Das Erdaltertum – Paläozoikum

Das Erdaltertum beginnt mit dem Kambrium. In dieser Epoche finden wir die ersten sichtbaren Spuren des Lebens. Dem folgen das Ordovizium, das Silur, das Devon, das Karbon und das Perm. In dieser Zeit hat das Leben enorme Fortschritte gemacht und konnte sich auf der Erde konsolidieren.

Periode: Kambrium
Das Kambrium ist eine Zeit, in der das Leben eine enorme Vielfalt entwickelte, aber auch eine Zeit des großen Massenaussterbens. Es finden sich in den Fossilien, die man aus dem Kambrium gefunden hat, die ersten deutlich sichtbaren Nachweise des Lebens. In dieser Zeit gab es viele Tiere mit Hartteilen, die bis in unsere Zeit überliefert werden konnten. Am Anfang ist die Vielfalt des Lebens noch sehr gering, doch schon nach kurzer Zeit findet man viele Schwämme (Porifera), Vorformen der Mollusken (Weichtiere) und die ersten Brachiopoden (Armfüßer). Wenig später tauchen die ersten Trilobiten (Gliederfüßer), ein wichtiges Leitfossil des Kambriums, auf und die schon bestehenden Arten entwickelten sich zu immer größer werdenden Tieren. Die Trilobiten fühlten sich in den damaligen Verhältnissen sehr wohl, sie vermehrten und entwickelten sich sehr schnell. Jedoch waren in den Meeren auch sehr viele andere Tiere zuhause. Zum Beispiel die Crinoiden (Seelilien) und die Echinodermen (Stachelhäuter), wozu die heutigen Seeigel und Seesterne gehören. Diese Tierwelt siedelt hauptsächlich am Meeresboden und durchwühlt die Sedimente, was zu Folge hat, dass die Stromatolithen (große Kolonien von Einzellern) seltener wurden. Es ist zudem die Zeit in der die ersten Riffe entstehen, welche hauptsächlich von Schwämmen (speziell Archaeocyatha) gebildet wurden. Die Evolution war in dieser Phase sehr experimentierfreudig, doch viele der neu entstandenen Arten überlebten nur kurze Zeitspannen. So entstanden auch die ersten Wirbeltiere, vermutlich waren die Conodonten die frühen Vertreter dieser Evolutionsrichtung. Diese Entwicklungslinie führte letztendlich noch während des Kambriums zur Entwicklung der ersten Fische.

Während des gesamten Kambriums kam es immer wieder zu heftigen Massenaussterben, so auch am Ende dieses Zeitalters.

Periode: Ordovizium 
Das Ordovizium wurde erst nach dem Kambrium und dem Silur als eigenständige Periode entdeckt. Der hohe Meeresspiegel wurde aus dem Kambrium bis weit in das Ordovizium hinein beibehalten. Desweiteren setzte in dieser Periode die Gebirgsbildung verstärkt ein und das Leben entwickelte sich mit einer enormen Vielfalt bis zum großen Massenaussterben am Ende des Ordoviziums.

Zu Beginn war die Entwicklung des Lebens eher schleppend angelaufen, doch im mittleren Ordovizium wurde eine große Vielfalt erreicht. Die Graphtolithen und Nautiloideen (Perlboote) vermehrten sich in dieser Zeit besonders reichlich. Der Sedimentboden wurde sehr stark durchwühlt, was auf die Anwesenheit von Würmern zurückzuführen ist. Die Bivalven (Muscheln) nehmen eine wichtige Stellung im marinen Ökosystem ein. Auf dem Meeresboden fand ein lebhaftes Getümmel statt. Schnecken (Gastropoden), Seeigel, Seesterne, Brachioboden, Trilobiten und Crinoideen bildeten eine muntere Gemeinschaft in ihrem Ökosystem. Die Hornkorallen waren in den damaligen Meeren nicht selten vertreten. Gerade die Korallen bildeten mit den Schwämmen zusammen große Riffgemeinschaften. Die Welt der Räuber hatte in jener Periode einige spektakuläre Vertreter, so einige Nautiloideen, die eine Größe von bis zu drei Metern erreichen konnten. Viele Forscher sind der Meinung, dass im Ordovizium die ersten Pflanzen den Schritt vom Meer auf das Land vollzogen, doch wirklich nachweißen lässt sich das erst für das Silur. Während des Ordoviziums gab es heftige Massenaussterben – wie während des Kambriums -, die in diesen Dimensionen selten auftreten.

