Иван Ефремов - Тайны прошлого в глубинах времен

Животные 'и растения, населяющие открытые пространства степей, лесов и гор, очень редко попадают в захоронение, потому что их останки имеют очень мало шансов достигнуть областей осадконакопления в неразрушенном состоянии. Если в море захороняется сравнительно малая часть от всего разнообразия организмов и преимущественно неподвижные формы, то на материках их сохраняется еще меньше.

Если взять современную фауну материков, то можно сказать, что пресноводные рыбы, крокодилы, черепахи, бегемоты, кабаны, тапиры и др. преимущественно сохранятся в будущей геологической летописи, а антилопы, горные козлы, волки, медведи, лесные и степные птицы и т. п. будут редкостью в палеонтологических документах будущего.

Неподвижную часть органического мира составляют главным образом растения. Не обладая способностью передвигаться по поверхности материка, растения тем самым почти не имеют шансов попасть в область длительного осадконакопления. Поэтому захороняются лишь остатки растений, произрастающих непосредственно в тех местах, где происходит накопление осадков. Здесь нагромождаются значительные массы органического вещества, что мы и наблюдаем в месторождениях каменных и бурых углей. Вся остальная часть растительного мира выпадает из захоронения, только отдельные разрозненные остатки веток, стволов и листьев уносятся реками и доходят до областей напластования осадков. Именно такое соотношение мы и видим в документах великой книги природы: с одной стороны, мощные скопления спор, пыльцы, остатков прибрежных лесов и торфяников, с другой — редкие отдельные части растений, несомненно когда-то в огромном разнообразии и количестве покрывавших поверхность материка. Таким образом, в материковой летописи неподвижные жизненные формы в противоположность тому, что наблюдается в море, имеют меньше преимуществ оставить свои следы.

Судьбы исторических документов развития жизни на Земле не исчерпываются захоронением в наслаивающихся осадках. Органические остатки, попав в осадок, сами становятся частью осадочной породы и вместе с ней претерпевают дальнейшие изменения. С уплотнением и минерализацией осадка идет и минерализация скелетных частей, их переход в ископаемое состояние, или фоссилизация.

И тут сохранность органических остатков существенно зависит от химических процессов внутри породы. Если эти химичеcкие процессы неблагоприятны для сохранения органических остатков, например, в осадке много соли, гипса или доломита, или, наоборот, осадок состоит только из механических обломков и не содержит растворенных минеральных солей, органические остатки не окаменевают, не фоссилизируются, а разрушаются и тем самым исчезают из геологической летописи.

Однако, как наблюдается в действительности, несмотря на все трудности сохранения документов истории жизни в осадочных породах, уже найдено огромное количество животных и растительных остатков. Нельзя забывать, что органические остатки, погребенные в слоях осадочных пород, только тогда становятся доступными нашему изучению, когда эти слои непосредственно вскрыты на поверхности суши. Слой, содержащий ископаемых, должен быть поднят на дневную поверхность материка и разрезан долиной реки, оврагом или искусственно обнажен в выемке дороги, тоннеле, штольне. Такой слой мы называем местонахождением, и только он доступен нашему изучению. А сколько еще органических остатков скрыто в глубине, под вышележащими слоями, под дном морей, под льдами полярных стран! Палеонтология обладает колоссальными резервами исторических документов, по мере извлечения которых все шире развертывается величественная картина истории жизни на Земле.

В предыдущей главе мы познакомились с основным механизмом, определяющим изменения поверхности Земли, с совокупностью геологических процессов, создающих великую книгу природы.

Возникает вопрос, оставался ли неизменным общий ход геологических процессов в течение сотен миллионов и миллиардов лет? Действительно, геологическая летопись отражает некоторые крупные перемены в ходе геологических процессов.

Рассматривая всю совокупность напластований осадочных пород, мы замечаем, что несколько раз на протяжении истории нашей планеты чередовались эпохи усиленного и ослабленного отложения осадков — будущих горных пород. Эпохи усиленного осадконакопления своим возникновением обязаны более активному поднятию материков, созданию резкой разницы уровней между материком и морем, что вызывало отступление морей, усиление денудации и соответственно энергичное образование осадков. Эти эпохи, называемые эпохами эпейрогенеза (эпейрогенез — образование поднятий), отличаются вообще усиленными движениями земной коры: смятием громадных толщ в складки, внедрением расплавленных изверженных пород, усилением вулканизма. В геологической летописи мы насчитываем в основном шесть таких эпох. Эпохи эпейрогенеза чередовались с эпохами спокойного состояния земной коры, наступлением моря, низким уровнем материков и соответственно более медленным осадконакоплением.

Эпохи эпейрогенеза отличаются более резкими климатическими поясами, в то время как в эпохи спокойствия земной коры почти на всей поверхности земного шара господствовал влажный теплый климат.

К концу эпох эпейрогенеза несколько раз в истории нашей планеты появлялись обширные оледенения, охватывавшие громадные области. Следы этих оледенений в виде масс моренных отложений — глин с валунами или в виде сглаженных, срезанных и исцарапанных поверхностей скал — мы находим уже в древнейшие периоды истории Земли, еще не датированные органическими остатками. Такие же следы обнаружены в самом начале датированной истории жизни в древнекембрийских отложениях и снова в середине палеозойской эры (верхний силур). В конце палеозойской зры и к концу крупной герцинской эпохи эпейрогенеза существовало огромное оледенение, охватившее все материки Южного полушария — Австралию, Антарктиду, большую часть Африки, Южную Америку и распространившееся на Индию.

К концу последней эпохи эпейрогенеза — альпийской — вновь началось большое оледенение, покрывшее мощными ледниками большую часть материков Северного полушария. Это оледенение было геологически недавно; с территории европейской части СССР ледники, доходившие до Черного моря, исчезли около 75 тыс. лет назад. В эту эпоху уже существовал человек и мы, собственно, живем еще в момент окончания этого периода оледенения. Льды Арктики, мощные ледяные покровы Гренландии и антарктического материка — это последние остатки когда-то распространенного ледяного покрова. Поэтому климат нашего времени с его морозами в умеренном поясе, полярными холодами нельзя считать нормальным. Геологическая летопись показывает, что для Земли гораздо более свойствен теплый климат, и эпохи теплого климата были несравненно продолжительнее эпох похолодания.