Silur a devon: útesy v tropickém moři

 

Na počátku siluru dochází  v Barrandienu k nápadné změně v sedimentaci.  Na pískovce a prachovce nejvyššího ordoviku se bez známek přerušení sedimentace začínají ukládat černé jílovité břidlice s graptolity. Moře, které v té době pokrývalo pravděpodobně velkou část Čech, získalo hlubokovodní charakter. Pravděpodobnou příčinou zvýšení mořské hladiny na počátku siluru bylo celkové oteplení klimatu doprovázené táním gondwanských ledovců.

V průběhu siluru a devonu se oblast budoucího Českého masívu posunem Gondwany k severu dostává do teplého subtropického až tropického klimatu, což je patrné zejména ve změně sedimentace. Od vyššího siluru se začínají objevovat polohy vápenců a tento trend pokračuje až do středního devonu: vrstevní sledy jsou tvořeny různými typy mělkovodních i hlubokovodních vápenců. Ve vyšším siluru se jako důsledek vulkanické činnosti vytvářejí na některých místech ostrovy z vyvržených láv a tufů dosahující až k hladině. Vulkanismus je soustředěn do několika míst. Nejvýznamnější je svatojanské vulkanické centrum mezi Loděnicemi a Sv. Janem pod Skalou. Vulkanismus, většinou bazaltového typu, byl velmi aktivní ve wenlocku. Kromě výlevů na mořském dně, často doprovázených roztrháním lávy a následným vznikem brekcii a vápnitých tufů, pronikalo magma i do  již existujícího sledu usazenin, ve kterých vytvořilo mělce pod povrchem subhorizontální ložní žíly.

Mělčiny okolo sopečných ostrovů a podmořských elevací byly  v siluru bohatě osídlené dnovými  faunami. Jejich pestrost je ovlivněna zejména členitým reliéfem dna s vulkanickými elevacemi, vytvářením mělkovodních plošin na jejich vrcholu a v lemech podél břehů sopečných ostrovů. V průběhu spodního devonu vznikají na elevacích vápencové útesy s nesmírně bohatým životem. Faciální vývoj středočeského siluru a devonu je celkově mimořádně  pestrý. Různé druhy vápenců jsou pojmenované podle pozůstatků převládajících organismů. Mělkovodního rázu jsou biodetritické krinoidové vápence. Místy jsou vznikaly i menší korálové biohermy. S přibývající hloubkou přecházejí tyto krinoidové vápence do brachiopodových a trilobitových vápenců. Ještě hlubší karbonátovou facii reprezentují cefalopodové vápence s hojnými schránkami často proudem usměrněných  hlavonožců. Facie v nejhlubších prostorách pánve představují jílovité a vápnité břidlice s převažující graptolitovou faunou. Hojní graptoliti zastupují planktonní živočichy, kteří se na dno dostali až po uhynutí.

Od počátku devonu faciální vývoj již  není tolik ovlivňován vulkanismem (který se objevuje jen lokálně v nejvyšším spodním devonu), ale významný je vznik korálového útesu u dnešních Koněprus. V jádře  útesu vznikaly mělkovodní laguny, při  vnějších okrajích útesu se tvořily osypy s ulámaných kostech a schránek. Na jeho vrcholové plošině se po přerušení sedimentace a následné transgresi ukládaly deskovité, červeně a   šedě  zbarvené vápence. Do větších hloubek útes přechází do peririfových osypů a ještě dále do červeně a šedě zbarvených hlíznatých vápenců. I když se ve vyšší části spodního a ve středním devonu objevují i další typy vápenců a vápnitých břidlic, toto schéma má pro pánev obecnou platnost. Na konci středního devonu (ve stupni givetu) se již začíná projevovat tektonický neklid předcházející variskému vrásnění a pánev se začíná vyplňovat klastickými sedimenty. Rytmicky se střídající prachovce a pískovce indikují počínající ústup devonského moře a začátek variského vrásnění. Proto v Barrandienu  nemáme sedimenty dvou nejvyšších stupňů devonu – frasnu  a famenu.

