Следы трав индейских
Шрифт:
Разумеется, прежде всего я тщательнейшим образом отпрепарировал статьи Радченко и Йонгманса, которые в моих глазах олицетворяли противоположные точки зрения. Я понимал, что со средним и поздним карбоном больших трудностей не будет, ибо здесь разногласия между разными исследователями были небольшими. Главная проблема — ранний карбон. Если прав Йонгманс, я должен признаться редколлегии атласа, что для этого времени никакого районирования дать вообще нельзя. Если же прав Радченко, то придется срисовывать его схему или создавать какую-то иную. Самым трудным в этой работе было найти правдоподобную рабочую гипотезу. Конечно, идеальным способом было бы просмотреть коллекции из разных мест, разобраться в систематике соответствующих растений и только потом приниматься за районирование. Но этот путь, кажущийся единственно разумным, был почти нереален: подавляющее большинство коллекций, послуживших для составления списков растений из того или
Трудности возникают и с систематикой растений. Часто сохранность остатков недостаточно хороша, чтобы наблюдать все необходимые признаки.
Определения родов и видов становятся условными. Поэтому механическое собирание опубликованных списков растений и их формальный анализ не могли привести к успеху. Сами списки не слишком надежны.
Тем не менее ничего другого не оставалось. Я составлял многочисленные списки и складывал их в папки по основным регионам. Довольно долго работа была не очень осмысленной. Несколько обстоятельств изменили положение и привели к появлению желанной рабочей гипотезы. Я прочел статью по стратиграфии нижнего карбона Шпицбергена и в ней нашел упоминание старой статьи немецкого палеоботаника В. Готана, который в начале нынешнего века описал отсюда куски древесины. Самым важным было то, что в шпицбергенской древесине не было годичных колец (палеоботаники называют их «слоями прироста»). Факт очень важный. Обычно во внетропических флорах встречается древесина с ясными слоями прироста. Их нет только у деревьев, растущих в низких широтах, в условиях теплого климата с минимальными сезонными колебаниями. Однако древесина может быть занесена откуда угодно морскими течениями. Нужно было убедиться, что прочие растения Шпицбергена не противоречат заключению по древесине.
Выяснить ситуацию на Шпицбергене было особенно важно, ведь на схемах палеофлористического районирования, составленных для среднего и позднего карбона, Шпицберген попадает в тропическую Еврамерийскую область. На схеме же Радченко для раннего карбона он оказывается далеко за пределами тропиков. Если прав Радченко, надо допустить крупное перемещение границ палеофлористических областей на рубеже раннего и среднего карбона. Если же можно доверять древесине, описанной Готаном, то придется поставить под сомнение схему Радченко. Раз он неправильно интерпретировал флору Шпицбергена, то вполне мог ошибиться и с другими флорами.
Рис. 6. Относительное количество древесины (зачернена) в маноксилическом (слева) и пикноксилическом стволах
Подмога пришла сразу с трех сторон. Во-первых, вспомнилось, что растения, преобладающие в нижнем карбоне Шпицбергена (их Готан не описывал), принадлежат плауновидным с толстыми стволами. У плауновидных ствол сложен преимущественно корой, а древесины очень немного. Незадолго перед этим я слушал доклад специалиста по ископаемой древесине В. Г. Лепехиной, которая упомянула мнение ее учителя, крупного специалиста по анатомии растений А. А. Яценко-Хмелевского. Он считал, что стволы с таким строением, как у плауновидных (маноксилическим, что значит «малодревесинным»; см. рис. 6), если они многолетние, свидетельствуют о безморозном климате. Это хорошо видно у современных растений, хотя причина такой климатической приуроченности маноксилических стволов остается непонятной. Шпицбергенские плауновидные имели настолько толстые стволы, что считать их однолетними не приходится. Тогда можно сделать вывод, что климат Шпицбергена в раннем карбоне был безморозным. Заключение, сделанное по древесине, подтверждалось.
В статье двух индийских палеоботаников, Д. Бхарадваджа и Б. Венкатачала, изучавших споры и пыльцу из нижнего карбона Шпицбергена, основные роды и многие виды те же, что и описанные ранее из одновозрастных отложений Центральной Европы, Англии, Подмосковного бассейна. Помощь со стороны палинологии (науки, изучающей споры и пыльцу современных и ископаемых растений) была особенно важна, поскольку микроскопические оболочки спор и пыльцы гораздо чаще встречаются в породах, чем крупные остатки растений, и поскольку спорово-пыльцевые комплексы нижнего карбона изучались довольно интенсивно для целей нефтяной и угольной геологии. Обращение к палинологической литературе быстро убедило меня в том, что по спорам и пыльце нельзя относить юг, центр и север европейской части СССР к разным палеофлористическим областям. Вообще по всей Европе состав спор и пыльцы, хотя и обнаруживал некоторую специфику в том или ином районе, в целом был однообразен. Стало быть, и растения, продуцировавшие эти споры и пыльцу, были повсюду примерно одни и те же. Разделение Европы на три области не подтверждалось. Однако по этой причине еще нельзя было присоединяться к мнению Йонгманса. Надо было разобраться с Сибирью, Казахстаном и остальной частью Азии.
