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.

---

Главное, с чем предстояло разобраться, — это с соотношением форм мешковой пыльцы разных палеофлористических областей, и прежде всего Ангариды и Гондваны. Запомнить диагностические признаки нескольких десятков родов, выделенных для такой пыльцы, не так уж сложно. Несравненно сложнее научиться различать сами диагностические признаки. Обычно пыльца, извлеченная из породы, сплющена в тонкую лепешку, да часто еще и со сдвигом. Понять, как и с какой стороны прикрепляется мешок, какие пупырышки расположены на оболочке снаружи, а какие изнутри, как изменяется тонкая структура мешка вокруг зерна, далеко не просто. Иногда на реконструкцию общего прижизненного облика единственного зерна уходят многие часы. Приходится работать с самыми большими увеличениями и, постепенно меняя фокус, делать «оптические срезы» зерна в разных плоскостях, а потом мысленно совмещать картины, получавшиеся для разных плоскостей. Мои учителя, особенно Леле и Магешвари, были прекрасными мастерами таких реконструкций и, что было еще важнее для меня, терпеливыми педагогами,

Я жил в гостевых комнатах прямо в институте и мог приходить в лабораторию в любое время, а покидать ее только для сна и еды. Меня снабдили литературой и многочисленными препаратами (некоторое число препаратов я привез с собой). Очень медленно картина стала проясняться. Обнаружились различия между формами миоспор, казавшимися общими для Ангариды и Гондваны. В таких случаях можно было утверждать, что общность родовых названий пыльцы не свидетельствует о том, что и роды родительских растений были одними и теми же. С таким параллелизмом форм, не подкрепленным родством, палеонтологи знакомы давно. Он проявлялся и в макрофоссилиях верхнего палеозоя. В конце концов я пришел к выводу, что именно параллелизм ответствен за общность миоспор Ангариды, Гондваны и отчасти Еврамерийской области. Этот вывод, впрочем, страдал изрядной гипотетичностью. Мои индийские коллеги в общем были с ним согласны, но тоже понимали, что решающие доказательства еще предстоит получить.

Как приятно было бы написать, что возникшая с миоспорами проблема была столь же успешно закрыта, как и ранее существовавшая проблема общности ангарских и гондванских макрофоссилий! Однако до «закрытия» проблемы еще далеко. Правда, с тех пор удалось привязать некоторые типы миоспор, почти неотличимых под микроскопом, к совершенно разным группам растений. Например, выяснилось, что двухмешковая пыльца с ребристым телом в гондванских палинологических комплексах продуцировалась растениями с глоссоптериевыми листьями.

Пыльца совершенно того же облика, встречающаяся огромными массами в верхнепермских отложениях европейской части СССР, принадлежит совсем другим растениям — пельтаспермовым птеридоспермам, о которых пойдет речь в главе «Корни мезофита». Такую же пыльцу находили и в мужских органах размножения некоторых гондванских хвойных растений мезозоя. Короче говоря, присутствие такой пыльцы не дает возможности сказать, какая группа растений жила в данном районе. Это все равно что пытаться по одному слову судить о фразе. Многие формы миоспор так и остаются не привязанными к исходным растениям, известным по макрофоссилиям. Кроме того, вполне возможно, что от каких-то растений вообще не сохранялось в ископаемом состоянии ничего, кроме миоспор.

Особенно непонятным остается сходство в последовательности типов миоспор в разных палеофлористических областях. И для объяснения этого сходства особенно важно знать, одновременно или нет происходили смены основных типов в разных местах. Тут-то мы и натыкаемся на проблему более чем столетней давности.

Периоды и более мелкие подразделения международной геохронологической шкалы были сначала установлены на европейском материале. По мере того как геологи знакомились с другими материками, с разрезами, отличающимися от европейских, геохронологическая шкала дополнялась и изменялась. Иногда стратиграфические шкалы, составлявшиеся для удаленных от Европы регионов, удавалось слить с международной шкалой. Разные региональные шкалы существуют и сейчас, но с большей или меньшей точностью их можно сопоставить с общепринятыми подразделениями. Пожалуй, труднее всего пришлось стратиграфам тогда, когда они попытались привязать к стандартным подразделениям верхнепалеозойские толщи Гондваны. Довольно долго обсуждался вопрос, принадлежат эти толщи к палеозою или мезозою.