Stejně jako dnes na korálových útesech,  život i v silurských a devonských tropickým mořích byl neobyčejně bohatý. Mělká dna osídlovali lilijice, ramenonožci mnoha skupin, plži, mlži i vymřelé skupiny měkkýšů (rostrokonchy). K přisedle žijícím živočichům patřily nejrůznější typy lilijic (tzv. krinoidi – proto krinoidové vápence), od mikroskopických až po několik decimetrů velkých. Z nich je pro vrstvy na hranici siluru a devonu význačný volně plovoucí rod Scyphocrinites. Pomalu mizí pro ordovik typičtí jablovci a kalcichordáti, objevují se však poupěnci a modernější typy ostnokožců (sumýši, ježovky). K významným prvkům na devonských útesech patří mechovky, tabulátní a rugózní koráli. V pohyblivému bentosu dosud převládají trilobiti, avšak na hranici středního a svrchního devonu většina z nich vymírá a přežívají jen některé skupiny. Rozvíjejí se ostrakodi a fylokaridní korýši, v siluru jsou u nás významní i obrovští klepítkaci se skupiny Eurypterida. V siluru jsou neobyčejně hojní loděnkovití hlavonožci, avšak  v průběhu devonu byli vytlačováni jinou skupinou hlavonožců  - goniatity. Významní jsou i obratlovci, v devonu zastoupení drobnými dnešním rybám  podobnými akantody,  pancířnatci a drobnými stužkovitými konodontochordáty.

V planktonu moří v siluru a spodním devonu převládají graptoliti, zejména ze skupiny monograptů. Po ústupu graptolitů počátkem devonu se rozvíjejí planktonní tentakuliti, jejichž drobné kuželovité vápnité schránky mají velký význam pro  biostratigrafii.

V devonu také dochází z prvnímu významnému rozvoji rybovitých obratlovců. Jejich vývoj kulminuje ve svrchním devonu vznikem prvních suchozemských obratlovců - obojživelníků.

Na konci siluru dobývají souši první cévnaté rostliny. Z nich je důležitý i z Čech známý rod Cooksonia.  Vývoj rostlin se v průběhu devonu zrychluje a koncem útvaru vede ke vzniku prvních lesů.

Z našeho území máme bohaté doklady o rozvoji života v mořském prostředí siluru i spodního a středního devonu. V okolí útesů máme velmi hojné fauny, často i s větším formami ramenonožců, lilijic, trilobitů, měkkýšů, korálů a mnoha dalšími skupinami. Hlubší mořské prostředí osídlovali živočichové spíše s menšími velikostí schránek a skeletů. Doklady o životě v pobřežních písčitých mělčinách a na souši máme však jen skrovné, zastoupené pouze rostlinami splavenými do moře z okolní pevniny. Prachovce srbského souvrství chovají na četných místech pozůstatky mnoha rostlin charakteristických pro nejvyšší střední devon. Objevují se první plavuně (Protolepidodentron), předchůdce nahosemenných rostlin (Rellimia hostinensise) společně s dalšími rostlinami bylinného vzrůstu (Pseudosporochnus, Drepanophycus).

Kromě středních Čech se silurské a devonské sedimenty zachovaly i v jiných částech Čech. Vždy jsou však často  více či méně metamorfované (kontaktně či regionálně). Nejblíže Plzni leží silurské a devonské sedimenty v okolí Rožmitálu pod Třemšínem, kde však mají od Barrandienu odlišný (klastický) vývoj, jsou jen nepříznivě odkryty a dosud poskytly jen nemnoho zkamenělin. Silurské horniny jsou doloženy i ve valounovém materiálu karbonských slepenců. Dokládají, že rozsah siluru a snad i devonu byl původně podstatně větší nežli je dnes.

V pražské pánvi je rozšíření siluru omezeno na centrální část barrandienské synklinály mezi Zdicemi a Prahou. Rozšíření devonu je plošně ještě menší - mezi Koněprusy a Prahou-Braníkem se zachoval jen denudační zbytek původně daleko rozsáhlejšího prostoru. Sedimentární výplň byla v průběhu variského vrásnění silně deformována za vzniku poklesů a dílčích i velkých přesmyků. Některé jednotky jsou i detailně provrásněny.  V Barrandienu však nejsou patrné známky regionální ani rozsáhlejší kontaktní metamorfózy, která postihuje staropaleozoické celky v plášti variského středočeského plutonu (např. v okolí Sedlčan)

Literatura: Fiala (1970), Havlíček (1980), Chlupáč et al. (1992, 1998) Chlupáč - Kukal (1988)