Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Методичка_Paleog_без_палева

.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
282.71 Кб
Скачать

Сибирский материк. В связи со складкообразовательными и горообразовательными процессами при столкновении материков образовались многочисленные разломы, что привело к активизации вулканизма. Резко усилилась дегазация недр и, как следствие этого, произошел рост содержания углекислого газа до 0,4% (максимальный для всего фанерозоя уровень). Это повлекло за собой усиление парникового эффекта и повышение глобальной температуры (до +28 -+30°; наибольшее значение за фанерозой). В океанах и на побережье уже существовала достаточно развитая глобальная экосистема, и она отреагировала активизацией органогенного карбонатонакопления. В результате произошел резкий рост содержания кислорода в атмосфере (от 30% современного количества в раннем девоне до 100% современного уровня в конце позднего девона). Сформировался озоновый экран, резко снизивший уровень ультрафиолетового облучения на суше. В то же время массовое связывание углекислого газа повлекло за собой некоторое снижение глобальной температуры в позднем девоне.

Биота отреагировала на благоприятные изменения среды резким повышением биопродуктивности и биоразнообразия, заселением новых экологических ниш. В теплом и влажном климате девона имел место «взрыв видообразования» в море, в связи с чем девон получил название «век рыб». Получили распространение многочисленные формы панцирных, хрящевых и костных рыб, многочисленные аммоноидеи, фораминиферы. брахиоподы, кораллы. 7

Вдевонском периоде произошел также массовый выход различных форм жизни на сушу: сформировались псилофитная флора раннего и среднего девона; флора папоротникообразных позднего девона. В конце девонского периода на суше уже существовали настоящие леса из папоротникообразных; появились первые настоящие голосемянные. В позднем девоне от кистеперых рыб произошли первые земноводные - стегоцефалы, ставшие предками многообразных позвоночных, позднее заселивших сушу.

Однако столь быстрое развитие органического мира повлекло за собой и определенные проблемы. Отмирание многочисленных органических остатков в море привело к распространению сероводородного заражения морских глубин; и в конце (по другим данным - в середине) девона это привело к массовому вымиранию морской фауны (особенно рифообразующих кораллов и связанных

сними организмов) и длительному перерыву в рифообразовании. Эти события повлекли образование широко распространенных черных сланцев (аспидная формация, названная так из-за цвета пород).

Всреднем и позднем девоне Гондвана вновь сместилась к югу. Но в связи с высокой концентрацией углекислого газа фон температур оставался высоким, климатическая зональность - слабо выраженной. Даже в приполюсных районах Гондваны имел место умеренный климат. На древних платформах по-прежнему имели значительное распространение трансгрессии и карбонатонакопление в шельфовых морях. В частности, в девоне была впервые затоплена преобладающая часть ВосточноЕвропейского материка.

\J

Л « л / ЪС)-<

 

Каменноугольный период (345-280 млн. лет) начался как относительно спокойное теплое

 

(глобальная температура +24 - +26°) время, с широким развитием трансгрессий на платформах и

 

распространением выровненных пространств прибрежных равнин. В этих условиях получили

 

развитие леса из плауновидных и хвошеобразных гигантских деревьев, послуживших исходным

 

материмом для угленакопления. При высокой концентрации как кислорода (на 10-15% больше

 

современного), так и углекислого газа и достаточно высокой глобальной температуре, активно

 

развивался органический мир суши: возникли многочисленные земноводные, насекомые, в т.ч.

 

гигантские формы. В середине карбона появились первые пресмыкающиеся, хотя их разнообразие

 

и роль в экосистемах оставались в карбоне незначительными. В море возрастало разнообразие

 

основных групп, возникших в девоне. Значительно сократилась ранее процветавшая группа

 

трилобитов. В море и на суше происходил очень интенсивный фотосинтез и связывание углерода в

 

виде карбонатных пород и углей.

 

В среднем и позднем карбоне тенденции развития изменились. Связывание углерода

 

происходило быстрее, чем его выделение из недр. Следовательно, снижалось содержание

 

углекислого газа, ослабевал парниковый эффект. Средняя глобальная температура понизилась до

+16 - +18 . По мере развития процесса столкновения Лавразии и Гондваны сокращались размеры шельфовых морей на древних платформах, росла площадь суши. Вследствие понижения глобальной температуры, одновременно с увеличением площади суши, в позднем карбоне и ранней перми на южных материках произошло грандиозное оледенение, охватившее Австралию, Антарктиду. Индостан, южные половины Южной Америки, Африки, Аравии. Ледники достигали 45-50° южной широты, почти как в четвертичном периоде в Северном полушарии.

