Происхождение растений
Шрифт:
Мы давно не привлекали к объяснению перемен, происходивших в условиях жизни растений, палеогеографию. Материки юрского времени сложились уже настолько определенно, что нельзя не заняться ими.
Прежде всего напомним, что юрская эпоха разделяется на:
1. Нижнеюрские отложения……..эоюра, или лейас.
2. Среднеюрские…………………..доггер, келловейские слои.
3. Верхнеюрские………………….. неоюра или мальм.
Нижнеюрские отложения дают следующую картину распределения материков. Северный континентальный массив обнимал большую часть Северной Америки до 45 ° с. ш. на юг, часть Атлантического океана и даже Ирландию и Шотландию. Узкий меридионально направленный пролив отделял его от Палеоарктического материка, который обнимал северо-восток
Рис. 13. Берег юрского моря с его засухоустойчивой растительностью: 1 — крупные саговники типа Cycas; 2 — хвойные деревья; 3 — гинкго; 4 — араукарии; 5 и 6 — саговник типа цамии
Южный материк захватывал Бразилию с Боливией, Уругваем и Парагваем, часть океана, Африку и от нее на северо-восток южную часть Мадагаскара и Индостан. Часть Индокитая и Австралия образовывали или самостоятельный небольшой материк; или выступ того же Южно-Атлантического. Они носят в геологической литературе особое наименование Палеонотис. Между северными и южными материками тянулась сравнительно узкой полосой гладь средиземного моря, называемого часто морем Тетис. Можно, пожалуй, сказать, что океан был один, и противопоставить ему единую сушу, так как и море Тетис и море между Шпицбергеном и Гренландией носят характер проливов и не могут равняться с океаном, но можно делить последний на арктический, антарктический, Индийский и Тихий. Такое распределение, понятно, способствовало сохранению засушливых климатов в центре материков.
В среднюю юру Северно-Атлантический материк в общем сохранил свои очертания, как и Палеоарктический. На юге же появился широкий пролив между Африкой и Мадагаскаром, совершенно отделивший от Африки Лемурию (Мадагаскар с Индостаном). В верхнеюрский период подвергся сильному изменению Палеоарктический материк, распавшись на северно-европейский Скандис, восточно-сибирский Ангарский (Ангарис) и третий Беринговский от р. Лены до Камчатки и Берингова пролива. Северо-Атлантический материк сильно уменьшился, особенно на западе. На юге Лемурийский и Австрийский материки (Палеонотис) совершенно обособились, благодаря затоплению разделявших их частей и суши.
В общем испаряющая поверхность моря сильно увеличилась, а потребляющая осадки поверхность суши уменьшилась, отчего климаты материков могли только улучшиться. В следующую, меловую эпоху процесс этот осложнился еще возникновением архипелага островов на месте южной и средней Европы и разделением Южно-Атлантического материка на два самостоятельных, Бразилийский и Африканский, что еще улучшило водный баланс их климатов.
3. МЕЛОВАЯ СИСТЕМА СЛОЕВ
Материки меловой эпохи уже приблизились несколько к современным. Однако Северная Америка была совершенно отделена от Южной. Мадагаскар составлял одно целое с полуостровом Индостан, который был отделен от остальной Азии широким проливом. Австралия охватывала часть Малайского архипелага и Новую Зеландию. Южная Европа представляла собою архипелаг небольших островов, зато Шпицберген и Англия составляли одно целое со Скандинавией.
В это время в Восточной Азии, на так называемом Ангарском материке, и создались впервые климатические условия, подходящие для возникновения цветковых растений. Оттуда они проникли и в Северную Америку, в то время как в Европе цветковые появились лишь значительно позже. Еще раз создалась как бы общая для всей Земли растительность, которая позднее вместе с разделением климатов стала расчленяться на местные флоры. Позже всего появились цветковые растения в Африке.
Развитие цветковых растений увеличило общую продукцию на Земле пищевых веществ и обеспечило появление таких важных классов животных, как птицы и млекопитающие.
