سطح الأرض
تقريبا 20 درجة مئوية[4]
(6 درجات مئوية عن المستوى الحديث)
نسبة سطح البحر
(عن المستوى الحديث)
مستقر عند 180 م، وانخفض تدريجيا إلى 120 م خلال الفترة.

أحداث جيوديناميكية
الحيوانات و النباتات
رسم تخيلي للنباتات في أوائل الديفوني.
رسم تخيلي للنباتات في أوائل الديفوني.

التطور

الأحداث الرئيسية في الديفوني
عرض • ناقش • عدل
-420 —
-415 —
-410 —
-405 —
-400 —
-395 —
-390 —
-385 —
-380 —
-375 —
-370 —
-365 —
-360 —
-355 —
الانتشار الواسع[7]
للشجيرات والأشجار
بداية تجلد
أمريكا الجنوبية
الأحداث الرئيسية في الديفوني.
مراحل وافقت عليها اللجنة الدولية للطبقات.
مقياس المحور: منذ ملايين السنين.
(م.س : مليون سنة)

الديفوني (باللاتينية: Devonian)، وهو رابع العصور الستة من حقبة الحياة القديمة ودهر البشائر، امتد من 419.2 ± 3.2 إلى 358.9 ± 0.4 مليون سنة مضت، لمدة 60.3 مليون سنة تقريبا[8][9]. يسبقه السيلوري، ويليه الفحمي.

خلال الديفوني حدث أول تشعب تكيفي بارز للحياة. بدأت النباتات اللازهرية الوعائية في الانتشار عبر الأراضي الجافة، تشكلت الغابات الواسعة التي غطت القارات. وعند منتصف الديفوني، تطورت الأوراق والجذور الحقيقية لعدة مجموعات من النباتات، وبحلول نهاية العصر ظهرت أولى نباتات البتيريديات البذرية [الإنجليزية] الحاملة للبذور. وأصبحت المفصليات الأرضية المختلفة مستقرة.

خلال هذا الوقت وصلت الأسماك إلى تنوع كبير، مما أدى إلى أن يطلق على العصر الديفوني "عصر الأسماك". ظهرت أول أنوا الأسماك شعاعيات الزعانف ولحميات الزعانف والعظمية، بينما بدأت لوحيات الأدمة بالهيمنة على معظم البيئات المائية المعروفة. وبدأت أسلاف جميع الفقاريات رباعيات الأطراف في التكيف على المشي في الأرض، كما بدأت زعانفها الصدرية والحوضية القوية بالتطور تدريجيا إلى ساقين.[10] في المحيطات، أصبحت أسماك القرش البدائية أكثر عددًا مما هي عليه في الأوردوفيشي المتأخر.

ظهرت أولى الأمونيتات، وأنواع الرخويات. ولا زال كل من ثلاثيات الفصوص، وعضديات الأرجل والشعاب المرجانية العظيمة شائعة. وقد كان انقراض الديفوني المتأخر الذي بدأ منذ حوالي 375 مليون سنة[11] تأثير شديد على الحياة البحرية، حيث قتلت جميع لوحيات الأدمة، وجميع ثلاثيات الفصوص. باستثناء عدد قليل من الأنواع تحت رتبة البروتيدات (Proetida).

كانت القارة العظمى غندوانا تهيمن على الجغرافيا القديمة في الجنوب ، وكانت قارة سيبيريا في الشمال، وبينهما القارة الصغيرة أورأمريكا التي تشكلت حديثا.

تاريخ[عدل]

لعبت صخور محجر لوماتون في توركوي في ديفون دورا مبكرا في تحديد العصر الديفوني.

يعود مصطلح الديفوني إلى مقاطعة ديفون جنوب غرب إنجلترا، حيث تم حسم جدل في العقد 1830 حول عمر وتركيبة صخور كانت موجودة في جميع أنحاء المقاطعة، وذلك من خلال تعريف العصر الديفوني في النطاق الزمني الجيولوجي. كانت فترة جدل الديفوني العظيمة طويلة يتخللها حجة قوية وحجة مضادة بين الأنصار الرئيسيين لكل من رودريك مرشيسون وآدم سيدجويك ضد هنري دي لا بيش المدعوم من قبل جورج بيلاس غرينو. حيث فاز مرشيسون وسيدجويك بهذا النقاش وحددا الفترة التي اقترحاها كنظام الديفوني.[12][a]

