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.

---

В ботанической литературе широко распространено мнение о чрезвычайной неполноте палеонтологической летописи. Поэтому, дескать, ископаемые растения — разрозненные и мало о чем говорящие документы. В одной из сводок по эволюции и классификации покрытосеменных так и написано, что геологическая летопись, польза которой «весьма ограничена для прояснения родственных отношений между разными группами покрытосеменных, не более полезна в выявлении их предка».

В тех палеоботанических примерах, с которыми мы уже познакомились в этой главе, роль палеоботаники действительно довольно неприглядна. Скорее она была источником путаницы, а не знания. К счастью, не все палеоботанические материалы того же достоинства. Палеоботаника сейчас располагает очень интересными фактами, которые, правда, не всегда известны ботаникам. Особенно важные сведения были получены в последние 10–15 лет. Почему-то скорость их распространения куда более скромна, чем скорость сообщений об обоеполых органах размножения глоссоптериевых и войновский.

Думаю, что причина этого прежде всего в том, что новые данные плохо согласуются с наиболее признанными убеждениями. Они заставляют пересмотреть всю систему взглядов на происхождение и расселение покрытосеменных, Я недаром выделил разрядкой слово «система». Проблема происхождения и расселения покрытосеменных — сложное событие. Для его реконструкции надо учитывать широкий круг фактов, доставляемых не только ботаникой и палеоботаникой, но и науками о Земле — стратиграфией, палеогеографией, тектоникой, геохимией и др. Пренебрежение этими фактами может направить все исследование по неверному руслу.

В 1927 г. в Москве вышла книга М. И. Голенкина «Победители в борьбе за существование». Потом она дважды переиздавалась, что редко случается в научной литературе. В этой книге большое внимание было уделено распространению покрытосеменных в середине мелового периода. Еще в прошлом веке было замечено, что количество листьев покрытосеменных в верхнемеловых отложениях значительно больше, чем в нижнемеловых. Некоторые верхнемеловые захоронения растений иногда почти лишены других растительных остатков, а отпечатки покрытосеменных образуют листовые кровли. В нижнемеловых отложениях эти отпечатки встречаются, но гораздо реже. Внезапное увеличение остатков покрытосеменных в середине мела и породило ту «отвратительную тайну», о которой писал Дарвин в письме Гукеру.

В гипотезах, объяснявших этот факт, никогда не было недостатка. Большей частью они исчезали столь же незаметно, как и появлялись. Гипотезе Голенкина повезло гораздо больше. Ее сразу заметили, и ее сторонников немало до сих пор. Сочувственное изложение идей Голенкина можно найти даже в учебниках.

Голенкин предположил, что покрытосеменные стали «победителями в борьбе за существование» по нескольким причинам, как зависящим, так и не зависящим от них самих. Одним из решающих преимуществ покрытосеменных перед голосеменными и споровыми, населявшими сушу до позднего мела, Голенкин считал способность выносить яркий солнечный свет и сухость воздуха. Эти преимущества не имели большого значения до определенного момента. Раз покрытосеменные появились еще в раннем мелу и особенно не выделялись, а потом внезапно распространились по всей Земле, значит, им что-то помогло. Не могли же частные и местные факторы сработать сильно и одновременно по всей Земле!

Опираясь на некоторые косвенные соображения, Голенкин предположил, что до середины мела Земля была укутана плотными облаками, так что солнечные лучи редко пробивались к земной поверхности. В этой обстановке и появились первые покрытосеменные. Тогда они не имели серьезных преимуществ перед тенелюбивыми и влаголюбивыми голосеменными и споровыми растениями. В середине мела по каким-то космическим причинам облачный покров планеты сильно поредел. Яркие солнечные лучи хлынули на Землю. Вместе с освещенностью возросла и сухость климата. Большинство споровых и голосеменных растений, господствовавших до этого, не смогли приспособиться к революции климата и света. Они вымерли и освободили жизненное пространство покрытосеменным, «детям солнца».

Я не проводил специальных изысканий, чтобы выяснить, насколько заинтересовала гипотеза Голенкина палеоботаников. Может быть, кто-нибудь и высказывался о ней с сочувствием. Во всяком случае это не было правилом. Показательно, что в капитальной сводке А. Н. Криштофовича «Палеоботаника», вышедшей посмертным изданием в 1957 г., книга Голенкина упоминается в списке литературы, а в главе о меловых флорах о его гипотезе не говорится ни слова. Разумеется, отсутствие ссылок можно объяснять по-разному. Бывает ведь и заговор молчания против выдающейся идеи. Я с трудом верю, что в случае гипотезы Голенкина было умышленное игнорирование. Просто она не заинтересовала профессионалов-палеоботаников. О ней все знают и остаются равнодушными. Еще меньше ее популярность за рубежом.

