Ordovikikausi (Ordovikium) on paleotsooisen kauden toinen jakso. Se kesti noin 485,4–443,4 miljoonaa vuotta sitten (joissain lähteissä loppupisteenä mainitaan 443,8 miljoonaa vuotta). Ordovikium seuraa kambrikauden jaksoa ja sitä seuraa siluurikausi.
Nimitys ja historian kannalta merkittävä luokittelu
Ordovikiumin nimi tulee walesilaisen Ordovices-heimon nimestä. Nimensä ja erillisen jakson määritteli geologi Charles Lapworth vuonna 1879. Hän havaitsi, että tietyistä kiisteltyjen kerrostumien fossiileista muodostui oma, kambriumin ja siluurin fossiileista erottuva yhteisö, joten ne oli perusteltua sijoittaa omaan jaksoonsa.
Ordoviikin kauden tunnustaminen oli hidasta Britanniassa, mutta muualla se hyväksyttiin nopeasti. Vuonna 1906 kansainvälinen geologinen kongressi hyväksyi sen viralliseksi paleotsooisen kauden jaksoksi.
Ajanjako ja stratigrafia
Ordovikium jaetaan kansainvälisesti useisiin vaiheisiin (stages), jotka yleisesti ryhmitellään varhaiseen, keskiseen ja myöhäiseen ordovikiumiin. Tunnetuimpia vaiheita ovat esimerkiksi Tremadocian, Floian, Dapingian, Darriwilian, Sandbian, Katian ja Hirnantian. Näiden vaiheiden määrittely perustuu pääasiassa fossiiliseen biostratigrafiaan, erityisesti graptoliittien ja muiden merifossiilien esiintymiseen.
Paleogeografia ja ilmasto
Ordovikiumissa maamassat sijaitsivat eri asemissa kuin nykyisin: suuret supermannerten muodostelmat kuten Gondwana sijaitsivat pääosin eteläisellä pallonpuoliskolla ja usein lähellä etelänapaa. Laurentia, Baltica ja Avalonia liikkuivat erillään ja kohtasivat myöhemmin, mikä vaikutti merien muodostumiseen ja sedimentaatioon. Usein esiintyi laajoja matalia sisämereitä ja epeontinenttisia (epicontinental) meriä.
Ilmasto oli pääosin lämmin ja meritasot korkeat ordovikiumin aikana, mutta kauden lopulla ilmakehän ja valtamerten lämpötila laskivat merkittävästi, mikä liittyy Gondwanan laajan jäälaajenemisen (glasiaation) esiintymiseen.
Elämä ja biodiversifikaatio
Ordovikium tunnetaan suuresta elämän monipuolistumisesta, jonka nimi on usein Great Ordovician Biodiversification Event (GOBE). Merielämä monipuolistui voimakkaasti ja muodostui runsaasti uusia sukuja ja lajeja. Tärkeimpiä eliöryhmiä olivat muun muassa:
- trilobiitit
- brachiopodit
- molluskat, erityisesti kotilo- ja kalmareinomaisten pääjakso (cephalopodat)
- kroonikot ja muut meritähti- ja merisiiliheimoon kuuluvat eliöt (equinodermit)
- bryozoat (korallimaiset kolonisoijat) ja ensimmäiset laajemmat riutta‑rakenteet
- graptoliitit, joita käytetään laajalti ordovikiumin biostratigrafiassa
Monet nykymaailman tärkeät eläinryhmät (esimerkiksi monet nilviäiset ja selkärangattomat) laajenivat ja erilaistuivat ordovikiumissa. Fossiiliaineisto koostuu pääasiassa merikerrostumien kalkkikivistä ja savikivistä.
Loppusukupuutto: ordovikiumin lopun tapahtumat
Ordovikium päättyi useisiin sukupuuttoaaltoihin, jotka yhdessä muodostavat fanerotsooisen kauden toiseksi suurimman sukupuuton. Tätä tapahtumaa kutsutaan usein ordovikiumin lopun sukupuuttoon kuolemiseksi. Se tapahtui noin 443 miljoonaa vuotta sitten ja kuoli suuri osa merilajien monimuotoisuudesta (arviolta kymmeniä prosentteja suvusta ja jopa yli puolet lajeista).
Sukupuuttoon on esitetty useita syitä, joista tärkeimmät ovat:
- Gondwanan voimakas glasiaatio, joka laski merenpintaa ja kutisti matalia merialueita — tämä vähensi ekologisia elintiloja monille merieläimille.
- Nopeat ilmaston jäähdytys ja myöhemmin taas lämpeneminen, jotka aiheuttivat ympäristöä muuttavia pulssitapahtumia.
- Muutokset meriveden kemiallisissa oloissa, kuten hapettomuuden (anoksian) jaksoja ja hiilen kierron häiriöitä, jotka näkyvät myös isotooppikohoumina (esim. δ13C‑anomaaliat).
Fossiilinen ja sedimentologinen aineisto, kuten jäätiköityneet sedimenteissä olevat glasiaalitodisteet Gondwanassa ja laajat hiili‑isotooppimuutokset, tukevat glasiaation merkittävää roolia suorana tai välillisenä syynä.
Merkitys ja tutkimus
Ordovikium on geologian ja paleontologian kannalta keskeinen ajanjakso, koska se dokumentoi yhden suurimmista biodiversifikaatioista ja yhden suurimmista massasukupuutoista. Ordovikiumin kerrostumat tarjoavat runsaasti fossiileja, joita käytetään iänmäärityksessä ja paleoekologian tutkimuksessa. Lisäksi ordovikiumin sedimentteilta peräisin olevat hiili‑ ja öljylähteet ovat taloudellisesti merkittäviä joissain alueissa.
Yhteenvetona: ordovikium oli dynaaminen ja biologisesti vilkas jakso, jolle luonteenomaisia olivat merellisen elämän monimuotoisuuden kasvu ja kauden lopun dramaattiset ympäristömuutokset, jotka johtivat laajoihin sukupuuttoihin.
