Различия геологического строения и рельефа западной и восточной частей области предопределены особенностями геологической истории.
В течение всего архейского времени в западной части области происходили интенсивные тектонические процессы, сопровождавшиеся вулканизмом, сменой континентальных и морских условий.
С конца протерозоя и до середины палеозоя (600—390 млн лет назад) на платформе происходило чередование морских и континентальных условий, что привело к накоплению известняков и песчаников. В мелководных морях обитали трилобиты, моллюски, мелкие ракообразные, иглокожие (рис. 15). Вишнево-бурая окраска континентальных отложений и зеленовато-серая — морских свидетельствует о теплом и влажном климате.
Во второй половине палеозоя (390—270 млн лет назад, рис. 15) в западной платформенной части Оренбургской области наступает Время Великого Южного океана. В глубоководном морском бассейне шло осаждение известняков. Этот морской бассейн был частью исчезнувшего океана Тетис, разделявшего древний северный материк Лавразию и южный материк Гондвану. В теплых морях на мелководье обитали моллюски, ракообразные, панцирные рыбы (рис. 15). Вдоль береговой линии и около островов располагались многочисленные коралловые рифы. Рифовые породы палеозоя наиболее перспективны для поиска нефти и газа.
В конце палеозоя (270 млн лет назад) произошло быстрое обмеление морского бассейна. Образовался огромный полузамкнутый мелководный бассейн. В условиях сухого и жаркого климата шло быстрое испарение воды, осаждались толщи солей и гипсов. Соленость воды увеличивалась все больше и больше. За 10 млн лет была сформирована толща солей и гипсов мощностью 2— 2,5 км. Это время стало для Оренбургского Приуралья Эпохой Большого Соленого Озера.
На Волго-Уральском поднятии после исчезновения соленого озера возникла равнина, покрытая множеством слабосоленых озер.
В начале мезозоя (240—250 млн лет назад) наступило Время Великих Рек. Молодые горы Урала, вершины которых были покрыты ледниками и вечными снегами, достигли высоты современных гор Кавказа. Разрушение и размывание высоких гор Урала привело к тому, что бурные потоки пресных вод выносили на приуральские равнины множество валунов и галек. Окислы железа окрашивали частицы глины и песка в красные, бурые и коричневые цвета.
Рис. 16. Скала из красноцветных песчаников. Оренбургский район
Рис. 18. Гнезда кремней. Тюльганский район
В начале мезозоя на поверхность вышли многочисленные соляные складки. В это время белоснежные шапки солей сверкали на ровной глади предуральских равнин. Однако быстрое растворение солей атмосферными осадками и поверхностными водами привело к тому, что на месте соляных холмов возникли заболоченные понижения и озерные впадины. Низменная озерная равнина омывалась на юге теплыми морями возродившегося океана Тетис.
В конце палеозоя — начале мезозоя растительностью были покрыты лишь прибрежные участки речных долин и озер. В этих зарослях обитали многочисленные земноводные — плагиозавры и мастодонзавры, рептилии — парейазавры, псевдокрокодилы и промежуточные между амфибиями и рептилиями лягушкоящеры (рис. 15). Обширные водораздельные пространства представляли тогда лишенную растительности красноцветную каменистую и глинистую пустыню.
Рис. 17. Хлоритовые сланцы на р. Губерле — одна из древнейших горных пород области. Кувандыкский район
Рис. 19. Выходы красноцветных песчаников. Александровский район
Обширные озера и болота существовали в Предуралье и в дальнейшем, когда во впадинах образовались пласты бурого угля.
Суша господствовала в Оренбургском Предуралье до середины мезозоя (170 млн лет назад), когда со стороны Прикаспийской впадины начало наступать море. Наиболее глубоким море было на юго-западе области. Теплый климат и нормальная соленость благоприятствовали богатой и разнообразной морской фауне аммонитов, белемнитов, двустворчатых моллюсков. Положение береговой линии мезозойского моря постоянно менялось, достигая при максимальном развитии современной долины р. Самары. С морскими условиями связано образование фосфоритов и горючих сланцев. В конце существования моря обильная фауна прибрежных мелководий привела к накоплению писчего мела.
Последнее крупное наступление моря происходило в западной части области в середине кайнозойской эры (около 5 млн лет назад). Морские воды Палеокаспия проникли вдоль речных долин, расширяя их и образуя морские заливы, глубоко проникавшие в глубь суши. Морская фауна этого времени пресноводная. Около 4 млн лет назад окончательно установились континентальные условия, и поверхность приняла современный облик.