Вто же время в среднем и позднем карбоне большая часть северных материков располагалась в приэкваториальном поясе и имела влажный тропический климат. Резко усилились температурные контрасты, активизировалась циклоническая деятельность. Увеличившаяся таким образом влажность климата способствовала продолжению эпохи угленакопления на северных материках. Таким образом, в позднем карбоне сложилась климатическая зональность, зеркально (оледенение в Южном полушарии при преимущественно океаническом Северном) похожая на таковую в четвертичный период.

Впозднем карбоне произошло объединение Лавразии и Гондваны с образованием единого суперматерика Пангеи. В зоне столкновения Лавразии и Гондваны сформировались герцинские горно-складчатые сооружения Западной Европы. На рубеже карбона и перми в результате закрытия Уральского палеоокеана к этому суперматерику присоединилась Сибирская платформа.

Всостав Пангеи не входила только Китайская плита. На территории современного Урала, Западной Сибири, Северного. Центрального и Восточного Казахстана образовался герцинский складчатый пояс, выраженный в рельефе в виде высоких горных сооружений.

Пермский период (280-235 млн. лет) был временем существования Пангеи. протягивавшейся от Южного полюса почти до Северного. Вблизи Южного полюса в ранней перми продолжалось оледенение. В Уральском и Аппалачском поясах продолжалось горообразование. На платформах преобладали регрессии.

Одновременно происходила интенсивная денудация горных сооружений. При огромном размере материка Пангеи, значительном распространении на нем высокогорных складчатых поясов было затруднено проникновение влажных воздушных масс во внутриконтинентальные районы. Это способствовало аридизации внутриконтинентачьных пространств, и на смену обширным болотистым лесам карбона пришли не менее обширные пустыни пермского периода.

Такие условия не способствовали дальнейшему существованию весьма влаголюбивых

гигантских хвощеобразных, плауновидных и папоротникообразных, а также фауны земноводных. В пределах этих систематических групп произошло массовое вымирание, после которого они остались представленными лишь менее крупными видами, занимающими более скромные места в экосистемах. Освободившиеся экологические ниши заняли более высокоорганизованные группы: голосемянные и пресмыкающиеся.

Господство пустынных пространств и лагунных бассейнов, где происходило осаждение солей (так, в кунгурском веке ранней перми такой бассейн простирался от Каспия до Полярного Урала), не способствовало активному протеканию фотосинтеза; В пермском периоде; резко сократилось количество кислорода в атмосфере - до от современного уровня.;Сокращение биопродуктивности^и, соответственно, интенсивности связывания углекислого газа, привело к росту его содержания в атмосфере и у силению парникового эффекта. За пермский период глобальная температура повысилась с +16° до +20°.

В конце перми произошло наибольшее за всю историю биосферы массовое вымирание (96% видов морских животных). Вымирание охватило, ряд групп кишечнополостных, аммоноидей и других морских беспозвоночных. /Окончательно исчезли трилобиты. Сухопутная флора и фауна пострадали меньше. Предполагается, что причиной этого могло быть падение глобальной температуры на несколько градусов вследствие уменьшения прозрачности атмосферы при падении астероида или катастрофическом проявлении вулканизма. Предпосылки для массового вымирания могло создать и общее ухудшение условий жизни (снижение содержания кислорода, похолодание, аридизация). Но если для массового вымирания в конце мелового периода причина и механизм экологической катастрофы практически установлены, то для перми пока ■ неясно, почему

вымирание затронуло главным образом морскую фауну. Это \ массовое вымирание привело к резкому изменению состава флоры и фауны и стало биостратиграфическим рубежом, разграничивающим палеозойскую и мезозойскую эры.

Природный процесс в мезо-, кайнозое

Мезозойская и кайнозойская эры выделены по биостратегическому критерию: их разделяет климатическая катастрофа и массовое вымирание на рубеже мел - палеоген. В геотектоническом же отношении мезозой и кайнозой образуют единый Альпийский цикл. Его содержание - существование и распад Пангеи; раскрытие современных Атлантического и Индийского океанов с последующим новым столкновением обломков Пангеи, приведшим к образованию АльпийскоГималайского горного пояса и современных материков. События мезозоя - кайнозоя, в отличие от более древних, запечатлены не только в ископаемых остатках и горных породах, но и в современном рельефе, очертаниях материков и в целом изучены значительно лучше.