Проще всего оказалось с Центральным Казахстаном Еще в 30-х годах при изучении угленосного карбона Карагандинского бассейна были получены его палинологические комплексы По их составу можно не только определять возраст пород но и прослеживать угольные пласты на месторождениях. Палинологи С. Н. Наумова, А. А. Любер и И. Е. Вальц отметили своеобразие спор и пыльцы Карагандинского бассейна по сравнению с европейской частью СССР, но нашли и общие элементы между этими районами. Примерно тот же вывод позже сделали и специалисты по отпечаткам растений, предлагавшие выделять самостоятельную Казахстанскую провинцию. Можно было последовать этой идее.
Оставались Восточный Казахстан и Сибирь. Их флористическое единство сомнений не вызывало, но ясно сформулировать, чем флора этих районов отличалась от европейской, было трудно. Дело упиралось в недостаточно разработанную систематику растений нижнего карбона этих краев. Для одного и того же местонахождения разные палеоботаники давали настолько различные списки, что опираться ни на один из них было нельзя. Но и взяться за полный пересмотр систематики времени не было. Материалы должны были поступить в редколлегию атласа по возможности скорее, поскольку при составлении атласа не было запланировано переизучение первичного палеонтологического материала. Иначе работа затянулась бы на десятилетия.
Надо было найти какие-то такие особенности сибирско-казахстанских растений, которые можно легко проследить и которые бы давали наиболее надежные отличия от растений других районов. Что требовалось для решения проблемы, я понял уже потом, а само решение пришло благодаря счастливому случаю. Примерно за год до того, как я ломал голову над нижнекарбоновыми растениями Сибири, мне принесли образец из нижнего карбона Южного Урала и попросили определить возраст. Это был кусок корненосца плауновидного растения. Такие корненосцы называют «стигмариями». Они встречаются в Европе почти по всему разрезу карбона и заходят в нижнюю пермь. Поэтому мне пришлось разочаровать человека, принесшего образец, и сказать, что возраст можно определить лишь в таких широких пределах. Сам образец был довольно плохим, а растение — довольно обычным для европейской части Союза. Я не стал его регистрировать, но и не выкинул, а бросил в ящик стола до лучших времен вместе с различными инструментами. Там он и валялся, попадаясь каждый раз на глаза, когда я лез за молотком или зубилом.
Выдвинув однажды в очередной раз ящик и снова увидев этот образец, я внезапно сообразил, что это самое обычное для Европы растение отсутствует в наших коллекциях из нижнего карбона Сибири. Оно достаточно характерно, чтобы его не заметить или неправильно определить. Слои со стигмариями хорошо знают все геологи, работающие в Донбассе или в любом ином палеозойском угольном бассейне Европы. Их неизменно отмечают при описании геологического разреза, даже не обращаясь за помощью к палеоботаникам. Махнув рукой на остальную работу, я стал перелистывать списки сибирских растений и описания геологических разрезов, в которых были встречены в Сибири и Восточном Казахстане остатки плауновидных. Указаний на стигмарии нигде не было. Когда я нанес на карту все известные местонахождения раннекарбоновых стигмарий, у меня получился пояс, совпадающий с Еврамерийской областью среднего-позднего карбона, а свободным от точек местонахождений оказалось большое пятно, совпадающее с Ангарской областью (рис. 7).
Говоря о стигмариях, важно помнить, что это не какой-то отдельный вымерший род. Родовое название Stigmaria не применяется к целому реконструированному растению. В палеоботанике вообще редко приходится сталкиваться с описаниями целых растений. Обычно в распоряжении палеоботаника оказываются изолированные листья, семена, стебли, корни и другие части растения, прижизненное сочетание которых неизвестно или гипотетично. Поэтому все эти части описываются под разными родовыми названиями. Так поступают даже в тех случаях, когда обнаруживается прижизненное сочетание частей. Эта осторожность необходима. Ведь всегда может оказаться, что часть данного облика сочеталась у разных растений с разными по облику прочими частями. Именно так происходит со стигмариями. Сходные по облику корненосцы имели плауновидные разных родов — лепидодендроны, сигиллярии и др. Таким образом, присутствие стигмарии указывает на распространение целой группы растений. Но и не это самое важное. Стигмарии особенно характерны для плауновидных, населявших приливно-отливную зону морских побережий. Эта зона сейчас занята в тропических странах мангровыми зарослями (о них еще пойдет речь в этой книге). Отсутствие стигмарий в Сибири навело на мысль, позже подтвердившуюся, что здесь приливно-отливная зона морских побережий не была заселена растительностью, как было в Еврамерийской области.