Сергей Мейен - Следы трав индейских

• Название: Следы трав индейских
• Автор: Сергей Мейен
• Издательство: Мысль
• Жанр: Биология
• Год: 1981

Книга доктора геолого-минералогических наук С. В. Мейена содержит научно-популярное изложение некоторых основных проблем современной палеоботаники — науки об эволюции растительного мира Земли, восстанавливающей облик нашей планеты в прошлые эпохи. Положение древних материков и их перемещение, климатические условия, эпохи оледенения, заселение суши растениями, эволюция живых организмов — обо всем этом рассказывается в книге, написанной по результатам новейших исследований и рассчитанной на широкие круги читателей.

---

Естественно, что сначала в распоряжении палеоботаников были европейские коллекции. Из других частей света поступали лишь единичные случайные образцы. Тогда же в Европе складывалось и общее представление о геохронологии. Были выделены осадки разных геологических периодов и самим периодам были даны названия. К началу 1850-х годов завершилось составление геохронологической шкалы, удержавшейся в общих чертах до наших дней. К этой шкале можно было привязать и местонахождения ископаемых растений. В составлении шкалы принимали участие и палеоботаники, поскольку некоторые интервалы шкалы в Европе лучше охарактеризованы ископаемыми растениями, чем остатками животных.

Постепенно палеоботанические исследования распространились и на другие материки. Еще до середины прошлого века стали появляться описания коллекций, собранных в Сибири, Индии, Австралии, Северной Америке. Во второй половине века палеоботанические работы охватили все части света, кроме Антарктиды. Были открыты почти все наиболее известные местонахождения ископаемых растений. Правда, вопрос о возрасте многих местонахождений, расположенных далеко от Европы, отнюдь не всегда решался просто, о чем специально пойдет речь в следующих главах. Тем не менее к концу прошлого века сложилась некая общая картина эволюции растительного покрова Земли от девонского периода до наших дней.

Для наиболее молодых, кайнозойских флор устанавливалась ясная климатическая зональность, хотя и сильно отличающаяся от нынешней. На арктических островах были найдены листья деревьев, растущих сейчас в широколиственных лесах. Мезозойские флоры оказались значительно более однообразными по всей Земле. Одни и те же роды растений находили в Сибири, Англии, Индии. Сложнее было с палеозойскими флорами. Позднепалеозойские флоры Европы и Северной Америки выглядели примерно одинаковыми и в то же время отличались от флор южного полушария. Еще ниже по геологическому разрезу, в отложениях раннекаменноугольной эпохи, снова наступало единство флор разных материков. Едиными были и флоры предшествовавшего девонского периода.

Эти изменения типов флор во времени и пространстве были сопоставлены с климатическими условиями. Соответственно можно было описать изменение климатической зональности. Она была минимальной в девоне и начале карбона, затем усилилась в позднем палеозое, снова ослабла в мезозое, потом опять начала усиливаться, достигнув максимума в новейшие геологические времена.

В общем виде такая последовательность климатических событий признается специалистами и сейчас, однако есть и отличия нынешних взглядов от тех, что сложились в прошлом веке. История оказалась значительно сложнее, и расшифровка даже главных ее черт затянулась.

Начиная с 30-х годов стало разрушаться мнение о единстве мезозойских флор. Различия между юрскими флорами Сибири и Европы были подмечены еще в прошлом веке шведским палеоботаником О. Геером. Исследовав коллекции из Иркутского бассейна, он обратил внимание на большое количество в них листьев гинкговых. Для юрских флор Европы это не характерно. В 30-х годах А. Н. Криштофович, а затем В. Д. Принада и особенно В. А. Вахрамеев показали закономерное изменение комплексов юрских растений на территории Евразии. Выделилась самостоятельная Сибирская палеофлористическая область. Единство юрских флор мира оказалось кажущимся.

К сожалению, по опубликованной статье далеко не всегда можно понять, что навело автора на те или иные мысли, как он приходил к выводам, что послужило толчком к исследованию. Поэтому можно лишь гадать, насколько повлияли на специалистов по палеозойским флорам заключения о том, что мезозойские флоры не были однообразными по всей планете. Но показательно, что, как только укрепились взгляды о климатической зональности в юрском периоде, нашедшей отражение в распределении ископаемых флор, так появились сходные идеи и по отношению к флорам девона и раннего карбона, которые долго считались космополитными.

