Devọn

Die zu den Knochenfischen zählenden Lungenfische (Oberordnung Dipnoi) entwickeln sich.

Die Quastenflosser (Crossopterygii), eine Oberordnung der Knochenfische, treten artenreich in Erscheinung. Wegen ihres Körperbaus werden sie von Paläozoologen als Vorfahren oder aber zumindest als nahe Verwandte der ersten Amphibien und damit aller Vierfüßer betrachtet.

In der Oberordnung Strahlenflosser der Knochenfische sind die Knorpelganoiden (Chondrostei) vertreten, deren Skelett sich aus Knorpel und Knochengewebe aufbaut. Die Knorpelganoiden sind meist sehr große Fische, zu denen heute dieStöre zählen.

Als Unterordnung der Knorpelfische erscheinen die Haiartigen (Elasmobranchii). Fossil sind hauptsächlich die Zähne erhalten.

Die Kopffüßer-Ordnung Nautilida, die die einzigen heute noch lebenden Vertreter der Unterklasse Nautiloidea (mit eingerolltem Gehäuse) umfasst, entwickelt sich in den Weltmeeren.

Unter den Kopffüßern tauchen erstmals so genannte Tintenfische (Coleoidea) auf, die sich durch Ausstoßen einer dunklen Flüssigkeit (»Tinte«) der Sicht von Angreifern entziehen und zugleich deren Geruchssinn stören können. Diese ersten Tintenfische gehören der Ordnung Teuthoidea an.

Die Ordnung Anarcestida vertritt als Erste die Kopffüßer-Unterklasse Ammonoidea, zu der später zahllose wichtige Leitfossilien (bis vor ca. 66 Mio. Jahren) gehören und die gegen Ende der Kreide-Zeit ausstirbt.

Die Unterklasse Branchiopoda der Krebse tritt in Erscheinung. Sie umfasst kleine Schalentiere mit gestrecktem, meist deutlich gegliedertem Körper und blattförmigen Körperanhängen. Zu ihr gehören heute fast durchweg Süßwasserarten, z.B. die »Wasserflöhe«.

Mit den flügellosen »Urinsekten« (Apterygoten) ist erstmals die Überklasse Hexapoda (Insekten im weitesten Sinne) des Stammes der Gliederfüßer repräsentiert. Die Springschwänze (Collembolen), die als die ersten Vertreter dieser Überklasse fossilieren, ähneln den heute lebenden Silberfischen.

Zum ersten Mal fossil belegt sind die Spinnen, die zur Gliederfüßer-Klasse Arachnida gehören. Sie leben auf dem Land und sind ab Karbon (ab 360Mio.) in großer Zahl im Gebiet der tropischen Wälder nachweisbar.

Die Asselspinnen (Pantopoda) bereichern den Gliederfüßer-Unterstamm der Fühlerlosen. Sie leben ausschließlich in den Meeren und erreichen meist eine Größe zwischen 1 und 10 mm.

Mit der Klasse der Algenpilze (Phycomycetes), die zu den Schimmelpilzen zählt, lassen sich zum ersten Mal in der Erdgeschichte Pilze (Fungi) nachweisen. Unter Pilzbefall leiden höhere Landpflanzen.

Erste Vertreter der Pflanzenklasse Schachtelhalmgewächse (Articulata, Calamitales) erscheinen.

Mit der hibernischen, der ardennischen und der erischen Faltungsphase geht die große Ära der kaledonischen Gebirgsbildung zu Ende, die im Mittelkambrium (vor rund 545 Mio. Jahren) begann.

Neben den Nacktpflanzen (Psilophytales) ohne Blätter oder mit nur sehr kleinen Schuppenblättchen treten auch solche mit kleinen und größeren Blättern (makrophylle Pflanzen) auf. Häufig sind dabei so genannte Gabelblätter oder Gabelwedel. Dabei handelt es sich noch nicht um Blätter im eigentlichen Sinn, sondern um ungegliederte Sprossen, die sich gabelig verzweigen. Daraus entwickeln sich später die Blätter höherer Kormophyten.

