Paleozoik

Paleozoik (daripada Bahasa Yunani Purba palaiós (παλαιόςcode: grc is deprecated ), "kuno" and zōḗ (ζωήcode: grc is deprecated ), "hidup", keseluruhannya membawa maksud "kehidupan kuno"^[1][2]) ialah nama untuk era terawal antara tiga era geologi pada Eon Fanerozoik. Ia juga merupakan era yang terlama, bertahan antara 538.8 hingga 251.902 juta tahun dahulu, dan terbahagi kepada 6 tempoh iaitu tempoh Kambria, tempoh Ordovisi, tempoh Silur, tempoh Devon, tempoh Karbon, dan tempoh Perm. Era Paleozoik bermula selepas Era Neoproterozoik, dan Era Mesozoik bermula selepas Era Paleozoik.

Era Paleozoik ialah era yang apabila berlakunya perubahan ketara kepada geologi, cuaca, dan evolusi. Letupan Kambria yang berlaku pada tempoh Kambria menyaksikan kewujudan kepelbagaian hidupan secara mendadak dalam sejarah Bumi, sehingga mewujudkan hampir semua filum moden. Artropoda, moluska, ikan, amfibia, sinapsida dan diapsida semua berevolusi semasa era Paleozoik. Kehidupan bermula di dalam laut, tetapi berpindah secara beransur ke daratan, dan pada akhir era Paleozoik, daratan Bumi telah didominasi oleh pelbagai bentuk hidupan. Hutan besar bertumbuhan primitif melitupi seluruh muka bumi yang banyak daripadanya membentuk dasar arang batu di Eropah dan timur Amerika Utara. Pada penghujung era ini, banyak hidupan diapsida dan sinapsida yang kompleks menjadi dominan dan tumbuhan moden pertama konifer mula wujud.

Era Paleozoik berakhir dengan peristiwa kepupusan yang terbesar dalam sejarah Bumi, peristiwa kepupusan Perm-Trias. Kesan kejadian ini adalah sangat besar apabila ia mengambil masa 30 juta tahun ke dalam Era Mesozoik untuk kehidupan pulih semula.^[3] Pemulihan hidupan di dalam laut berkemungkinan berlaku lebih cepat.^[4][5]

Era Paleozoik bermula dengan pemecahan sebuah superbenua dan berakhir dengan pembentukan sebuah superbenua yang baru.^[6][7] Pada permulaan era, superbenua Pannotia berpecah. Kajian Paleoklimatik dan bukti kewujudan glasier menunjukkan pada awal Paleozoik Afrika Tengah berkemungkinan berada di kawasan kutub. Pada awal Paleozoik, benua Gondwana yang besar (510 juta tahun dahulu), terbentuk atau sedang membentuk. Pada Paleozoik pertengahan, pertembungan antara Amerika Utara dan Eropah menghasilkan kenaikan Acadian-Caledonian, dan plat tektonik yang terbenam menaikkan timur Australia. Pada akhir Paleozoik, pertembungan antara benua-benua telah membentuk superbenua Pangea dan menghasilkan rantaian gunung yang besar seperti pergunungan Appalachia, pergunungan Ural, dan gunung-gunung di Tasmania.

Terdapat enam zaman di Era Paleozoik: Kambria, Ordovisi, Silur, Devon, Karbon (yang terbahagi kepada subtempoh Mississipi dan subtempoh Pennsilvania), dan Perm.^[8]

Zaman Kambria berlaku dari 541 hingga 485 juta tahun dahulu dan merupakan zaman pertama dalam Era Paleozoik dalam Fanerozoik. Kambria mencatatkan satu perkembangan evolusi yang tinggi di dalam suatu peristiwa yang dipanggil letupan Kambria dimana mempunyai jumlah kehidupan paling besar yang berevolusi dalam satu zaman berbanding zaman-zaman yang lain. Hidupan seperti alga juga berevolusi, tetapi kehidupan yang paling banyak adalah artropod bercengkerang, seperti trilobite. Hampir semua filum lautan berevolusi dalam zaman ini. Pada ketika ini, superbenua Pannotia mula berpecah, yang pada kemudiannya hampir semua daripadanya membentuk superbenua Gondwana.^[9]