Im Ordovizium stand Gondwanaland direkt unter dem Südpol, was zu Inlandvereisungen führte, welche ein Absinken des Meeresspiegels sowie der Temperatur verursachten.

Periode: Silur
Das Silur ist eine Zeit, in der das Leben einige bedeutende Fortschritte machte. So entwickelten sich die ersten kiefertragenden Fische, die als Räuber die Meere durchstreiften. Es lassen sich die ersten Pflanzen auf dem Festland feststellen, die in sumpfigen Gebieten eine neue Heimat fanden.

Nach dem Massenaussterben am Ende des Ordoviziums wurde die Entwicklung der überlebenden Arten schnell wieder aufgenommen, so dass sich nach kurzer Zeit wieder eine entsprechende Vielfalt unter den Lebewesen behauptete. Die Mollusken, Bivalven und Gastropoden zum Beispiel erholten sich schneller als die Trilobiten und Brachiopoden. Die Bivalven eroberten sogar die bisher weitgehend unberührten Süßwassergebiete. Desweiteren war die Entwicklung der Crinoideen und Graphtolithen auch äußert positiv verlaufen und es entstanden üppige Riffe. Auch die Fische machten weitere Fortschritte und begannen die Süßwasserareale zu erobern. Die frühen Vertreter der Fische waren jedoch relativ primitiv und schwerfällig gegenüber ihren heutigen Verwandten. Auffällig in dieser Reihe war der Ostracodermata, der jedoch hauptsächlich im Devon vorkam. Doch sollten die Fische einen bedeutenden Schritt gehen. Es tauchten die ersten Fische mit Kiefern (Acanthodii) während des Silurs auf, die als Räuber einen deutlichen Vorteil gegenüber kieferlosen Fischen hatten. Dies war aber nicht das einzige Merkmal, welches sie unseren heutigen Fischen ähnlicher machte, sie besaßen außerdem paarige Flossen und Schuppen statt Knochenplatten.

Nahe am Wasser wagten sich die ersten Pflanzen, die sehr einfach gebaut waren, an Land. Man nimmt an, dass es schon bevor diese Pflanzen auftauchten erste Einzeller oder Algen auf dem Land gab, dennoch kann man vor diesem Zeitpunkt nicht von einer Besiedelung der Landmassen sprechen. Es entwickelten sich die ersten Gefäßpflanzen, die über interne Gefäße Wasser und andere Stoffe im Inneren der Pflanze verteilten. Die ersten Sporenpflanzen, welche stets in der Nähe von Wasser gediehen, sollten sich erst später im Devon bedeutend weiter entwickeln.

Die Tierwelt hatte zu diesem frühen Zeitpunkt noch keine deutlichen Spuren an Land hinterlassen, doch man nimmt an, dass die ersten Gliederfüßler auf dem Trockenen herumliefen.

Durch das Abschmelzen der ordovizischen Eismassen kam es zu einem Anstieg des Meeresspiegels. Das warme Klima setzte sich auch im Devon fort.

Periode: Devon
Das Devon kann man als Zeitalter der Besiedelung des Festlandes bezeichnen. Aber in den Meeren blieb die Evolution deshalb nicht stehen. Insgesamt war das Devon eine entscheidende Zeit für die weitere Entwicklung des Lebens.

