Палеозойская тектоника, палеогеография и климат

В конце протерозоя суперконтинент Паннотия раскололся на несколько более мелких континентов Лавренция, Балтика, Сибирь иГондвана.^[143] В период, когда континенты раздвигаются, в результате вулканической активности образуется больше океанической коры. Из-за того, что молодая вулканическая кора относительно горячая и менее плотная, чем старая океаническая кора, в такие периоды дно океанов поднимется. Это вызывает повышение уровня моря. Таким образом, в первой половине палеозоя большие площади континентов были ниже уровня моря.

Климат раннего палеозоя был теплее современного, но в конце ордовика произошёл короткий ледниковый период в течение которого южный полюс, где находился огромный континент Гондвана, был покрыт ледниками. Следы оледенения в этот период можно найти только на остатках Гондваны. Во время ледникового периода в позднем ордовике произошло несколько массовых вымираний, в результате которых многие брахиоподы, трилобиты, мшанки и кораллы исчезли. Эти морские виды, вероятно, не могли бороться с понижением температуры морской воды.^[144] После их исчезновения появились более разнообразные и лучше приспособленные новые виды. Они заполняли ниши, оставленные вымершими видами.

Между 450 и 400 млн лет назад, во время каледонского горообразования, континенты Лавренция и Балтика столкнулись, сформировав Лавразию (также известную как Евроамерика).^[145] Следы горных поясов, которые возникли в результате этого столкновения, могут быть найдены в Скандинавии, Шотландии и на севере Аппалачи. В девонский период (416—359 млн лет)^[3]Гондвана и Сибирь начали двигаться в сторону Лавразии. Столкновение Сибири и Лавразии привело к образованию уральских гор, столкновения Гондваны с Лавразией называется варисской или герцинской складчатостью в Европе и аллеганским орогенезом в Северной Америке. Последний этап проходил в каменноугольном периоде (359—299 млн лет)^[3] и привел к формированию последнего суперконтинента Пангеи.^[63]

Освоение суши

Накопление кислорода в результате фотосинтеза привело к образованию озонового слоя, который поглощал большую часть ультрафиолетового излучения Солнца. Таким образом, у одноклеточных организмов, которые вышли на сушу, было меньше шансов умереть, и прокариоты начали размножаться и лучше приспособились к выживанию вне воды. Прокариоты^[146], вероятно, заселили сушу уже 2,6 млрд лет назад^[147] ещё до появления эукариот. В течение долгого времени многоклеточные организмы отсутствовали на суше. Около 600 млн лет назад формируется суперконтинент Паннотия, а затем, спустя 50 миллионов лет, распадается.^[148] Рыбы, самые ранние позвоночные, появились в океанах около 530 млн лет назад.^[114]:354Основные кембрий-ордовикские растения (вероятно, напоминающие водоросли) и грибы начали расти в прибрежных водах, а затем вышли на сушу.^{[149]:138–140} Самые старые ископаемые останки грибов и растений на суше датируются 480—460 млн лет назад, хотя молекулярные данные свидетельствуют о том, что грибы, возможно, колонизировали сушу ещё 1000 млн лет, а растения 700 млн лет назад.^[150] Первоначально они жили вблизи кромки воды. Затем, мутации и изменения привели к дальнейшей колонизации этой новой окружающей среды. Точно не известно, когда первые животные покинули океан: самые старые, точно доказанные, членистоногие появились на суше около 450 млн лет назад,^[151] возможно, все более распространяясь и приспосабливаясь, благодаря огромным источникам продовольствия, предоставленных наземными растениями. Существует также неподтвержденные свидетельства того, что членистоногие, возможно, появились на суше уже 530 млн лет назад.^[152]