오르도비스기
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1. 개요
오르도비스기는 4억 8830만 년 전부터 4억 4370만 년 전까지 존재했던 지질 시대로, 소규모 멸종 사건으로 시작하여 대규모 멸종으로 끝났다. 오르도비스기 암석은 풍부한 화석을 포함하며, 일부 지역에서는 석유와 가스의 저류층으로 활용된다. 이 시기는 트레마독세, 플로이세, 다핑세, 다리윌세, 산드비세, 카티안세, 히르난티안세의 7개 시대로 구분된다. 오르도비스기 동안 해수면은 높았으며, 곤드와나 대륙이 남극점 방향으로 이동하면서 빙식 작용을 받았다. 오르도비스기 말에는 오르도비스기-실루리아기 멸종 사건이 발생하여 해양 생물의 60%가 멸종하는 등 지구 역사상 5대 멸종 사건 중 두 번째로 큰 규모의 멸종이 일어났다.
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| 오르도비스기 | |
|---|---|
| 지도 정보 | |
| 시대 정보 | |
| 이름 | 오르도비스기 |
| 로마자 표기 | Ordovician |
| 발음 | /ɔːrdəˈvɪʃi.ən/, /-doʊ-/, /-ˈvɪʃən/ |
| 스펠링 | ordəˈvɪʃiən , -doh- , -ˈvɪʃən |
| 정의 | 국제층서위원회(ICS)에서 정의한 전지구적 시기 척도 |
| 시대 구분 | 지질 시대 중 기 |
| 층서 단위 | 지질 시대 중 계 |
| 제안자 | 찰스 랩워스, 1879년 |
| 공식화 | 1960년 |
| 시대 형식 | 공식적 |
| 하한 정의 | 코노돈트 이아페토그나투스 플룩티바구스의 최초 출현 |
| 하한 GSSP 위치 | 캐나다 뉴펀들랜드 주, 그린 포인트의 그린포인트 지층 |
| 하한 GSSP 승인일 | 2000년 |
| 상한 정의 | 필석 아키도그랍투스 아센수스의 최초 출현 |
| 상한 GSSP 위치 | 영국, 모펫, 돕스 린 |
| 상한 GSSP 승인일 | 1984년 |
| 시간 정보 | |
| 시작 시간 | 485.4 Ma |
| 시작 시간 불확실성 | ±1.9 Ma |
| 종료 시간 | 443.8 Ma |
| 종료 시간 불확실성 | ±1.5 Ma |
| 기후 및 대기 정보 | |
| 해수면 | 180 m에서 시작, 카라독절에 220 m까지 상승 후, 오르도비스기 말 빙하기에 140 m로 급격히 하강날짜=2016-08-06 |
| 지질 시대 | |
| 누대 | 현생누대 |
| 대 | 고생대 |
| 순서 | 캄브리아기 다음 실루리아기 이전 |
| 기타 | |
| 공식 연대표 | 국제층서위원회 연대표 |
2. 연대
오르도비스기(Ordovician period영어)는 고생대의 두 번째 시기로, 4억 8830만 년 전부터 4억 4370만 년 전까지 지속되었다. 캄브리아기 이후, 실루리아기 이전 시기이다. '오르도비스기'라는 이름은 웨일스 지방의 오르도비스 부족으로부터 유래하였으며 1879년 찰스 랩워스가 정의하였다.
오르도비스기는 4억 8830만 년 전에 있었던 소규모 멸종 사건부터 시작하여 4460만 년 동안 계속되다가 4억 4370만 년 전의 대규모 멸종 사태로 끝나게 된다.
오르도비스기는 7개의 시대로 나뉜다.
