Алексей Розанов - Что произошло 600 миллионов лет назад

• Название: Что произошло 600 миллионов лет назад
• Автор: Алексей Розанов
• Издательство: Наука
• Жанр: География
• Год: 1986

В истории развития органического мира Земли было несколько важнейших событий, таких, как возникновение жизни, появление эвкариот, затем многоклеточных организмов. 600 миллионов лет назад многоклеточные животные впервые получают возможность строить скелет, и о тех пор органический мир Земли приобретает все более сходные с современностью черты. Об условиях, в которых произошло это важное событие, и гипотезах о причинах появления скелета у животных идет речь в предлагаемой читателю книге.

---

Характер глауконита в отложениях самого верхнего докембрия и раннего кембрия, по мнению В. В. Николаевой, чрезвычайно близок к юрским. И, таким образом, палеотемпературные графики, составленные для интересующего нас времени, сравниваются с палеотемпературными графиками юры.

Для бассейнов запада Восточно-Европейской платформы (современная Прибалтика) получены палеотемпературы 25—30°, а для Сибирской платформы — 25—56°. Последняя цифра, конечно, поначалу изумляет и вызывает определенное недоверие. Но И. В. Николаева считает, что такая цифра вполне сопоставима с цифрами для областей современного эвапоритообразования. Надо сказать, что исследованный И. В. Николаевой материал происходит из района, недалеко от которого образовывались раннекембрийские эвапориты.

По ряду причин, на которых я не буду здесь подробно останавливаться, цифра 56° может быть и значительно завышена. Это признает и И. В. Николаева, предполагающая, правда, завышение всего на 5—10%.

ЭВАПОРИТЫ

Чрезвычайно интересным и показательным является распространение эвапоритов, т. е. отложений бассейнов с повышенной соленостью, находящихся обычно в областях с аридным климатом. Несомненно, крупнейшим таким бассейном являлся бассейн, расположенный в юго-западной части Сибирской платформы на территории современных Иркутской области и юга Красноярского края. Здесь накапливались мощные толщи доломитов, гипсов и солей, причем солей так много, что их можно использовать в промышленных целях. Все эти соли имеют раннекембрийский возраст. Интересно при этом, что этот Сибирский солеродный бассейн является первым по времени крупным солеродным бассейном в истории Земли. До сих пор пока неизвестно значительных солепроявлений в докембрии, хотя отложения с гипсами и ангидритами известны начиная с архея. Естественно, что появление крупномасштабного соленакопления является каким-то серьезным моментом в эволюции химизма бассейнов и осадконакопления на Земле.

Значительные по своим масштабам эвапоритовые бассейны располагались на территории Пакистана, Ближнего и Среднего Востока. Даже целая горная система получила название Соляной кряж именно потому, что там встречены соли и эти соли имеют, как теперь становится все яснее, раннекембрийский возраст. Но нас эвапориты интересуют, конечно, прежде всего как показатель соответствующего климата. В наших реконструкциях районы развития эвапоритов не должны находиться по крайней мере в приполярных областях. Учитывая палеомагнитные и другие данные по Сибирской платформе, положение солеродного Сибирского бассейна определяется достаточно легко — он находится, несомненно, в приэкваториальной зоне. Что касается эвапоритов других территорий, то по ним до сих пор данных было пока очень мало.

Рис. 34. Основные пустыни (заштриховано) и график распространения современных эвапоритов по широтам

Но вот недавно советскими геологами в Иране было сделано интереснейшее открытие. Впервые там были обнаружены археоциаты. И хотя сохранность материала оставляет желать лучшего, все же сотрудникам лаборатории древнейших скелетных организмов Палеонтологического института АН СССР удалось установить два очень важных обстоятельства. Первое — это то, что здесь присутствуют биогермные сооружения, построенные этими археоциатами и водорослями, и второе — что набор обнаруженных здесь форм близок к среднеазиатским и южноевропейским.

На графике современного распределения эвапоритов (рис. 34) хорошо видна их приуроченность к определенным широтам, с максимумами на широтах 30—40° в северном полушарии и 20—30° в южном полушарии. Близкая картина получается и по раннему кембрию. Правда, в это время основная масса континентальных плит, вероятно, находилась в южном полушарии. На том же рисунке показаны основные современные пустыни. Исходя из возможных аналогий с современностью, можно, вероятно, предположить, что в кембрии Центральная Африка и часть Аравийского полуострова могли быть также своеобразными пустынями.

