Фанерозой

Понятие фанерозоя было введено в XIX веке, чтобы обозначить период бурного развития сложных многоклеточных организмов. Предыдущие времена (из которых не было известно окаменелостей живых организмов) назвали криптозоем — «эрой скрытой жизни». Граница между ними проходит по кембрийскому взрыву — резкому увеличению разнообразия животных. Возраст этой границы был впоследствии определён радиоизотопным датированием как 539 миллионов лет. Понятие криптозоя из употребления вышло.

Эра фанерозоя отличалась большим разнообразием флоры и фауны на земле, которая, однако, сильно колебалась в разные периоды. Создание модельных величин, демонстрирующих изменение в разнообразии организмов остаётся популярным в среде популяционной биологии. В результате некоторых исследований отмечено, что разнообразие видов стало гораздо больше в последний период фанерозоя. Причиной может быть само время, позволившее организмам эволюционировать в более разнообразные виды, или же погрешность расчётов, так как не известно, сколько человек открыл вымерших ископаемых видов^[6].

Фанерозой подразделяется на 3 эры, которые разделяются на 12 периодов.

Палеозойская эра началась 539 млн лет назад и закончилась 252 млн лет назад. В течение эры жизнь бурно развивалась и вышла из воды на сушу. Границы эры определяются кембрийским взрывом (нижняя граница) и массовым пермским вымиранием (верхняя граница).

Самая продолжительная эра фанерозоя, длилась 287 млн лет, подразделяется на 6 периодов^[7].

В самом начале периода происходит кембрийский взрыв — резкое увеличение количества и разнообразия живых организмов. Появляются первые хордовые, такие как пикайя и хайкоуихтис, а также первые трилобиты и аномалокарис — крупнейший хищник тех времён (все эти животные обладали скелетом). Закладывается система «хищник — жертва».

В начале периода происходит «ордовикская радиация», вторая крупная эволюционная радиация после кембрийской. Появляются первые морские ежи. Моллюск ортоцерас становится крупнейшим хищником периода. На сушу выходят первые растения.

В конце периода происходит ордовикско-силурийское вымирание^[8].

Самый короткий период палеозоя, длился 24 млн лет. На суше растёт куксония, появляются первые наземные членистоногие. Птеригот — крупнейшее членистоногое всех времён, жил в конце периода.

В течение периода флора и фауна значительно меняется.

Появляются сосудистые растения и деревья. Это привело к тому, что уже к концу периода почти вся суша была покрыта лесами. В конце периода у растений уже появились листья.

В океанах начинается эволюция четвероногих. Количество видов рыб становится огромным, из-за чего девонский период получил название «эпоха рыб». Появились классы панцирных (ныне вымерших), лучепёрых, хрящевых и лопастепёрых рыб (до этого существовали лишь бесчелюстные рыбы).

У лопастепёрых рыб развиваются пятипалые конечности. 375 млн лет назад появился тиктаалик — переходная форма между рыбами и четвероногими (кладистически относится к рыбам). Спустя 10 млн лет появляются акантостега и ихтиостега, у которых уже появились пальцы.

В конце периода происходит девонское вымирание^[9].

Из-за обилия лесов и отсутствия растительноядных животных уровень кислорода в атмосфере в каменноугольный период увеличился до 35 % к концу периода, что стало самым высоким уровнем кислорода в атмосфере Земли за всю её историю. Из-за этого на суше появились огромные членистоногие, такие как стрекоза меганевра и многоножка артроплевра. Средняя температура составляла 20 °C, но к середине периода понизилась до 10 °C^[10].

Позвоночные были не такие большие, чаще всего до 1 м в длину. Появились первые амниоты — рептилии, которые к концу периода разделились на завропсид и синапсид. Последние позже эволюционируют в класс млекопитающих.

Из амфибий самыми распространёнными были лабиринтодонты (ранее известные как стегоцефалы) и тонкопозвонковые.

В конце периода из-за высоких уровней кислорода происходит событие, известное как «кризис каменноугольных лесов». Температура на планете снижается^[11].

В пермском периоде появляются растительноядные позвоночные, из-за чего уровень кислорода в атмосфере понижается. Членистоногие вновь уменьшаются в размерах. Континенты собираются в единый суперконтинент Пангея.

Доминирующей группой четвероногих становятся синапсиды (также известные как звероподобные рептилии), такие как хищные диметродон, иностранцевия и растительноядные мосхопс и скутозавр.

