CAMBRICO o Cambriano
Dal nome, di origine celtica; di Cambria, dato al Galles settentrionale, ove il Cambrico venne per la prima volta studiato, ebbe la sua denominazione questo lungo periodo della storia terrestre, durante il quale la vita, già pervenuta al suo pieno sviluppo, ha lasciato nei fossili numerose tracce di sé. La qual cosa dimostra che nel periodo precedente la vita si era impossessata della Terra, anche se dei suoi avanzi non si trovano oggi che pochissime tracce. Per la prima volta si presenta dunque non più qualche sporadico rappresentante organico, come nell'Algonchico, ma una vera e propria comunità di organismi, nella quale sono rappresentati tutti i tipi anche oggi viventi, con la sola eccezione dei Vertebrati. Le rocce del Cambrico sono abbastanza diverse da quelle che si sono vedute nei periodi precedenti. Certamente nei continenti dovevano esistere rocce cristalline. Tuttavia quasi nulla si sa delle formazioni continentali cambriche, ad eccezione di poche tracce glaciali e di qualche tipo di avanzo presumibilmente eolico (dune) e di qualche giacimento salino-lagunare.
Tra le formazioni sedimentarie sono rimaste solamente quelle clastiche e corrispondenti a depositi di mar sottile: conglomerati, arenarie di vario tipo, tra cui quelle ricche di felspati (sparagmiti), argillo-scisti, scisti silicei e anche calcarì stratificati o massicci, per lo più divenuti marmorei per metamorfismo. I calcari massicci contenenti Archaeocyathus sono da considerarsi come scogliere.
Depositi di mare profondo mancano assolutamente. Ciò che potrebbe anche far supporre che durante il Cambrico non esistessero grandi fosse oceaniche. Ma il fatto che si trovano depositi marini dello spessore di oltre 6000 metri dimostra l'esistenza delle geosinclinali. I depositi di mar sottile sono poco alterati e di limitato spessore, ché di rado oltrepassano i 50 metri.
In Europa si riscontrano i minimi spessori nei depositi cambrici di mar sottile. Ciò potrebbe esser dovuto ad una minore estensione continentale nelle nostre regioni. Anche i mari europei risulterebbero meno ampî e profondi che non quelli asiatici e nordamericani, poiché i sedimenti calcarei sono limitati, mentre predominano i depositi circumcontinentali.
Tra i fossili, come già si è detto, si trovano rappresentati i tipi principali con una ricchezza di forme veramente straordinaria. Solamente sono scarsi gli avanzi vegetali. Ma certamente esistevano alghe e si hanno anche avanzi di piante vascolari.
Invece sono ricchissimi gli avanzi animali, tra cui anche taluni appartenenti a tipi senza scheletro, conservati in mirabili depositi canadesi e nei quali la conservazione del fossile si presenta in modo fuori dell'ordinario. Radiolarî, foraminiferi planctonici non sono frequenti ma sono tipicamente rappresentati.
Si hanno anche spugne: esactinellidi, litistide e calcaree. Tra i coralli, o almeno tra le forme che a questi si possono meglio avvicinare, gli Archaeocyathus sono cosmopoliti e davano origine a vere e proprie scogliere. Delle forme senza scheletro ma ben conservate citiamo le Meduse, e perfino alcune Oloturie.
Si hanno pure vermi: Chetopodi e Chetognati, poi Cistoidi e Crinoidi e Molluschi, tra cui le Hyolithes di problematica posizione. La ricchezza maggiore è però data dai Brachiopodi e specialmente dai Crostacei tra i quali predominano le Trilobiti.
Di queste si hanno numerosissimi tipi e in grande quantità in tutti gli stadî dello sviluppo. I grandi ammassamenti localizzati di questi animali rappresentano forse il luogo ove avveniva il cambio di pelle. Non mancano forme prive di occhi, che forse vanno considerate come scavatrici nei fanghi. Sono in genere a tipi cosmopoliti, il che fa supporre libertà di comunicazioni tra gli oceani.