Weltweit bilden sich verschiedene Florenprovinzen: In Südafrika und Südamerika gedeiht zirkumpolar die so genannte Bokkeveld-Flora, in Nordafrika und Mitteleuropa die äquatoriale Böhmische Flora. Daneben ist die so genannteHyenia-Flora verbreitet.

In Südneuseeland und im Rheinischen Schiefergebirge lagern sich Spiriferensandsteine ab. Benannt sind sie nach der seit dem Mittelordovizium (480–460 Mio.) bekannten Armfüßerordnung Spiriferida, deren Mitglieder in dem betreffenden Sandstein in großen Mengen fossilisieren.

Im Bergischen Land entsteht eine bedeutende Fossillagerstätte im Wahnbachtal. Kleine Meerestiere sowie zahlreiche Wasser- und Landpflanzen sind Zeugen von küstennahen Meeresablagerungen.

Etwa 50 km westlich von Aberdeen (Schottland) entsteht in verkieseltem Torf das bedeutende Fossilvorkommen Rhynie Chert Bed (Rhynie-Hornstein), in dem Nacktfarne (Psilophyten) vollständig überliefert sind.

Beschränkt auf das Unterdevon sind riesige Algen, die vermutlich zu den Braunalgen (Phaeophyceen) zu zählen sind. Ihre Stämme sind von beachtlichem Durchmesser, und sie entwickeln sehr wahrscheinlich große fächerförmige blattartige Organe. Bekannt sind diese Algen als Prototaxites und Nematophyta.

Auf der Erde herrscht eine geomagnetische Periode mit vorwiegend gegenüber den heutigen Verhältnissen umgekehrter (reverser) Polung.

Ausschließlich auf die Zeit des Devons beschränkt, aber für diese sehr typisch, ist die verbreitete Fischklasse der Panzerfische (Placodermi). Der vordere Teil dieser kiefertragenden, meist kleinen oder mittelgroßen Tiere ist gepanzert. Dahinter verjüngt sich der Körper mit den paarigen Flossen.

Ausgesprochen wichtige Leitfossilien des Devons sind Korallen (Anthozoa), Armfüßer (Brachiopoden), Dreilapper (Trilobiten), Conodonten und ganz besonders die formenreichen Ammoniten.

Nur im Devon leben Vertreter des Stammes Algomycetes, der zwischen Algen und Pilzen angesiedelt ist. Diese einfachen Lagerpflanzen besitzen ein pilzähnliches Gewebe (Myzelium) und algenähnliche Sporenanlagen (Sporangien).

Auf der Südhalbkugel beginnt die Auflösung des großen einheitlichen Blocks des Südkontinents Gondwana. Es kommt zum Zerbrechen der kontinentalen Scholle und zur Entwicklung von Binnenmeeren, die die einzelnen Südkontinente zunehmend voneinander trennen.

Während des gesamten Devons besteht weltweit eine Vorherrschaft der Meere gegenüber dem Festland (Thalattokratie). Es kommt wiederholt zu weiträumigen Überflutungen (Transgressionen) der Kontinente.

Die Zeit des so genannten Pteridophytikums beginnt. Das bedeutet, dass höhere Sporenpflanzen die für diesen Zeitabschnitt charakteristischen Pflanzen sind. Diese Ära löst das vorangehende Algophytikum, das Zeitalter der Algen, ab, das seit Beginn der Fossilüberlieferung herrschte.

Im Süden der Russischen Tafel und im südlichen Kanada lagern sich Evaporitgesteine (salzhaltige Eindampfungsgesteine) ab.

Der Tintenfisch Eoteuthis, der im Bundenbacher Schiefer (Pfalz) fossilisiert, entspricht in seinem Körperbau bereits weit gehend heute lebenden Formen (Alloteuthis).