In den Meeren zeigen sich Riffe von enormen Ausmaßen und die Ammoniten entwickelten sich aus den Nautiloideen. Diese Ammoniten waren sehr erfolgreiche Räuber und dienen uns heute als Leitfossilien. Viele weitere Räuber zeigten sich auf der Erde und so tauchten die ersten Verwandten unserer heutigen Skorpione auf. In den Ozeanen waren Raubfische von bis zu zehn Metern Länge besonders auffällig. Sie teilten sich diesen Lebensraum mit den ersten Haien, die einer Gruppe angehörten, deren Nachfahren heute noch die Meere besiedeln. Zwischen diesen Giganten tummelten sich die ersten Strahlenflosser, eine Unterklasse der Knochenfische, zu welcher die meisten der heute lebenden Fische gehören. Die Lungenfische und Quastenflosser zeigten sich im Devon, die für die weitere Entwicklung des Lebens noch eine wichtige Rolle spielen sollten.

Die Pflanzen die während des Silurs ihre ersten Versuche an Land machten entwickelten sich nun prächtig. Blätter, Wurzeln und Gefäße entwickelten sich immer weiter, was die Pflanzen immer stabiler machten und diese dadurch schon beachtliche Höhen erreichen konnten. Eine der ersten größeren Pflanzen waren Verwandte der Gattung Lycopodium (verwandt mit den heutigen Bärlappen). Jedoch konnten sich diese Sporenpflanzen nur in Wassernähe fortpflanzen, weswegen ihre Verbreitung begrenzt war. Besonders gut gediehen sie in Sumpflandschaften, die alle für sie nötigen Vorraussetzungen erfüllten. Der Entwicklung folgend kommt man als nächstes zu den Samenpflanzen, welche sich anschließend entwickelten. Durch diese modifizierte Fortpflanzungstechnik konnten die Pflanzen nun in andere Lebensräume gelangen. Von den beiden großen Gruppen dieser Überabteilung entwickelten sich die Nacktsamer (Gymnospermen) vor den Bedecktsamern (Angiospermen). Diese Nacktsamer waren sehr erfolgreich und deshalb entstanden die ersten Wälder.

Nun war die Zeit gekommen, dass die ersten Tiere ohne Probleme die Festlandmassen erobern konnten. Die Skorpione und Insekten waren wohl die ersten Landbewohner des Devons. Im jüngeren Devon wagten dann auch die ersten Wirbeltiere den Schritt an Land – die Amphibien. Der Ichthyostega, eine Mischung aus Quastenflosser und Amphibie, bezeichnet wohl den Übergang von den Wassertieren zu den Landtieren. Ein wichtiger Schritt für diese Entwicklung war die Ausbreitung der Pflanzen an Land, die die Nahrungsgrundlage für die Tiere bildeten. So kann man das Karbon und Perm als die Zeitalter der Amphibien bezeichnen.

Die Kontinente waren während des Devon in Bewegung. So entstand Euramerika durch das kollidieren der Kontinente Laurentia, Baltica und Avalonia. Die Gletscher auf Gondwanaland nahmen gegen Ende des Devons wieder zu, was das Klima abkühlte und den Meeresspiegel senkte. Dies führte zu einem Massensterben, dem 40% der Arten in den Meeren zum Opfer fielen.

Periode: Karbon
Nach dem großen Massenaussterben erholten sich viele Arten recht schnell wieder. Namen gebend für diese Periode sind die großen Kohleablagerungen, die sich in den karbonschen Sümpfen aus den enormen Mengen an Biomasse bildeten.

Im Meer erholten sich die Haie, Ammonoideen und die Strahlenflosser recht gut, während die Riffe im Karbon eher kleinere Ausdehnungen hatten. Die Brachiopoden konnten wieder eine wichtige Rolle im Ökosystem übernehmen und teilten sich diese mit den Bivalven (Muscheln) und Gastropoden (Schnecken). Sehr erfolgreich in dieser Zeit waren auch die Crinoiden (Seelilien).