- 트레마독세 : 4억 8830만 년 전 - 4억 7860만 년 전
- 플로이세 : 4억 7860만 년 전 - 4억 7180만 년 전
- 다핑세 : 4억 7180만 년 전 - 4억 6810만 년 전
- 다리윌세 : 4억 6810만 년 전 - 4억 6090만 년 전
- 산드비세 : 4억 6090만 년 전 - 4억 5580만 년 전
- 카티안세 : 4억 5580만 년 전 - 4억 4560만 년 전
- 히르난티안세 : 4억 4560만 년 전 - 4억 4370만 년 전
2. 1. 세부 구분
2008년, 국제층서위원회(ICS)는 오르도비스기에 대한 공식적인 국제적 세분 체계를 수립하였다.[10] 발토스칸디아, 영국, 시베리아, 북아메리카, 오스트레일리아, 중국, 지중해 및 북곤드와나 지역층서 구분 체계도 지역적으로 사용된다.[11]
영국의 오르도비스기는 전통적으로 초기(트레마독세와 아레니그세), 중기(란비른(아베레이디안과 란데일리안으로 세분됨) 및 란데일로), 후기(카라독 및 애슈길절) 시대로 구분되었다. 트레마독세는 ICS의 트레마도시안에, 아레니그세는 플로이안, 다핑기안 전체 및 초기 다리윌리안에 해당한다. 란비른세는 후기 다리윌리안에 해당하며, 카라독세는 산드비안과 카티안 전반부를 포함한다.
2. 1. 1. 애슈길절 (Ashgill)
애슈길절(Ashgill Epoch)은 영국 오르도비스기의 마지막 절로, 히르난티안절(Hirnantian Age), 로시안절(Rawtheyan Age), 코틀리안절(Cautleyan Age), 푸스길리안절(Pusgillian Age)의 네 시대로 구성된다. 이 시대들은 약 450Ma부터 약 443Ma까지의 기간을 차지한다.[1]로시안절(Rawtheyan Age)은 애슈길절의 세 번째 시대로, 약 449Ma부터 약 445Ma까지의 기간이다. 이는 국제층서위원회(ICS)의 지질시대 척도의 카티안절(Katian Age)에 속한다.[1]
3. 고지리 및 지구조
오르도비스기 동안 남쪽 대륙들은 곤드와나로 모여 있었는데, 이는 적도 북쪽에서 남극까지 뻗어 있었다. 북반구 중심에 위치한 판탈라스식 해양은 지구의 절반 이상을 덮고 있었다.[13] 이 시기 초기에, 현재의 북아메리카에 위치한 로렌시아, 시베리아, 그리고 현재의 북유럽에 위치한 발티카 대륙은 곤드와나로부터 5000km가 넘는 바다로 분리되어 있었다. 이러한 작은 대륙들은 서로 충분히 멀리 떨어져 있어 고유한 저서 생물 군집을 형성했다. 작은 대륙인 아발로니아는 곤드와나로부터 막 갈라져 나와 발티카와 로렌시아를 향해 북쪽으로 이동하기 시작했고, 곤드와나와 아발로니아 사이에 레이크 해양이 열렸다.[14][15] 아발로니아는 오르도비스기 말기에 발티카와 충돌했다.[16]
오르도비스기 세계의 다른 지리적 특징으로는 아발로니아와 발티카를 분리했던 토른퀴스트 해, 발티카와 시베리아를 분리했던 에이기르 해양,[17] 그리고 시베리아, 발티카, 곤드와나 사이의 해양 지역이 있는데, 이 지역은 석탄기에 팔레오아시아 해양으로 확장되었다. 몽골-오호츠크 해양은 시베리아와 중앙 몽골 테레인 사이에 깊은 만을 형성했다. 중앙 아시아의 대부분의 테레인은 적도 군도의 일부였으며, 그 형태는 현재의 증거로는 정확히 알 수 없다.
