Il y a 300 millions d’années commença une autre grande période de submersion des terres. La progression des mers siluriennes anciennes vers le nord et vers le sud se préparait à engloutir la majeure partie de l’Europe et de l’Amérique du Nord. Les terres n’étaient pas très élevées au-dessus du niveau de la mer, si bien qu’il ne se produisit pas de dépôts importants près des rivages. Les mers fourmillaient d’animaux à coquilles calcaires, et la chute de ces coquilles sur le fond de la mer provoqua l’accumulation progressive de couches de calcaire très épaisses. Ce fut le premier dépôt calcaire largement répandu ; il couvre pratiquement l’Europe et l’Amérique du Nord tout entières, mais n’apparait qu’en peu d’endroits à la surface du sol. L’épaisseur moyenne de cette couche rocheuse ancienne est environ trois-cents mètres, mais, en beaucoup d’endroits, ces dépôts ont été grandement déformés depuis lors par des renversements, des soulèvements et des failles, et beaucoup ont été transformés en quartz, en schiste et en marbre.
On ne trouve ni roches ignées ni laves dans les couches rocheuses de cette période, à l’exception de celles des grands volcans du Sud de l’Europe et de l’Est du Maine, et des coulées de lave du Québec. L’activité volcanique était en grande partie terminée. Ce fut l’apogée des grands dépôts marins, et il ne se forma que très peu de chaines de montagnes.
Il y a 290 millions d’années, les mers s’étaient largement retirées des continents, et les fonds des océans environnants étaient en train de s’affaisser. Les masses continentales changèrent peu, avant d’être de nouveau submergées. Les premiers plissements montagneux commençaient sur tous les continents ; les plus grands soulèvements de la croute furent alors les Himalayas en Asie et les grandes montagnes calédoniennes s’étendant de l’Irlande au Spitzberg par l’Écosse.
C’est dans les dépôts de cet âge que se trouve la majeure partie du gaz, du pétrole, du zinc et du plomb ; le gaz et le pétrole dérivent des énormes accumulations de matériaux végétaux et animaux qui furent déposés au moment de la précédente submersion terrestre, tandis que les dépôts de minerais représentent la sédimentation de masses d’eau stagnantes. Beaucoup de dépôts de sel gemme datent de cette époque.
Les trilobites déclinaient rapidement ; le centre de la scène fut occupé par de plus gros mollusques, les céphalopodes. Ces animaux atteignirent cinq mètres de long sur trente centimètres de diamètre et devinrent les maitres des mers. Cette espèce d’animaux apparut soudainement et domina la vie marine.
La grande activité volcanique de cet âge eut lieu dans le secteur européen. Depuis des millions et des millions d’années, il ne s’était pas produit d’éruptions volcaniques aussi violentes et aussi étendues que celles qui eurent alors lieu autour de la fosse méditerranéenne, et particulièrement au voisinage des Iles Britanniques. La coulée de lave sur la région des Iles Britanniques apparait aujourd’hui sous forme de couches alternées de lave et de roches d’une épaisseur de huit-mille mètres. Ces roches furent déposées par les coulées de lave intermittentes qui s’étalèrent sur un lit marin peu profond et se mêlèrent ainsi aux dépôts rocheux ; le tout fut ensuite soulevé à une grande altitude au-dessus de la mer. De violents tremblements de terre se produisirent dans le Nord de l’Europe, particulièrement en Écosse.
Le climat océanique restait doux et uniforme ; les mers chaudes baignaient les rives des terres polaires. On peut trouver dans leurs dépôts jusqu’au pôle Nord des fossiles des brachiopodes et autres spécimens de vie marine. Gastéropodes, brachiopodes, éponges et coraux bâtisseurs de récifs continuèrent à se multiplier.
La fin de cette époque est témoin de la deuxième avancée des mers siluriennes et d’un nouveau brassage des eaux océaniques du Nord et du Sud. Les céphalopodes dominent la vie marine, tandis que des formes de vie associées se développent et se différencient progressivement.
Il y a 280 millions d’années, les continents avaient largement émergé de la deuxième inondation silurienne. Les dépôts rocheux datant de cette submersion sont connus en Amérique du Nord sous le nom de calcaires du Niagara, parce que le Niagara coule maintenant sur une couche de cette roche. Celle-ci s’étend des montagnes de l’Est à la vallée du Mississippi, mais pas plus loin vers l’ouest, sauf au sud. Plusieurs couches recouvrent le Canada, des portions de l’Amérique du Sud, l’Australie et la majeure partie de l’Europe ; l’épaisseur moyenne de cette série de couches du Niagara est d’environ deux-cents mètres. On trouve, dans beaucoup de régions, juste au-dessus du dépôt de type Niagara, des amas de conglomérats, de schiste et de sel gemme. Ces accumulations sont dues à des affaissements secondaires. Le sel se fixa dans de grandes lagunes alternativement ouvertes sur la mer, puis coupées de la mer, si bien que l’évaporation laissa des dépôts de sel avec d’autres matières qui étaient en solution dans l’eau. Dans certaines régions, les couches de sel gemme atteignent vingt mètres d’épaisseur.
Le climat est doux et régulier, et des fossiles marins se déposent dans les régions arctiques. Mais, à la fin de cette époque, les mers sont tellement salées qu’il y subsiste peu de vie.
Vers la fin de la submersion silurienne finale, les échinodermes – les lis de pierre – se multiplient rapidement ainsi qu’en témoignent les dépôts de calcaire crinoïde. Les trilobites ont presque disparu et les mollusques sont toujours les rois des mers. La formation de récifs coralliens s’accroit fortement. Au cours de cet âge, les scorpions d’eau primitifs se développent pour la première fois dans les sites les plus favorables. Peu après, et soudain, les véritables scorpions – respirant réellement de l’air – font leur apparition.
Ces développements terminent la troisième période de vie marine, qui couvre vingt-cinq-millions d’années et que vos chercheurs appellent silurienne.