تم تحديد الطبقات الصخرية التي تعرف بداية ونهاية العصر الديفوني بشكل جيد، لكن هذه التواريخ غير مؤكدة. وفقًا للجنة الدولية للطبقات فإن الديفوني يمتد من نهاية العصر السيلوري 419.2 مليون سنة مضت، إلى بداية العصر الفحمي 358.9 مليون سنة مضت (في أمريكا الشمالية، بداية عصر الميسيسيبي الفرعي للعصر الكربوني).[13]

في نصوص القرن التاسع عشر تم تسمية الديفوني باسم "العصر الأحمر القديم"، وذلك بسبب الرواسب الأرضية الحمراء والبنية المعروفة في المملكة المتحدة باسم الحجر الرملي الأحمر القديم حيث تم العثور على المكتشفات الأحفورية القديمة. ويوجد مصطلح آخر شائع هو "عصر الأسماك"،[14] وذلك يعود إلى تطور عدة مجموعات رئيسية من الأسماك التي ظهرت خلال هذه الفترة. وقد قسم الأدب القديم على الحوض الأنجلزي الويلزي هذا العصر إلى عدة مراحل مثل الدونتوني، والديتوني، والبيركوني، والفارلوفي، وقد وضعت الثلاثة الأخيرة في الديفوني.[15]

وقد تم وصف الديفوني أيضا بالخطأ باسم "عصر الدفيئة"، وذلك بسبب تحيز العينات: حيث جاءت معظم اكتشافات العصر الديفوني المبكرة من طبقات أوروبا الغربية وشرق أمريكا الشمالية، التي كانت في ذلك الوقت تمتد على خط الاستواء كجزء من القارة العظمى أورأمريكا، حيث تبين المؤشرات الأحفورية للشعاب المرجانية المنتشرة إلى أن المناخات المدارية كانت دافئة ورطبة إلى حد ما، ولكن في الواقع كان المناخ في الديفوني يختلف اختلافًا كبيرًا خلال فتراته وبين المناطق الجغرافية. فمثلا، خلال الديفوني المبكر، كانت الظروف القاحلة سائدة في معظم أنحاء العالم بما في ذلك سيبيريا، وأستراليا، وشمال أمريكا، والصين. لكن كانت أفريقيا وأمريكا الجنوبية لديها مناخ دافئ معتدل. وفي خلال الديفوني المتأخر، كانت على نقيض ذلك، حيث أن الظروف القاحلة كانت أقل انتشارًا في أنحاء العالم، وكان المناخ المعتدل أكثر شيوعًا. [بحاجة لمصدر]

الأقسام الفرعية[عدل]

ينقسم الديفوني إلى ثلاثة فترات، المبكر، والأوسط، والحديث. يشار إلى الصخور المقابلة لتلك الفترات بالنسائق مثل السفلي، والأوسط، والعلوي كجزء من نظام الديفوني.

العصر الفترة المرحلة البداية (م.س.مضت)
الفحمي المسيسيبي التورنايسي أحدث
الديفوني المتأخر الفاميني المسمار الذهبي.svg372.2 ± 1.6
الفراسني المسمار الذهبي.svg382.7 ± 1.6
الأوسط الغيفتي المسمار الذهبي.svg387.7 ± 0.8
الإفلي المسمار الذهبي.svg393.3 ± 1.2
المبكر الإمسي المسمار الذهبي.svg407.6 ± 2.6
البراجي المسمار الذهبي.svg410.8 ± 2.8
اللوكوفي المسمار الذهبي.svg419.2 ± 3.2
السيلوري بريدولي أقدم

المناخ[عدل]

كانت فترة الديفوني دافئة نوعا ما، وربما يعود السبب إلى قلة الأنهار الجليدية. لم يكن التدرج الحراري من خط الاستواء إلى القطبين كبيرًا كما هو اليوم. وكان الطقس قاحلاً جداً، وكان معظم الأجواء التي على طول خط الاستواء أكثر جفافا. وقد تم التعرف على درجة حرارة سطح البحر الاستوائية بواسطة أباتيت مخروطيات الأسنان التي تدل على أن متوسط قيمتها تقريبا 30 درجة مئوية في فترة الديفوني المبكر. وخلال فترة الديفوني انخفض مستوى ثاني أكسيد الكربون بشكل حاد حيث أدى إلى دفن الغابات المتطورة حديثا بسحب الكربون من الجو إلى رواسب؛ وقد ينعكس هذا عن طريق البرودة التي حصلت في الديفوني الأوسط حيث وصلت إلى حوالي 5 درجات مئوية. بدأت درجات الحرارة بالارتفاع خلال الديفوني المتأخر حتى اصبح مستوياتها مكافئة لدرجات الحرارة خلال الديفوني المبكر؛ على الرغم من عدم وجود زيادة مقابلة في تركيزات ثاني أكسيد الكربون، إلا أن التجوية القارية ازدادت (كما هو متوقع في درجات الحرارة الأكثر دفئا)؛ وتشير كذلك مجموعة أدلة كتوزيع النباتات، إلى ارتفاع درجات الحرارة خلال الديفوني المتأخر. وقد كان للمناخ الأثر على الكائنات الحية المهيمنة في الشعاب المرجانية؛ حيث كانت الميكروبات هي الكائنات الحية الأساسية التي تشكل الشعاب المرجانية خلال الفترات الدافئة، وفي الأوقات الباردة أخذ المرجان والستروماتوبوريات [الإنجليزية] الإسفنجية الدور المهيمن. وقد تكون زيادة الحرارة في نهاية الديفوني ساهمت في انقراض الستروماتوبوريات.

