Resume Geologi SejarahPaleozoik AkhirReview Singkat Diskusi Kelompok tentang Organisme PaleozoicKurun Paleozoik Akhir terbagi ke dalam tiga zaman berbeda: Devon, Karbon, dan Permian.DevonZaman Devon ini, sering disebut dengan The Age of Fish karena mulai banyak bermunculan ikan berahang hasil perkembangan jawless fish (ikan tak berahang) yang telah muncul sejak zaman Ordovisian. Perkembangan morfologi tersebut diperkirakan karena ikan-ikan beradaptasi untuk mendapatkan makanan dengan cara memangsa ikan-ikan atau organisme-organisme yang lebih kecil.Pada zaman ini ammonoids dan nautiloids pertama muncul. Selain itu tumbuhan-tumbuhan pun mulai banyak bermunculan pada zaman ini, baik tumbuhan paku (pteridophyta) maupun tumbuhan berbiji (spermatophyta).Cyclothems merupakan salah satu karakteristik pada zaman Pennsylvania, yaitu perulangan pola dari perlapisan batuan yang terbentuk pada lingkungan laut (marine) dan batuan yang terbentuk pada lingkungan non-marine. Perulangan sekuen sedimen yang beritme tadi disebut cyclothems. Walaupun terlihat sangat simpel, cyclothems mencerminkan perulangan fase dominan antara delta non-marine dan shallow marine sampai lingkungan shelf.Cyclothems merepresentasikan terjadinya transgresi maupun regresi yang terjadi pada zaman Devon.Hewan-hewan lain yang terdapat pada zaman ini antara lain serangga dan amfibi, namun tidak berkembang dengan pesat. Amfibi yang muncul di zaman ini diperkirakan berasal dari ikan-ikan yang mengalami proses evolusi sehingga dapat naik ke darat.Pada akhir zaman Devon ini terjadi kepunahan massal terhadap koral, yang diperkirakan terjadi karena kenaikan muka air laut.

KarbonZaman Karbon dicirkan dengan berkembangnya orgnisme-organisme laut, terutama amfibi. Amfibi ini mulai bergerak ke darat karena mereka memiliki amniotic egg yang memungkinkan mereka untuk bertelur di darat.Selain amfibi, pada zaman ini crinoid (lili laut) pun berkembang pesat.Dan pada akhir zaman ini, terbentuk banyak rawa akibat turunnya muka air laut secara drastis yang juga mengakibatkan terjadinya kepunahan massal.