Еще Броньяр отметил сходство между родом Glossopteris и листьями, известными в юрских отложениях Европы и позже выделенными в род Sagenopteris. Мнение, что гондванская глоссоптериевая флора принадлежит мезозою, разделялось многими исследователями до 60-х годов прошлого века. Однако затем все постепенно пришли к убеждению, что эта флора палеозойская. Любопытно, что палеоботанические аргументы в пользу этой точки зрения позже оказались ошибочными. Например, О. Фейстмантель описал в глоссоптериевой флоре розетки листьев, очень похожих на листву карбоновых еврамерийских каламитов (древовидных членистостебельных, дальних родственников современных хвощей). Были сопоставлены и кордаитовые листья Гондваны и Европы. Теперь от всех этих сопоставлений отказались, но вывод был сделан и по счастливой случайности в главном оказался правильным. В палеозойском возрасте глоссоптериевой флоры теперь никто не сомневается.

Для современного стратиграфа привязка к международной геохронологической шкале с точностью до эры (в данном случае палеозойской) вызывает улыбку. Он требует гораздо более точной привязки. Гондванский верхний палеозой в этом отношении редкий случай. Мы не имеем представления, на каком уровне надо проводить границу карбона и перми в гондванских разрезах. Расхождения между стратиграфами все еще очень велики. Слои, которые одними геологами сопоставляются с нижней Пермью, другие геологи относят к среднему карбону. Дело в том, что фауна и флора Гондваны слишком своеобразны. Девонские и раннекаменноугольные морские фауны Гондваны достаточно сходны с европейскими, чтобы уверенно различать по ним отдельные ярусы (века). Но уже в раннем намюре положение начинает меняться: степень своеобразия гондванской фауны быстро возрастает и прямые сопоставления с Европой становятся невозможными. Напомню, что с того же уровня становится невозможным сопоставлять с европейскими разрезами и ангарские толщи. Географическая дифференциация на севере и на юге шла одновременно, причем у наземных растений тут и там она развивалась быстрее, чем у морских животных.

При всем своеобразии гондванской флоры и фауны среди современных исследователей преобладает мнение, что глоссоптериевая флора целиком относится к перми. Хотелось бы пояснить, почему стратиграфы пришли к этому выводу, но я не в силах этого сделать, и не потому, что не знаком с соответствующей литературой, а потому, что не могу обнаружить логики в рассуждениях стратиграфов. Их аргументы таковы. Во-первых, говорят они, в морских отложениях, залегающих среди толщ с глоссоптериевой флорой, есть раковины плеченогих (брахиопод), которые относятся к родам, известным в перми северного полушария. Во-вторых, в палинологических комплексах, сопровождающих глоссоптериевую флору, преобладают роды миоспор, характерные в северном полушарии для перми. В-третьих, появление глоссоптериевой флоры знаменует собой новый этап в эволюции гондванского растительного покрова, а такой важный рубеж должен соответствовать рубежу между периодами.

Я внимательно изучал эти и другие аргументы, которыми не буду утомлять читателя, но признать их обоснованными не смог при всем желании. Беседы со специалистами по гондванской стратиграфии не столько рассеяли мои вопросы, сколько укрепили сомнения. Пусть читатель судит сам. Действительно, между брахиоподами северного полушария и Гондваны есть общие роды; верно и то, что эти роды на севере определенно пермские. Более того, они верхнепермские. В лучшем случае они заходят в морских разрезах Сибири в верхи нижней перми, а дальше вниз не идут. Слои с этими же родами в Австралии и Южной Америке невозможно отнести к верхней перми, поскольку они лежат ниже отложений, которые удалось довольно уверенно отнести к нижней перми (причем к низким ее частям) по находкам раковин головоногих моллюсков, к счастью примерно одинаковых на разных материках.

Если северные и южные брахиоподы действительно относятся к одним и тем же родам (и здесь не строит козни параллелизм раковин), то приходится предполагать, что роды эти сначала появились в гондванских морях, а затем отправились на север. Но тогда ничто не обязывает нас считать, что они появились в Гондване именно в перми, а, скажем, не в среднем или в позднем карбоне. Видимо, для палеонтологов сработал эпитет «пермский», который издавна привязывался к сибирским раковинам. Допустить находки этих раковин в другой (нижней) части перми, но все же перми палеонтологи согласились, но «опустить» эти «пермские» роды в карбон показалось чем-то слишком рискованным.