Die Pflanzenwelt erfuhr eine große Ausbreitung, deren Ergebnis unsere heutigen Kohlevorkommen sind. In Sümpfen entstanden sie aus den Mengen an Biomasse, die Millionen von Jahren später abgebaut werden. Die Baumstämme waren bis zu 30 Metern hoch und hatten einen Durchmesser von rund einem Meter. Zwischen den Bäumen siedelten Farne, die durchaus die Ausmaße eines Baumes erreichen konnten. Eine weitere Baumgruppe bildeten die Cordaiten, die bis zu drei Metern hoch werden konnten. Sie waren von feuchten Orten unabhängig und eroberten dadurch auch andere Lebensräume.

Die Lebewesen der Meere drangen immer weiter in die Süßwassergebiete vor, so taucht im Karbon der Süßwasserhai auf. Es entwickelten sich die Insekten weiter und erfüllten wichtige ökologische Aufgaben an Land. Während des jüngeren Karbons reiften die ersten Flügel bei Insekten heran, die zum Beispiel zur Evolution der Libellen führte, die Flügelspannweiten von bis zu 50 cm erreichen konnten.

Die Amphibien, die an Land ohne Konkurrenz waren, entwickeln sich sehr gut und erreichten Größen von bis zu sechs Metern Länge. Am Ende des Karbons zeigen sich die ersten Reptilien (speziell Hylonomus), die durch optimierte Fortpflanzungstechniken vom Wasser als Medium unabhängig waren. Sie benutzten das Ei, welches denen der heutigen Reptilien und Vögel ähnlich ist, um ihre Jungen zur Welt zu bringen. Auf diese Weise konnten sie andere Habitate erobern. Ihr Kieferapparat war anders aufgebaut, als der der Amphibien, was einen großen Teil zu ihrem späteren Erfolg beigetragen hat.

Die Kontinente driften während des Karbons immerweiter aufeinander zu, sie bilden im Mesozoikum den Superkontinent Pangäa.

Periode: Perm
In das Perm fällt das wohl größte Massenaussterben, das die Lebewesen dieses Planeten ertragen mussten. Doch in der Zeit vor diesem Ereignis kam es zu wichtigen Veränderungen innerhalb der lebenden Welt.

Im Meer entdeckte man einzellige, amöbenartige Organismen, die mit einer Länge von ungefähr zehn Zentimetern doch besonders groß waren, die Fusulien. Sie dienen uns heute als Leitfossilien für das Perm.

Die Flora an Land ähnelte der aus dem Karbon und lebte bis in das Perm hinein. Die Gymnospermen jedoch begannen sich hervorragend zu entwickeln und fingen an sich stark auf den Kontinenten auszubreiten (Walchia). Diese Bäume waren unseren modernen Nadelbäumen sehr ähnlich und ihre Dominanz dauerte bis in das Mesozoikum hinein.

Natürlich entwickelten sich auch die Amphibien während des Perm, dem ungeachtet wurden sie zunehmend von den Reptilien verdrängt. Unter den Reptilien, die sich sehr rasch und enorm vielfältig verbreiteten, gab es einige interessante Entwicklungen. So zum Beispiel den Dimetrodon, ein Raubreptil, das einige Ähnlichkeiten mit den Säugetieren aufweist. Daraus entwickelten sich die ersten säugetierähnlichen Reptilien (Therapsiden).

Der Kontinent Sibirien kollidierte mit Osteuropa entlang des Urals und bildete so das frühe Pangäa, welches jedoch erst während des Mesozoikums vervollständigt wurde.

Am Ende des Perms stand das schon angesprochene Massenaussterben, bei dem circa 80% aller Arten verschwanden und vor allem die Landwirbeltiere einen erheblichen Rückschlag erdulden mussten.