오르도비스기는 광범위하고 널리 퍼진 조산 운동과 화산 활동의 시기였다. 그러나 조산운동(산맥 형성)은 주로 대륙-대륙 충돌로 인한 것이 아니었다. 대신, 호상 테레인이나 리본형 소대륙의 부가 작용 중에 활동적인 대륙 주변부를 따라 산맥이 형성되었다. 새로운 지각의 부가는 로렌시아의 이아페투스 주변부로 제한되었고, 다른 곳에서는 후궁 분지의 리프팅이 뒤따른 재합체 패턴이 나타났다. 이것은 신장에서 압축으로의 주기적인 전환을 반영한다. 새로운 섭입의 시작은 곤드와나의 합체를 중심으로 한 전 지구적 판구조 재편성을 반영했다.[18]
캄브리아기에 이미 진행 중이었던 주요 산맥 형성 사건인 타코닉 조산운동은 오르도비스기까지 계속되었고, 적어도 두 개의 화산섬 호상이 로렌시아와 충돌하여 애팔래치아 산맥을 형성했다. 로렌시아는 그 외에는 지구조적으로 안정적이었다. 이 시기에 섬 호상이 남중국에 부가되었고, 북중국(수린허)을 따라 섭입으로 인해 오피올라이트가 형성되었다.
4억 7,800만 년 전 플로이절 동안 곤드와나 북서쪽 가장자리를 따라 활발한 지각 활동이 있었는데, 이는 스페인의 중앙 이베리아 지대에 기록되어 있다. 이 활동은 오르도비스기 말까지 터키에까지 미쳤다. 호주에 있는 곤드와나의 반대쪽 가장자리는 일련의 섬 호상을 마주했다. 이러한 호상의 곤드와나 동쪽 가장자리에 대한 부가는 호주 동부의 베남브란 조산 운동의 원인이 되었다.[20] 4억 5천만 년 전에 현재의 아르헨티나(파마티니아 조산 운동)를 따라서도 섭입이 일어났으며,[21] 이는 상당한 후궁 리프팅을 수반했다. 곤드와나의 내부는 트라이아스기까지 지구조적으로 조용했다.
이 시기 말에 곤드와나는 남극을 가로질러 표류하기 시작했다. 이는 히베르니아 빙하 작용과 관련 멸종 사건에 기여했다.
약 4억 5,400만 년 전의 밀버그/빅 벤토나이트 층의 화산재 강하는 지난 5억 9천만 년 동안 가장 큰 규모였다. 이것은 최대 1140km3의 밀도 암석 등가량 부피를 가졌다. 놀랍게도 이것은 생명체에 거의 영향을 미치지 않은 것으로 보인다.[19]
3. 1. 오르도비스기 운석 사건
오르도비스기 운석 사건은 약 ± 28만 년 전 중기 오르도비스절에 발생한 것으로 추정되는 운석우로, L 콘드라이트 모체가 붕괴하면서 발생한 것으로 여겨진다.[22] 이 사건은 어떤 주요 멸종 사건과도 관련이 없다.[23][24][25] 2024년 연구에 따르면, 이 사건으로 생긴 크레이터들이 지구 주변에 특정한 띠를 이루고 있으며, 모체가 붕괴하면서 약 4000만 년 동안 고리계가 형성되었을 가능성이 있고, 빈번하게 떨어지는 파편들이 이러한 크레이터들을 만들었을 수 있다고 한다.[9]4. 지구화학
오르도비스기는 저마그네슘 방해석이 주요 무기성 해양 침전물이었던 방해석 해 지구화학의 시대였다.[26] 따라서 탄산염 경석이 매우 흔했고, 방해석 피복체, 방해석 시멘트, 그리고 대부분이 방해석 골격으로 이루어진 무척추동물 군집도 함께 나타났다. 대부분의 연체동물의 껍질을 구성하는 생물 기원의 아라고나이트는 죽은 후 해저에서 빠르게 용해되었다.[27][28]
캄브리아기 때와는 달리, 방해석 생성이 미생물 및 비생물학적 과정에 의해 지배되었던 것과는 달리, 오르도비스기 퇴적물에서는 동물(그리고 대형 조류)이 석회질 물질의 주요 공급원이 되었다.[42]
5. 기후 및 해수면
