Леонид Серебрянный - Древнее оледенение и жизнь

• Название: Древнее оледенение и жизнь
• Автор: Леонид Серебрянный
• Издательство: Наука
• Жанр: Природа и животные
• Год: 1980

В центре внимания предлагаемой книги — новейшая история эволюции биосферы, охватывающая четвертичный период. Систематизация существующих представлений о природе этого периода, и в частности о покровных оледенениях, позволяет по-новому взглянуть на процессы развития органического мира. На примере наиболее изученного последнего оледенения Земли дана картина изменения природных зон в пространстве и времени.

---

Большой интерес представляет радиоуглеродная датировка костей пещерного медведя в районе Одессы. Для анализа использовался материал сборов А. Д. Нордманна. сделанных в середине прошлого века. Остатки пещерного медведя и других млекопитающих были обнаружены в двух пещерах в самой Одессе и соседней деревне Нерубай в горизонте желтых суглинков. Причем в обоих случаях списки фауны оказались весьма сходными: волк, лисица обыкновенная и корсак, куница, пещерный лев, пещерная гиена, суслик, бобр, заяц, лошадь, волосатый носорог, кабан, лось, благородный олень, большерогий олень, лань, косуля, северный олень, тур, зубр, мамонт и др.

Здесь представлены экологически различные группы животных с явным преобладанием форм, свидетельствующих о довольно теплом климате (кабан, лось, тур, зубр и др.). Немногочисленны холодовыносливые: мамонт, волосатый носорог, северный олень. Сосуществование этих животных указывает на разнообразие биотопов Северного Причерноморья. Весь комплекс вполне мог развиваться в конце среднего вюрма, это подтверждает и радиоуглеродная датировка порядка 27 тыс. лет назад. Правда, высказываются предположения и о смешанном характере комплекса за счет переотложения.

Сложный путь развития териофаун плейстоцена можно проследить на примере изучения риксдорфского горизонта в окрестностях Берлина, Этот горизонт, представляющий собой межморенные песчано-галечниковые отложения, привлек внимание одного из основоположников ледниковой теории О. Торелля и других исследователей прошлого века. Среди костей млекопитающих обнаружены как холодовыносливые, так и теплолюбивые формы. Нельзя исключить возможность переотложения здесь костей текучими водами. Есть мнение и о том, что кости лесного слона, мамонта и носорога Мерка были принесены ледником.

В составе риксдорфской фауны выделяется более южная группа с благородным оленем, ланью, лосем, бобром, пещерным львом и пещерной гиеной и более северная группа с мамонтом, волосатым носорогом, зубром, мускусным быком, северным оленем и росомахой. Помимо того, установлено присутствие большерогого оленя, лошади, медведя и волка. Условно эту смешанную фауну относят к одному из интервалов вюрма, однако наличие таких давно вымерших форм, как лесной слон или носорог Мерка, идет вразрез с таким предположением, поскольку свидетельствует о более древнем возрасте. Доказать же выборочное переотложение именно таких форм довольно трудно.

ВЫМИРАНИЕ ЖИВОТНЫХ В ПОЗДНЕМ ПЛЕЙСТОЦЕНЕ

Вопрос о вымирании организмов во время материковых оледенений заслуживает особого внимания. Эту, казалось бы, совершенно очевидную причинную зависимость не просто подтвердить на фактическом материале, поскольку необходимо располагать точными датировками поэтапного распространения ледников и связанного с ним резкого похолодания и исчезновения соответствующих видов. Более того, не всегда можно провести обоснованные и четкие сопоставления между вымиранием организмов и изменениями природного окружения.

В принципе оледенение должно было сопровождаться ухудшением среды обитания животных на перигляциальной суше. Оледенение не только непосредственно вело к гибели растений и животных, но и создавало неблагоприятные условия для их существования: перенаселенность отдельных местообитаний, обезлесение, новые отношения к разным врагам и конкурентам, нарушения в ритме репродукции и т. д. В поисках лучших условий многие животные покидали прежние местообитания, и в процессе этих миграций значительная часть популяций погибала. Тем не менее размеры области отрицательного влияния оледенения на органический мир многими исследователями, вероятно, сильно преувеличиваются.

Существуют разные точки зрения на причины гибели крупных животных в ледниковую эпоху. Одни ученые полагают, что такой причиной было само оледенение. Известный геолог В. И. Громов, например, связывал наиболее критический момент в развитии органического мира с максимальным — рисским оледенением. Другие исследователи, в частности авторитетный зоолог И. Г. Пидопличко, допускали, что современные степные животные Юга СССР непосредственно связаны с плиоценовой фауной в пределах своих нынешних ареалов, причем многие из них встречаются в отложениях всего четвертичного периода. Вместе с тем ученый признавал влияние изменений климата в четвертичном периоде на развитие фауны, но основную роль в ее преобразовании отводил деятельности человека. Такую же позицию занимали и другие исследователи.