PermianPada awal zaman ini, reptilia berkembang dengan pesat. Reptilia tersebut diperkirakan berasal dari ikan-ikan yang mengalam proses evolusi.Pada zaman Permian ini tumbuhan-tumbuhan dengan spora maupun biji pun mengalam perkembangan yang pesat dan melimpah. Namun mendekati akhir zaman ini kelimpahannya ditekan oleh kehadiran Gymnospermae (tumbuhan berbiji terbuka).Ditinjau dari perkembangan paleogeografinya, keadaaan pada zaman ini membuat terjadinya glasiasi pada Akhir Paleozoik. Hal ini membuat terjadinya kepunahan massal (kurang lebih 95% dari total organisme yang ada pada zaman tersebut). Hal tersebut ditambah terjadinya penurunan suhu secara tiba-tiba yang menyebabkan organisme-organisme yang ada pada zaman tersebut tidak sempat bermigrasi ke tempat yang lebih hangat.Kepunahan massal tersebut sering dianggap sebagai waktu untuk mempersiapkan kemunculan dinosaurus yang hadir pada Mesozoik.Rangkuman berdasarkan Historical Geology (Wicander, R., Monroe, J. S. 2010)Pergerakan lempeng tektonikPada Paleozoik akhir, Baltica dan Laurentia bertumbukan lalu membentuk Laurasia. Siberia dan Kazakhstania juga bertumbukan, yang akhirnya menyambung atau bergabung dengan Laurasia. Gondwana selama Devon-Permian terus bergerak ke arah Selatan dan sempat berada di Kutub Selatan. Saat Gondwana berpindah posisi akibat mekanisme continental drift atau tektonik lempeng dan berada di Kutub Utara, konsekuensinya Gondwana beberapa kali mengalami glasiasi sebagian. Kemudian akibat akhirnya adalah perubahan global ketinggian muka air laut, baik penurunan maupun kenaikan muka air laut pada lempeng benua yang kedudukannya rendah.Kemudian berlanjut pada Karbon, pada kala ini Laurasia dan Gondwana mulai mengalami tumbukan, karena Gondwana yang terus bergerak ke Selatan. Selama Permian, formasi Pangea sempurna terbentuk akibat kolisi Laurasia dan Gondwana tadi serta menghasilkan lautan sangat luas yang mengelilingi super continent tersebut dengan nama Panthalassa. Pada beberapa daerah yang bertahan dari kepunahan sampai saat ini, batuannya terpreservasi dengan baik sehingga meninggalkan jejak rekaman yang sangat penting selama zaman Paleozoik Akhir. Bisa dilihat dari sejarah benua Amerika bagian Utara yang meninggalkan jejak berupa batuan dengan dua sekuen yaitu sekuen Kaskaskia dan sekuen Absaroka. Pada Sekuen Kaskaskia diendapkan batupasir yang berasal dari erosi Dataran Tinggi Taconic dan juga terdiri dari batuan karbonat, batuan ini diendapkan pada dasar permukaan Sekuen Tippecanoe. Secara general, Sekuen Kaskasia didominasi oleh batuan karbonat yang diselingi oleh batuan evaporit. Devonian merupakan era yang khas bagi perkembangan terumbu karang yang sangat besar di bagian barat Canada, selatan Inggirs, Belgium, Australia dan Rusia. Reef atau terumbu karang yang sangat besar dan masih terpreservasi sangat baik sampai sekarang terdapat di Australia yang terbentuk di Canning Basin, yaitu Great Barrier Reef.Kemudian setelah pembentukan terumbu karang serta batuan karbonat berakhir, mulai diendapkan batuan yang non-karbonat yaitu batulanau hitam yang persebarannya sangatlah luas. Perkembangan batulanau hitam ini terjadi pada Devon akhir sampai awal Karbon (awal Mississippian). Sekuen batuan non-marine ini kemudian berhenti dan digantikan kembali oleh batuan endapan marine karbonat yang terbentuk selama Mississippian. Perulangan sekuen batuan non marine-marine ini yang dijelaskan membentuk cyclothem. Cyclothem merupakan perulangan sistematik dan berpola antara endapan non marine-marine yang dibatasi oleh bidang erosi yang sistematik, Cyclothem merupakan rekaman batuan ideal yang membawa pengamat kepada interpretasi penurunan dan kenaikan muka air laut. Pada pembentukan batuan non marine tentu terjadi regresi, sedangkan pembentukan batuan marine terjadi akibat event transgresi terlebih dahulu. Sumber: Historical Geology (Wicander, R., Monroe, J. S. 2010) hal.246

Untuk pemicu mekanisme transgresi-regresi kemungkinan besar adalah pembentukan maupun pelelehan endapan es / glasiasi Gondwana yang tebal, menutupi benua Amerika bagian Utara yang rendah. Hal ini yang dibahas sebelumnya, menghasilkan cyclothem kemudian juga membentuk formasi batubara pada Pennsylvanian. Pembentukan gunung atau orogenesis terutama Ancestral Rockies terjadi pada Pennsylvanian dan berakibat pada pengendapan sedimen detrital non-marine serta endapan evaporit pada waktu yang bersamaan di cekungan sedimennya. Berlanjut ke awal Permian, Lautan Absaroka mengambil alih bagian sempit dari bagian tengah selatan tepi benua. Sehingga membentuk beberapa terumbu karang besar dan berasosiasi dengan endapan evaporit. Namun pada akhir Permian, lautan yang overlap ini kembali mengalami regresi dan membuat terumbu karang dan endapan evaporit tersingkap ke permukaan. Sejarah perkembangan Mobile Belts pada Paleozoic AkhirDalam proses penelaahan sejarah pembentukan sekuen Kaskasian dan Absarokian, perlu diketahuin pula pembentukan pegunungan-pegunungan besar yang dominan terjadi pada kala itu. Sebab, perkembangan pembentukan pegunungan ini memiliki pengaruh pada iklim dan sejarah sedimentasi yang berlangsung pada benua Amerika bagian Utara. Pembentukan pegunungan ini juga merupakan jejak atau bagian dari tektonika lempeng global yang saling menyatu nantinya menjadi Pangea. Ouachita Mobile Belt Melapar sepanjang 2100 km dari permukaan Mississipi menuju daerah Marathon, Texas. Dua singkapan besar pada daerah ini adalah Ouchita Mountain, Oklahoma dan Arkansas serta Marathon Mountains, Texas. Selama kala Proterozoic sampai awal Mississippian, sedimen laut dangkal yang dominan karbonat dominan terbentuk pada daerah continental shelf yang sangat luas. Lalu pada daerah lau dalamnya berkembang batulanau dan chert. Waktu periode Mississippi dimulai perkembengan sedimen pada daerah ini secara dramatis berkembang pesat, hal itu disebabkan oleh pergerakan lempeng yang menyebabkan setting tektonik Ouachita Mobile Belt berubah dari yang awalnya merupakan batas lempeng pasif menjadi batas lempeng aktif yang bergerak saling mendekat (konvergen). Kejadian inilah yang menandai awalnya kejadian Ouachita Orogeny.Penunjaman terjadi pada saat Pensylvanian sampai awal Permian, dipicu tekanan kompresif akibat dari kolisi Gondwana dan Laurasia. Kolisi antara Laurasia dan Gondwana ini terekam dengan pembentukan formasi pegunungan yang sangat luas, namun pada Mesozoic tererosi sangat kuat. Maka dari itu Ouachita dan Marathon yang tersisa sampai sekarang menjadi rekaman kejadian yang sangat baik dan dapat membuktikan kejadian kolisi antara Laurasia dan Gondwana pada Permian. Appalachian Mobile BeltAcadian Orogeny merupakan kejadian pembentukan pegunungan ketiga pada Paleozoic yang tepatnya dimulai pada akhir Silurian. Acadian Orogeny ini sangat berefek pada Appalachian Mobile Belt yang melapar dari Newfoundland sampai Pennsylvania dan mengakibatkan batuannya terlipat dan menunjam masuk ke dalam kerak benuanya. Bila ditelaah Acadian Mobile Belt terdapat pada tatanan tektonik oceanic-continental plate boundary. Pelapukan dan erosi dari dataran tinggi Acadia menghasilkan Delta Catskill. Batuan penyusun delta ini adalah konglomerat merah, batupasir dan batulanau yang kira-kira tebal dan volumenya bisa sampai tiga kalinya dari tebal batuan di Delta Queenston. Perlapisan berwarna merah pada Delta Catskill karena kandungan mineral hematit-nya. Fosil tanaman dan oksidasi hematit menandakan batuan penyusun terbentuk di darat. Semakin menuju arah barat, perlapisan merah tersebut berangsur berubah menjadi batupasir abu-abu dan batulanau yang mengandung fosil batang tanaman, yang menandakan lingkungan pengendapan rawa-rawa air tawar. Batuan yang terbentuk pada Paleozoic banuak mengandung mineral ekonomis, termasuk Petroleum, batu bara, evaporit, batupasir kuarsa, timbal, zink dan banyak endapan bijih lainnya.Apabila dijadikan dalam bentuk tabel singkat, perkembangan urutan kejadian di Paleozoik Akhir adalah sebagai berikut :

