Ordovicium er den anden periode i den palæozoiske æra. Den varede fra for ca. 485,4 millioner år siden (mya) til 443,4 mya. Den følger efter den kambriske periode og efterfølges af den siluriske periode.

Ordovicium blev opkaldt efter den walisiske stamme Ordovices. Den blev defineret af Charles Lapworth i 1879. Han erkendte, at fossilerne i de omstridte lag var forskellige fra dem fra kambrisk eller silurisk. Derfor, ræsonnerede han, burde de placeres i en egen periode.

Anerkendelsen af den ordoviske periode var langsom i Storbritannien, men andre steder blev den hurtigt accepteret. I 1906 blev den vedtaget som en officiel periode i palæozoikum af den internationale geologiske kongres.

Ordovicium sluttede med en række udryddelser, der tilsammen udgør den næststørste udryddelse i Phanerozoikum. Dette var den end-ordoviciske uddøen.

Geologi og klima

Ordovicium var præget af høje havniveauer og udbredte epikontinentale (indre) have, hvor tykke kalkaflejringer og skiferlag blev dannet. Kontinenterne lå i andre positioner end i dag: det store superkontinent Gondwana strakte sig ofte over polare områder, mens mindre kontinenter som Laurentia, Baltica og Siberia var mere tropisk placeret. Den geografiske fordeling havde stor indflydelse på klimaet og havstrømme.

Klimaet var overvejende varmt i store dele af perioden, men mod slutningen udviklede der sig en kraftig afkøling og en stor Hirnantian-glaciation centreret på Gondwana, som førte til betydelig havniveaureduktion og ændringer i oceanisk kemi.

Stratigrafi — inddeling

Ordovicium deles internationalt i tre delintervaller (tidlige, midt- og sene) og flere taktiske stadier. De almindeligt anvendte globale stadier omfatter bl.a.:

  • Tremadocian (tidligste ordovicium)
  • Floian
  • Dapingian
  • Darriwilian
  • Sandbian
  • Katian
  • Hirnantian (siste stadie, forbundet med end-ordovicisk udryddelse)

Livets mangfoldighed

Ordovicium markerer en af de største stigninger i marint biodiversitet gennem Phanerozoikum, ofte kaldet Great Ordovician Biodiversification Event (GOBE). Antallet af slægter og økologiske nicher steg kraftigt, særligt i de grundvandsdækkede marine områder.

Typiske og vigtige grupper i Ordovicium:

  • Trilobitter — fortsatte at være dominerende bunddyr.
  • Brachiopoder — meget almindelige, især i grundvandssystemer.
  • Bryozoer — kolonidannende organismer, som fik stor betydning i revbygning.
  • Cephalopoder (nautiloide) — store rovdyr i åbent hav.
  • Graptolitter — planktoniske eller pelagiske markører, vigtige indeksfossiler.
  • Koralgrupper og bryozoer bidrog til reef-lignende strukturer; rugose koraller optrådte og diversificerede i løbet af perioden.
  • Fisk — de tidligste kæbeløse hvirveldyr (agnathans) udviklede sig og diversificerede langsomt.

Der er også tegn på de første egentlige forsøg på kolonisering af land: sporer og mikrofossiler peger på simple, ikke-vasculariserede planter og svampe på lavereliggende landområder og strandzoner i sen Ordovicium.

Havniveau, sedimenter og økonomiske aflejringer

De høje havniveauer førte til udbredte sedimentære lag som kalksten og sort skifer. Organisk-rige skifre fra Ordovicium er vigtige kilder til fossile brændstoffer, og kalkstensaflejringer danner grundlag for karstlandskaber og byggeråstoffer i mange regioner.

End-ordoviciske masseudryddelser

Den end-ordoviciske uddøen skete i to hovedpulser tæt ved slutningen af perioden (Hirnantian) og er blandt de værste masseudryddelser i jordens historie. Omfanget anslås ofte til, at omkring op til ca. 85 % af marine arter forsvandt, selvom specifikke tal varierer efter metode og gruppe.

Hovedårsagerne tolkes som en kombination af:

  • Global afkøling og udstrakt glaciation på Gondwana, som medførte dramatisk havniveausænkning og tab af eurytiske, kystnære habitater.
  • Ændringer i havkemi, inklusive mulig iltsvind (anoxi) i dybere bassiner i visse områder.
  • Store svingninger i klimaet (hurtige afkølings- og genopvarmningsfaser) som stressede økosystemer.

Den første pulserende fase ramte hovedsageligt kyst- og epikontinentale faunasamfund ved havniveausænkning; den anden fase indtraf delvist under gensmeltning og havstigninger, hvor ændret havkemi og anoxi ramte dybere miljøer.

Eftervirkningen førte til et større ændret arts-sammensætning i silur og var en nøglehændelse for den efterfølgende evolutionære udvikling.

Betydning og forskning

Ordovicium er centralt for forståelsen af tidlige marine økosystemers struktur, evolutionære radiationsbegivenheder og sammenhængen mellem klima, havniveau og biodiversitet. Fossiler fra ordoviciske lag anvendes bredt som indeksfossiler i stratigrafi, især graptolitter og visse trilobitgrupper.

Fortsat forskning med bedre datering, isotopstudier og paleoklima-modellering hjælper med at afklare tidspunkter og mekanismer bag GOBE og den end-ordoviciske masseudryddelse.

Opsummering

Ordovicium (485,4–443,4 mya) var en periode med massiv marint diversificering efterfulgt af en kraftig masseudryddelse sent i perioden. Kombinationen af høj havstand, udbredte epicontinentale have, ændret kontinentplacering og endelig global afkøling gjorde Ordovicium til en af de mest dynamiske og vigtige perioder i jordens palæontologiske historie.