L'uniformità e anche la regolarità nella comparsa successiva delle forme fossili rende abbastanza facile una suddivisione del Cambrico in base alla presenza di tre tipici rappresentanti delle Trilobiti. Si ha così la tripartizione in: Cambrico inferiore, caratterizzato da una fauna ove predominano le Trilobiti appartenenti alla famiglia degli Olenellidi; medio, caratterizzato dal genere Paradoxites; superiore, caratterizzato dal genere Olenus.
La massima estensione del Cambrico è nell'America del Nord ove esiste anche in tutta la sua completezza quello inferiore, che in Europa, ove pure il periodo è abbastanza bene sviluppato, manca quasi del tutto. Si parlerà dunque per primo del Cambrico nord-americano. Come è naturale, le facies di questo Cambrico americano sono svariatissime. Tra le più simili a quelle europe nord-occidentali sono le facies secondo le quali si sviluppa il Cambrico della regione americana orientale, la cosiddetta facies atlantica. Diverse, ma sempre ben sincronizzabili sono le facies della regione pacifica. Si possono così raggruppare le facies del Cambrico nordamericano in rapporto a quello europeo:
Rocce eruttive mancano quasî assolutamente. La serie americana è quindi solo sedimentaria, di spessore vario, da un minimo di 300 a un massimo di 4000 m. Al tipo pacifico appartiene la fauna mirabilmente conservata degli scisti di Burgess della Columbia inglese e del Canada, studiati con sorprendenti risultati dal Walcott.
La regione europea dove meglio è diffuso il Cambrico è la regione inglese: qui si hanno le divisioni caratterizzate dalle tre tipiche faune. Ma lo sviluppo non è uguale nelle varie regioni, come risulta dallo specchio che chiude questa pagina.
Nella regione gallese la serie, che s'inizia con una discordanza, è poi continua e potente, con notevoli dislocazioni e piegature che le fanno assumere una potenza di quasi diecimila metri. La porzione inferiore è abbastanza clastica e grossolana: nel gruppo di Caerfai del Galles meridionale sono varie centinaia di metri di arenarie rosse e di scisti variegati che si continuano nel gruppo di Solva. La fauna fossile dell'Eocambrico gallese è caratterizzata e distinta dalle restanti inglesi e scozzesi. Il Meneviano con Parad. Hicksi è identico in tutto il paese di Galles.
Nello Shropshire le rocce sono costituite da materiali più fini: nella serie media e superiore si può notare qualche lacuna. Nella Scozia il Cambrico medio presenta, unica in tutta l'Inghilterra, una serie di calcari e dolomie (Calc. di Durness) di notevole potenza.
Nella regione baltica ha cospicuo sviluppo il Cambrico scandinavo e quello del Baltico orientale. Anche per la Scandinavia vale la tripartizione in base alle faune trilobitiche. Ma anche qui gli sviluppi delle varie facies nel Cambrico inferiore sono diversi. In generale il periodo s'inizia con formazioni terrestri di arenarie e conglomerati, tra cui quelle ricche di felspati (sparagmiti) sulle quali si stende in trasgressione il mare cambriano. Col Cambrico medio si presentano i tipi di Paradoxites dello stesso tipo di quelle del rimanente Cambrico europeo e lo stesso può dirsi per il Cambrico superiore della Scandinavia. Invece nel Baltico orientale mancano i due termini superiori come mostra lo specchietto qui accanto. In questa regione si nota dunque una graduale ingressione marina sul continente. Questo spiega come mai in certi punti localizzati si trovino pochi metri di spessore a rappresentare il periodo: in taluni punti l'inferiore è rappresentato da uno spessore di appena sei metri, il medio di venti e il superiore di quindici. L'ingressione non si è molto estesa entro il continente ed infatti, in Finlandia ad esempio, il Cambrico manca del tutto.
Anche in Polonia il Cambrico è bene sviluppato sotto forma di scisti, arenarie e conglomerati; esso appare completo nel suo sviluppo nella seguente disposizione:
La fauna, specialmente quella inferiore, ha grandi analogie con quella dell'Europa settentrionale.