Триасовый период (235-185 млн. лет) начался с преобладания на всех материках Пангеи возвышенных пустынных равнин, чему способствовали достаточно высокая глобальная температура (+20-22°] и/низкое содержание кислорода (20-30°и современною количества).. Слабое развитие растительного покрова и относительная тектоническая стабилизация способствовали быстрому разрушению герцинских горных сооружений и выравниванию рельефа. Результатом было формирование мезозойского глобального пенеплена. Но примерно с середины триаса ситуация стала меняться. Мантийные потоки, поднявшие равнины Пангеи и приведшие к глобальной регрессии, взломали Пангею по ряду направлений. Уже в начале триаса произошел раскол, приведший к отделению Лавразии от Гондваны и раскрытию широтно-ориентированного океана Тетис. Раскол и рифтогенез сопровождался обширными лавовыми излияниями на Сибирской платформе (трапповый вулканизм) и Индостане, между которыми прошел раскол. В триасе также началось раскрытие Северной Атлантики по герцинскому шву. приведшее к отделению Северной Америки от Евразии. Расколы сопровождаюсь образованием глыбовых гор. таких как Аппалачи, горы Южной Сибири и Монголии. Распад Пангеи способствовал увлажнению климата внутриматериковых районов. Поэтому в позднем триасе влажные тропические ландшафты стали вытеснять пустынные.

В растительности суши преобладающими становились саговники и гингковые. _Жщотаый jvijip включал многочисленные группы пресмыкаюшихсд^К._сеЕеаине.-Триаса относится появление первых динозавров - группы, достигшей в мезозое расцвета и господства как на суше, так и в море. В конце триаса появились первые млекопитающие (мелкие мышеобразные). Морская фауна отличалась от пермской меньшим разнообразием. Получили значительное распространение костистые рыбы. В конце трйайа вновь имело место массовое вымирание, когда прекратили существование ряд родов папеозойской морской фауны, переживших позднепермскую катастрофу.

Юрский период (185-132 млн. лет). В юре получили развитие тенденции, начало которым было положено в триасе. Продолжался раскол Пангеи, расширение СевероАтлантического океана и Тетиса; началось раскрытие Южно-Атлантического океана и отделение Южной Америки от Африки. В поздней юре раскололся и последний остаток Гондваны: произошло отделение от Африки Индостана. Австралии. Антарктиды и раскрытие Индийского океана. Континентальные литосферные плиты относительно легко подминали под себя океанические, и расколы протекали сравнительно спокойно.

Уменьшение размеров материков резко изменило климат в направлении более влажного, тогда как высокий температурный фон сохранился.' В ранней юре имело место сравнительно кратковременное, но довольно глубокое (с понижением глобальной температуры до +16°) похолодание. В дальнейшем на преобладающей части материков установился теплый влажный климат (средние температуры +24-+270}, сходный с современным экваториальным. Лишь вблизи Северного полюса (микроконтиненты Аляска, Колымская платформа и другие) климат был умеренным со средними температурами +10 - +16 . Подобные климатические условия, не

претерпевая существенных изменений, сохранялись до палеогена. На платформах происходили обширные трансгрессии.

В юре произошел резкий скачок видового разнообразия и биопродуктивности: господствующим типом ландшафта стали тропические и субтропические леса и саванны. На значительных территориях „происходило угленакопление и формирование каолинитовых кор выветривания, Возобновилось активное связывание углекислого газа и обогащение атмосферы кислородом. На протяжении юры содержание кислорода увеличилось с 30% до 130% от современного количества.

' Теплый влажный климат, без значительных зональных и секторных различий, создал благоприятные условия для развития сухопутной флоры и фауны. Наземная растительность включала разнообразные голосемянные, папоротники и более древние виды. Впервые в истории биосферы на суше появились гигантские животные - растительноядные динозавры, (диплодоки, бронтозавры и др.) и хищные динозавры (цератозавры, аллозавры). Появились летающие позвоночные - птерозавры

ипроизошедшие от мелких динозавров птицы. В море получили распространение крупные рептилии, такие как ихтиозавры и плезиозавры, а также головоногие моллюски - аммоноидеи и белемноидеи.

