PALEOZOICA, ERA
. Il nome di Paleozoico fu proposto nel 1838 dal geologo inglese A. Sedgwick. Sebbene egli lo limitasse solo alla parte più antica di quello che oggi è inteso come Paleozoico, pure il nome rimase per quest'antica era, nella quale ormai la flora e la fauna hanno un ampio sviluppo su tutta la Terra. Il complesso di questi periodi fu anche detto Primario, ma il nome è improprio, poiché prima di questo creduto Primario vi è tutto l'Arcaico. Anche partendo dal concetto che col nome di Primario si voglia accennare all'era nella quale si trovano i primi esseri viventi, esso non può essere accettato, poiché avanzi fossili si trovano nell'Algonchico, in quei terreni di passaggio dall'Arcaico veramente azoico al Paleozoico deciso. Anche il nome di Paleozoico sarebbe discutibile se si volesse con esso indicare, come voleva il Sedgwick, il terreno nel quale si trovano gli avanzi dei più antichi esseri viventi. Ora noi non conosciamo e forse non conosceremo mai i primitivi organismi vissuti sulla Terra. Quindi i fossili del Paleozoico sono tra i più antichi fossili da noi conosciuti: sono cioè i più antichi per noi, non per la vita della Terra. I veri organismi iniziali difatti debbono essere andati distrutti, anche se si ammette che abbiano potuto lasciare traccia del loro passaggio negli strati terrestri. Le rocce alla superficie terrestre vanno continuamente aumentando, sia per deposizione meccanica, chimica o per effetto della vita, sia per iniezione di materiali profondi fusi. Ora, se vi è costruzione e deposizione, vi dev'essere circolazione del materiale della crosta terrestre: il nuovo non si può formare che a spese del vecchio: pertanto i terreni più antichi sono stati certo distrutti e rigenerati. Questa distruzione per rigenerare si è manifestata nei terreni prepaleozoici, ad eccezione di alcune porzioni dove sporadicamente si trovano fossili, i quali però non differiscono molto da quelli che troviamo nei terreni paleozoici tipici. Tale distruzione si è però decisamente arrestata ovunque al limite inferiore del Paleozoico. Cosicché da questo antichissimo complesso la scienza paleontologica può cominciare a indagare sullo sviluppo e l'evoluzione delle forme viventi. Solamente quindi su questo successivo sviluppo noi possiamo svolgere le nostre indagini. Noi difatti sino dall'inizio del Paleozoico troviamo che sono già presenti non solo i viventi di organizzazione più semplice, i cosiddetti organismi inferiori, ma anche le piante e specialmente gli animali di più perfetta organizzazione, sino cioè al tipo dei Vertebrati e forse anche dei Mammiferi.
Il Paleozoico si divide nei seguenti cinque periodi, dall'alto al basso:
La divisione dell'era paleozoica fu stabilita nel Congresso geologico, internazionale, di Bologna del 1881. Quantunque a tale congresso partecipassero anche i popoli anglosassoni, pur tuttavia da questi si continuò e si continua tuttora a scindere il periodo Silurico in due, dando il nome di Ordoviciano ai terreni universalmente assegnati al Silurico inferiore; e riservando il nome di Silurico ai soli terreni del Silurico medio e superiore.
Vi fu anche chi riuniva i due ultimi periodi, Carbonico e Permico, in un unico complesso detto Permocarbonico, ma oggi questa fusione non è più ammessa e il nome di Permocarbonico serve a individuare uno speciale orizzonte del Permico inferiore.
