Палеонтология антрополога. Три эры под одной обложкой
Шрифт:
Карбоновые костные рыбы не так занимательны. Палеониски, хотя и многочисленны, но довольно однообразны. Palaeobergia microlepis, Gyrolepidotus schmidti, пара видов Ganolepis, многие виды Elonichthys и бесконечное число других имели совершенно сходный план строения, отличаясь лишь незначительными вариациями пропорций. Чуть оригинальнее Chirodus со своей высокой ромбовидной формой, несколько напоминающей современных аквариумных скалярий Pterophyllum или рыб-ласточек Monodactylus. Наверное, самым оригинальным палеониском был Tarrasius problematicus –
Лопастепёрые после девонского вымирания заметно подсократили своё разнообразие: из целакантов известна Rhabdoderma, из двоякодышащих Uronemus, Ctenodus, Proceratodus и несколько других подобных рыб.
Из рипидистий можно вспомнить очень крупных Megalichthys и Strepsodus, а также просто гигантских раннекарбоновых пресноводных представителей Rhizodontiformes – британский Rhizodus hibberti мог вырастать до 6–7 м, а австралийская Barameda decipiens – до 6,1 м. Это, без сомнения, были одни из крупнейших хищников палеозоя, возможно, уступавшие лишь некоторым акулам; кроме общих размеров, впечатляют и 25-сантиметровые клыки ризодуса, пара которых украшала его волевую нижнюю челюсть. Учитывая, что рипидистии были приспособлены к дыханию и передвижению на суше, они вполне могли выполнять экологическую роль крокодилов, способных выпрыгивать на берег за добычей. Благо на суше уже было чем поживиться.
Самое интересное, конечно, происходило именно на суше. Там творилась истинная революция – глобальная смена флоры. Бурнейшим образом эволюционировали сосудистые растения, в том числе голосеменные. Они основательно потеснили и большей частью извели доминировавшие до сих пор водорослевые маты.
Обилие палеоботанического материала позволяет наметить главные ботанические провинции карбона.
В тропических областях – Европе, Северной Америке, Китае и Индокитае – преобладали леса в стиле «по колено в воде» из плаунов лепидодендронов, хвощей каламитов и древовидных папоротников, увитых плаунами-лианами. Древовидные плауны и хвощи неспроста имели спороносные колоски лишь на верхушках. Эти огромные растения росли в болотах, которые регулярно очень сильно наполнялись водой, так что стволы оказывались залиты на приличную высоту. На этих растениях видны все характерные тропические черты: широкая густая сильнорассеченная листва, многолетние толстоствольные деревья со слабой древесиной и мощной корой, отсутствие сезонных колец прироста, поперечные диафрагмы в стволах, говорящие об очень быстром росте, воздухоносные полости для жизни в воде, наконец, само по себе видовое богатство.
Западная и восточная части экваториального пояса заметно отличались. Западная Еврамерийская область была более массивна, а потому аридизация и похолодание там сказывались больше, отчего заболоченные леса были характерны скорее для первой половины карбона. Зато именно за это время в Донбассе, Руре, Сааре, Силезии и Пенсильвании скопились самые грандиозные залежи каменного угля. Восточная Катазиатская область узкой дугой островов охватывала море Палеотетис, а потому, во-первых, там было довольно много эндемиков, а во-вторых, влажный тёплый климат там держался дольше, так что углеобразование продолжалось даже в пермском периоде.
Совсем другой облик имели леса Ангарской области – территорий Приуралья, Казахстана, Монголии и холодной северной Сибири. Да уж, Сибирь уже тогда была северная, сухая и холодная, по крайней мере, по карбоновым меркам. Её просторы в первой половине карбона были покрыты странными лесами из неветвящихся плаунов томиодендронов – представьте лес из ровных двухметровых столбов без малейшей веточки. Чуть позже они поменялись на более адекватные леса из хвойных кордаитов, так называемую «кордаитовую тайгу». В древесине кордаитов уже чётко видны сезонные кольца – похолодание давало о себе знать.