Истоки этой дискуссии восходят еще ко второй половине прошлого века, когда впервые были получены сведения о составе фауны в конце последнего материкового оледенения. Естественно, эти данные ставились в зависимость от изменений климата и ледников. Такое объяснение, однако, не получило всеобщего признания, особенно после того, как Ч. Дарвин во время кругосветного путешествия на «Бигле» обратил внимание, что в некоторых местностях остатки вымерших животных концентрируются в слоях, имеющих послеледниковый возраст. На этом основании английский исследователь А. Уоллес в качестве основной причины массовой гибели животных назвал деятельность первобытного человека.

Как известно, на протяжении плейстоцена состав фауны менялся неоднократно, но каждый раз освобождавшиеся экологические ниши занимали новые представители того же рода, так что общий баланс биосферы не нарушался. В конце плейстоцена на земном шаре произошло колоссальное по своим масштабам исчезновение крупных млекопитающих. По подсчетам американского ученого П. Мартина, в это время погибло не менее 200 родов, причем главным образом крупных травоядных и трофически связанных с ними хищников. Благодаря применению радиоуглеродного метода остатки этих животных в ряде мест были датированы, и оказалось, что вымирание фауны совпало со временем распространения культур позднепалеолитических охотников, специализировавшихся на добыче крупных зверей.

Впоследствии сокращение состава фауны крупных млекопитающих частично восполнилось за счет увеличения биомассы мелких млекопитающих и насекомых, однако общий баланс экосистем был существенно нарушен и, несмотря на возросшее поголовье домашнего скота, не восстановился.

Любопытно заметить, что в фауне морских беспозвоночных, являющейся признанным индикатором изменений биосферы, около 11 тыс. лет назад произошли резкие перемены: холодовыносливые комплексы уступили место более теплолюбивым. Однако вымирание, тем более на уровне родов, не было зафиксировано.

Несмотря на крупные масштабы миграций растительных зон и поясов, позднеплейстоценовое вымирание фактически не затронуло флору. Благодаря применению спорово-пыльцевого и диатомового анализов были довольно детально изучены сложные смены растительных формаций. Свидетельствами вымирания родов диатомей или высших растений в позднем плейстоцене мы не располагаем, хотя в более ранние этапы плейстоцена, например, в средней полосе Европы установлено исчезновение многих родов растений (магнолия, секвойя, лапина и др.), которые ныне сохранились в отдельных районах Восточной Азии и Северной Америки.

Масштабы позднеплейстоценового вымирания фауны крупных млекопитающих в Европе были меньше, чем в других частях света. Для сравнения напомним об исчезновении гигантских сумчатых в Австралии, гигантских лемуров на Мадагаскаре и, наконец, огромной группы млекопитающих в Северной Америке (не менее 28 видов, входивших в позднеплейстоценовый ранчолабрейский комплекс: мастодонт, мамонт, колумбов слон, верблюд, лошадь, гигантский броненосец, гигантский мегатерий, тапир и др.).

Тем не менее и для Европы видовой состав, а также обилие позднеплейстоценовых фаун млекопитающих наряду с более крупными размерами особей убедительно свидетельствуют о состоянии естественного климакса в развитии животного мира. Положение весьма быстро изменилось во время интенсивного таяния последнего ледникового покрова.

В более ранние этапы плейстоцена фауна млекопитающих Европы неоднократно испытывала изменения с исчезновением теплолюбивых форм. Причем помимо общих филогенетических факторов, несомненно, активно проявлялись смены биотонов, обусловленные динамикой оледенения. Следы этого влияния, в частности, видны в разобщенности ареалов некоторых мелких млекопитающих. В холодные ледниковые интервалы эти животные укрывались в убежищах на юге внеледниковой территории. Нередко подобная изоляция сопровождалась образованием подвидов и даже видов. Так, из выхухолей (Desmanidae), широко распространенных в Европе в плиоцене и раннем плейстоцене, до настоящего времени сохранились два территориально разобщенных вида — пиренейский выхухоль (Desmana pyrenaica) на севере Пиренейского полуострова и европейский выхухоль (D. moschata) в южных и юго-восточных районах Русской равнины. Ископаемые остатки европейского выхухоля с позднего вюрма известны из пещерных отложений Центральной Европы.