Il Cambrico in Boemia ha pure uno sviluppo tipico. Esso comincia e termina con due grandi lacune e conseguenti trasgressioni, di cui la principale è quella dell'Algonchico. Si hanno due diverse provincie, come risulta dalla tabella seguente:
Il Cambrico è rappresentato pure nella Slesia e in poche altre parti dell'Europa settentrionale.
Nell'Europa Meridionale si ha qualche diversità nello sviluppo del Cambrico e della sua fauna. In generale si può dire che mentre nell'Europa settentrionale predominano Olenellus e Olenus, in quella Meridionale predominano i Paradoxites. Uno dei punti ove è meglio rappresentato il Cambrico a tipo sud-europeo è nella Francia meridionale (Montagnes Noires).
Il Cambrico inferiore e quello superiore sono poco sviluppati e privi di fossili: ben rappresentato è invece il Cambrico medio, come risulta dalla seguente tabella:
Nel resto della Francia il Cambrico è quasi sempre senza fossili e le rocce vi si ascrivono per la loro posizione sottostante all'Ordoviciano e sovrastante in discordanza all'Algonchico. Così nelle Ardenne e nel massiccio armoricano si hanno filladi, quarziti e conglomerati. Solo in Normandia si sono trovati avanzi di Lingula.
Nella Penisola Iberica si ha pure Cambrico ma limitatamente al medio, o almeno solo questo è fossilifero; la fauna corrisponde in gran parte a quella francese, e vi predominano al solito i Paradoxites. Presso Siviglia si trovano anche Archaeocyathus come li troviamo pure nella sola regione italiana dove esista il Lambrico, la Sardegna. Qui sembra essere rappresentato il solo Cambrico medio, o almeno questo solo è fossilifero, come si vede dalla tabella:
Fauna con Giordanella, Anomocare, Olenopsis, ecc., con lenti calcaree ad Archaeocyathinae;
Calcescisti e calcari (metalliferi) con rari fossili;
Scisti di Cabitza con Paradoxites rugulosus, Conocoryphe Heberti, ecc.
Fuori d'Europa il Cambrico è citato nel Marocco, ove si trovano ancora Paradoxites e Conocoryphe; presso il Mar Morto, ove si ha una facies anche calcarea pure con Paradoxites appartenente al Cambrico medio; nell'America Meridionale, ove si ha Mesocambrico in Bolivia e nell'Argentina settentrionale, mentre il Cambrico superiore, con ricca fauna di Trilobiti, è noto dal versante orientale della Cordigliera andina.
Nell'Australia meridionale ed occidentale si hanno giacimenti quasi certamente del Cambrico inferiore con Archaeocyathinae e numerose trilobiti (Agnostus, Microdiseus, Redlichia, e Brachiopodi (Kutorgina, Huenella, ecc.), mentre in Tasmania e nella regione di Victoria è invece rappresentato il Cambrico superiore, esso pure abbastanza fossilifero e sempre con Archaeocyathus.
È certa anche la presenza del Cambrico nell'Antartide, sebbene non sia stato ancora trovato in posto.
Maggiore sviluppo ha il Cambrico nel continente asiatico. Nella Siberia nord-orientale si ha Cambrico inferiore e medio; manca il superiore. La fauna prevalentemente trilobitica presenta un singolare carattere di mescolanza di forme europee e americane delle provincie del Pacifico. Sono frequenti anche gli Archaeocyathinae, che si riscontrano pure in certi giacimenti dell'Altai.
Nel Himālaya si sono trovati presso Spiti giacimenti con Olenus; nel Salt Range solamente si ha sviluppata la serie seguente:
e) Argille con Hoeferia.
d) Argille rosse con Neobolus.
c) Arenarie superiori ad Anellidi con Ptychoparia.
b) Argille rosse glauconitiche con Hyolithes.
a) Arenarie inferiori ad Anellidi con Obolellus.