Меловой период (132-66 млн. лет). В меловой период происходило дальнейшее разрастание океанических впадин Атлантического и Индийского океанов и сокращение площадей Тихого океана

иокеана Тетис (между бывшей Гондваной и Лавразией. на месте современного АльпийскоГималайского пояса). Столкновение Сибирской платформы, входившей в состав Евразии, с системой микроконтинентов современной Северо-Восточной Азии (Колымская платформа и другие), привело к образованию складчато-глыбовых сооружений Верхояно-Колымской области и ЧукотскоКатазиатского вулканического пояса. В конце мелового периода в северной части Тихого океана произошло столкновение Евразии и Северо-Американской плиты} началось формирование СевероАмериканских Кордильер. В Южном полушарии продолжалось расхождение обломков Гондваны: в частности, к мелу относится окончательное разделение Австралии и Антарктиды. Новозеландский микроконтинент отделился от Австралии. Интенсивно сокращался океан Тетис.

На протяжении мелового периода сохранялось высокое содержание кислорода (в раннем мелу

-в 1,5 раза больше современного, в позднем мелу произошло сокращение до 90% современного уровня) и углекислого газа (на порядок больше современного). Климатические условия то сравнению с юрским периодом существенно не изменились: глобальная средняя температура оставалась близкой к +20°: Это был наиболее богатый кислородом и один из наиболее теплых периодов за весь фанерозой. Теплый влажный ]отимат\имел место на преобладающей части планеты, широтная зональность оставалась слабовыраженной. На платформах продолжались обширные трансгрессии.

Втеплом влажном климате, при высоком содержании кислорода и углекислого газа, высокими темпами шла эволюция органического мира. На суше происходило распространение покрытосемянных растений,, в т.ч. магнолий, лавров, платанов, дубов, постепенно вытеснявших папоротники и примитивные голосемянные. Продолжался расцвет рептилий, в т.ч. гигантских растительноядных и хищных динозавров. Появились крупные летающие ящеры. В мелу увеличивалось видовое разнообразие млекопитающих и птиц, однако те и другие были представлены еще сравнительно немногочисленными мелкими формами. Экологические ниши, подходящие для крупных форм, были заняты пресмыкающимися.

Конец мела - время крупнейшей и наиболее изученной космической катастрофы, приведшей к массовому вымиранию морских и сухопутных видов. Это создало предпосылки для радикального изменения состава мезозойской флоры и фауны на кайнозойскую. По современным представлениям,; катастрофа была вызвана падением крупных космических тел .- астероидов или комет с диаметром порядка нескольких километров. Подходящие по возрасту ударные кратеры (астроблемы) диаметром порядка десятков километров расположены на полуострове Юкатан, вблизи Байдарацкой губы Карского моря, близ Ростова-на-Дону. По расчетам, взрывы при падении космических тел такого размера эквивалентны взрыву 108 Мт тротила. Это влечет за собой выброс аэрозоля в количестве порядка 103 т, что приводит к уменьшению освещенности поверхности Земли в 107 раз (аналог «ядерной зимы» со всеми последствиями, за исключением радиационного загрязнения). Наступает

темнота продолжительностью до года, с понижением температуры в глобальном исчислении на 6-9°, в том числе во внутриконтинентальных районах до 20-40°. Такое падение температуры само по себе не могло не привести к массовой гибели животных и растений. Кроме того, термический контраст между остывшими материками и менее остывшими океанами обуславливал ураганы огромной силы. Динозавры как крупные пресмыкающиеся с несовершенной терморегуляцией не могли пережить такую катастрофу. О ее реальности свидетельствует повсеместное распространение на границе отложений мела и палеогена слоя глин, мощностью 2 см, обогащенных иридием и осмием и содержащих значительное количество оплавленных частиц. Мощность слоя 2 см, умноженная на площадь Земли, дает массу пыли в 2х1013т.

ч Вымирание на грани мела и палеогена коснулось и морских, и сухопутных видов. Прекратили""существование все виды крупных наземных пресмыкающихся: 3 из 4 семейств и 17 из 23 родов планктонных фораминифер: 30 из 38 родов и 39 из 50 видов костистых рыб: все роды и виды аммоноидей. белемноидей и др.и^щстрофа..была мгновенной в геологическом масштабе времени.: Лосле нее, в палеогене, поначалу не претерпели существенных изменений ни тектонический режим, ни газовый состав атмосферы, ни климат. _

Глобально распространенный теплый влажный климат начала палеогена способствовал быстрому восстановлению биопродуктивности за счет новых, более высокоорганизованных групп - покрытосемянных и млекопитающих, которые до этого «ждали своего часа» на протяжении большей части мезозоя. Те и другие были лучше приспособлены к перепадам температур и заняли освободившиеся в результате катастрофы экологические ниши.

