Происхождение растений
Шрифт:
В течение триасового периода произошла громадная перемена всех географических и биологических условий, изменилось распределение суши и моря, возникли новые горные и вулканические области; одновременно ряд геологических и климатических катастроф уничтожает большую часть древней флоры и фауны. Лишь немногие семейства растений переходят из палеозоя в следующую за триасом юрскую эпоху.
«Уже в каменноугольном периоде начинается вымирание форм древнего цикла. Одни в ожесточенной борьбе делались добычей победившего их врага, а другие умирали, так как не были достаточно гибки для того, чтобы приспособиться к новым жизненным условиям; очень большой процент животных древней фауны вымирал, вероятно, лишь потому, что они находились в тесной биономической зависимости от вымирающих господствующих форм» [37] . Одновременно
37
И. Вальтер. История Земли и жизни. 1911, стр. 285.
А. А. Борисяк [38] проводит общий разрез германского триаса, показывающий главнейшие изменения общей жизненной обстановки того времени:
Нижний триас, или пестрый песчаник. Глинистые сланцы, песчаники и глины с растительными остатками; красные и зеленые глины с гипсом.
Средний триас, или раковистый известняк. Известняки, мергеля и доломиты. Морская и лагунная фауна.
Верхний триас, или кейнер. Песчаники, углистые сланцы, прослойки мергеля, доломиты, прослойки глинистых углей с остатками растений (напр., мараттиевые папоротники, Danaeopsis, 3 вида). Лагунные и континентальные слои с растительными остатками (хвоя Equisetumи др.).
38
А. А. Борисяк. Курс исторической геологии. 1931, стр. 238.
Самый верхний ярус, рэтический, или рэт, также с растительными остатками.
Наступания моря — ипгрессии в общем преобладали в триасовый период над его отступанием. Несмотря на это, области с пустынным климатом, жаркие и сухие, все еще преобладали и дальнейшее приспособление растений к засухоустойчивости шло непрерывно.
В отложениях триаса настоящие папоротники с пальчатым или веерообразным расположением листовых долек ( Clathropteris, Thaumatopterisи Dictyophyllum), оригинальные плауны Pleuromeiaи голосеменные Thinfeldtiaс плоскими зелеными веточками, заменявшими им листья, а также Noeggeratiopsis aequalis, едва ли не тождественны с одноименным кордаитом; из семенных папоротников отметим Schizoneura, доходившую до острова Котельного в Полярном море.
В конце триасового периода море стало усиленно наступать. Сухая красная пустыня, на медленно опускавшихся участках которой нагромождалась толща рыхлых песков в 500 м толщиной, должна была исчезнуть, когда обширные области были затоплены. В прибрежных районах цикадеи, хвощи и различные болотные растения образовали густые заросли. Германия дважды тонула в триасовом море, в промежутке же снова превращалась в сухую бездождную область. Покрытые густыми лесами прибрежные низменности и одетые пестрой растительностью холмы дважды погребались в море наряду с растительностью дюн и береговых скал. Смена соленых и пресных вод в озерных и речных системах также способствовала гибели древних растительных типов.
2. ЮРСКАЯ СИСТЕМА СЛОЕВ
Система эта широко распространена в Европе, в Сибири и в Северной Америке и чрезвычайно богата остатками живших в период ее образования растений и животных.
В течение юрской системы господствовали на земле саговники и другие голосеменные растения, а также папоротникообразные. Еще существовали некоторые семенные папоротники, напр. Taeniopterisи цельнолистный Macrotaeniopteris. Есть указание на присутствие листостебельных мхов. Надо думать, что в конце этого периода развились и предки современных цветковых растений, хотя и до сих пор они еще не найдены.