오르도비스기 동안 해수면은 전반적으로 높았다. 오르도비스기 초기인 트레마도니아세 동안 전 지구적인 해진(海進)이 발생했으며, 이는 암석 기록을 통해 확인할 수 있다.[29] 초기 오르도비스기 기후는 매우 더웠으며, 강력한 온실 효과와 초기 에오세 최적기와 비슷한 해수면 온도를 보였다.[30] 이산화탄소 수치 또한 매우 높았다.[31] 그러나 후기 초기 오르도비스기에는 지구가 냉각되었고,[32] 중기 오르도비스기에는 온화한 기후로 바뀌었다.[33]
지구는 산드비아절(Sandbian) 동안, 그리고 다리윌절(Darriwilian)[36] 또는 플로이안절(Floian)[32]까지 거슬러 올라가는 후기 오르도비스기 빙하 시대(Late Ordovician glaciation)인 초기 고생대 빙하기(Early Palaeozoic Ice Age)에 진입했을 가능성이 있다.[34][35] 다핑절(Dapingian)과 산드비아절에는 발토스칸디아(Baltoscandia)의 미량 금속 농도로 입증되는 주요 습윤화 사건이 발생했다.[37] 초기 카티안절(Katian) (보다 사건(Boda Event))에는 전 세계 기온이 잠깐 상승하여 유럽 전역에 생물초(bioherms)가 퇴적되고 동물군이 확산되었다.[38] 초기 카티안절에는 또 다른 습윤화 사건도 발생했다.[37] 오르도비스기 말 히르난티안절(Hirnantian) 동안 추가적인 냉각은 후기 오르도비스기 빙하 시대로 이어졌다.[39]
오르도비스기는 고생대에서 해수면이 가장 높았던 시기이며, 대륙의 저지대 지형으로 인해 수백 미터의 물 아래에서 많은 대륙붕 퇴적물이 형성되었다.[42] 해수면은 초기 오르도비스기 내내 거의 지속적으로 상승했고, 그 기간의 중간쯤에 다소 수평을 이루었다.[42] 지역적으로 일부 해퇴(海退)가 발생했지만, 후기 오르도비스기 초에도 해수면 상승은 계속되었다. 히르난티안 빙하 시대까지 약 300만 년 동안 냉각되는 온도로 인해 해수면은 꾸준히 하강했다. 이 빙하기 동안 해수면은 다소 상승하고 하강한 것으로 보인다. 많은 연구에도 불구하고 세부 사항은 여전히 해결되지 않았다.[42] 일부 연구자들은 해수면 변동을 히르난티안 빙하 시대 이전으로 해석하지만,[40] 빙하 작용에 대한 퇴적 증거는 그 시대 말까지 부족하다.
북아메리카와 유럽과 마찬가지로 곤드와나 대륙은 오르도비스기 동안 대부분 얕은 바다로 덮여 있었다. 대륙붕 위의 얕고 맑은 물은 껍질과 단단한 부분에 탄산칼슘을 침착시키는 유기체의 성장을 촉진했다. 판탈라스식 해양(Panthalassic Ocean)은 북반구의 대부분을 덮고 있었고, 다른 작은 해양으로는 프로토테티스 해양(Proto-Tethys Ocean), 팔레오테티스 해양(Paleo-Tethys Ocean), 후기 오르도비스기에 폐쇄된 칸티 해양(Khanty Ocean), 이아페투스 해양(Iapetus Ocean), 그리고 새로운 라이 해양(Rheic Ocean)이 있었다.
6. 생물상
오르도비스기에는 생물이 번성했지만, 이 시기 말 대멸종 사건으로 코노돈트, 그라프톨리스와 같은 플랑크톤 형태가 심각한 영향을 받았다.[41] 삼엽충 중 아그노스티다와 프티코파리이다는 완전히 멸종했고, 아사피다는 크게 감소했다. 완족류, 이끼벌레, 극피동물도 큰 타격을 입었고, 엔도세리드 두족류는 실루리아기의 희귀한 형태를 제외하고는 완전히 멸종했다.[41] 이 멸종은 오르도비스기 말기에 발생한 빙하기 때문일 수 있는데, 이는 최초의 육상 식물의 확장 때문이었다.[41] 오르도비스기 후기 말은 지구 역사상 지난 6억 년 중 가장 추운 시기 중 하나였다.