Zaman Ordovisi berlaku dari 485 hingga 444 juta tahun dahulu. Pada masa Ordovisi, terdapat banyak hidupan dari aras kelas yang masih wujud sampai masa sekarang, seperti ikan primitif, cephalopod, dan batu karang. Bagaimanapun, hidupan yang paling banyak adalah trilobite, siput, dan kerang. Artropod yang pertama merangkak naik ke daratan untuk menghuni benua Gondwana yang tidak berpenghuni. Pada akhir Ordovisi, Gondwana berada di kutub selatan, Amerika Utara awal bertembung dengan Eropah lalu menutupi Lautan Atlantik. Pembentukan glasial di Afrika menyebabkan kejatuhan aras air laut yang banyak, lalu menyebabkan banyak kematian kepada hidupan yang menghuni kawasan tepi pantai Gondwana. Glasial mungkin adalah penyebab kepada berlakunya peristiwa kepupusan Ordovisi-Silur, yang mengakibatkan kepupusan kepada 60% invertebrata lautan dan 25% keluarga. Kejadian ini dianggap sebagai peristiwa kepupusan global yang pertama dan kedua antara yang paling teruk.^[10]

Zaman Silur berlaku dari 444 hingga 419 juta tahun dahulu. Pada masa Silur, kehidupan mula kembali pulih tatkala Bumi sedang pulih dari kejadian glasial sebelum ini. Pada zaman ini berlakunya banyak evolusi ikan dan ikan tidak berahang menjadi makin banyak, ikan berahang, dan ikan air tawar pertama juga mula wujud. Namun begitu, kala jengking laut masih menjadi pemangsa puncak pada masa ini. Hidupan awal daratan mula wujud, termasuk araknid, kulat, dan lipan. Evolusi tumbuhan pembuluh (Cooksonia) membolehkan tumbuhan bertapak di atas tanah. Tumbuhan ini menjadi peneraju kepada tumbuhan-tumbuhan lain di atas tanah. Pada masa ini, terdapat 4 benua iaitu Gondwana (Afrika, Amerika Selatan, Australia, Antartika, Siberia), Laurentia (Amerika Utara), Baltica (Eropah Utara), dan Avalonia (Eropah Barat). Kenaikan aras air laut membolehkan banyak spesies-spesies baru hidup di dalam air.^[11]

Zaman Devon berlaku dari 419 hingga 359 juta tahun dahulu. Juga dikenali "Zaman Ikan", Devon mempunyai banyak jenis-jenis ikan, seperti ikan berkulit keras Dunkleosteus dan ikan bersirip lobus yang kemudiannya berevolusi menjadi tetrapod yang pertama. Di atas tanah pula, kumpulan tumbuhan menjadi pelbagai jenis dengan banyak dalam satu peristiwa yang dikenali sebagai Letupan Devon apabila tumbuhan menghasilkan lignin membolehkannya tumbuh lebih panjang dan tisunya bervaskular. Biji benih turut sama berevolusi seperti tumbuhan. Peristiwa ini juga turut mempelbagaikan hidupan artropod, dengan memberikan mereka habitat yang baru. Amfibia yang pertama juga berevolusi, dan ikan pula berada di paling atas dalam rantaian makanan. Pada pengakhiran Devon, 70% daripada semua spesies menjadi pupus di dalam satu peristiwa yang dikenali sebagai kepupusan akhir Devon. Peristiwa ini merupakan peristiwa kepupusan Bumi yang kedua.^[12]

Zaman Karbon berlaku 359 hingga 299 juta tahun lalu. Pada masa ini, purata suhu global adalah sangat tinggi. Pada awal Karbon, suhu purata adalah 20 darjah Celsius (tetapi menyejuk kepada 10 °C semasa di Pertengahan Karbon).^[13][14] Kawasan tanah lembap tropika mendominasi Bumi, dan pokok-pokok yang berlignin keras terus membesar menjadi lebih tinggi dan bertambah semakin banyak. Oleh kerana bakteria dan kulat yang mampu memakan lignin masih belum wujud, tinggalan tumbuhan dibiarkan tertanam begitu sahaja yang akhirnya menjadi karbon yang menjadi dasar arang batu masakini. Sebab inilah ia dinamakan zaman "Karbon". Perkembangan evolusi yang mungkin paling penting pada masa itu adalah evolusi telur amniot, yang membolehkan amfibia-amfibia bergerak lebih jauh dan kekal menjadi vertebrata yang dominan untuk sepanjang zaman ini. Reptilia dan synapsida pertama juga berevolusi di dalam kawasan berpaya. Sepanjang zaman Karbon, berlakunya penyejukan secara perlahan yang membawa kepada glasiasi Permo-Carboniferous atau Kemusnahan Hutan Hujan Karbon. Benua Gondwana mengalami glasiasi selama ia berada di kutub selatan.^[15]