الجغرافيا القديمة[عدل]

انفتاح محيط تيثس القديم خلال الديفوني

كانت فترة الديفوني وقت نشاط تكتوني كبير، كما اقتربت قارتي أورأمريكا وغندوانا لبعضهما. وكانت قارة أورأمريكا (أو لوروسيا) قد تشكلت في الديفوني المبكر بتصادم والتحام قارتي لورنشيا وبلطيقيا، التي كانت تدور في المنطقة الطبيعية الجافة بمحاذاة مدار الجدي، والتي تشكلت في حقبة الحياة القديمة كما هو الحال في الوقت الحاضر من خلال تقارب كتلتين جويتين كبيرتين، التي يطلق عليهما حجيرة هادلي وحجيرة فيريل. تشكلت طبقات الحجر الرملي الحمراء الرسوبية القديمة في الصحارى القريبة، وقد أصبحت حمراء بسبب الحديد المؤكسد (الهيماتيت) الخاصة في الظروف الجافة.[16]

وبدأت صفائح كل من أورأمريكا وغندوانا في الالتقاء بالقرب من خط الاستواء، لبدء المراحل المبكرة من تشكل القارة بانجيا. وقد أثار هذا النشاط كذلك جبال الأبالاش الشمالية وتشكل جبال كاليدونيا في بريطانيا العظمى وإسكندنافيا.

قارة أورأمريكا خلال الديفوني

أما بالنسبة إلى الساحل الغربي من أمريكا الشمالية فقد كانت على نقيض ذلك، فإن الحواف كانت خاملة تحتوي على خلجان عميقة مليئة بالطّمي، حيث أن توجد دلتا ومصبات الأنهار التي لا زالت إلى هذا اليوم في ولاية أيداهو ونيفادا. وفي الديفوني المتأخر بدأ قوس الجزيرة البركاني بالاقتراب من المنحدر الحاد للجرف القاري وبدأ في رفع رواسب المياه العميقة، وكان الالتحام مقدمة لحلقة بناء الجبال في بداية العصر الفحمي والتي يطلق عليها تجبل أنتلير.[17]

ظلت بقية القارات متحدة في القارة غندوانا. ويبدو أن أن هناك مقاطعة مرتبطة بالظروف الباردة يطلق عليها "مالفينوكافريك" (Malvinokaffric) موجودة في حوض بارانا في جنوب غندوانا. وقد كانت تفتقر من الشعاب المرجانية، وحيوانات حزازية، والأمونيتات وكان هناك وفرة من ذوات الصدفتين. في نهاية الديفوني، أصبح الفاصل بين قارة الأحجار الرملية الحمراء القديمة وغندوانا أصغر وهذا يوضح حقيقة أن أمريكا الشمالية وأوروبا وشمال إفريقيا تشارك بما لا يقل عن 80% من أجناس كائنات الديفوني.

كان مستوى البحر مرتفع في جميع أنحاء العالم، وتكمن مساحات واسعة من الأراضي تحت البحار الضحلة، حيث تعيش الكائنات المرجانية الاستوائية. وقد غطى المحيط الهائل العميق أبو المحيطات بقية الكوكب. وبعض المحيطات الصغيرة الأخرى كانت مثل محيط تيثس القديم [الإنجليزية]، ومحيط تيثس الأولي [الإنجليزية] ومحيط رييك [الإنجليزية]، ومحيط اورال [الإنجليزية] (الذي انغلق أثناء تصادم قارة سيبيريا مع بلطيق). وخلال الديفوني، تركم قوس جزيرة شيتينا لتكوين باتاغونيا.[18]

تطور الكائنات الحية[عدل]

في هذه الفترة حدثت تطورات مهمة في الكائنات الحية الأرضية، وكان أول انتشار واسع النطاق في الحياة القارية، منذ ذلك الوقت كانت الحياة البارزة موجودة فقط في البحار. وقد ساهم انتشار النباتات الأرضية بجانب التشكل القاري وتكون الجبال إلى التبريد التدريجي للمناخ، التي سببت أزمة انقراض في نهاية العصر.

