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CAMBRIANO

541–485,4 ma - ESPLODE LA VITA NEI MARI DELLA TERRA

Pagina realizzata il 30-nov-2019 - ULTIMO AGGIORNAMENTO 30-nov-2019

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GEOLOGIA

STRATIGRAFIA

DERIVA DEI CONTINENTI

ARCHEOZOICO

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MAPPA DEL SITO

Il Cambriano (1) è il primo periodo dell'era Paleozoica. E' durato circa 55 milioni di anni, ed in pochi milioni di anni (13 o 25 a seconda degli autori) si è assistito alla divergenza della maggior parte dei moderni phyla di organismi eucarioti compresi nel regno animale (Metazoi) e, più in generale, della grande diversificazione di tutti gli organismi viventi che erano allora presenti nei mari del pianeta (2). 

Circa 100 milioni di anni prima, nell'Edicariano (635-542 ma), l'ultimo periodo della più antica era Archeozoica che fece seguito al Criogeniano (il periodo in cui la terra fu secondo autori trasformata per circa 200 milioni di anni in una vera e propria palla di ghiaccio (3)), si assistette alla prima grande diffusione di animali complessi che erano senza guscio e quindi avevano una possibilità di fossilizzazione estremamente più ridotta (fauna di Ediacara in Australia meridionale e Fauna del Mar Bianco in Russia Settentrionale). Questi primi organismi complessi avevano poca somiglianza con le forme di vita moderne. Alla fine dell'Edicariano ci fu la glaciazione Baykonuriana (4) ed all'inizio del Cambriano quasi tutti i gruppi di animali viventi più antichi si estinsero e si assistette ad un rinnovamento completo della fauna primordiale.

Il nome Cambriano deriva dalla terra che i latini chiamavano Cambria, la regione del Galles dove vi sono i migliori affioramenti inglesi dei terreni di questo periodo.

la SUDDIVISIONE STRATIGRAFICA tradizionale del Cambriano :

  • Cambriano superiore 497 ± 1,0  a 485,4 ± 1,7 mya  (noto anche  Furongian o Merioneth o Croixan)

  • Cambriano medio       509 ± 1,0  a 497   ± 1,7 mya  (noto anche come St Davids o Albertan)

  • Cambriano inferiore   541 ± 1,0  a 509    ± 1,7 mya  (noto anche come Caerfai o Waucoban)

Una altre più recenti suddivisioni non ancora universalmente accettata:

  • Furongiano        497 - 485,4  (Cambriano Superiore) Comparsa del Trilobite Glyptagnostus reticulatus 

  • Serie 3              509 - 497       (Cambriano medio - Miaolingiano)

  • Serie 2              521 - 509       (cambriano inferiore 2) comparsa dei trilobiti  

  • Terranoviano  541 - 521       (cambriano inferiore 1)

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LA TERRA NEL CAMBRIANO

 

Figura 1 - CAMBRIANO STAGE 3 PALEOGEOGRAFIA

Nella figura 1 si vede una ricostruzione paleogeografica del Cambriano dove si vede il risultato della frammentazione e migrazione di un unica zolla continentale che si era formata in età archeozoica il super continente Rodinia. Riconosciamo ad Ovest La zolla nordamericana (in blu) a cavallo dell'equatore detta Laurentia. La zolla europea (in grigio) non si era ancora formata ed era frammentata nella Zolla Baltica a sud dell'equatore tra le latitudini 60 e 35 ed altre zolle minori.

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I SITI FOSSILIFERI DEL CAMBRIANO INFERIORE E MEDIO

Il Cambriano era anticamente famoso soprattutto per la comparsa dei trilobiti, artropodi simili ai moderni crostacei che erano diffusi con tantissime specie diverse in tutti periodi dell'era paleozoica. I primi sudi sugli organismi marini paleozoici e tra essi i trilobiti, hanno permesso di differenziare due diverse province paleogeografiche con diverse faune marine (5):

  • Provincia Atlantica: estesa dall'Europa al territorio ad est dell'Ontario (Canada orientale)

  • Provincia pacifica: dall'Ontario alle montagne Rocciose (catena montuosa dell'America Occidentale)

Fig. 2 Trilobiti del Cambriano: Olenellus C. Inferiore, Paradoxides C. Medio, Olenus C. Superiore

 

 

I SITI FOSSILIFERI DEL CAMBRIANO INFERIORE E MEDIO

Nel primo periodo del cambriano i fossili risultavano essere in prevalenza costituiti da individui con corpo molle. Le scoperte degli ultimi anni hanno evidenziato che il Cambriano è unico per la sua insolitamente alta percentuale di depositi sedimentari di tipo "lagerstätte" (6), cioè quei siti in cui si ha una eccezionale conservazione delle parti "morbide" degli organismi, nonché i loro gusci più resistenti. Di conseguenza, la comprensione della biologia cambriana supera quella di alcuni periodi successivi (1).