6. 1. 동물군
오르도비스기에 등장한 동물군은 고생대 나머지 기간의 기준이 되었다. 이 동물군은 짧은 먹이 사슬을 가진, 계층화된 부유물 여과섭식자 공동체가 지배하였다. 이 생태계는 캄브리아기 동물군보다 훨씬 더 복잡했고, 현재까지 지속되었다.[42] 오르도비스기 방산(대 오르도비스기 생물 다양화 사건)은 해양 동물군 속이 4배 증가하여 알려진 모든 팬로조익 해양 동물군의 12%를 차지하게 되었다.[43] 몇몇 동물들은 소형화 과정을 거쳤다. 동물군의 또 다른 변화는 여과 섭식 유기체의 급격한 증가였다.[44] 캄브리아기의 삼엽충, 무관절완족류, 아르케오시아타(Archaeocyatha), 에오크리노이데아(Eocrinoidea) 동물군은 관절완족류, 두족류, 그리고 극피동물로 대체되었다. 특히 관절완족류는 대륙붕 공동체에서 삼엽충을 대체하였다. 그들의 성공은 캄브리아기에 비해 오르도비스기의 탄산칼슘 껍질 분비 유기체의 다양성이 크게 증가했음을 보여준다.[45]
특히 삼엽충은 풍부하고 다양했으며 많은 지역에서 빠른 다양화를 경험했다.[56] 오르도비스기의 삼엽충은 캄브리아기의 전신과 매우 달랐다. 많은 삼엽충은 원시 광익류와 앵무조개와 같은 포식자로부터 자신을 보호하기 위해 기괴한 가시와 결절을 발달시켰고, ''Aeglina prisca''와 같은 다른 삼엽충은 유영 형태로 진화했다. 어떤 삼엽충은 진흙 바다 바닥을 갈아엎기 위한 삽 모양의 주둥이를 발달시키기도 했다. 삼각형이라고 알려진 또 다른 특이한 삼엽충 분류군은 머리 방패 주변에 넓고 구멍이 뚫린 가장자리를 발달시켰다.[57] ''Asaphus kowalewski''와 같은 일부 삼엽충은 포식자를 감지하는 데 도움이 되는 긴 눈자루를 진화시킨 반면, 다른 삼엽충의 눈은 완전히 사라졌다.[58] 분자 시계 분석에 따르면 초기 거미류가 오르도비스기 말에 육지에서 살기 시작했다고 한다.[59]
독립적인 산호가 적어도 캄브리아기까지 거슬러 올라가지만, 산호초를 형성하는 산호는 초기 오르도비스기에 나타났는데, 여기에는 가장 오래된 것으로 알려진 팔산호류가 포함된다.[60][61] 완족류는 다양성이 급증하여 거의 모든 종류의 해양 환경에 적응했다.[62][63][64] 연체동물은 특히 이매패류, 복족류, 그리고 앵무조개 두족류에서 흔하고 다양해졌다.[66][67] 두족류는 얕은 바다 열대 환경에서 다양화되어 거의 모든 해양 환경을 지배하게 되었다.[68] 이전 캄브리아기에 진화한 그라프톨라이트는 바다에서 번성했다. 몇몇 새로운 시스토이드와 크리노이드가 나타났다. 최초의 진정한 척추동물(어류 – 갑주어류)가 오르도비스기에 나타났다고 생각했지만, 중국에서의 최근 발견은 그것들이 아마도 초기 캄브리아기에 기원했음을 보여준다.[71] 최초의 악구류(턱이 있는 어류)는 후기 오르도비스기 빙하기에 나타났을 수 있다.[72]
초기 오르도비스기에는 삼엽충에 방산산호, 스트로포메니다(Strophomenida), 린코넬리다(Rhynchonellida), 그리고 많은 새로운 오르티다(Orthida) 완족류, 브리오조아, 플랑크톤성 그라프톨라이트와 코노돈트, 그리고 여러 종류의 연체동물과 극피동물(여기에는 뱀거미류("뱀별")와 최초의 불가사리가 포함됨) 등 많은 새로운 유형의 유기체가 합류하였다. 절지동물은 풍부했고, 모든 후기 캄브리아기 목이 계속되었으며 새로운 그룹인 파코피다(Phacopida)가 추가되었다. 최초의 육상 식물의 증거도 나타났다.