РИФОГЕННЫЕ ПОСТРОЙКИ

Основную массу всех органогенных построек раннего кембрия составляют постройки, созданные водорослями и археоциатами, причем первые могут строить биогермы и без археоциат, но последние всегда строят их только совместно с водорослями. Еще очень важно, что водоросли мы находим как в органогенных постройках, так и независимо от них, в то время как археоциаты вне органогенных построек — большая редкость.

На рис. 35 показано известное на сегодня распространение археоциат в нижнекембрийских породах. Почти во всех случаях они происходят из биогермных образований. Достоверные биогермные тела с археоциатами известны по всей Сибири и Монголии, в Китае, Австралии, Антарктиде, Марокко, Южной Европе, Северной Америке.

Н. А. Дроздовой было проанализировано и глобальное распространение водорослей — биогермостроителей. Этот анализ показал, что их распространение подчинено тем же закономерностям, что и археоциат.

Рис. 35. Схема расположения находок археоциат

Теперь по аналогии с закономерностью распределения современных рифов попробуем расположить все точки с археоциатами и водорослями в пределах приэкваториальной полосы с широтами +30—40°. Это, конечно, потребует отказа от современного положения материков.

* * *

Итак, складывая воедино палеомагнитные данные, данные по палеотемпературам, по распределению эвапоритов и, наконец, по распределению биогермов таким образом, чтобы они не входили в противоречие друг с другом, мы должны получить некую цельную картину палеогеографии. Но есть еще одна важная группа фактов, которая позволяет подтвердить или опровергнуть такие построения,— это палеобиогеографические данные, т. е. данные по географическому распределению разных групп организмов.

Глава V. Биогеография

Исторически сложилось так, что долгое время единственной группой, достаточно обстоятельно изучавшейся из кембрия, в том числе и нижнего кембрия, были трилобиты. Это происходило потому, что многие исследователи долгое время верили в то, что только трилобиты могут быть полезны для расчленения и корреляции кембрийских отложений, все остальные группы практической ценности не имеют.

Сегодня ошибочность такой позиции совершенно очевидна всем. Упомянутая ситуация предопределяла то, что продолжительное время биогеографические исследования и соответствующие построения велись исключительно исходя из анализа распределения трилобитов. В чем-то это было довольно плохо, но в некотором смысле и хорошо. Плохо потому, что это однобокий анализ. Но, с другой стороны, пространственное распределение трилобитов изучалось достаточно тщательно и многократно. Поэтому главный вывод о существовании трех крупных биогеографических подразделений (областей) был проверен многократно и не вызывает особых сомнений. У разных авторов эти три крупные биогеографические подразделения по трилобитам, охватывающие весь мир, получили разные названия. В одних случаях они называются по названиям крупных таксонов трилобитов, в других — по географическому принципу. Наиболее характерная фауна трилобитов — редлихиды (Redlichia) дала название Редлихиевой области, которая охватывает Антарктику, Австралию, Китай, некоторые районы Среднего и Ближнего Востока. Другая, названная по очень характерному трилобиту — оленеллус (Olenellus), охватывает Северную и Южную Америку, Гренландию и Северную Европу. Третья — промежуточная — пояс от Сибири до Средиземноморья.

Оленеллусовая область, или иначе область оленеллид, чаще всего подразделяется на две крупные самостоятельные части — Акадо-Балтийскую и Тихоокеанскую. Если посмотреть на современное положение выделенных в кембрии областей, то окажется, что как Тихоокеанская, так и Редлихиевая области пересекают все современные климатические зоны. Так же точно и промежуточная область распространяется от Средиземноморья до арктических районов Сибири. Получив такую картину, вероятно, давно следовало бы задуматься о ее противоестественности. Вряд ли можно думать, что глобальное распространение трилобитов не контролируется климатической зональностью.

Однако долгое время специалистов по трилобитам это не смущало. А когда известный американский исследователь трилобитов Палмер установил на примере Северной Америки, что распределение трилобитов зависит от их положения по отношению к кратону, т. е. от их положения в какой-нибудь из зон шельфа или континентального склона, то стало казаться, что все встанет на свои места после детального изучения других областей под этим углом зрения и снимутся те противоречия, о которых мы говорили выше. Но этого не произошло, и специалисты по трилобитам вынуждены были искать спасения в привлечении идей тектоники плит.