Общие особенности кайнозойской эры. Накануне начала кайнозойской эры. в позднем мелу, происходило дальнейшее раздвижение континентов. При этом их смещение было направлено от низких широтк высоким, что создавало предпосылки для похолодания. Эти предпосылки были усугублены также замедлением темпов дегазации недр. Поэтому, несмотря на значительные масштабы горообразования и вулканизма в ходе столкновения южных и северных материков при завершении Альпийского геотектонического цикла, содержание углекислого газа в атмосфере на протяжении кайнозоя неравномерно, но в целом неуклонно снижалось. В целом оно снизилось на порядок: от 0,1-0,3% в мелу до 0,016 в позднем плейстоцене. Дальнейшее снижение содержания углекислого газа могло привести к полному оледенению земной поверхности и гибели всей биосферы. Как показывают расчеты, из-за резкого возрастания альбедо переход Земли в такое состояние стал бы необратимым.

Вследствие глобального похолодания климата происходило снижение общей биопродуктивности биосферы за счет сокращения площади наиболее сложных и богатых формами жизни влажных экваториальных и тропических ландшафтов. Из-за общего похолодания климата с^иеньшалось йспарение с морских поверхностей и выпадение атмосферных осадков на континентах. Образование горных хребтов создавало препятствия для проникновения влажных воздушных масс во внутриконтинентальные районы. Все большее распространение получали аридные и семиаридные ландшафты, т.е. происходила ксерофитизация планеты. Наличие высокоорганизованных жизненных форм и суровые условия их существования усилили отбор и ускорили эволюцию. Вследствие раскола Пангеи органический мир материков в кайнозое развивался в значительной мере обособленно. При этом масштабы изменений как климатических условий, так и органического мира увеличивались от тропиков к полюсам.

Количество кислорода в раннем и среднем палеогене (палеоцене-эоцене) сократилось примерно до 80% современного. Начиная с позднего палеогена количество кислорода постепенно увеличивалось до современного уровня.

Палеогеновый период (66-25 млн. лет) был относительно спокойным периодом. В начале его геотектонические и климатические условия были аналогичны таковым в позднем мелу. На большей части Земли господствовал теплый влажный климат.. Значительное развитие имели морские трансгрессии. На большей части материковых платформ сохранялся выровненный рельеф глобального мезозойского пенеплена.

Вначале раннего палеогена (в палеоцене) Гренландия отделилась от Северной Америкиj Значительно ^увеличилась ширина Атлантического океана^ и сократилась ширина Тихого океана. Продолжалось горообразование на Тихоокеанском побережье Северной и Южной Америки. Индостан, Аравия и Африка сблизились с Евразией, и в позднем палеогене (олигоцене) начался процесс столкновения Индостанской и Евроазиатской литосферных плит, с закрытием океана Тетис. В то же время Антарктида

сместилась к югу и попала в Южную полярную область, а Австралия сместилась к северу и приблизилась к Евроазиатской плите.

■ Понижение температуры в палеогене происходило неравномерно. В палеоцене она довольно резко понижалась до +14 - +16° (т.е. до значений, близких к современным): в эоцене температураушовь повысилась до +20 - +22^ Это была наиболее тепла* эпоха в кайнозое, когда вновь, как и в мезозое, не было четкой климатической зоналвйости. а тропические виды проникли даже в высокие широты. В олигоцене глобальная температура снизилась до +17°.

Волигоцене возник широкий пролив между Австралией и Антарктидой, в результате чего создалось круговое течение в Южном полушарии. Это овособило Антарктиду в климатическом отношении и способствовало ее дальнейшему охлаждению.