La serie che corrisponde al Cambrico inferiore è ricoperta da arenarie dolomitiche di età incerta. Nella Cina il Cambrico è ben sviluppato con ricche faune le quali, pur tenendo del tipo pacifico, sono peculiari alla regione: si ha quindi una vera e propria provincia cinese. La classificazione del Cambrico nell'Asia orientale si può fare così:
(Queste due divisioni del Cambrico medio e superiore sono molto diffuse dalla Cina alla Manciuria e alla Corea).
Alla base si nota la solita trasgressione sull'Arcaico e sull'Algonchico.
Per la paleogeografia del Cambrico le cognizioni relative all'emisfero australe sono troppo scarse; ci si deve quindi limitare alle notizie che ci dà lo studio dell'emisfero settentrionale.
Si è già accennato al grande sviluppo del mar sottile, da cui si deve dedurre che i continenti fossero assai meno estesi degli attuali. Il mare cambrico si estese certamente su continenti algonchici più o meno erosi. Esistevano tre continenti settentrionali. Uno nord-americano che si estendeva sino ai monti Appalachi; un secondo nord-atlantico che si estendeva dalla Groenlandia sino alle Coste scandinave e della Scozia settentrionale; e il terzo paleartico che comprendeva la Russia, la Siberia, buona parte della Cina, poi la porzione sud-orientale europea, le cui coste dalla Spagna e dalla Sardegna risalivano sino all'Estonia. Una cartina approssimativa di questi continenti con le loro divisioni è data nella figura superiore della pagina seguente. Nel Cambrico medio si ha un'ingressione marina nella porzione europea, mentre aumenta la porzione continentale americana, specialmente verso sud (fig. centrale). Nel Cambrico superiore il mare si estende ancora; l'Artide è più ridotta, ma anche l'America Settentrionale perde terra a S. e ad E. (fig. inferiore).
Di catene montuose non si conoscono che quelle provenienti dall'Inghilterra meridionale ed estese sino alla Polonia, ed anche queste eon dubbio. Più netta risulta un'orogenia nei Green Mountains dell'America Settentrionale. Fennoscandia, Russia, Canada appaiono essere stati dei grandi tavolieri. A questa orogenia limitata corrisponde una scarsa attività eruttiva. Non si conoscono difatti rocce eruttive cambriche se non in piccola quantità nell'America Settentrionale, nell'India meridionale, in Francia, Inghilterra e Portogallo; un poco più in Boemia.
Anche del clima non molto si conosce: quello che si sa basta però per togliere la molto diffusa idea di una maggiore uniformità climatica negli antichi periodi terrestri.
Anche nel Cambrico si distinguono difatti nette zone climatiche, caratterizzate non solo dalle rocce ma anche dalla fauna. Si hanno difatti rocce rosse arenacee e conglomerati a tipo tropicale, e rocce invece grigie e verdi di clima umido. Non mancano nemmeno avanzi glaciali in Norvegia, in Australia e forse anche in Pennsylvania, nell'Africa Meridionale, in India.
Come oggi gli Pteropodi predominano nei mari temperati così le Hyolites, certo molto analoghe agli Pteropodi attuali, sono esclusive dei depositi settentrionali.
Bibl.: Handbuch der regionale Geologie, Heidelberg 1910 segg. (III, Douvillé, Hyberische Halbinsel; IV, Hogbom, Fennoskandia; I, ii, Ussing, Dänemark; III, i, Watts e Cole, The British Isles); Barrande, Système silurien de la Bohème; Walcott, Cambrian Geology and Palaeontology, in Smiths. Misc. Collections, passim; Schuchert, Palaeogeogr. of North America, in Bull. Amer. Geol. Soc., XX; Meneghini, Paleontologia dell'Iglesiente, in Mem. per servire alla descrizione della Carta geolog. d'Italia, Firenze 1871-93, II, 2; Willis, Blackwelder e Walcott, Research in China, in Carnegie Inst. Publ., n. 54; Born, Das Cambrium, in Salomon, Grundzüge d. Geologie, II, i, Stoccarda 1925.