Die Graptolithen-Ordnung Graptoloidea stirbt aus. Diese zu den Kragentieren gehörende Ordnung stellte besonders vom Ordovizium bis Silur (500–410 Mio.) Leitfossilien.

Die Tausendfüßer (Myriapoda) entwickeln sich. Als so genannte Tracheentiere, zu denen auch die Insekten und Spinnen zählen, sind sie zum Leben auf dem Festland befähigt.

Weltweit setzt eine Geosynklinalphase ein. In Europa kündigt sich so der Beginn der variszischen Ära an, in der es später durch Auffaltung der Geosynklinalen zu bedeutenden Faltengebirgsbildungen kommt.

Die geologischen Gegebenheiten begünstigen die Bildung von Blei- und Zinklagerstätten in Karbonatgesteinen. Dieser Lagerstättentypus entsteht auch in praktisch allen späteren Erdzeitaltern.

Aus dem Schelfmeeresbereich des rechtsrheinischen Schiefergebirges sind Massenkalke mit einer reichen fossilen Tierwelt bekannt.

Bei Elberfeld sedimentiert küstennah ein 40 m mächtiges Grauwacken-Tonschiefer-Lager mit zahlreichen Pflanzen-Fossilien. Grauwacken sind meist dunkle, feinkörnige Sandsteine.

Für die Panzerfische beginnt eine Blütezeit.

Mehr und mehr Fische (Strahlenflosser) verlassen die Flachmeere und besiedeln auch die offenen Ozeane und deren Tiefwasserzonen.

Auf dem Nordkontinent zeichnet sich eine rasche Fortentwicklung der Landpflanzen ab: Schachtelhalme (Equisetale), Bärlappgewächse (Lycopodiale) und erste Farngewächse breiten sich aus und bilden die typische Mitteldevon-Flora.

Wie schon im Unterdevon (410–390 Mio.) lagern sich im mittleren Norwegen, auf Spitzbergen und Ostgrönland die meist durch Verwitterung erzeugten Sedimente des so genannten Old Red ab.

Zumindest auf der Nordhalbkugel ist das Klima gegenüber dem Unterdevon (410-390 Mio.) praktisch unverändert warm bis heiß und trocken. Aus diesem Grund kommt es häufig zu Salzablagerungen (Evaporite).

In den seit dem Unterdevon (410–390 Mio.) weit verbreiteten Geosynklinalgebieten herrscht kräftiger untermeerischer Vulkanismus.

Im Ural und in Spanien kommt es zur Bildung bedeutender Bauxitlager.

In Mitteleuropa und Nordamerika setzt sich die intensive Riffkalkbildung weiterhin fort. Große Kalkriffe wachsen auch in Australien.

In Westaustralien werden die Meeressedimente zunehmend sandiger und weisen zugleich mehr und mehr Porphyriteinsprengungen (ein vulkanisches Ergussgestein) auf.

Umfangreiche marine Ablagerungen sind in den Gebieten der Rheinischen Masse, der Polnischen Mittelgebirge, der Fennosarmatischen Tafel sowie in Wales, Südengland und der Bretagne nachweisbar.

Im Harz (bei Rammelsberg) und im Sauerland (bei Meggen) bilden sich bedeutende Kieslagerstätten mit Blei-, Zink- und Kupfererzen.

Auf der norwegischen Bäreninsel entstehen umfangreiche Kohlelager.

Die Graptolithen, eine seit dem Unterordovizium (500–480 Mio.) verbreitete formenreiche Klasse aus dem Stamm der Kragentiere (Hemichordata bzw. Branchiotremata), stirbt aus.

Die geologischen Verhältnisse begünstigen die Entstehung von Blei-, Zink-, Silber- und z.T. auch Kupfererzen in Tongesteinen.

