Kambrikausi

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Kambrikauden jako
kausi epookki vaihe ikä (mvs)
Ordoviki varhais Tremadoc] nuorempi
Kambri Furong 10. vaihe 488,3–492,0
Jiangshan 492,0-496,0
Paibi 496,0–499,0
3. sarja Guzhang 499,0–503,0
Drum 503,0-506,5
5. vaihe 506,5–510,0
2. sarja 4. vaihe 510,0515,0
3. vaihe 515,0-521,0
Terreneuve 2. vaihe 521,0-528,0
Fortune 528,0–542,0
Ediacarakausi vanhempi
Kambrikauden jako ICS mukaan.[1] Kansainvälinen kerrostumajärjestö ei ole antanut virallisia nimiä monellekaan kambrikauden kerrostumalle. Näiden nimet ovat väliaikaisesti 4:s vaihe jne.
Trilobiitti fossiilina kivessä

Kambrikausi on geologinen ajanjakso 542-490 miljoonaa vuotta sitten. Se oli monisoluisten kuorellisten merieläinten nopean kehityksen aikaa. Maaeläimiä ei vielä ollut. Uusia lajeja ja eläinryhmiä syntyi nopeasti, jotkin katosivat yhtä nopeasti. Kambrikauden eläimet olivat enimmäkseen selkärangattomia, mm. molukkirapumaisia trilobiitteja ja nilviäisiä, jotka elivät kauden lämpimissä ja matalissa merissä. Kuoret kehittyivät suojaksi eläimille petoja vastaan. Kambrikauden nopeaa eläinkunnan kehitystä sanotaan kambrikauden räjähdykseksi. Kambrikauden melko suurilla kovakuorisilla eliöillä oli ollut pienempiä, pehmeäkuorisempia edeltäjiä. Kambrin alussa eli nykyisin tuntemattomia merieläintyyppejä. Nimensä kambrikausi on saanut Walesin latinankielisestä nimestä Cambria; ensimmäiset tämän kauden löydöt tehtiin Walesissa.

Maantiede ja ilmasto[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Keskisen kambrikauden maailma. Etelässä oli suuri Gondwanamaa, lähellä päiväntasaajaa monia saaria ja mantereita ja pohjoisella pallonpuoliskolla suuri Panthalassa-valtameri.

Kambrikaudella yksikään mantereista ei ollut samanmuotoinen kuin nykyään. Geologien arvioiden mukaan 30 leveysasteen eteläpuolella oli suuri Gondwanamanner.[2] Sitä ympäröi valtava Panthalassa-valtameri, joka ulottui pohjoisnavalle.

Gondwanamaassa olivat Afrikka, Intia, Arabia, Etelä-Amerikka, Etelämanner ja Australia reunasaarikaarena ja mantereen osana.[3]

Varsinkin nykyinen Aasia oli pirstaleina.

Gondwanasta itään oli monia pikkumantereita, Laurentia, Baltica, Siperia, Kazakstania ja Kiina. Laurentia oli nykyisten Grönlannin ja Pohjois-Amerikan alku. Balticaan kuului muun muassa nykyinen Suomi. Se sijaitsi noin 50. eteläisellä leveysasteella.[4]

Myöhäiskambrikaudella Gondwana näytti ajautuneen osin navalle.[5]

Kambrikausi alkoi jääkauden päättyessä. Kauden ilmasto oli leuto, koko ajan nykyistä lämpimämpi ja kosteampi. Jääkauden arvellaan tuhonneen aikaisempaa lajistoa ja näin jättäneen tilaa nopealle kehitykselle. Kambrikaudella lämpimät, matalat meret olivat yleisiä, merenpinta lienee ollut korkealla. Mannerliikunnot olivat nopeita. Kauden alussa 580 miljoonaa vuotta sitten syntynyt supermanner Pannotia oli jo hajoamassa. Kambrikauden alussa ilmakehässä oli jo huomattava määrä happea, josta oli syntynyt maata suojaava otsonikerros. Tämä kiihdytti ehkä evoluutiota. Kambrikaudella tapahtui kaikkiaan noin viisi pientä alle 30 % lajistosta tuhonnutta joukkotuhoa, joista viimeinen päätti kambrikauden. Se tuhosi 50 % nautiloideista (kuorellisia pääjalkaisia) ja trilobiiteista. Silloin alkoi jääkausi. Kambrikauden alussa ilmakehän hiilidioksidipitoisuus nousi 4500:sta 7000 ppm:iin, mutta palautui kauden loppuun mennessä. Silloinkin se oli huomattavasti korkeampi kuin nyt. Toisen tutkimuksen mukaan hiilidioksidipitoisuus olisi ollut suunnilleen 15 kertaa niin suuri kuin nyt koko kauden ajan. Kambrikaudella Maan keskilämpötila oli 5,5-,5 astetta suurempi kuin nyt. Maapallo oli kambrikaudella lämpimässä tilassa, jossa keskilämpötila oli noin 22 °C, koska lämmittävä merivirta kiersi päiväntasaajan seuduilla.