Il paleozoico rappresenta il terzo volume della storia terrestre: i primi due sono dati dall'Arcaico azoico e dal Proterozoico, Algonchico. Il quarto è costituito dal Mesozoico e l'ultimo dal Cenozoico e Attuale. I volumi, come si sa, si chiudono in modo convenzionale, e ciascuno di essi ha un'estensione ben diversa. Le notizie sono naturalmente assai maggiori per gli ultimi volumi che non per i primi: ma il periodo che essi abbracciano è relativamente piccolo via via che ci si avvicina all'attualità e sterminatamente lungo per le ere più antiche. Non è possibile dare in cifre assolute la durata di ciascuna era: ma in via approssimativa si può ammettere che se facciamo valere per uno il Cenozoico, il Mesozoico vale tre volte tanto, e il Paleozoico dodici volte, cosicché, ammettendo per il Cenozoico una durata da cinque a otto milioni di anni, il Paleozoico avrebbe avuto una durata da sessanta a cento milioni di anni. Tali cifre, ripetiamo, non sono che supposizioni; ma probabilmente devono essere accettate come un minimo, poiché i nuovi studî sull'età delle rocce basati sulla radioattività portano a cifre assai maggiori. Comunque la durata del Paleozoico si deve ritenere molto grande, e per i criterî nostri di tempo, fantasticamente enorme. Non è adunque da meravigliare che durante questo periodo non solo si siano potuti ulteriormente sviluppare i tipi inferiori, che compaiono già riccamente rappresentati al suo inizio, ma che taluni gruppi di animali di tipo superiore si siano potuti sviluppare per predominare e quindi scomparire.
La fauna paleozoica è ricchissima. Forme esclusive dell'era sono le Trilobiti: queste, che già compaiono riccamente rappresentate nel Cambrico, continuano a svilupparsi e a primeggiare nel Silurico inferiore: nella porzione più alta di esso però cominciano a diminuire. La diminuzione perdura durante il Devonico, nel quale molti generi sono scomparsi, mentre uno solo nuovo ne compare. Con il Carbonico poi le Trilobiti sono ridotte si può dire a soli due generi, che scompaiono alla fine del Permico.
Questo importante e caratteristico gruppo di Crostacei è quindi esclusivamente paleozoico; ed è anche il solo gruppo che sia rappresentato per tutta la durata dell'era. Altre forme si limitano a singoli periodi del Paleozoico e accusano quindi una vitalità immensamente minore. Tra questi fossili i più noti e interessanti sono le Graptoliti, tipi d'Idroidi a colonie filiformi, reticolate o dendroidi dal caratteristico aspetto seghettato. Esse sono quasi esclusive del Silurico e caratteristiche di zone di alto mare. Nel Devonico non se ne hanno che pochissimi avanzi, limitati al gruppo reticolato o dendroide.
Sono invece esclusive del Cambrico le Archeociatine, di posizione dubbia, ma interessanti, perché in quel lontanissimo periodo sostituivano gli attuali coralli costruttori di barriere. Al loro posto vengono nel Silurico altri tipi più prossimi ai coralli e in modo speciale vanno ricordate le Stromatopore, a cui si devono potenti scogliere; queste continuano anche nel Devonico. Se ne trovano lontani epigoni sino nel Mesozoico.
Di altri gruppi, limitati a speciali periodi, si devono ricordare le Cistidee, che hanno nel Silurico il loro apogeo, mentre nel Devonico sono ridottissime. I Blastoidi, pure esclusivamente paleozoici, predominano nel Silurico, e col Devonico si avviano al tramonto. Crostacei superiori giganteschi, noti per la prima volta nel Cambrico dell'America Settentrionale, i Gigantostrachi, hanno il loro massimo sviluppo nei terreni salmastri a tipo lagunare del Devonico e scompaiono con questo periodo. Esclusive del Paleozoico superiore sono poi le Fusulinidi, gruppo importante di Foraminiferi, con ricche forme di breve durata, tanto che i diversi generi di esse servono ottimamente per la distinzione dei varî orizzonti marini del Carbonico e del Permico.
Con il Silurico superiore compaiono i primi Vertebrati sotto forma di strani pesci corazzati, i Placodermi, i quali poi raggiungono il loro massimo sviluppo nel Devonico, nei terreni a facies salmastra lagunare. Ma forme di pesci analoghi agli attuali pescicani (Selaci) e agli storioni (Ganoidi) si trovano già abbastanza riccamente sviluppate nel Devonico, e continuano poi a svilupparsi sino ai nostri giorni.
