Klima a vývoj života v triasu – svět
po největším vymírání v historii
Země
Rozvoj života po největším vymírání za posledních 540 milionů let (PTME)
Dimetrodon
Edaphosaurus
Trnoploutví
Poupěnci
Trilobiti
Eurypterydi
Rugózní koráli
Vymírání během PTME nepřežili:
Přehled nejdůležitějších biotických krizí a důležitých mylníků ve vývoji života na Zemi zaposledních 535 Ma.
Diplocaulus
(PTME = Permian-Triassic Mass Extinction)
PTME
• v křídě začátek alpínského vrásnění, které vrcholilo
během kenozoika
Hlavní události v období mesozoika
Druhohory (mesozoikum) časově vymezeny dvěma katastrofickými
událostmi – začínají vymíráním na hranici perm/trias a končí
vymíráním K/T. Dělí se na útvary: trias, jura a křída
• superkontinent Pangea se rozpadá na menší útvary, na
jihu Gondwana
• vznik oceánu Panthalassa – předchůdce dnešního
Pacifiku
Paleogeografický vývoj v mesozoiku 252‒66 Ma Early Triassic 237 Ma
• klima sušší počátkem triasu, později teplé a vlhké v
průběhu jury a křídy; široký tropický pás, i v polárních
oblastech mírné klima, chybí doklady zalednění
Rozmístění kontinentů v raném triasu před 237 miliony let a o asi 60 milionů let
později během střední jury, kdy vznikl zárodek dnešního Atlantického oceánu (dle
Scotese et al. 2014).
• na pólech teplo a vlhko, raný trias je nejteplejším
obdobím v historii Země, absence zalednění
• začátek štěpení Pangey na severní Laurasii a jižní
Gondwanu, počátek otvírání Atlantického oceánu
• rozšiřování oceánu Tethys
• v prvních 5 Ma vyšší hodnoty CO2 v atmosféře klima
teplé a suché, centrální šást Pangey okolo
rovníku – aridní klima, typicky červené pískovce a
ložiska evaporitů
Hlavní události v období triasu
• počátkem pozdního triasu karnská pluviální epizoda
(236‒232 Ma) – intenzivní vulkanismus (Wrangellian
eruptions), skleníkové plyny (CO2, metan, vodní páry)
zvýšená acidita oceánů, vymírání hlavně v mořích,
výrazně vlhčí klima
Paleogeografický a klimatický vývoj
v triasu
Rozmístění kontinentů v raném triasu před asi 237 Ma (Scotese et al. 2021, upraveno).
Příroda v triasu – vývoj života po největším faneorozoickém vymírání (PTME)
Mesophyllum, recentní červená řasa.
Rostliny v mořském prostředí
• na počátku triasu dochází k přestavbě řasových flór • Rhodophyta (červené řasy) - vznikají
modernější typy tzv. koralinní červené řasy, ty
mimo jiné vytvářejí krustovité pevné povlaky
tvořící zpevnění vnější strany korálových rifů tzv.
řasový hřeben
• vedle výtrusných (kapraďorosty – kapradiny, plavuně,
přesličky) a kapraďosemenných (první benetity) se objevují
i nahosemenné, v temperátní zóně růst lesů
• kontinentální aridní klima s výraznou sezonalitou, polární
oblasti odpovídaly temperátní zóně – vhlké a teplé
(Wachtler 2012)
Equisetites
(přeslička)
Alpia
(jehličnan)
Lycopia
(plavuň)
Voltzia
(jehličnan)
Gordonopteris
(kapradina)
Neuropteridium
(kapradina)
Megachirella
(plaz)
lalokoploutvá
ryba
Saurichthys
(paprskoploutvá
ryba)
Bjuvia
(cykas)
https://en.wikipedia.org/wiki/Temperate_climate
Pojem temperátní zóna v současném geografickém pojetí. V Köppenově klasifikaci
> -3°C až < 18°C.