كان للتنوع الكبير في الفكيات، والأمونيتات وعريضات الأجنحة الأثر الكبير على العديد من الحيوانات المائية الغير مسلحة. مما سبب في تراجع تنوع ثلاثيات الفصوص لحقبة الحياة القديمة (80 فصيلة من الأوردوفيشي و23 فصيلة من السيلوري، والأسوأ كان في الديفوني)، لم تقدم هياكلها العظمية الخارجية المكلسة والضعيفة أي مقاومة تذكر ضد فكوك الأسماك وبالتأكيد لم يكن لثلاثيات الفصوص أي آلية للتنقل السريع. بالإضافة إلى ذلك الضغط الذي يمارسه تطور النوتويديات والأمونيتات بنجاح. وانقرضت قوقعيات الأدمة الصغيرة والضعيفة في نهاية الديفوني، فقد كانت فريسة سهلة لأنها تفتقر إلى القدرة على استكشاف الرواسب التي كانت تمتلكها على الأقل بعض أنواع ثلاثيات الفصوص.

الكائنات البحرية[عدل]

كانت البحار في العصر الديفوني مرتفعة وتتمتع بمستوى عال من الحياة. ففي المحيطات كان هناك تنوع من الإسفنج، وظهرت السيليكا، وانتشرت الشعاب، وأصبحت أساس للمرجان، والإسفنج والطحالب القاعية. وظلت الحيوانات الحزازية تهيمن على الحياة البحرية، تنوعت وانتشرت بعض الكائنات الأخرى مثل عضديات الأرجل، والهيدرلات الغامضة، والمحاريات الدقيقة. كثرت زنابق البحر، وظهرت الشعاب الكبيرة على السطح في شمال غرب أستراليا، وامتدت آلاف الكيلومترات، وأصبحت على حدود القارات. ولكن أكبر تغيير في النظام الإيكولوجي المائي كان ظهور الحيوانات السابحة الجديدة، وكان الكثير منها مفترس.[19] أستمر تنوع الرخويات، وظهرت أول الأمونيتات من النوتويديات خلال فترة الديفوني المبكر أو قبلها بقليل، أي حوالي 400 مليون سنة مضت.[20] واستمرت النوتويديات رغم تنوعها القليل. حتى أن ذوات الصدفتين بدأت تغزو موائل المياه العذبة. بدأت ثلاثيات الفصوص بالنقصان، لكن لا زال يظهر منها أشكالا جديدة، ومنها بعض الأحجام الكبيرة. واستمرت مفصليات عريضات الأجنحة في كونها أهم المفترسات.

تنوع الأسماك[عدل]

مخطط لتطور الأسماك، ورباعية الأطراف والفقارية الأخرى. هذا المخطط مبني على أساس بينتون (2005).

من بين الفقاريات، انخفض تنوع الأسماك المدرعة الفكية (قوقعيات الأدمة)، بينما زادت الأسماك الفكية (الفكيات) في البحار والمياه العذبة. كانت لوحيات الأدمة المدرعة منتشرة خلال المراحل الدنيا من الديفوني وانقرضت في الديفوني المتأخر، وقد يعود السبب إلى التنافس على الغذاء ضد الأنواع السمكية الأخرى. كما أصبحت الغضروفيات البدائية (الأسماك الغضروفية) والأسماك العظمية متنوعة وقد لعبت دورا كبيرا في البحار الديفونية. وأول جنس وفير من أسماك القرش ظهر في المحيطات خلال الديفوني كان القرش المقرن [الإنجليزية]. وهذا التنوع الكبير للأسماك خلال ذلك الوقت أدى إلى منح الديفوني اسم "عصر الأسماك" في الثقافة الشعبية.

انظر أيضاً[عدل]

ملاحظات[عدل]

  1. ^ Sedgwick and Murchison coined the term "Devonian system" in Sedgwick & Murchison (1840, p. 701): "We propose therefore, for the future, to designate these groups collectively by the name Devonian system". Sedgwick and Murchison acknowledged William Lonsdale's role in proposing, on the basis of fossil evidence, the existence of a Devonian stratum between those of the Silurian and Carboniferous periods. From Sedgwick & Murchison (1840, p. 690): "Again, Mr. Lonsdale, after an extensive examination of the fossils of South Devon, had pronounced them, more than a year since, to form a group intermediate between those of the Carboniferous and Silurian systems". William Lonsdale stated that in December 1837 he had suggested the existence of a stratum between the Silurian and Carboniferous ones. From Lonsdale (1840, p. 724): "Mr. Austen's communication [was] read December 1837....It was immediately after the reading of that paper...that I formed the opinion relative to the limestones of Devonshire being of the age of the old red sandstone; and which I afterwards suggested first to Mr. Murchison and then to Prof. Sedgwick".