Zaman Perm berlaku dari 299 hingga 252 juta tahun dahulu dan merupakan zaman terakhir dalam Era Paleozoik. Pada awal zaman ini, semua benua bergabung menjadi superbenua Pangea, yang dikelilingi oleh satu lautan yang dipanggil Panthalassa. Tanah benua ini adalah sangat kering pada masa ini, kerana cuaca di bahagian tengah Pangea tidak di kawal oleh kawasan air yang besar. Diapsida dan synapsida berkembang pesat dengan cuaca kering yang baru. Manakala, hidupan seperti Dimetrodon dan Edaphosaurus menguasai benua baru ini. Pokok konifer pertama mula wujud, dan mendominasi kawasan daratan. Namun begitu, pada pengakhiran zaman Perm, Pangea menjadi lebih kering. Kawasan bahagian dalam menjadi gurun, dan spesies-spesies baru seperti Scutosaurus dan Gorgonopsia memenuhinya. Pada kemudiannya mereka semua hilang, bersama-sama dengan 95% daripada semua hidupan di atas muka Bumi, di dalam satu peristiwa kepupusan global ketiga dan paling teruk yang dikenali sebagai "The Great Dying".^[16][17][18]

Secara geologinya, era Paleozoik bermula apabila berlakunya perpecahan superbenua Pannotia. Sepanjang awal Paleozoik, superbenua berpecah menjadi banyak benua-benua kecil. Dan apabila sampai ke penhujung era, benua-benua berkumpul dan bergabung menjadi satu superbenua baru yang dipanggil Pangea yang merangkumi hampir semua tanah daratan Bumi pada masa itu.^[6][7]

Iklim pada awal Kambria mungkin pada mulanya adalah sederhana, dan menjadi lebih panas sepanjang Kambria, apabila kenaikan aras air laut mula berlaku yang akan membawa kepada kenaikan aras air laut yang besar semasa Fanerozoik. Tetapi, kenaikan suhu menjadi terkawal apabila Gondwana bergerak ke selatan, menyebabkan hampir semua kawasan Gondwana Barat (Afrika dan Amerika Selatan) berada di Kutub Selatan ketika masa Ordovisi. Iklim pada awal Paleozoik adalah agak panas, akan tetapi suhu lautan yang menjadi tempat tinggal hampir semua kehidupan pada masa itu menjadi semakin sejuk. Baltica (Eropah Utara dan Russia), dan Laurentia (timur Amerika Utara dan Greenland) pula, kekal berada di zon tropika, manakala China dan Australia berada di kawasan yang suhu airnya sederhana. Paleozoik Awal berakhir secara tiba-tiba dengan zaman air batu yang pendek akan tetapi sangat teruk ketika akhir Ordovisi. Kesejukan ini menjadi penyebab kepada peristiwa kepupusan yang kedua terbesar pada masa Fanerozoik. Apabila masa berlalu, cuaca yang panas kekal hingga Era Paleozoik.

Ordovisi dan Silur adalah tempoh masa yang agak panas, dengan aras air laut yang paling tinggi dalam Paleozoik (200 m lebih tinggi dari hari ini). Iklim panas ini diganggu oleh diganggu 30 juta tahun sahaja oleh Early Palaeozoic Icehouse yang terbentuk dalam glasiasi Hirnantian 445 juta tahun dahulu pada pengakhiran zaman Ordovisi.^[19]