Příroda v triasu – vývoj života po největším faneorozoickém vymírání (PTME)
Equisetites - přeslička
Schizoneura - přeslička
Pleuromeia - plavuň
jehličnan
Příklady triasové krajiny
s plavuněmi, přesličkami
a jehličnany.
https://superterrane.tumblr.com/
Příroda v triasu – vývoj života po největším faneorozoickém vymírání (PTME)
• rozvoj skupin bezobratlých, které nebyli příliš postiženy předchozí krizí mlži,
plži, ježovky
• revitalizace skupin, které na hranici P/T téměř
vymřely: ramenonožci, lilijice, mořské houby (rozvoj v
prostředí útesů)
Odlišný vývoj ramenonožců (Brachiopoda) a mlžů (Bivalvia) po PTME - dán jejich rozdílnou fyziologií a reakcí na zvyšující se teplotu v průběhu jury a křídy (Guo et
al. 2023).
(Guo et al. 2023)
Vzrůst rozměrů schránky ramenonožců po vymírání na hranici P/T (Chen et al. 2019).
• multitrofický potřavní řetězec vznikl krátce po PTME
kompletní revitalizace života však trvala asi 5–10
milionů let, znesnadněna vulkanickou aktivitou,
periodami globálního oteplování, acidifikací oceánů,
anoxií oceánů v průběhu raného triasu
Příroda v triasu – vývoj života po PTME
Příroda v triasu – vývoj života po největším vymírání
v historii Země
• hlavonožci - amoniti s ceratitovým typem švu, např. Ophiceras:
velké rozrůznění ~ 100 rodů, 3000 druhů), rozvoj belemnitů
Ophioceras
Ceratites
Encrinus liliiformis,
lasturnatý vápenec,
severní Německo(Hagdorn 1999)
© Antonov, 2009
© MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY © Jorge Gonzales
• karnská pluviální epizoda – intenzivní vulkanismus, CO2, metan,
kyselé deště, pokles biodiverzity v mořích o 33 % - postihlo
konodonty, hlavonožce, ostnokožce (lilijice), zelené řasy
Triadobatrachus (spodní
trias, Madagaskar)
© After5
Kde se vzaly žáby?
Doleserpeton (raný perm, Sev. Amerika)
• Neotenie – zvláštní typ heterochronie, při
kterém reprodukční orgány dozrávají, zatímco
ostatní části těla vývojem zůstávají na úrovni
larválního stadia.Schéma možného vývoje žab z neotenických předků (Schoch
& Wereneburg 2023).
Xerodromeus, branchiosaurid (raný perm, Sev.
Amerika, Schoch & Werneburg 2023).
• Sauropsida - třída obratlovců,
do které náleží tradiční řády
plazů (želvy, hatérie, šupinatí a
krokodýli), ptáci a jejich vyhynulí
příbuzní
Nejstarší známé želvy
Původ želvího krunýře (Joyce et al. 2008)
hypotetičtí předci Kayentachelys aprix
Proganochelys quenstedti
kladogram skupiny Tetrapoda
(čtvernožci)
• želvy – nejisté systematické postavení,
dnes řazeny k Neodiapsida jako
sesterská skupina kladu Sauria
Chinlechelys tenertesta, pozdní trias, Nové Mexiko. Střední část karapaxu. Endoskeletální žebra se
vyvíjela odděleně od vznikajícího dermálního štítu (Joyce et al. 2008).
(Joyce et al. 2008).
(Simões et al. 2022)
Prapodivní triasoví sauropsidi kladogram skupiny Tetrapoda
(čtvernožci)
• „Avicephala“ – skupina nejistého systematického postavení s
diapsidním typem lebky; dnes někteří řazeni k archosauromorfům velmi
bizarní, znaky podobné s ptáky, avšak je to výsledek elovuční
konvergence
Megalancosaurus preonensis – stromový zástupce z pozdního triasu Itálie (Steyer 2011).