Kasvillisuus[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kambrikaudella ei ollut maakasveja. Merissä esiintyi varhaisia leväryhmiä.

Eläimistö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kambrikauden elämä oli enimmäkseen merissä. Maaelämä ei ollut kehittynyt ainakaan mainittavissa määrin. Äyriäisten sukuiset niveljalkaiset trilobiitit olivat yleisiä. Erilaisia simpukoiden ja kotiloiden sukulaisia oli runsaasti. Monet kambrikauden eläimet olivat erilaisia kuorellisia mustekaloja. Trilobiitit muistuttavat muodoltaan hieman siiroja, esimerkiksi Bathyriscus formosis keskikambrikaudelta. Trilobiitteja oli alle millimetrin kokoisista 72 sentin mittaisiin.

Kambrikaudella kuorelliset merieläimet yleistyivät nopeasti. Kauden eläimistöön kuuluu jaokkeisia matoja, simpukoita, kotiloita, simpukkaa muistuttavia lonkerojalkaisia, piikkinahkaisia, sienieläimiä ja niiden sukupuuttoon kuolleita sukulaisia archaeocyatideja sekä alkeellisia graptoliitteja ja merililjoja. Tommotia oli ilmeisesti merihiiren kaltainen nilviäinen joka eli meren pohjalla. Kambrikauden suurin eläin 60 senttiä pitkä Anomalocaris oli meressä liikkuva kaukaisesti katkarapua ja muodoltaan hieman rauskua muistuttava eläin. Kambrikaudella eli alkeellinen ankeriasmainen selkäjänteinen Pikaia joka lienee selkärankaisten esi-isä. Kambrikaudella Odontogriphus-lajin tyyppiset liikkuvat eläimet söivät mikrobimatot, stromatoliitit, suurimmaksi osaksi pois. Odontogriphus oli litteä, meressä uiva matomainen eläin, jolla oli päänsä alapinnalla ympyrämäinen suu.[6]

Kambria edeltänyt kehitys ja Tommot-kausi[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Kuorellisia pienikuorisia fossiileja on jo kambria edeltävältä ediacarakaudelta 565 - 543 miljoonaa vuotta sitten, aivan kauden lopulta. Pienikuoriset olivat paikallakokiputkiloitaselvennä, esimerkiksi Cloudinidae, Sinotubulina sekä sabellitideja ja vendotaenideja. Putkien pituus saattoi olla senttimetriluokkaa, paksuus millimetrejä. Alimmalla kambrilla ilmestyivät Anabarites, Protohertzina ja alkeelliset nilviäiset. Jotkin fossiilit (ehkä Protoherzina) ovat putkilomaisia, kolmeharjanteisia fossiileja (trilobiitissa on kolme harjannetta).

Seuraavassa, noin 5-15 miljoonaa vuotta kestäneessä vaiheessa noin 543 - 530 miljoonaa vuotta sitten ilmestyi muutamia kovakuorisia lajeja. Nämä fossiilit olivat pienikuorisia eläimiä eläessään. Esimerkiksi kalsiumfosfaattikuorinen Protohertzina, joka muistuttaa nuolimatoja, on ensimmäinen tunnettu saalistajaeläin. Samalta ajalta on löydetty monia jälkiä, jotka kertovat eläinten liikkuneen. Tänä aikana lähes koko Ediacara-eläimistö kuoli luultavasti saalistajien ilmestyttyä mukaan. Jäljelle jäi vain kuorellisia eläimiä, jotka kykenivät suojautumaan saalistajilta.