I depositi cambriani più famosi di tipo "lagerstätte", che hanno restituito una fauna straordinariamente ricca e diversificata che è alla base dell'intero albero filogenetico delle creature oggi viventi sono (6):

 

Qingjiang biota

518 Ma

Hubei province, China

Il sito del cambriano inferiore è ubicato vicino al fiume Danshui, ha restituito almeno 20.000 esemplari fossili ed è importante sia per l'alta percentuale di nuovi taxa (su 101 specie trovate 53 sono nuove) che per la gran quantità di esemplari a tessuti molli quali vermi e meduse.

Maotianshan Shales 

515 Ma

Yunnan Province, China

Il Biota di Chengjiang, del cambriano inferiore, ha tutti i gruppi animali ritrovati anche nel sito canadese di Burgess Shale tuttavia siccome è più antico di 10 milioni di anni si pensa che i metazoi si siano diversificati prima o più velocemente agli inizi del cambriano. Questo sito è il più importante del mondo per comprendere l'evoluzione della vita multicellulare tra cui quella del phylum Cordata (che comprende tutti i vertebrati), è fondamentale anche più in generale per comprendere la diversificazione delle specie conosciuta col nome di "Esplosione cambriana". Delle 185 specie solo il 3 % ha gusci duri tra questi i principali sono trilobiti (5 specie) alcuni trovati con tracce di antenne ed altre parti molli del corpo. Ci sono 15 specie di spugne (Porifera) e 16 di vermi (Priapulida). Altri phyla rappresentati sono Brachiopodi ed altri Hyolita (lofoforati a guscio conico), Vermi bentonici (Chaetognata, Nematomorpha, Phoronida), Coralli e Meduse (Cnidaria), filtratori dal corpo trasparente (Centophora), Echinodermi, Molluschi e, come già detto, Chordata di cui vi sono otto possibili membri tra i quali pesci senza mascelle. 

 Burgess Shale

508 Ma

British Columbia, Canada

Il sito, con rocce costituite da scisti neri del cambriano medio correlati alla Stephen Formation, è ubicato nelle Montagne rocciose canadesi nell'ovest della nazione, vicino la città di Field nel Parco Nazionale Yoho. Fu scoperto nell'agosto del 1909 e le prime ricerche permisero di acquisire più di 65.000 reperti fossili. Gli strati fossiliferi si depositarono ai piedi di una scarpata alta circa 160 m di una scogliera calcarea della "Formazione Cattedrale". Gli organismi con scheletri rigidi costituiscono solo il 14 % del totale che è quasi complessivamente costituito da esseri bentonici o che si muovevano sul fondale. Siccome i fossili sono costituiti da una pellicola di carbonio nero su scisti neri sono difficili da fotografare,

 

 

   
 

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BIBLIOGRAFIA:

(1) en.wikipedia-Cambrian

(2)  en.wikipedia.org-Cambrian_explosion

(3) en.wikipedia-Snowball-Earth

(4) en.wikipedia-Baykonurian_glaciation

(5) Bruno Accordi 1981 - Dispense di GEOLOGIA STRATIGRAFICA appunti raccolti dalle lezioni del Prof. B. Accordi a cura di Stefania Giambalvo ed Eugenio Giuliani - Corso di Geologia Università La Sapienza di Roma

(6)  en.wikipedia.org-Lagerstätte

(7) 

(8) 

(9) 

 

FIGURE:

(0) LOGO 

(1) ars.els-cdn.com

(2)  Bruno Accordi 1981 - Dispense di GEOLOGIA STRATIGRAFICA appunti raccolti dalle lezioni del Prof. B. Accordi a cura di Stefania Giambalvo ed Eugenio Giuliani - Corso di Geologia Università La Sapienza di Roma

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