Silur

25.11.2013 13:55

Silur je prvohorní útvar v nadloží ordoviku a v podloží devonu. Byl vymezen v roce 1835 Sirem Roderickem Murchisonem jako sled mezi kambriem a devonským old redem. Toto vymezení bylo časem redukováno vydělením ordoviku. Silur zaujímá časový úsek od 443 do 416 milionů let. Spodní hranice je provázena výraznými horotvornými pohyby (takonská fáze kaledonského vrásnění), přesto po většinu období trvala mořská transgrese. Hranice je vedena na bázi graptolitové zóny Glyptograptus persculptus nebo Akidograptus acuminatus (popř. A. ascensus), dochází na ní k výraznému vyhynutí mořských druhů (až 60%). Konec siluru je ve znamení mořské regrese v souvislosti s ardenskou fází kaledonského vrásnění, doprovázenou často vulkanickou činností. Tato hranice byla rozhodnutím 24. mezinárodního geologického kongresu v roce 1972 vymezena stratotypem na Klonku u Suchomast a je vedena pod bází graptolitové zóny Monograptus uniforms, která patří již devonu.
 

 

Život v siluru
Fauna

· Vůdčími zkamenělinami jsou graptoliti, maximálního rozvoje dosahují jednořadé kolonie řádu Monograptus (Monograptus, Spirograptus, Rastrites, Cyrtograptus), do spodního siluru zasahují i dvojřadé druhy (Climacograptus, Diplograptus, Petalograptus, Retiolites, Stromatograptus). Díky jejich světovému rozšíření je vyčleněno okolo 40 zón, umožňujících biostratigrafické členění.
· Mezi členovci jsou méně než v kambriu a ordoviku rozmanití trilobiti, některé čeledi (Illaenidae, Trinucleidae) dokonce vymírají.

Dalšími vůdčími fosíliemi jsou ostrakodi, a to i v prostředí s anomální salinitou (Leperditia). Objevují se zástupci rodu Eurypteridae (různorepi), dosahující obrovských, až 3 m rozměrů. Byli to dravci s mohutnými klepety, obývající mělkovodní mořské (Pterygotus) i lagunární (brakické) prostředí (Eurypterus). Jejich četné nálezy jsou známy z okolí New Yorku. Dle některých autorů morfologie pancířů a dýchací orgány různorepů naznačují možnou adaptaci na suchozemské prostředí. Za první suchozemské členovce jsou však považovány primitivní mnohonožky (Archidesmus), nalezené v Anglii. Ojedinělé jsou nálezy štírů (Scorpionidae).
· Rozšiřují se láčkovci, zejména korálnatci (Anthozoa). Jsou zastoupeni rugosními (Rugosa) i tabulátními (Tabulata) koráli. Hojné byly i stromatopory, tvořené vápenitými kostrami válcovitého nebo bochníkovitého tvaru, dosahující v průměru i přes 2 metry.
· Na dně mělkého moře, ovlivněného prouděním, žily přichyceny lilijice (Crinoidea). Ve svrchním siluru jsou celosvětově stratigraficky významné planktonické formy (scyfokrinitový obzor), u nichž volný konec stopky nese plovoucí orgán (lobolit).
· Velký rozvoj je patrný u měkkýšů, jejichž četní zástupci již připomínají současné formy. Na vrcholu jsou mezi hlavonožci loděnky (Nautiloidea) se schránkami ve tvaru přímého či mírně prohnutého kužele. Tento tvar se postupně stále více ohýbal během vývoje, až vznikla typická zatočená schránka, plně způsobilá života v hlubinných podmínkách. Až do dneška přežívá loděnka hlubinná (Nautilus pompilius). Rovné schránky ortocerů mají horninotvorný význam (tvoří ortocerové vápence). Zástupci gastropodů obývají zejména mělkovodní facie (Platyceras). Mlže zastupují rozličné formy z různých životních prostředí. Krásné české názvy Mila, Panenka, Tetinka, Slava a další pocházejí od Joachima Barrandeho. Pro poznání vývoje měkkýšů měl velký přínos výlov 13 zástupců třídy přílipkovci (Monoplacophora), vylovených roku 1952 dánskou expediční lodí Galathea pro muzeum v Kodani z hlubky 3570 metrů. Nazváni byli Neopilina galatheae.
· Ze siluru jsou známy i nálezy celých koster obratlovců - bezčelistnatých ryb Agnatha (Tremataspis cyathaspis) s chrupavčitou vnitřní kostrou a tělem chráněným kostěným krunýřem, trnoploutvé (Acanthodii) a pancéřnaté (Placodermi) ryby již mají vyvinutu spodní čelist. Tato vznikla pravděpodobně přeměnou předních žaberních oblouků.
 

 

Flóra
Vedle velkého vývoje řas se stále častěji objevují vyšší rostliny. Rody Cooksonia a Baragwanathia reprezentují již rozšířené suchozemské cévnaté rostliny. Rostliny se při přechodu na souš musely bránit před vysycháním silnou pokožkou, opatřenou průduchy, umožňujícími transpiraci. Vodivé pletivo dovoluje rozvádět živiny získané z půdy do horních částí. Zástupci rodu Psilophyton již mají primitivní xylem (dřevo) a floem (lýko), neměli však ještě vyvinut kořenový systém. Množili se výtrusy. Ve svrchním siluru se objevují Rhyniophyta, primitivní plavuně a suchozemské houby.