In der so genannten variszischen Ära entsteht ein 500 km breiter Gebirgsgürtel vom französischen Zentralplateau über Mitteldeutschland bis in die Sudeten mit Ästen zum Polnischen Mittelgebirge und nach Südwest-England.

In den Meeren verbreitet ist die Kopffüßer-Ordnung Goniatitida. Sie zählt zu den Ammonitenartigen (Ammonoideen) und besitzt ein Gehäuse in der Form einer geschlossenen Planspirale.

Die nicht zu den Farnen zählende Pflanzenklasse der Farnlaubgewächse (Pteridospermae) ist weit verbreitet. Sie stirbt im Keuper (230–210 Mio.) – vielleicht auch erst später – wieder aus.

Ichthyostega, ein Tier mit Fischschwanz, verfügt bereits über vier Gliedmaßen, die es zum Übergang vom Wasser- zum Landleben befähigen. Es stellt das älteste sichere Amphibium in der Erdgeschichte dar und gehört so zu den sensationellsten Funden der Paläontologie. Im Oberdevon (375–360 Mio.) ist es weiter verbreitet. Gut erhaltene Fossilien finden sich insbesondere in Ostgrönland.

Gegen Ende des Mitteldevons erfolgt die endgültige Verlandung der Böhmischen Masse sowie der Mitteldeutschen Schwelle mit den Gebirgen von Odenwald, Spessart, Ruhla und Kyffhäuser.

Es herrscht eine geomagnetische Periode mit häufig wechselnder Polung, d.h. geomagnetischer Nord- und Südpol tauschen ihre Lage oft miteinander.

Die Stachelhäuter-Klassen Cyclocistioidea und Ophiocistioidea, scheibenförmige, armlose Tierchen, die seit dem Ordovizium (500–440 Mio.) zur Meeresfauna gehörten, sterben aus.

Die Unterklasse Heterostraci (gepanzerte Kieferlose) stirbt aus.

In Nordamerika weit verbreitet ist der seit dem Unterdevon (um 410 Mio.) bekannte Quastenflosser Eusthenopteron foordi.

Vertreter der so genannten Altfarne (Archaeopterides) treten ausschließlich in diesem Zeitraum in Erscheinung. Die Gruppe umfasst verschiedene farnlaubige Pflanzen mit ausgesprochener Fächeraderung. Sie ist systematisch unsicher und umfasst wohl größtenteils so genannte Farnsamer (Pteridospermen), daneben aber auch einige echte Farne (Pteridophyten).

Die geflügelten Insekten (Pterygoten) erscheinen und erobern als erste Lebewesen den Luftraum. Ihre Flügel sind Hautausstülpungen, deren Wände aus einer unteren und einer oberen Chitinlamelle bestehen. Zwischen beiden liegen Adern mit Tracheen (Atmungsröhrchen) und Nerven. Im Oberkarbor taucht eine große Vielzahl geflügelter Insekten ohne bekannte Vorformen auf. Die eigentliche Eroberung des Festlandes durch die Wirbeltiere beginnt. Als erste Vierfüßer (Tetrapoda) erscheinen an Land die Labyrinthodontia, eine Unterklasse der Amphibien, die in der Obertrias (um 220 Mio.) wieder ausstirbt. Ihren Namen verdanken sie einer faltenartigen (labyrinthodonten) Ausformung des Zahnschmelzes. Das älteste Amphibium der Welt, Ichthyostega (um 380 Mio.), gehört zu dieser Gruppe. Aus den Labyrinthodontiern entwickeln sich später alle Reptiliengruppen.

Auf der norwegischen Bäreninsel wachsen Arten der Pflanzenordnung Pseudoborniales, die zur Klasse der Schachtelhalmgewächse (Equisetales) gehören. Sie werden 15 bis 20 m hoch und haben große, stark zerschlitzte Blätter. – Generell ist auf dieser Insel eine üppige, torfliefernde Landvegetation überliefert, die dann im Oberkarbon (vor etwa 300 Mio. Jahren) ihren Höhepunkt erreicht.

