Introduzione

I geologi britannici Adam Sedgwick e Roderick Impey Murchison hanno studiato la complessa geologia dell’ovest Galles. Nel 1835 sia Sedgwick che Murchison chiamarono le rocce che studiarono per le antiche tribù gallesi: Sedgwick usò “Cambrian” e Murchison usò “Silurian”. Ogni lavoratore ha tentato di riconoscere le interruzioni nella registrazione stratigrafica come confini per la sua suddivisione. Murchison ha iniziato con l’inizio della sequenza nel sud-est; Sedgwick iniziò alla base nel nord-ovest. Murchison ha accuratamente documentato gli abbondanti fossili di questi strati siluriani. Gli strati di Sedgwick erano scarsamente fossiliferi e il suo crollo del Sistema Cambriano era essenzialmente litologico. Quando divenne chiaro che i loro sistemi si sovrapponevano, ne seguì una disputa perché i sistemi dovevano essere contigui; cioè, non si sovrappongono nel tempo. La controversia non fu risolta fino al 1879, quando Charles Lapworth propose il nome “Sistema Ordoviciano”, preso da un’altra tribù gallese, per includere l’intervallo controverso tra Cambriano e Siluriano. Il Sistema Ordoviciano completò la triplice divisione paleontologica del Paleozoico inferiore. del Sistema Ordoviciano di Lapworth si basavano esclusivamente sul suo contenuto fossile distintivo (Eicher 1976).
Originariamente i geologi definivano l’inizio del periodo Cambriano come il punto in cui apparivano i fossili. Successivamente sono stati trovati fossili più antichi e questa definizione non è più valida Ora l’inizio del periodo Cambriano e la fine del Precambriano sono approssimativamente determinati come il punto in cui apparvero per la prima volta numerosi fossili a guscio duro.

Eventi cambriani significativi

Nell’ultimo Precambriano e Cambrian, il supercontinente Rodinia, che era centrato attorno al Polo Sud, si ruppe e blocchi crostali si spostarono verso nord. Il frammento più grande era Gondwana (un colle azione dei continenti meridionali odierni, tra cui Antartide, Sud America, Africa, Madagascar, Australia-Nuova Guinea e Nuova Zelanda, nonché Arabia e India, che oggi si trovano nell’emisfero settentrionale). Il secondo continente più grande, Laurentia, comprendeva la maggior parte del Nord America, sebbene gli Stati Uniti sudorientali fossero incuneati tra Africa e Sud America come parte del Gondwana. La Siberia (appena a sud dell’equatore) e la Baltica (Scandinavia, Europa orientale e Russia) erano situate tra Gondwana e Laurentia. Il resto dell’Europa e gran parte dell’attuale Asia furono divise in frammenti lungo la costa settentrionale del Gondwana.
Il periodo Cambriano segna un punto importante nella storia della vita sulla Terra; è il momento in cui molti tipi di invertebrati e i primi vertebrati – i pesci – sono apparsi nella documentazione fossile. Il Burgess Shale contiene la migliore documentazione sui fossili di animali cambriani, comprese le forme dal corpo molle. Questa località rivela la presenza di creature originate dall ‘”esplosione del Cambriano”, un’esplosione evolutiva di origine animale datata da 545 a 525 milioni di anni fa. L’ “esplosione” descrive la proliferazione molto rapida di una diversità davvero sorprendente di esseri viventi sulla Terra. La maggior parte di queste creature sono ora estinte e sono conosciute solo dai loro fossili.
Durante il Cambriano, la vita era comune solo nell’acqua. Il terreno era arido e soggetto a erosione; queste condizioni geologiche hanno portato a colate di fango, dove i sedimenti periodicamente rotolavano nei mari e seppellivano organismi marini. Nella località di Burgess Shale nelle Montagne Rocciose canadesi, il sedimento è stato depositato in un bacino di acque profonde adiacente a un’enorme barriera algale con una scarpata verticale alta diverse centinaia di piedi. Sebbene non si trovi in un parco nazionale degli Stati Uniti, la località tipo del Burgess Shale, il Burgess Pass, si trova nello Yoho National Park della British Columbia. Al fine di proteggere il sito, l’UNESCO ha designato il Burgess Shale come sito del patrimonio mondiale nel 1981.

Esplosione di vita

La scoperta di fossili del Precambriano ha rivelato che la vita si è evoluta molto prima iniziò il periodo Cambriano. Tuttavia, due cose rendono notevole il periodo Cambriano. In primo luogo, la vita è esplosa con quasi tutti i principali gruppi che si sono evoluti in un tempo relativamente breve (circa 40 milioni di anni). In secondo luogo, l’ascesa di animali con guscio duro significava che avevano molte più possibilità di fossilizzarsi. L’esplosione della vita nel periodo Cambriano è particolarmente evidente nella fauna oceanica, che era senza precedenti nella storia della Terra.
Durante il Cambriano, le piante terrestri non si erano ancora evolute, quindi il mondo terrestre era privo di vegetazione. Tuttavia, negli oceani erano presenti molti invertebrati marini, tra cui spugne e brachiopodi (gusci di lampada). Inoltre, i primi animali con spina dorsale sorsero durante il Cambriano: questi erano pesci senza mascelle chiamati “agnathan”. Erano creature fortemente corazzate con scheletri ossei.La maggior parte dei loro resti fossili sono pezzi di placche esterne ossee. Poiché non avevano mascelle mordenti, erano probabilmente abitanti del fondo che si nutrivano di filtri. Alcuni discendenti di pesci senza mandibola sopravvivono oggi, ad esempio la lampreda “anguilla” (Macdougall 1996).
Probabilmente gli animali cambriani più conosciuti erano i trilobiti, un gruppo di invertebrati corazzati che non esistono più. Erano abbondanti nelle acque poco profonde Mari Cambriani, che coprivano gran parte del mondo. I paleontologi hanno identificato molte specie di trilobiti cambriani. Inoltre, dai tipi di sedimenti in cui i trilobiti sono fossilizzati, i paleontologi sono stati in grado di determinare qualcosa del loro stile di vita. I trilobiti includevano forme di nuoto; fondo abitanti; varietà che vivevano in acque calde e poco profonde; e quelle che vivevano in regioni più profonde e più fresche. Tutte le specie avevano scheletri esterni duri e calcificati, che consentivano loro di essere preservati in molte rocce sedimentarie del Cambriano.
Con il progredire del Cambriano, c’era un significativo ricambio negli animali. I gruppi che erano apparsi all’inizio del Cambriano, come le spugne per la costruzione di scogliere, gli Anomalocaris dalle molte membra e i suoi parenti, e molti altri che sono difficili da localizzare, si sono ridotte o si sono estinte del tutto. La vita alla fine del Cambriano era relativamente meno varia rispetto all’inizio del periodo.