Tommot-Atdaban-kaudella 530-525 ilmestyivät lähes kaikki nykyiset kovakuoristen pääjaksot fossiilistoon. Sitten 10-20 miljoonassa vuodessa ilmestyi useampia kuoriaislajeja, saalistajaeläimiä ja Siperian seuduilla kuppimaisia archaeocyanteja, sienieläintä tai korallia muistuttavia muotoja noin 530-525 miljoonaa vuotta sitten ja kalkkileviä. Tommot-kaudella 530-527 miljoonaa vuotta sitten ilmestyivät brakiopodit ja archaeocyantit ja Lapworthella ja monia pehmeäruumiisia eläimiä. Trilobiitit ilmestyivät Atdaban-kaudella 527-525 miljoonaa vuotta sitten, samoin alkeelliset piikkinahkaiset. Archaeocyantit levisivät koko maapallon alueelle. Tätä kautta edustaa Burgess Shalen fauna. Burgessin faunasta tunnetaan muun muassa tikaripyrstömäinen saalistava pohjaeläin Marrella splendens[7].

Kambrin räjähdys[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Pääartikkeli: Kambrikauden räjähdys

Kambrikausi merkitsi valtavaa hyppäystä fossiilistossa prekambrikauteen verrattuna. Kambrikauden alkuvaiheessa noin 15-20 miljoonaa vuotta lajisto pysyi fossiiliaineistosta päätellen suunnilleen samana, kunnes selkäjänteiset ja monet selkärangattomat, muun muassa piikkinahkaiset, lonkerojalkaiset ja niveljalkaiset ilmestyivät[8]. Tämän sanotaan monesti johtuvan siitä, että eläimille ilmestyi kova kuori ja niiden koko kasvoi. Kambrikaudella syntyivät ensimmäiset nykyaikaiset eliöyhteisöt, joissa oli saaliita ja saalistajia kasvi- ja planktonravinnon syöjien lisäksi. Kambrin nopean evoluution uskotaan myös johtuvan eläinten yksinkertaisesta geeniperimästä, jossa suurikaan mutaatio ei tuota lisääntymiskyvytöntä tai elinkyvytöntä eläintä. Kuorten kehitys liittynee puolustautumiseen viimeistään kambrin alussa ilmaantuneita saalistajia vastaan. Koska prekambrikaudella ei ollut merkittävää saalistusta, evoluutiolla ei ollut tarvetta kehittää kuoria. Kuorellinen mutaatio aikaisemmasta kuorettomasta lajista säilyi hengissä saalistuskautena. Kambrikautinen peto Anomalocaris hyökkäili trilobiitteja vastaan. Tällöin tapahtui niin sanottu kambrikauden räjähdys noin 550-530 miljoonaa vuotta sitten, jolloin fossiilistoon ilmaantui noin 1600 lajia, aikaisemmalta ajalta on löydetty noin 100 lajia. Lajien määrä yli kymmenkertaistui 10-15 miljoonan vuoden aikana. Kambrikauden räjähdyksen esihistoria on osin hämärä. Sen arvellaan ulottuvan 750-570 miljoonan vuoden taakse nykyhetkestä.

Toisen analyysin mukaan 11 20 pääjaksosta ilmestyi kambrikaudella, 8 myöhemmin ja 1 ennen kambria. Molekyylitutkimusten mukaan kambria ennen olisi syntynyt jopa 6 pääjaksoa. Erään käsityksen mukaan monisoluisten kehityslinja olisi lähtenyt kehittymään 650 miljoonaa vuotta sitten, toisen jo 1000 miljoonaa vuotta sitten. Jotkut väittävät, että monisoluisten ruumiinonteloisten perusjako protostomaatteihin (alkusuiset)ja deuterostomaateihin (jälkisuiset) olisi ollut jo 1200 miljoonaa vuotta sitten. Joidenkin tutkijoiden mielestä kambrin räjähdys alkoi ainakin 30 miljoonaa vuotta ennen kambrikauden alkua. Useimmat sienieläimet ilmestyivät kambrikauden alussa tai juuri ennen kambrikautta. Kambrikautta ennen oli ainakin matoja ja medusoja.