La prevalenza di formazioni continentali del Paleozoico superiore ci rende possibile di conoscere molte interessanti forme fossili di Vertebrati terrestri. I grandi rettili, di cui taluni tipi mostrano curiose analogie con i Mammiferi, i Teromorfi, compaiono e si estinguono nel Permico. Anche il gruppo degli Stegocefali (Anfibî) compare e si estingue nel Paleozoico superiore.
Tra le piante, che sporadicamente si trovano già nel Devonico, durante il Carbonico imperano sovrane nei boschi le cosiddette "Felci arboree", vegetanti nelle estese pianure maremmane e palustri. Si tratta effettivamente di Licopodiacee di 30 m. d'altezza, di Calamites e anche di Conifere, simili alle attuali Araucarie. Compaiono pure le prime Gimnosperme, Cordaites, dai tronchi anche di 40 m. e numerose felci. Nella storia della Terra non si è poi trovato altro esempio d'uno sviluppo così grandioso della flora.
Flore e faune paleozoiche accennano a un tipo di clima abbastanza uniforme su tutta la Terra: ma questo non va inteso in senso generale, poiché anche nel Paleozoico sono noti avanzi di antiche glaciazioni. Difatti sino dal Cambrico inferiore noi ritroviamo depositi tipicamente morenici. E tracce glaciali non mancano anche nei periodi successivi. Non è quindi il caso di accettare l'idea che i tempi antichissimi della storia terrestre siano stati molto diversi dagli attuali, se si considera, ad esempio, che nel Cambrico troviamo anche formazioni di scogliere coralline, che lasciano supporre la presenza di regioni a tipo tropicale.
Durante l'era paleozoica la geografia della Terra presentava una caratteristica distribuzione continentale, di cui possiamo parlare solo per una parte, poiché noi ignoriamo completamente quello che i flutti dell'immenso Pacifico ci nascondono. Nell'Emisfero settentrionale i due scudi arcaici, il finnoscandico e il canadese, erano collegati dalla massa continentale nord-atlantica e formavano un gruppo occidentale: a oriente prevaleva un continente più o meno intaccato, quello cino-siberiano.
Nell'Emisfero settentrionale era quindi anche allora riccamente rappresentata la terra emersa. Nell'Emisfero meridionale primeggiava l'immenso continente, esso pure più o meno smembrato, del Gondwana, che si estendeva per quasi tutta l'Africa, il Madagascar, la penisola indiana e l'Australia da un lato e raggiungeva il Brasile dall'altro.
Il Mesogeo, immenso mare mediterraneo, si prolungava da E. a O. tra le masse continentali settentrionali e il Gondwana meridionale, in corrispondenza dell'attuale sistema alpino-imalaiano. Grandi mari si avevano pure dove oggi sono le montagne della costa pacifica americana.
Rimandando alle singole voci dei varî periodi, riassumiamo qui per sommi capi la diffusione e il tipo dei terreni paleozoici.
Il Cambrico nelle sue aree geosinclinali si presenta in generale completo e di notevole spessore. Tali aree marine sono sviluppate nell'Europa settentrionale e nella regione mediterranea: mentre il tipo continentale è bene rappresentato attorno allo scudo baltico. A esso fa riscontro il tipo pure continentale e di mare sottile attorno allo scudo canadese, mentre la facies profonda di geosinclinale per il nuovo continente si ha nella catena degli Appalachi e in tutta la regione montuosa pacifica. In Italia il Cambrico è bene sviluppato nella Sardegna, specialmente nell'Iglesiente. Formazioni glaciali sono sicuramente rappresentate nell'Australia e nella Cina: in altri punti sono dubbie. Il Cambrico non presenta notevole attività endogena né orogenetica. Tra i fossili si rinvengono tutte le forme animali a eccezione dei Vertebrati.