Im Vorkommen von Scaumenac (Miguasha Park) nahe der Mündung des St.-Lorenz-Stromes fossilisieren zahlreiche Pflanzen und Fische in einem flachen Becken. Berühmte Fischfunde sind aus dieser Zeit auch aus dem Rheinischen Schiefergebirge bekannt.

Die Landpflanzen entwickeln zunehmend große (makrophylle), von einem Adersystem durchzogene Laubblätter, die die bisher meist zerschlitzten und noch nicht planen Blätter ersetzen. Sie werden damit unabhängiger von ufernahen Feuchträumen. Die Paläobotaniker sprechen von einer typischen Oberdevonflora.

Die Samenpflanzen (Spermatophyten) sind durch die Gruppen der Samenfarne und die mit den Nadelbäumen verwandten Cordaitales vertreten. Es handelt sich um Nacktsamer, höhere Pflanzen, die zapfenartige Fruchtstände hervorbringen.

Die geologischen Verhältnisse begünstigen die Entstehung so genannter Porphyrit-Lagerstätten mit Kupfer, Molybdän und Gold. Das sind Erzlager in magmatischen Gesteinen mit größeren, meist gut ausgebildeten Kristallen in feinkörniger oder dichter Grundmasse. Dieser Lagerstättentypus ist auch in späteren Erdzeitaltern vertreten.

Auf allen Kontinenten herrscht ein gleichmäßig feuchtwarmes Klima. Ausgeprägte Florenprovinzen gibt es daher nicht.

Das Oberdevon ist eine Epoche großen Artensterbens. Auch viele höhere systematische Einheiten verschwinden. Zu den betroffenen Tieren zählen u.a. die vormals sehr artenreichen Trilobiten-Ordnungen Phacopida, Lichida und Odontopleurida, die Kieferlosen-Klasse Thelodonti und die Kieferlosen-Unterklassen Osteostraci und Anapsida, die Armfüßer-Ordnung Pentamerida, der gesamte Stachelhäuter-Unterstamm Homalozoa und die Stachelhäuter-Klasse Beutelstrahler (Cystoidea), die »Tentakuliten« (eine Klasse schalentragender Weichtiere) sowie die Kopffüßer-Ordnung Discosorida.

Die schon im Unterdevon (410–390 Mio.) auftretenden und bis heute in drei Arten erhaltenen Lungenfische (Dipnoi) haben ihre Hauptverbreitung. Sie gehören zur Klasse der Knochenfische (Osteichthyes) und innerhalb dieser zu den Fleischflossern (Sarcopterygii). Ihre noch einfache Lunge ist eine Ausstülpung des vorderen Darmabschnittes. Aus ihnen entwickelten sich aber nicht die Amphibien.

Arten der in ihrer systematischen Stellung unsicheren Farnunterordnung Coenopteridae bereichern die Landflora.

Die Pflanzenordnung Keilblätter (Sphenophyllales) aus der Klasse der Schachtelhalmgewächse ist verbreitet. Typisch für sie sind meist sechszählige Quirle und umgekehrt keilförmige Blätter sowie Zentralbündel mit dreieckigem Querschnitt in den Stängeln.

Zwei neue Kopffüßer-Ordnungen, Prolecanitida und Clymeniida, erscheinen. Die letztere lebt nur im Oberdevon.

Die ersten echten Haie (Cladoselachii) bevölkern die Meere. Sie gehören zur Klasse der Knorpelfische (Condrichthyes). Mit ihrem Auftreten ändert sich die Nahrungskette in den Meeren, denn die Haie sind gewandte Großraubfische.

Die Faltengebirgsbildungen von Svalbard, Antler und Acad spielen sich ab.

Unter den Landpflanzen sterben die Nacktpflanzen (Psilophytalen) aus, die als Erste das Festland besiedelt hatten.