Популярность гипотезы Голенкина поддерживается преимущественно в ботанических кругах, но я ни разу не видел, чтобы ее анализ сопровождался внимательным отношением к материалам исторической геологии. Рассматриваются покрытосеменные вообще, говорится о меловом периоде в масштабе всей Земли. Нет ни рассмотрения конкретных, известных палеоботаникам меловых флор, ничего не говорится об условиях их существования, как они видятся специалистам.

При том равнодушии, которое выказывают палеоботаники к гипотезе Голенкина, может быть, и неуместно много о ней говорить. Все же я решил разобрать ее более подробно, поскольку она показательна с методологической точки зрения. При этом я вовсе не ставлю в вину Голенкину незнание фактов, ставших известными позднее. Такого упрека заслуживают лишь те, кто поддерживает идею Голенкина до сих пор.

Главный дефект гипотезы Голенкина в том, что она приписывает всему миру то, что характерно только для Европы. За ее пределами события в середине мела выглядят иначе. В некоторых местах листовые кровли с покрытосеменными встречаются в верхних горизонтах нижнего мела. В других местах Земли, наоборот, покрытосеменные преобладают в захоронениях только в верхних горизонтах верхнего мела, а до этого главную роль играют хвойные.

Сейчас, когда стратиграфия меловых отложений стала достаточно детальной и поэтому датировки толщ с растительными остатками приобрели определенность, картина расселения покрытосеменных представилась совсем иной, чем в 20-х годах. Если опираться не только на отпечатки листьев, но и на остатки пыльцы покрытосеменных, то картина получится еще менее драматичной. В некоторых районах количество покрытосеменных действительно резко увеличивается на определенном уровне, но в разных районах соответствующие рубежи оказываются приуроченными к разным интервалам мелового периода.

Судя по длительности эпох мелового периода, процесс завоевания суши покрытосеменными затянулся на многие миллионы лет. Не будем забывать и о том, что до сих пор самые распространенные деревья на Земле — сосна и ель, т. е. голосеменные, а не покрытосеменные растения. Таким образом, разрушен главный компонент прежних взглядов — внезапность и одновременность победы покрытосеменных по всей Земле. Даже в масштабах геологического времени его нельзя считать быстрым. Палеоботаники давно отметили, что флоры в каждом регионе меняются как бы толчками. На большом участке геологического разреза мы наблюдаем примерно одного типа флору, затем на коротком отрезке состав флоры меняется, и снова наступает период спокойствия. Масштабы перемен могут быть различными. Иногда флоры меняются быстро и почти целиком, так что между старой и новой флорами не остается общих видов. В этом отношении флористические границы внутри мела, на которых в том или ином месте Земли покрытосеменные вытеснили предшественников, ничем не отличаются от прочих флористических границ. С некоторыми мы сталкивались в прошлых главах.

Поставив меловые события в один ряд с другими флористическими событиями в истории Земли, мы должны, как мне кажется, не подбирать каждой границе в каждом районе особое объяснение и уж тем более не спешить за помощью к космическим причинам, а попытаться понять общие причины, приводящие к сменам флор. Думаю, что в случае расселения покрытосеменных сработали обычные земные механизмы: перестройки барьеров, смена миграционных маршрутов, климатические перемены и пр.

Меловой период богат крупными событиями в истории лика Земли. Еще в конце юры произошел раскол Гондваны на две части. Западная Гондвана, охватывающая Африку и Южную Америку, отделилась от Восточной Гондваны (Индии, Австралии и Антарктиды). Примерно на рубеже юры и мела, как полагают некоторые тектонисты, Индия стала отходить от Антарктиды. В первой половине мела распад Гондваны продолжался, Очередь дошла до Западной Гондваны, которая стала делиться на Южную Америку и Африку (рис. 22). Этот процесс подробно прослежен по меловым отложениям, сохранившимся в приатлантических частях обоих материков (об этом рассказывалось в главе VI). В позднем мелу образовался Протоатлантический океан. Чем дальше, тем больше хирел великий средиземноморский океан Тетис. Индия отделилась от Мадагаскара и отправилась на север, чтобы войти в новый материк — Евразию. В конце мела Индия уже лежала в тропиках. Антарктида, наоборот, поехала на юг, и ее климат становился все холоднее.