Il Silurico ha uno sviluppo tipico in Inghilterra, nel Galles. La paleogeografia cambrica si continua quasi immutata: resta la regione epicontinentale attorno allo scudo baltico e permangono le zone geosinclinali più profonde dell'Europa settentrionale e del Mediterraneo. Negli altri continenti il Silurico ha pure notevole sviluppo, specialmente nell'America Settentrionale. In Italia è bene sviluppato nella Sardegna e nelle Alpi Orientali, dove è riccamente fossilifero.
Durante il Silurico, contrariamente a quanto avvenne nel Cambrico, si hanno documenti di forti corrugamenti con la formazione di potenti catene, di cui cospicua la catena Caledoniana, che ampliò il continente nord-atlantico. Tra gli animali compaiono per la prima volta i tipi vertebrati sotto forma di pesci corazzati.
Il Devonico, che ha il suo nome da terreni inglesi, si trova però più tipicamente sviluppato nel massiccio renano. Il continente nord-atlantico, come si è detto, è ampliato dall'aggiunta della catena Caledoniana. Il Mediterraneo è sempre un'ampia area depressa geosinclinale. Notevole e tipico è anche lo sviluppo del Devonico nell'America Settentrionale e Centrale. In Italia lo sviluppo maggiore del Devonico si ha nelle Alpi Orientali; ma il Neodevonico è noto anche in Sardegna. Non si hanno movimenti tettonici orogenetici, ma invece assume molta importanza il fenomeno vulcanico con numerosi dicchi, intrusioni, ecc. Cessa con il periodo devonico il predominio dei pesci corazzati e appaiono gli avanzi dei primi quadrupedi.
Nel Carbonico conosciamo il tipo di terreno produttivo, con miniere di carbone fossile, nelle regioni che furono continentali o epicontinentali, quali l'Inghilterra, gran parte dell'Europa settentrionale, la Russia, la Cina, ecc. Nelle regioni geosinclinali si ebbero formazioni tipicamente marine, prive di carbone. Durante il Carbonico si nota una nuova potente curvatura con la formazione della catena Ercinica, su per giù intermedia tra la catena Caledoniana a nord o quella alpina a sud. In Italia il Carbonico produttivo manca quasi assolutamente. Il Carbonico è rappresentato nelle Alpi, in Toscana, ed è bene sviluppato con le sue assisi più recenti nelle Alpi Orientali. Di questo periodo conosciamo per la prima volta in quantità avanzi continentali. Tracce dei primi Anfibî terrestri si presentano tra i fossili: anzi con il Carbonico s'inizia il periodo di predominanza degli Anfibî. Ma di gran lunga predominano gli avanzi di piante, colossali Crittogame vascolari, da cui si ebbero i depositi di carbone fossile, che, nella loro imponenza, sono unici nella storia della Terra. Occorre arrivare ai terreni terziarî per trovare, nei depositi di lignite, qualcosa di analogo.
Quasi a dimostrare un'alternarsi delle forze endogene, di orogenia cioè e di vulcanismo, durante il Permico non si ha formazione di montagne, ma invece potente manifestazione di attività vulcaniche. Il Permico è bene sviluppato in Russia, in molte regioni dell'Oriente, nell'Africa settentrionale; in Sicilia sono celebri i calcari del Sosio; nelle Alpi è rappresentato e specialmente nelle Alpi Orientali; è noto anche in Sardegna, ecc. Gli Anfibî continuano a prevalere, sinché la loro predominanza non si andrà estinguendo col finire del Permico e l'inizio del Mesozoico. Forse col Permico comincia la formazione del tipo mammifero. Le prime Conifere compaiono in questo periodo insieme con le Crittogame vascolari. Sono noti di questo periodo avanzi glaciali.
Vedi anche paleontologia.
Bibl.: Si vedano i singoli periodi, non esistendo trattazioni speciali per il Paleozoico; a essi si rimanda anche per le illustrazioni.