مراجع[عدل]

  1. ^ Image:Sauerstoffgehalt-1000mj.svg
  2. ^ File:OxygenLevel-1000ma.svg
  3. ^ Image:Phanerozoic Carbon Dioxide.png
  4. ^ Image:All palaeotemps.png
  5. ^ Parry، S. F.؛ Noble، S. R.؛ Crowley، Q. G.؛ Wellman، C. H. (2011). "A high-precision U–Pb age constraint on the Rhynie Chert Konservat-Lagerstätte: time scale and other implications". Journal of the Geological Society. London: Geological Society. 168 (4): 863–872. doi:10.1144/0016-76492010-043. 
  6. ^ Kaufmann، B.؛ Trapp، E.؛ Mezger، K. (2004). "The numerical age of the Upper Frasnian (Upper Devonian) Kellwasser horizons: A new U-Pb zircon date from Steinbruch Schmidt(Kellerwald, Germany)". The Journal of Geology. 112 (4): 495–501. Bibcode:2004JG....112..495K. doi:10.1086/421077. 
  7. ^ Algeo، T. J. (1998). "Terrestrial-marine teleconnections in the Devonian: links between the evolution of land plants, weathering processes, and marine anoxic events". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences. 353 (1365): 113–130. doi:10.1098/rstb.1998.0195. 
  8. ^ "International chronostratigraphic chart v2018/08" (PDF) (باللغة الإنجليزية).  .
  9. ^ Global Boundary Stratotype Section and Point (GSSP) of the International Commission of Stratigraphy.نسخة محفوظة 10 ديسمبر 2018 على موقع واي باك مشين.
  10. ^ Amos، Jonathan. "Fossil tracks record 'oldest land-walkers'". BBC News. اطلع عليه بتاريخ 24 ديسمبر 2016. 
  11. ^ Newitz، Annalee (2013-06-13). "How Do You Have a Mass Extinction Without an Increase in Extinctions?". 
  12. ^ Gradstein, Ogg & Smith (2004); Rudwick، M.S.J. (1985). The great Devonian controversy: the shaping of scientific knowledge among gentlemanly specialists. Chicago: University of Chicago Press. 
  13. ^ Gradstein، Felix M.؛ Ogg، James G.؛ Smith، Alan G. (2004). A Geologic Time Scale 2004. Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 978-0521786737. 
  14. ^ Age of Fishes Museum نسخة محفوظة 14 مارس 2019 على موقع واي باك مشين.
  15. ^ Barclay, W.J. 1989. Geology of the South Wales Coalfield Pt II, the country around Abergavenny, 3rd edn. Memoir of the British Geological Survey Sheet 232 (Eng & Wales) pp18-19
  16. ^ "Devonian Period | geochronology" (باللغة الإنجليزية). اطلع عليه بتاريخ 15 ديسمبر 2017. 
  17. ^ Blakey، Ron C. "Devonian Paleogeography, Southwestern US". Northern Arizona University. تمت أرشفته من الأصل في April 15, 2010. 
  18. ^ Hervé، Francisco؛ Calderón، Mauricio؛ Fanning، Mark؛ Pankhurst، Robert؛ Rapela، Carlos W.؛ Quezada، Paulo (2018). "The country rocks of Devonian magmatism in the North Patagonian Massif and Chaitenia". Andean Geology. 45 (3): 301–317. doi:10.5027/andgeoV45n3-3117. 
  19. ^ Universidad de Berkeley. "The Devonian" (باللغة الإنجليزية). 
  20. ^ "Palaeos Paleozoic: Devonian: The Devonian Period - 1". اطلع عليه بتاريخ 24 يناير 2019. 
الديفوني
المبكر الأوسط المتأخر
اللوكوفي البراجي الإمسي الإفلي الغيفتي الفراسني الفاميني
دهر البشائر
حقبة الحياة القديمة حقبة الحياة الوسطى حقبة الحياة الحديثة
الكامبري الأوردفيشي السيلوري الديفوني الفحمي البرمي الثلاثي الجوراسي الطباشيري الباليوجين النيوجيني الرباعي