四、早古生代气候

寒武纪大部地区气候比较温暖、干燥,如中国北部和东北南部,以及巴基斯坦等,都有红紫色 2 页岩、食盐假晶(中国的馒头组)、具有紫红色氧化圈砾石的砾岩(即竹叶状灰岩)等沉积地层;中国的西南部、伊朗、西伯利亚中部、非洲摩洛哥等有岩盐、石膏等蒸发盐;在世界很多地方都分布有鲕状灰岩、白云岩等;还有在中国长江中下游和西南、新疆中天山、黑龙江北部,西伯利亚、澳大利亚、北美洲、摩洛哥、西班牙、意大利、挪威北部、南极,都发现有古杯动物灰岩和古杯礁(古杯动物是一种海生多细胞动物, 有单体、群体之分,单体形似杯状,直径 5—20mm,高 10—30mm,过去名曰古杯海绵,目前认为单独成门,名为古杯动物门 Archaeocyatha,繁盛于早寒武世,分布遍及世界各地),古杯动物生活于不低于 25℃水温的海水中。以上事实都是说明当时气候情况的依据。

奥陶纪早、中期气候和寒武纪相似,气候比较温暖。当时北美、西伯利亚和中国华北地区,都有蒸发岩沉积,推测曾存在干热气候环境,属于低纬度地区。按古地磁数据,奥陶纪南极位于现在北非西北部,北极位于南太平洋。奥陶纪晚期,在冈瓦纳大陆的西部即非洲西北地区,出现大规模的大陆冰盖和冰海沉积,代表极地寒冷气候,这可能和当时其所处的地理位置是在南极圈内有关。晚奥陶世末期被认为是震旦纪以后的又一次大冰期,但时间短暂,对北方未产生重大影响,但当时出现一次大范围海退(如中国华北地区,晚奥陶世上升为陆,缺失上奥陶统沉积),被认为是由于这次大冰期的出现,导致全球海平面下降的缘故。

志留纪初期,当时南极冰盖迅速消融,导致大气环流减弱,纬向气候分

带不甚明显。有些浅海地方变为较深海水,环流不畅,含氧量降低,形成滞流环境。早志留世初期,全球广布黑色笔石页岩,表明滞流缺氧环境非常普遍。除高纬度的冈瓦纳大陆外,其他各板块大都处于温暖和干热气候条件下,如在北美和北欧都有碳酸盐岩和生物礁广泛分布;在欧洲、西伯利亚、哈萨克斯坦、华南各板块上均有海相红层发现;在西伯利亚、澳大利亚等地有蒸发岩发现,便是证明。