Грустнее всего выглядела обширная Гондвана – на её просторах раскинулась бесконечная тундра, покрытая невысокими кустарниками.
Самые известные древовидные плауны карбона – Lepidodendron. Это были огромные деревья-столбы с дихотомически ветвящейся кроной наверху и такими же дихотомическими корнями в земле. Диаметр ствола мог достигать метра, а высота – до 30–35 м. У таких огромных растений и филлоиды были не маленькие – до метра длиной; впрочем, черешка у них по-прежнему не было, так что листьями их назвать нельзя. Известно много подобных растений, например, Synchysidendron, Bothrodendron и прочие.
Работа над ошибками
Периодически шахтёры откапывают в угольных штольнях огромные стволы древовидных плаунов, покрытые характерными ромбическими листовыми рубцами от филлоидов, чрезвычайно похожими на змеиную чешую. Впечатленные шахтёры потом ещё долго размахивают руками, рассказывая байки о том, что нашли окаменелую змею во-о-о-т такой толщины, во-о-о-т такой длинноты. Но нет, они нашли не змею, а плаун.
Палеоботаникам тоже нелегко, ведь растения редко сохраняются целиком. Стволы Lepidophloios и ветки Halonia оказались частями одного и того же растения; стволы Lepidodendron, спороносные шишки Lepidostrobus, споры Zonotriletes и Lycospora тоже, на самом деле, составляли когда-то единое целое. Спороносные шишки рода Sigillaria названы Sigillariostrobus, корни – Stigmaria, листья – Sigillariophyllum, поверхность стволов без коры – Syringodendron.
Ботаникам, как никому из биологов, приходится мыслить во многих измерениях – «тканевом» – про сосуды, ситовидные элементы и механическую ткань, «корневом» – про корни, «листовом» – про филлоиды, вайи и листья, «стробильном» – про спороносные колоски, шишки и цветы, «споровом» – про споры и пыльцу.
От стволов деревьев Diaphorodendron и Paralycopodites отходили горизонтальные ветви, которые со временем отпадали, а верхушка раздваивалась. Почти предельным вариантом выглядела Sigillaria – у неё ветвление было сведено к паре рогулек на верхушке, увенчанных большими шишками-стробилами. Но всех превзошли Chaloneria, Lophiodendron и особенно Tomiodendron – это были совершенно прямые столбы без всяких веток, причём, если у первых двух верхушка хотя бы была украшена венцом длинных тонких филлоидов, то у томиодендрона филлоиды были короткие, плотно прилегающие к стволу. Даже телеграфный столб живописнее томиодендрона!
Хвощевидные тоже впечатляюще разрослись. Самые известные древовидные хвощи карбона – Calamites, разные подроды и виды которого выглядели существенно по-разному. Например, Calamites (Eucalamites) multiramis был весьма ветвист и имел пышную крону, а Calamites (Stylocalamites) schultzi выглядел как членистая палка с колоском на верхушке. От плаунов ископаемые стволы хвощей очевидно отличаются членистостью и отсутствием чешуевидных отпечатков филлоидов. У всех хвощевидных было и есть длинное и толстое подземное корневище, так что целая роща хвощей запросто может быть одним растением.
Особая группа карбоновых хвощевидных – клинолистниковые Sphenophyllales. Эти растения были покрыты крупными и весьма разнообразными листьями, что вовсе не свойственно современным хвощам. На протяжении карбона они превратились из травы в лианы, обвивающие столбы своих древовидных родственников. Отличными примерами могут служить вьющиеся Sphenophyllum и Trizygia.
Папоротники карбона известны по огромному числу спор, отпечатков листьев и стволов. Самыми эффектными были древовидные папоротники Psaronius (стволы которого известны как Megaphyton); похожими, но более скромных размеров – Noeggerathia.