В конце периода происходит самое массовое вымирание за всю историю Земли, уничтожившее 70 % наземной 96 % морской жизни. Среди прочих исчезли трилобиты, большая часть синапсид (оставшиеся либо вымрут, либо станут млекопитающими). Некоторые выжившие завропсиды позже эволюционируют в архозавров (динозавров и современных рептилий)^[12][13].

Мезозойская эра (известная также как эра динозавров) началась 251 млн лет назад и закончилась 66 млн лет назад. Доминирующей группой животных становятся динозавры, а также летающие птерозавры, в море — ихтиозавры. Синапсиды эволюционируют в примитивных млекопитающих, а некоторые динозавры — в птиц.

Длилась 185 млн лет, подразделяется на 3 периода.

В течение периода климат был тёплый. В начале периода типичными обитателями планеты были листрозавр, эупаркерия, темноспондильные и лабиринтодонты^[14]. Все они пережили массовое пермское вымирание. 247 млн лет назад появился циногнат — один из предков млекопитающих, сам он являлся цинодонтом. Появились первые крокодилы^[15].

Первые динозавры появились 233 млн лет назад. Через 5 млн лет появились птерозавры.

В конце периода происходит массовое вымирание, позволившее динозаврам стать доминирующей группой животных на суше, а птерозаврам — в воздухе^{[16][17][18][19]}.

В этот период динозавры достигают огромного разнообразия. Появляются такие группы, как зауроподы, стегозавры, дилофозавры и аллозавры. Пангея распадается на Лавразию и Гондвану.

В небе летали птеродактили. Появилась первая птица — археоптерикс.

Цинодонты эволюционировали в примитивных млекопитающих, таких как юрамайя, волатикотерий и касторокауда. Из-за динозавров эти животные были небольшие и вели скрытный образ жизни, чтобы не быть съеденными хищниками^[20].

Лавразия и Гондвана распадаются на современные материки. Млекопитающие продолжают эволюционировать, разделяясь на однопроходных и сумчатых.

Появляются такие динозавры, как трицератопс, тираннозавр рекс, троодон, пахицефалозавр, паразауролоф и другие. В небе летали птеранодоны и кетцалькоатль — самое крупное летающее животное^[21].

В конце периода происходит вымирание, в результате которого вымерли все динозавры, птерозавры и ихтиозавры^[22][23]. Однако существуют спорные и противоречивые признаки того, что некоторые нептичьи динозавры смогли пережить вымирание и прожили ещё несколько миллионов лет после него.

Кайнозойская эра началась 66 млн лет назад и продолжается по сей день. После вымирания динозавров млекопитающие занимают доминирующее положение на суше, эволюционируя в самые разнообразные формы. В небе доминирующее положение занимают птицы.

Подразделяется на 3 периода.

В начале периода млекопитающие заняли все экологические ниши, оставленные динозаврами. Появились плацентарные млекопитающие, разделившиеся на приматов, хищных, грызунов, китопарнокопытных и других. Все они начинают стремительно эволюционировать.

Несмотря на такое разнообразие, в начале палеогена эти животные были небольшие и до сих пор скрытные, так как по земле бродили большие нелетающие хищные птицы, такие как гасторнис. К середине палеогена они уже не представляли для млекопитающих опасности, а в четвертичном периоде вовсе вымерли.

К концу периода появляются первые млекопитающие, которых можно отнести к мегафауне, например индрикотерий — крупнейшее наземное млекопитающее.

В этот период климат становится прохладнее. Млекопитающие и птицы эволюционировали в свой современный облик (хотя некоторые современные виды появятся лишь после ледникового периода). Высшие приматы эволюционируют в человекообразных обезьян, одни из которых станут австралопитеками — предками современных людей.

Континенты приобретают близкие к современным очертания. 5 млн лет назад происходит мессинский пик солёности, в результате которого Средиземное море полностью высохло на несколько тысяч лет.

Из-за похолодания климата начинается нынешний ледниковый период. Появляются многие современные виды животных, в том числе Человек разумный. Происходит вымирание мегафауны, вымерли мамонты, смилодоны, европейские львы и многие другие. Некоторые виды животных, такие как собака, кошка и корова одомашиваются человеком.

Из-за человеческой деятельности вымирают многие виды млекопитающих и птиц, по крайней мере 322 вида вымерли со времён промышленного переворота^[24][25]. Начиная с XX века человечество пытается сохранять вымирающие виды, они заносятся в Красную книгу, охота на них запрещена.