Kambrikaudella alkoi uusi maailmankausi, paleotsooinen, sekä uusi ajanjakso, fanerotsooinen. Kambrikauden räjähdys ajoitetaan varhaiskambriin joka oli 542 ± 0,3 - 513 ± 2 miljoonaa vuotta sitten. Epävarmuutta kambrikauden ajoituksesta on kuitenkin ainakin 20 miljoonaa vuotta.

"Kambrikauden räjähdystä" voidaan selittää todellisella evoluution käynnistymisellä ja eliömäärän lisääntymisellä kylmän jääkauden jälkeen ja myös kovakuoristen lajien, kuten trilobiittien, säilyvydellä fossiiliaineistossa. Lisäksi kambrikaudella ilmastonmuutos saattoi luoda olot, joissa fossiloituminen oli helpompaa. Kambrikauden aloittaa eläimistöjaotteluissa pitkä Tommot-kausi (Tommuntum), joka kesti erään arvion mukaan 3 miljoonaa vuotta.

Niveljalkaiset lienevät kehittyneet valejalkaisista eli lobodeista[9].

Kambrikaudella ilmestyneitä pääjaksoja[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Pääjaksoja väitetään ilmestyneen kambrikautena 37, jopa 100. Ns. Burgessin liuskeessa keskikambrilla näkyvät nämä.

Kambrikauden jako[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Artikkelin yläkulmassa on nykyinen geologisen kattojärjestön hyväksymä kambrikauden alajako. Tässä joitakin aiempia käytäntöjälähde?.

  • Yläkambri (Furong-vaihe / Furongian) 501-488 miljoonaa vuotta sitten
    • Nimeämätön kambrin päättävä jakso: 496? - 488 miljoonaa vuotta sitten
    • Paibi (Paiban) 501 - 496? miljoonaa vuotta sitten
  • Keskikambri 513-501 miljoonaa vuotta sitten
    • Mayan 502 - 501 miljoonaa vuotta sitten
    • Amgan 513 - 502 miljoonaa vuotta sitten
  • Alakambri 542-513 miljoonaa vuotta sitten
    • Toyonian 519 - 513 miljoonaa vuotta sitten
    • Botomian 524 - 519 miljoonaa vuotta sitten
    • Atdabanian 530 - 524 trilobiitit miljoonaa vuotta sitten
    • Tommot-vaihe (Tommotian) 534 - 530 isot kotilot miljoonaa vuotta sitten
    • Nemakit-Daldynian* 542 - 534 miljoonaa vuotta sitten


Englantilaisissa lähteissä käytetty kambrikauden jako
  • Yläkambri (Upper Cambrian) (Merioneth tai Croixan)
    • Franconian/Trempealeauan/Dolgellian
    • Dresbachian/Maentwrogian
  • Keskikambri (Middle Cambrian) (St Davids tai Albertian)
    • Solvan, Menevian
  • Alakambri (Lower Cambrian) (Caerfai tai Waucoban),
    • Toyonian/Lenian/Botomian
    • Atdabanian
    • Tommotian

Katso myös[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Lähteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Gradstein et al 2004
  2. http://web.archive.org/20031002003517/hometown.aol.com/darwinpage/paleontology.htm
  3. http://media-2.web.britannica.com/eb-media/92/792-004.gif
  4. http://media-3.web.britannica.com/eb-media/94/794-004.gif
  5. http://www.scotese.com/images/514.jpg
  6. Odontogriphus Museumkennis. Viitattu 27. toukokuuta 2007. (hollanniksi)
  7. Stephen Jay Gould, Ihmeellinen elämä , Art House, sivu 227 ja sivu 223
  8. Sean B. Carroll, Loputtomat kauniit muodot, Terra Cognita,Hakapaino Helsinki 2007, ISBN 978-952-5697-03-2, Eläinten evoluution suuri räjähdys: Kambrin räjähdys: niin monia niveljalkaisia, niin vähän aikaa, sivu 149
  9. Loputtomat kauniit muodot sivu 149

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Commons
Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Kambrikausi.