Drepanosaurus
(Steyer 2011)
Megalancosaurus (Steyer 2011) (Pritchard et al., 2021)
Longisquama insignis z pozdního triasu Kyrgystánu. Povaha hřbetních „šupin“ není jasná, dle některých
hypotéz struktury připomínající peří mohly pomáhat ke klouzavému letu. S ptáky ale neměla Longisquama
nic společného.
Prapodivní triasoví sauropsidi
© Oregon State University
Lesy pozdního triasu s různými společenstvy neptačích plazů – 1. první ptakoještěři, 2. Longisquama, 3.
Megalancosaurus, 4. Hypuronector, 5. Drepanosaurus (dle Steyer 2011).
Ovládnutí moří i souší sauropsidy
Nothosaurus mirabilis, (trias, Německo)
(Rieppel & Wild 1996)
©AdobeStock
Placochelys
tvarem těla
připomínal želvy.
Placochelys
Placodus
(Ivanov et al. 2001)
Placochelys
Ichthyotitan severnensis – největší známý ryboještěr, pozdní
trias, UK (Lomax et al. 2024)
Lebka rodu Placodus s typicky knoflíkovitými
zuby.
dlouhý 20–25 m!
• v mořském prostředí ryboještěři (Ichthyosauromorpha),
ještěroploutví (Sauropterygia) zahrnující bizarní plakodonty,
notosaury a první plesiosaury
• v kontinentálním prostředí jako sesterská skupina
archosaurů vznikla (možná už koncem permu)
skupina Lepidosauromorpha, zahrnující haterie a
šupinaté plazy
(Martínez et al. 2021)
Taytalura alcoberi, pozdní trias, Argentina (Martínez et al. 2021).
Ovládnutí moří i souší sauropsidy
Rozvoj skupiny Archosauria
• Archosauria – skupina zahrnující krokodýly, ptáky,
neptačí dinosaury, pterosaury a starobylé
„jamkozubé“ diapsidy jako fytosaury a aetosaury
Fytosauři Redondasaurus a Protome z pozdního triasu
Nového Mexika a Texasu.
©https://en.wikipedia.or
g/wiki/Redondasaurus ©Smokeybjb, CC BY-SA 3.0
Arganasuchus
(Loricata) Moghreberia
(Dicynodontia)
Střet predátora ze skupiny Suchia s párem dicynodontů
(Steyer 2011).
• do současnosti přežili jen krokodýli a ptáci
(Simões et al. 2022)
Rozvoj skupiny Archosauria
• Pterosauria – ptakoještěři, nejstarší z pozdního triasu,
vznik patrně ve středním triasu
• vznik z malinkých, pravděpodobně převážně
dvounohých předků ptačí linie archosaurů, teplokrevní
Scleromochlus taylori, jeden z bazálních pterosauromorfů ukazující na blízký vztah ke skupině Lagerpetidae (Foffa et al. 2022).
5 cm
Rozvoj skupiny Archosauria • triasové formy drobné, max. okolo 1 m, gigantických rozměrů dosáhli v
průběhu jury a křídy
Scleromochlus taylori, rekonstrukce bazálního
pterosauromorfa (dle Foffa et al. 2022).
Eudimorphodon ranzii z pozdního triasu Itálie.
https://www.museoscienzebergamo.it/
https://pterosaurheresies.wordpress.com/
krátké přední
končetiny
Austriadactylus
cristatus
hřebínek
Austriadactylus, pozdní trias, Rakousko.
Triasoví zástupci eopterosaurů ve srovnání s jurským
rodem Dimorphodon.
© Museo di Scienze Naturali, Bergamo
https://www.pteros.com/
Eudimorphodon ranzii
Nejstarší známí dinosauři
• Silesauria („ještěři ze Slezska“) - nejbližší příbuzní
dinosaurů, ve středním a pozdním triasu se
vyskytovali na území celé Pangey
• Saurischia a Ornithischia – dvě základní skupiny
dinosaurů odlišující se stavbou pánve
Plateosaurus
(prosauropod)
Procompsognathus
(primitivní theropod)
Rozdílná stavba pánve u dvou hlavních skupin dinosaurů, tzv. „plazopánvých“ a
„ptakopánvých“.