В самых нижних ярусах меловых отложений, в слоях, известных под названиями вельда и неокома, найдена одинаковая флора как для Гренландии, так и для Франции и Японии, что указывает на одинаковость климатов во всех этих странах. Только в верхнемеловых отложениях появляется резко выраженное разделение на различные флоры, что ясно
Какие же растения с цветами появились первыми, какие могут считаться родоначальниками остальных? На этот вопрос находки ископаемых растений в нижнем, т. е. более древнем мелу, дают не совсем-то ясный ответ.
Рис. 14. Ветвь современного гинкго (Ginkgo biloba) с плодами
А. Н. Криштофович приводит для раннего мела, найденные близ Владивостока (М. А. Павловым в Сучанском районе), листья пандануса, аралии и вымершего растения протеофилла.
Несколько более поздние находки этого рода в Америке в потомакских слоях и еще более поздние в Гренландии также указывают на одновременное существование растений из различных и притом далеко не простейших групп цветковых растений. Первые цветковые возникли, вероятно, в конце юрской эпохи, когда Земля была одета разнообразным покровом папоротникообразных и шишконосных растений. Леса болотного кипариса, секвойи и сосен Северной Америки, араукарии Южной Америки, даммары Австралии, можжевельники и кипарисы южной Европы и Кавказа, а также, пожалуй, и сибирская хвойная тайга — прямые потомки этой эпохи. С началом эпохи меловых отложений появляются первые цветковые и сравнительно быстро, в течение какого-нибудь полумиллиона лет, вытесняют значительную часть прежней растительности и заполняют мощными и разнообразными лесами большую часть тогдашней суши. К середине эпохи мела, в сеноманских слоях, цветковые растения уже решительно преобладают над всеми остальными, и притом оказывается, что они состоят из представителей различных семейств. Тут найдены из наших современных: ивы, тополя, березы, буки, клены, боярышники, платаны, аралии, различные породы лавра, магнолии и тюльпанные деревья в смеси с представителями тропических растений и различными уже вымершими родами.
В Гренландии, где теперь растет только бедная тундровая флора, Натгорст под 70° с. ш. нашел остатки хлебного дерева артокарпа, живущего в настоящее время под тропиками. Вообще верхнемеловая флора Гренландии заключает в себе множество родов растений, свойственных Северной Америке, в полосе на 35° к югу от Гренландии.
Хвойные и папоротникообразные не были уничтожены этим нашествием новых растений, они продолжали развиваться и развивать новые формы, приспособляясь к новым жизненным условиям. Так, вместо огромных каламарий каменноугольной, пермской, триасовой и юрской флоры, которые вымерли, появились заросли некрупных хвощей, рядом с которыми ютились на более сухих местах плауны, в воде — водоросли хары. Наряду с японским деревом гинкго, о котором мы говорили выше, появились настоящие ели. Папоротники приобрели новые разнообразные формы, позволившие им занять место в тени вновь появившихся лесов из широколиственных деревьев.
А. Н. Криштофович приводит для Уральского округа остатки папоротников, сосны, платанов и тропического дерева стеркулии. Для меловых отложений Сахалина он же [39] констатирует ряд папоротников, один саговник, гинкго, даммару, секвойю, тую, тополи, платаны, плющ ( Hedera McClurriiNr), особую калину, аралии, две небольших лианы ( Bauhiniaи Celastrophyllum) и пр. Северный Сахалин был в это время едва ли не теплее современной нам средней Японии [40] .
39
A. Krysbtofovich. On the Cretaceous Flora of Russian Sakhalin. Tokyo, 1918.
40
Наиболее ранними находками остатков покрытосеменных растений в настоящее время являются пыльцевые зерна, найденные в юрских отложениях Шотландии. Они напоминают пыльцевые зерна магнолий и лотоса (Nelumbium). Кроме того, для юрских отложений известны остатки древесин простейших бессосудистых цветковых растений (из рода Homoxylon), найденные в Индии и у нас — в Тянь-Шане и на восточном Урале (Ярмоленко). — Прим. ред.