중기 오르도비스기에는 삼엽충이 지배했던 초기 오르도비스기 공동체가 더 혼합된 생태계로 대체되었는데, 여기서 완족류, 브리오조아, 연체동물, 코르눌리티다(Cornulitida), 텐타쿨리티드(Tentaculitids), 극피동물이 모두 번성했고, 방산산호가 다양화되었으며 최초의 사방산호가 나타났다. 플랑크톤성 그라프톨라이트는 다양성을 유지했고, 디플로그랍티나가 등장했다. 가장 초기의 것으로 알려진 갑옷을 입은 무악류("갑주어류") 척추동물 중 하나인 ''아란다스피스(Arandaspis)''는 중기 오르도비스기에 해당한다.[77] 중기 오르도비스기에는 생물 침식 유기체의 강도와 다양성이 크게 증가했다. 이것은 오르도비스기 생물 침식 혁명으로 알려져 있다.[78] 그것은 ''트리파나이테스(Trypanites)'', ''Palaeosabella'', ''페트록세스테스(Petroxestes)'', ''오스프리오네이데스(Osprioneides)''와 같은 단단한 기질 흔적 화석의 갑작스러운 풍부함으로 특징지어진다. 생물 침식은 특히 산호, 브리오조아, 완족류의 두꺼운 방해석 골격과 이 시대에 풍부하게 나타나는 광범위한 탄산염 경암에서 중요한 과정이 되었다.
6. 2. 식물상
녹조류는 캄브리아기 후기(아마 그 이전부터)와 오르도비스기에 흔했습니다. 육상 식물은 아마도 녹조류에서 진화했을 것으로 추정되며, 오르도비스기 중기에서 후기에 관속식물이 아닌 우산이끼와 비슷한 아주 작은 형태로 처음 나타났습니다.[80] 오르도비스기 퇴적암에서 발견된 화석 포자는 선태식물의 전형적인 것입니다.[81]
최초의 육상 균류 중에는 내생균근 균류(글로메랄레스과)가 있었을 가능성이 있으며, 식물 세포에 무기 영양분을 공급하는 균근 공생을 통해 육지 식물의 정착을 촉진하는 데 중요한 역할을 했습니다. 위스콘신주 오르도비스기에서 발견된 약 4억 6천만 년 전의 화석화된 균사와 포자는 당시 육상 식물상이 관속이 아닌 선태식물과 유사한 식물로만 구성되어 있었을 가능성이 높다는 것을 시사합니다.[82]
6. 3. 미생물
스트로마톨라이트는 원생대의 최전성기 이후로 감소했지만, 국지적인 환경에서는 계속 존재했다.[83]7. 오르도비스기-실루리아기 멸종 사건
오르도비스기는 일련의 멸종 사건으로 막을 내렸는데, 이 사건들은 합쳐서 지구 역사에서 5대 주요 멸종 사건 중 두 번째로 큰 멸종 사건으로 기록된다. 멸종된 속의 비율로 보면 페름기-트라이아스기 멸종 사건 다음으로 큰 규모이다.[95]
이 멸종 사건들은 약 4억 4700만 년 전에서 4억 4400만 년 전 사이에 발생했으며, 오르도비스기와 그 다음 시기인 실루리아기의 경계를 나타낸다. 당시 모든 복잡한 다세포 생물은 바다에 살았으며, 해양 생물 속의 60%가 멸종했다. 특히, 약 49%의 동물 속이 영원히 사라졌다. 완족류와 이끼벌레류는 많은 삼엽충, 코노돈트 및 그라프톨라이트과와 함께 크게 감소했다.[95]
가장 일반적으로 받아들여지는 이론은 이러한 사건들이 후기 카티안 시대의 냉각 현상의 시작에 의해 촉발되었다는 것이다. 이후 히르난티안 동물상 시대의 빙하기가 오르도비스기의 장기간 안정적인 온실 효과 환경을 종식시켰다.