В 1955 г. в Ленинграде состоялась первая сессия Всесоюзного палеонтологического общества. Одним из докладчиков был ленинградский палеоботаник Г. П. Радченко. Показательно само заглавие его доклада: «К вопросу о первом проявлении ботанико-географической и климатической зональности в Северной Евразии». Чтобы оценить новизну идей Радченко, надо хотя бы кратко рассказать о господствовавших тогда взглядах. Всеми было признано, что в среднем-позднем карбоне и далее, в перми, существовало несколько палеофлористических областей. Из Северной Америки и Гренландии через Европу и Северную Африку в Среднюю Азию и далее на восток, до Китая и Юго-Восточной Азии, протягивалась огромная Еврамерийская область, населенная наиболее теплолюбивой, тропической флорой тех времен. В перми эта область разделилась. Ее восточная часть обособилась в Катазиатскую область тоже с тропическим климатом. К северу от этого тропического пояса, на материке Ангарида, располагалась Ангарская область умеренного климата, примерно соответствовавшая нынешней Северной Азии и временами захватывавшая крайний восток и северо-восток европейской части СССР. На противоположной стороне Земли располагалась Гондванская область. Она занимала материк Гондвана, объединявший Южную Африку, Южную Америку, полуостровную Индию, Австралию и Антарктиду. Гондванская флора тоже была умеренной или даже холодно-умеренной.

Во всех перечисленных местах есть и местонахождения раннекаменноугольных растений, но их состав казался удивительно однообразным. Голландский палеоботаник В. Йонгманс, один из создателей только что обрисованной картины областей позднего палеозоя, проанализировал раннекаменноугольные флоры Европы, Северной и Южной Америки, Австралии, Урала и других мест и пришел к выводу, что для выделения областей этого времени серьезных оснований нет. Хотя известное своеобразие можно отметить для каждого местонахождения, наметить какие-то регионально выдерживающиеся отличия местонахождений невозможно. Эту мысль высказывал еще в 1897 г. французский палеоботаник Р. Зейлер. В статье 1954 г. В. Йонгманс подтвердил ее.

Г. П. Радченко выступил с докладом через год и утверждал нечто совсем иное. Он убеждал слушателей, что отчетливые палеофлористические области можно установить с самого начала карбона. Расхождение во мнениях Йонгманса и Радченко можно понять. Йонгманс почти ничего не знал и не мог знать о раннекаменноугольных растениях Сибири. Эти растения были впервые описаны киевским палеоботаником И. Ф. Шмальгаузеном (отцом известного эволюциониста и. И. Шмальгаузена) еще в 70-х годах прошлого века. Потом отдельные небольшие коллекции описывали М. Д. Залесский, В. А. Хахлов и М. Ф. Нейбург. Однако сохранность остатков была довольно плохой, описания получались схематичными, и к тому же наиболее важным коллекциям были посвящены статьи, по-видимому оставшиеся не известными Йонгмансу. В этих статьях описывались некоторые новые, неизвестные в Европе роды и виды растений, но в целом как будто выявлялось сходство раннекаменноугольных флор Сибири и Европы.

В отличие от Йонгманса Радченко мог опереться не только на опубликованные в литературе списки латинских названий и несовершенные описания, но и на коллекции самих растений. В конце 40-х годов на всей территории нашей страны широко развернулись геологосъемочные работы. Была поставлена задача — получить достаточно детальные геологические карты страны. В палеонтологические лаборатории стали поступать многочисленные коллекции, собранные геологами для определения возраста пород. Такие коллекции поступали и к Радченко. Постепенно выяснялось, что отличия растений нижнего карбона Сибири и смежных районов от европейских не случайны. Радченко понимал, что для палеофлористического районирования недостаточно анализировать списки растений. Флористические области так или иначе отражают климатические условия, и поэтому важен не только списочный состав растений каждой области, но и климатически обусловленные особенности структуры растений. Радченко пришел к выводу: растения Сибири указывают на менее влажный и менее теплый климат, чем в Центральной Европе.

Рис. 5. Предложенное Г. П. Радченко ботанико-географическое районирование Евразии в ранневизеиском веке; суша показана штриховкой; I — Средиземноморская область, II — Шотландско-Казахстанская область, III — Северо-Евразиатская область

Можно было ожидать в раннем карбоне примерно те же области, что и в остальной части палеозоя. Соответственно на территории СССР должны были бы выделяться Еврамерийская и Ангарская области раннего карбона. Однако Радченко пришел к другому выводу. На его карте (рис. 5) флористические границы пошли совсем иначе, чем на картах более поздних геологических эпох. Шпицберген, большая северная часть Гренландии, север европейской части СССР, половина Урала и вся Сибирь отошли к Северо-Евразиатской области. Далее к югу следовал пояс, протянувшийся от Шотландии через Прибалтику и Подмосковный бассейн, Средний и Южный Урал, Прибалхашье на Северо-Восток Китая. Это Шотландско-Казахстанская область. К югу от нее Радченко выделил Средиземноморскую область.