(dle Steyer 2011)
kost stydká
(pubis)
Nejstarší známí dinosauři
Eoraptor, pozdní trias Argentiny - asi 1 metr dlouhý, vážil kolem 10 kg. Rychlý
lovec, který se živil menšími obratlovci. Mohl však být i omnivorní (všežravý).
• nejstarší nálezy dinosaurů, skupina Theropoda,
Eoraptor (pozdní trias, Argentina) – pohyboval se
výlučně bipedně
Herrerasaurus, pozdní trias Argentiny, asi 6 m dlouhý teropod. https://en.wikipedia.org/wiki/Herrerasaurus
(Roček 2002)
https://www.unexpecteddinole
sson.com/dino/herrerasaurus
Herrerasaurus ischigualastensis
Tawa byl v dospělosti 2,5 m dlouhý a vážil 15 kg.
Nejstarší známí dinosauři
https://en.wikipedia.org/wiki/
Tawa_hallae#cite_note-paul-4
Tawa hallae
https://en.wikipedia.org/wiki/Coelophysis
• i další nálezy pozdně triasových dinosaurů ukazují na jejich
Gondwanský původ
https://en.wikipedia.org/wiki
/Coelophysis
© 2021 Maurissauro
Coelophysis bauri
https://en.wikipedia.org/wiki
/Coelophysis
Nejbližší předci savců
• savci jsou součástí kladu Mammaliformes zahrnující savce a
jejich vývojově nejbližší příbuzné
• savci se vyvinuli ze skupiny Cynodontia, která se řadí do
rozsáhlé skupiny terapsidních amniot s blízkým vztahem k
savcům
Oligokyphus, pozdní trias až raná jura Evropy, Severní Ameriky a Číny. Tento
býložravec byl dlouhý asi 15‒50 cm. Stejně jako u ostatních cynodontů se
předpokládá srst na povrchu těla (Steyer 2011).
Oligokyphus
• u savců se kost dentale kloubně pojí s
kostí squamosum; quadratum a
articulare jsou součástí středního ucha
Nejbližší předci savců
Teinolophos (nejstarší
ptakořitný savec)
Morganucodon,pozdnítrias
ažstředníjura
• jedno z pěti největších masových
vymírání ve fanerozoiku
• vznik Atlantského oceánu spojen s
intenzivní vulkanickou činnosti
(CAMP – Central Atlantic Magmatic
Province)
Vymírání na hranici trias / jura
(201,4 Ma)
• mohutná tělesa bazaltů (čedič), 2‒6
milionů km3, dodnes patrné v rozsáhlých
oblastech centrálního severního Atlantiku
V pohoří Atlas v Maroku jsou bazaltové lávové proudy místy mocné přes
300 m. Doloženy 4 pulsy magmatické činnosti (Capriolo et al. 2022).
https://en.wikipedia.org/wiki/Central_Atlantic_magmatic_
province#/media/File:Affioramento_CAMP2.JPG
(Scotese et al. 2021)
(© Williamborg- 2013)
svrchní trias
• vzrůst koncentrace CO2 v atmosféře z 800 ppm na 1750
ppm během jednoho pulsu
• zjištěny tři vulkanické fáze (201, 6
‒201,5 Ma a 201,3 Ma a 200,9 Ma)
• model (4 pulsy vulkanické činnosti) – uvolnění 7250 Gt CO2
při každém pulsu trvajícím ca 10 000 let, každoročně se do
atmosféry uvolnilo 4,12 × 1014 mol CO2
Vymírání na hranici trias / jura
(201,4 Ma)
Dvě fáze vymírání doloženy též poklesem hodnot uhlíku organického původu (δ13Corg) (Capriolo et al. 2022).