빙하기는 오래 지속되지 않았을 것으로 추정된다. 화석 완족류의 산소 동위원소는 그 기간이 50만 년에서 150만 년에 불과했을 수 있다는 것을 보여준다.[85] 다른 연구자들은 온화한 기후가 실루리아기 후기에야 돌아왔다고 추정한다.
후기 오르도비스기 빙하 작용 사건 이전에는 대기 중 이산화탄소가 감소했다(7000 ppm에서 4400 ppm으로).[86][87] 이 감소는 새로운 규산염암을 퇴적시킨 화산 활동의 급증으로 인해 발생했을 수 있으며, 규산염암은 침식될 때 공기 중에서 이산화탄소(CO2)를 흡수한다.[87] 또 다른 가능성은 오르도비스기 중기에서 후기에 육지를 식민지화한 선태류와 지의류가 풍화 작용을 증가시켜 이산화탄소(CO2) 수준을 낮추었을 수 있다는 것이다.[80] 이산화탄소(CO2)의 감소는 대부분의 생물이 서식했던 얕은 바다에 선택적으로 영향을 미쳤다. 또한 제안된 오르도비스기 고리 시스템(이는 오르도비스기 운석 충돌 사건을 일으켰을 것으로 추정됨)으로 인한 태양 광선 차폐가 빙하 작용을 초래했을 수도 있다는 주장도 있다.[9] 남쪽의 초대륙인 곤드와나가 남극 위로 이동함에 따라 빙상이 형성되었는데, 이는 당시 남극 지방이었던 북아프리카와 당시 인접해 있던 남아메리카 북동부의 상부 오르도비스기 암층에서 발견되었다.
빙하가 성장함에 따라 해수면이 하강하고 광대한 얕은 바다인 오르도비스기 대륙붕이 후퇴하여 많은 생태적 틈새가 사라졌다. 대륙붕이 다시 나타났을 때는 많은 생물 종이 부족한 감소된 개체군이 돌아왔다. 그리고 그들은 다음 빙하 작용의 파장으로 다시 후퇴하여 각 변화마다 생물 다양성을 감소시켰다.[88] 특정 대륙에 있는 단일 대륙붕에 국한된 종들이 심각한 영향을 받았다.[28] 열대 생물은 첫 번째 멸종 파장에서 특히 큰 타격을 입었고, 냉수종은 두 번째 파장에서 가장 큰 타격을 입었다.[28]
변화하는 환경에 적응할 수 있었던 종들은 멸종으로 남겨진 생태적 틈새를 채우며 살아남았다. 예를 들어, 빙하 작용 동안 해양이 더욱 산소가 풍부해져 특이한 저서 생물(히르난티안 동물군)이 심해에 서식할 수 있었다는 증거가 있다.
두 번째 사건이 끝나자 녹는 빙하로 인해 해수면이 상승하여 다시 안정되었다. 실루리아기 초기에 대륙붕이 영구적으로 다시 범람하면서 생물 다양성이 회복되면서 살아남은 목(Order) 내에서 생물 다양성이 증가했다.
대체 멸종 가설은 10초 동안의 감마선 폭발이 오존층을 파괴하여 지상 및 해양 표면 서식 생물을 치명적인 자외선 방사선에 노출시키고 전 지구적 냉각을 시작했을 수 있다고 제안했다.[89]
최근 연구에 따르면 대멸종은 수십만 년 동안 지속된 단일 장기간의 사건이었으며, 수심과 퇴적 속도의 급격한 변화로 인해 종의 마지막 출현이 두 차례 발생했다고 주장한다.[90]
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