 

Červený bod značí předpokládanou polohu českého masívu.

Stratigrafické schéma siluru v Barrandienu, převzato podle Chlupáče et al. (2002).

 

V centrální části Barrandienu (pražské pánvi) začíná silur náhlým nástupem facie černých graptolitových břidlic. Jde o odraz eustatického zdvihu mořské hladiny, vyvolaný rychlým táním gondwanských ledovců na konci ordoviku.

Spodní silur reprezentuje v Barrandienu liteňské souvrství, dělené na vrstvy želkovické (černé graptolitové břidlice, ve spodní části se zvýšeným podílem písčitého materiálu a s vložkami křemitých břidlic a černých silicitů), litohlavské (střídání černých graptolitových a zelenavých jílových břidlic) a motolské (černošedé jílové i vápnité graptolitové břidlice s hojnými tufitickými vložkami a vápencovými konkrecemi).

Pro sz. křídlo pánve mezi Prahou a Berounem je charakteristický intenzivní podmořský vulkanismus, jehož centrum se nachází v okolí Svatého Jana pod Skalou. Produktem vulkanické činnosti jsou výlevy alkalických bazaltových láv a pyroklastik, tvořících na mořském dně výrazné elevace. Na vulkanických produktech a v jejich bezprostřední blízkosti vznikly vhodné podmínky pro biogenní karbonátovou sedimentaci doprovázenou rozvojem mělkovodní fauny (koráli, řasy, mechovky, níže ramenonožci, trilobiti). Velmi hojnou smíšenou bentózní, nektonní i planktonní faunu obsahují tufitické, silně vápnité břidlice, které charakterizují přechodní prostředí mezi faciemi vulkanicko-karbonátovými a faciemi graptolitových břidlic.

Vývoj podobný svrchní části motolských vrstev má ve svých spodních polohách nadložní kopaninské souvrství. Facie typických graptolitových břidlic zde však již ustupuje. V jv. křídle pánve převládají šedé vápnité břidlice a vápencovými konkrecemi a hojnou tufitickou příměsí. Z fauny se vedle graptolitů  často vyskytují nautiloidní hlavonožci, ramenonožci, mlži a zejména pelagičtí ostrakodi. Hojné jsou i zbytky řas. V blízkosti vulkanických center se kromě vulkanického materiálu, reprezentovaného tufy a tufity, usazovaly i bioklastické vápence s velmi hojnými krinoidy, ramenonožci, trilobity, hlavonožci, mlži a další bohatou faunou. Vulkanická činnost ustala ve svrchní části kopaninského souvrství, kdy se
(s výjimkou vynořených vulkanických ostrovů) ukládaly po všeobecném změlčení oblasti šedé biogenní vápence s množstvím fauny. Jde o silně bituminózní vápence, rozšířeným typem jsou především cefalopodové („ortocerové“) vápence, užívané v minulosti jako významný dekorační kámen.

Představitelem nejvyšší jednotky siluru (stupeň přídolí) je přídolské (požárské) souvrství. Vyznačuje se nástupem tmavých jemnozrnných vápenců s vložkami vápnitých břidlic indikujících prohloubení sedimentační pánve, doprovázené mořskou transgresí. Přídolské souvrství je v jv. křídle vyvinuto ve formě tmavě šedých, jemnozrnných bituminózních vápenců, které se rytmicky střídají s vložkami černošedých vápnitých břidlic. Horniny obsahují zvýšený podíl organického uhlíku a vtroušený pyrit, což spolu s ochuzeným bentosem svědčí o méně příznivých životních podmínkách v hlubším, anoxickém prostředí. Charakteristickým znakem je hojný výskyt graptolitů, hlavonožců, mlžů, ostrakodů a velkých korýšů. Z této facie přídolského souvrství pocházejí i nejstarší zbytky suchozemské flóry.

Mělkovodní facie přídolského souvrství je rozšířena v sz. křídle pánve. Je obvykle představována světle šedými bioklastickými krinoidovými vápenci s velmi hojnými ramenonožci.

Pro silur Barrandienu je typická vulkanická činnost, který významně ovlivňovala sedimentaci zejména ve wenlocku a ludlowu. Její počátek spadá do období ukládání motolských vrstev a končí v nižší části kopaninského souvrství. Vulkanismus byl soustředěn na poruchová pásma sv.-jz. směru a vyznačoval se převahou různých typů tufů a hyaloklastitů nad vlastními výlevnými horninami, majícími nejčastěji charakter alkalických bazaltů, trachybazaltů a trachyandezitů, zaznamenána však byla i přítomnost ultrabazických hornin (pikrobazalty). Naprostá většina vulkanitů je postižena metasomatickými a autometamorfními procesy. Produktem silurského vulkanismu je tvorba četných subvulkanických těles (zejména ložních žil doleritických bazaltů), dosahujících mocnosti až několika desítek metrů a vyvolávajících  v jejich bezprostředním okolí kontaktní přeměny graptolitových břidlic. Vulkanická činnost probíhala za extenzního režimu a má vnitrodeskový charakter (Patočka et al. 1993).

Velmi pěkně je silurská éra popsána zde: Silur