• vysoké koncentrace SO2 v atmosféře – krátkodobá
ochlazení po každém pulsu + kyselé deště (pH ̴2‒3) =>
zničení vegetace
• dvě fáze vymírání oddělených
intervalem zotavení, zřejmě
důsledek první dvou oddělených
vulkanických fází
• rychlé pulsy extrémní vulkanické
činnosti vyvolaly fáze klimatické
nestability
• pokles pH oceánské vody z původní
hodnoty 8,1 o 0,2 během každého pulsu
• vzrůst teploty povrchových vod o 5°C z
původních 23°C na 28°C během 1. pulsu!
Mořské prostředí
Ceratites dorsoplanus
korálový útes, pozdní trias
(Terrill et al 2018)
Shonisaurus
© N. Tamura
konodont
• kolaps korálových útesů (také v
důsledku regrese) vymřelo asi 96 %
rodů korálů
• zmizelo až 80 % druhů bezobratlých;
výrazný pokles diverzity mikroorganismů
(mřížovci), vymřeli amoniti s
ceratitovým typem švů, konulárie
• obratlovci – vymřeli konodonti, někteří
ichthyosauři (Shonisauridae), poslední
plakodonti (Placochelyidae)
mřížovci (Radiolaria)
• ze skupiny temnospondylních
obojživelníků vymřeli např. kapitosauři
(Mastodonsaurus) a plagiosauři
(Gerrhothorax)
• vymřely starobylé formy sauropsidů
jako Procolophonidae,
Tanystropheidae, dále starobylé formy
archosaurů, např. fytosauři,
drepanosauři, aetosauři
• složení rostlinstva svědčí o ekologické
katastrofě
Kontinentální prostředí
(Schoch 1999, upraveno)
https://en.wikipedia.org/
wiki/Gerrothorax#
© Vitor Silva
Mastodonsaurus
Mastodonsaurus
Tanystropheus byl triasový archosauromorfní plaz s
extrémně dlouhým krkem. Živil se rybami.
Gigantický Mastodonsaurus byl v jezerech středního triasu
vrchoným predátorem.
https://www.fosilie-shop.cz/praveky-zivot/tanystropheus/
Tanystropheus
Gerrhothorax byl bizarní asi 1 m dlouhý obojživelník
známý z triasu Grónska, Německa, Polska a (?)Thajska.
Aetosauři (skupina Pseudosuchia) se vyznačovali
vývojem mohutného pancíře (Parker 2016)
Stagonolepis robertsoni
(Parker 2016)
obojživelníci sauropsidi
Co jsme se dověděli?
• víme, které skupiny organismů vymřely v
mořském a které v kontinentálním prostředí
• víme, které skupiny živočichů vymřely na konci permu
• aridní začátek druhohor (raný trias) představuje klimaticky
nejteplejší období ve vývoji Země, kdy i v polárních oblastech
chybělo zalednění
• karnská pluviální epizoda – v důsledku silné vulkanické
činnosti, zvýšená humidita klimatu + oteplení => vznik
rozsáhlých lesů s výtrusnými, kapraďosemennými a
nahosemennými rostlinami (mezofytikum)
• v triasu se v mořském prostředí vyvíjejí červené řasy tvořící
povlaky na korálových útesech
• během triasu - výrazný rozvoj sauropsidů => v mořích
ichtyosauři, notosauři, v kontinentálním prostředí archosauři –
fytosauři, předci krokodýlů, ptakoještěři a nejstarší dinosauři.
• z bezobratlých se v mořském prostředí vyvíjejí mlži, plži,
hlavonožci (amoniti s ceratitovým typem švů), ježovky; nový
vývoj ramenonožců, lilijic a mořských hub
• významné rozrůznění terestrické fauny v pozdním triasu s
nástupem vlhčího klimatu
• známe příčiny vymírání na hranici T/J podmíněné
rozsáhlou vlkukanickou činností a zvýšenou
koncentrací CO2 a SO2 v atmosféře
© DAMNFX