Sumber: Historical Geology (Wicander, R., Monroe, J. S. 2010) hal.277

Perkembangan Organisme pada Paleozoic AkhirTabel Perkembangan Organisme Laut sepanjang Paleozoic :Sumber: Historical Geology (Wicander, R., Monroe, J. S. 2010) hal.277

Perkembangan organisme yang signifikan terjadi pada Devonian akhir-Karbon yaitu saat amphibi berevolusi menjadi organisme vertebrata darat secara lebih dominan. Awalnya dugaan evolusi ikan menjadi amphibi ini karena kesamaan antara struktur tulang penyusun dan struktur giginya. Walaupun setelah diteliti lebih lanjut ternyata ditemukan fosil organisme transisi antara amphibi dan ikan yang menghasilkan kesimpulan evolusi yang lebih rumit dari hipotesis awal. Akhir Mississipian ditandai dengan awal kemunculan dari reptil, evolusi dari telur beramnion adalah faktor terpenting sehingga reptile pada zaman itu dapat berkembang biak pesat dan menguasai daratan. Pelycosaurs merupakan reptile dominan yang terdapat di Permian Awal, namun akhirnya therapsids-lah yang mendominasi sisa dari Permian sampai akhir.Untuk tumbuhan, fosil tumbuhan darat pertama sebenarnya ditemukan pada Ordovician, jenis tanamannya mungkin briophita kecil atau sejenis lumut. Evolusi dari pembuluh vesikuler merupakan kejadian yang penting sehingga tumbuhan mampu dialirkan pada jaringan tumbuhan dan memberikan cadangan nutrisi bagi tumbuhan. Lalu kemudian tumbuhan berbiji pertama mulai terbentuk dengan ukuran yang kecil, tidak berdaun namun memiliki kotak spora kecil di ujung-ujungnya untuk bereproduksi. Pada akhir Devonian, hutan dengan tanaman dan pohon-pohon besar yang menjulang hingga tinggi 10 meter telah berevolusi. Juga ditemukan jenis gymnosperme, tumbuhan berbiji yang tumbuh di sekitar perairan. Kala Karbon banyak sekali terbentuk rawa-rawa yang memancing pertumbuhan pesat dari tumbuhan tidak berbiji, namun pada Permian yang iklimnya lebih arid gymnosperme menjadi tumbuhan dominan penguasa daratan.