Paleozoik pertengahan adalah masa yang agak tenang. Aras air laut telah jatuh bersama dengan zaman air batu, tetapi beransur-ansur pulih pada masa Silur dan Devon. Pengabungan perlahan antara Baltica dan Laurentia, dan pergerakan cebisan Gondwana ke utara menyebabkan terbentuknya banyak kawasan baru yang mempunyai air yang panas dan laut yang cetek. Apabila tumbuhan-tumbuhan mengambil alih kawasan daratan, kadar oksigen meningkat dan karbon dioksida berkurang, walaupun tidak banyak. Kecondongan suhu utara-selatan juga semakin berkurang, atau hidupan metazoan menjadi semakin keras, atau kedua-duanya. Bahagian selatan Antartika dan Gondwana Barat menjadi semakin kurang kosong. Zaman Devon berakhir dengan satu siri turnover-pulse yang menyebabkan banyak kematian hidupan vertebrata Paleozoik pertengahan, tanpa pengurangan ketara kepelbagaian spesies secara keseluruhannya.

Terdapat banyak persoalan yang masih tiada jawapan mengenai Paleozoik akhir. Usia Misisipia (awal Zaman Karbon) bermula dengan kenaikan mendadak oksigen dalam atmosfera, manakala karbon dioksida pula menurun dengan banyak. Ini menyebabkan iklim menjadi tidak stabil dan membawa kepada berlakunya satu, atau mungkin dua zaman air batu semasa zaman Karbon. Zaman air batu ini lebih teruk daripada zaman air batu yang berlaku secara sekejap semasa Ordovisi Akhir. Tetapi kali ini, ia hanya memberikan kesan yang sedikit sahaja kepada biota dunia. Pada Epok Cisuralian, kedua-dua oksigen dan karbon dioksida telah pulih ke paras yang lebih normal. Dalam masa yang sama, pembentukan Pangea menghasilkan satu tanah daratan yang luas yang suhunya adalah sangat tinggi. Pada Epok Lopingian pula, berlakunya penurunan aras air laut, peningkatan karbon dioksida dan kerosakan yang disebabkan iklim, yang membawa kepada peristiwa kepupusan Perm.^[16][20]

Walaupun hidupan tumbuhan makroskopik wujud pada akhir Era Neoproterozoik hingga awal Era Paleozoik, kebanyakan tumbuhan kekal sebagai tumbuhan akuatik hinggalah zaman Silur, 420 juta tahun dahulu, apabila tumbuhan mula berpindah ke darat kering. Flora daratan mencapai kemuncaknya pada masa Karbon, apabila hutan hujan lycopod tebal yang menjulang tinggi mendominasi garisan tropika Euramerika. Perubahan iklim menyebabkan kemusnahan hutan hujan Karbon yang menyebabkan pengasingan habitat, lantas mengurangkan kepelbagaian hidupan tumbuhan pada zaman Karbon akhir dan Permia.^[21]

Terdapat satu ciri hidupan Paleozoik yang menonjol iaitu kemunculan hampir semua haiwan invertebrata filum dalam jumlah yang sangat banyak pada permulaan Kambria. Invertebrata yang pertama muncul sebagai ikan primitif, yang bertambah kepelbagaiannya pada Zaman Silur dan Devon. Haiwan yang pertama menjejakkan kaki ke atas tanah ialah artropod. Sebahagian ikan mempunyai paru-paru, dan sirip bertulang yang kuat pada Devon akhir, 367.5 juta tahun dahulu, membolehkan mereka merangkak ke atas daratan. Tulang di dalam sirip mereka kemudiannya bertukar menjadi tulang kaki dan mereka menjadi tetrapod yang pertama, 390 juta tahun dahulu, dan mula menghasilkan paru-paru. Amfibia merupakan tetrapod yang dominan sehingga Karbon tengah, apabila perubahan iklim mengurangkan jumlah mereka dengan banyak. Kemudiannya, reptilia berkembang dengan banyak dan terus bertambah bilangan dan variasi zaman Permia akhir.^[21]

• Skala masa geologi
• Prakambria
• Senozoik
• Mesozoik
• Fanerozoik

Wikimedia Commons mempunyai media berkaitan Paleozoik

• 60+ gambar Paleozoic Foraminifera (dalam bahasa Inggeris)
• Paleozoic (chronostratigraphy scale) (dalam bahasa Inggeris)

{{#switch:||Kategori=