В общем леса юрской эпохи совершенно не похожи на каменноугольные. Деревья саговников, близких к ним беннеттитов, гинкго и байеры, араукарий и древовидных папоротников росли негусто, и кроны их всюду пропускали солнечные лучи к растениям, образовавшим почвенный покров. Разнообразие форм сильно увеличилось. Так, листья папоротников с их многоперистыми мелкоразрезными пластинками чередуются с жесткими перистыми листьями саговников. Веерообразные подвижные листья гинкго и короткая плотная хвоя араукарий и других хвойных совершенно не сходны.
Рис. 11. Растительность континентальной суши в юрский период. Берег озера в южной части Швеции:
1 — деревья гинкго; 2 — лес из араукарий; 3 — хвощи-неокаламиты; 4 — цикадеи; 5 — кустарник из группы беннеттитов Wielandiella и, по самому берегу: 6 — папоротники Taeniopteris
Гинкго живет и ныне. Он был открыт в Японии, где широко возделывается как одно из красивейших деревьев. Его широкая, очень густая крона под осень становится совершенно золотой, древесина отличается высокими поделочными достоинствами, а семена, напоминающие видом фисташки, съедобны. Позднее гинкго оказался также и в Китае, причем на крайнем юге этой страны в горных лесах он встречается в полудиком состоянии. Культура гинкго удается хорошо и в Европе и в Северной Америке, хотя в диком состоянии он в этих странах совершенно не растет. Зато в юрских отложениях породы гинкго сохранились в виде отпечатков почти всюду, где имеются пресноводные отложения этой эпохи. Гинкговые породы образовали в юре целое семейство с несколькими родами и многочисленными видами. Это было время расцвета данной группы, после чего она начала исчезать, вероятно, под напором вновь появившихся цветковых растений.
Другой замечательной группой, достигшей процветания в юрскую эпоху, были беннеттиты. Они близки к саговникам, но отличаются тем, что их шишки были окружены многочисленным» перистыми ваями, несшими пыльники, и еще длинноволосистыми длинными прицветными листьями. В общем все это образовывало подобие цветка, что и подало одно время повод считать, беннеттиты предками цветковых растений. Ближайшее исследование показало, что эти интересные деревья принадлежат к одному классу с саговниками, и ни у одного из них не было обнаружено признаков возможного развития завязи, характернейшего органа цветковых растений, тогда как у некоторых беннеттитовых тычинки имеют еще совершенно папоротниковый облик. Наиболее богатые остатками беннеттитов слои обнаружены в Мексике, где на плоскогорье Микстека обнаружен пласт в 600 м мощности, переполненный этими остатками. Ясно из этого, что они росли целыми лесами. Некоторые из беннеттитовых имели даже ветвистую крону настоящих лесных деревьев.
Рис. 12. Ветки современного гинкго: 1 — с семяпочками; 2 — с пыльниковыми колосками
В 1925 г. англичанин Томас выступил с новым открытием группы ископаемых юрских растений, которую он назвал кэйтониями. Известны только хорошо сохранившиеся листочки и органы плодоношения, стеблей нет, что не позволяет судить об их внешнем облике. Найдены и пыльники, и молодые плодики, причем удалось сделать микроскопические разрезы и тех и других. Многие ученые признали кэйтонии за древнейший тип цветковых растений, другие же указывают на их близость к так называемым водяным папоротникам.
Таким образом, в эту солнечную юрскую эпоху произошел большой сдвиг в развитии растений. Растительный мир стал разнообразнее и сложнее: появились многочисленные новые группы растений и еще возросла общая выработка питательных органических веществ, благодаря поглощению ими углерода из углекислоты воздуха и переработке его в углеводы, жиры и белки. Этим сейчас же воспользовался животный мир, появились не существовавшие дотоле пресмыкающиеся различного строения и формы, достигавшие нередко гигантских размеров. Они уже могли прокормиться на Земле, чего ранее не было. Тем не менее ни птиц, ни млекопитающих еще не было, они еще не успели развиться из пресмыкающихся, да и подходящих для их питания растений все еще не существовало.