Расположение материков к концу палеогена уже в общих чертах соответствовало современному, но еще не было Альпийско-Гималайского горного пояса и. сохранились фрагменты океана Тетис на участке от Гибралтара до Средней Азии. Давление южных платформ на Евроазиатскую плиту способствовало ее поднятию, и на ней, начиная с эоцена-олигоцена,

установился континентальный режим. «в Развитие органического мира в палеогене характеризовалось быстрйм заеелением

млекопитающими и птицами экологических ниш. освободившихсяпосле катастрофического вымирания в конце мезозоя. На протяжении палеоцена и эоцена из примитивных млекопитающих мезозоя сформировались все существующие в настоящее время отряды этого класса. Развитие фауны млекопитающих на материках - -осколках Гондваны шло разными путями. Обособленно развивалась фауна Австралии, где сумчатые млекопитающие заселили все подходящие для данного класса экологические ниши. В несколько меньшей степени изоляция сказалась на фауне Южной Америки, где в палеогене распространялись примитивные млекопитающие.

Неогеновый период (25-1,8 млн. лет) был, прежде всего, временем активного поднятия горных сооружений Альпийско-Гималайского пояса. Давление со стороны южных платформ сказалось и на состоянии Евроазиатской плиты, где оживились движения по древним разломам. Произошло возрождение горных сооружений Урала, Алтая, Саян, Казахского мейкосопочника, поднятие Сибирской платформы. Под давлением Африканской и Аравийской плит испытали • поднятие низкогорья и среднегорья , герцинской Европы; на Русской платформе образовался ряд валоюбразных возвышенностеиТНПриднепровская, Среднерусская, Приволжская. На Кдаказе, в Карпатах, Альпах проявлялся вулканизм. Боковое давление вызвало аткол от эпигерцинской Туранской плиты ряда микроплит по Талас-Ферганскому и АмуДарьинскому разломам. Поднятие горных сооружений Кавказа, Иранского нагорья. Тавра расчленило западный фрагмент бывшего океана Тетис на Средиземное, Черное и Каспийское моря. Эти процессы протекали неравномерно; связь остатков Тетиса с Мировым океаном то утрачивалась, то вновь восстанавливалась. В раннем неогене (миоцене) Тетис разделялся на Южный бассейн - Средиземное море и Северный бассейн, представлявший собой озеро-море от Среднедунайской низменности до Аральской - котловины. В конце миоцена осушилась большая часть Северного бассейна, а в Южном бассейне происходило перекрытие Гибралтара, падение уровня на несколько сотен метров и накопление на дне толщи солей (7-5 млн. лет назад). В дальнейшем Средиземное, Черное и Каспийское моря многократно соединялись с Мировым океаном и вновь отделялись от него.

В начале миоцена глобальная [температура кратковременно повышалась (до +18°); однако уже 'во второй половине миоцена похолодание возобновилось. В плиоцене продолжалось понижение глобальной температуры и увеличение температурных

контрастов. Уже в миоцене (по мнению некоторых авторов, даже в олигоцене) началось оледенение Антарктиды. В позднем неогене(плиоцене); появились горные ледники/ и в Северной полушарии (8- 10 млн. лет), а затем 1И плавучие льды в Северном Ледовитом океане (4.5 -5 млн. лет).. Это влекло за собой дальнейшее увеличение атьбедо и также способствовало продолжению похолодания. Рост широтно ориентированного Адьпийско-Гималайского пояса гор отделил Северную Евразию от тропических воздушных масс. Это повлекло за собой значительное сокращение увлажнения и похолодание климата. На смену теплолюбивой тропического облика флоре и фауне пришла более схожая с современной степная, что получило название «великое остепенеиие» Азии. Одновременно в северной части Северной Евразии с ростом континемтальности и похолоданием климата происходило обеднение состава лесов за счет выпадения теплолюбивых видов. Это, в конечном итоге, привело к образованию таежной растительности с очень бедным видовым составом и низкой биопродуктивностью. Остатками миоценовых лесов умеренного пояса с богатым видовым составом

вкакой-то мере являются леса юга Дальнего Востока.

Вплиоцене границы природных зон; уже были близки к современным^ но климатические условия и состав растительности в пределах зон еще существенно отличались от современных. Климат был значительно более мягким, и во флоре были представлены теплолюбивые виды.

Внеогене произошло значительное изменение состава животного мира. В Евразии I появились и получили значительное распространение представители таких групп, как "антилопе!, олени, быки, кабаны, барсуки, медведи, гиены, человекообразные обезьяны.

Ни протяжении плиоцена в умеренных и высоких широтах происходило дальнейшее похолодание. В самом конце плиоцена имела место глобальная регрессия и поднятие материковых платформ, когда был осушен практически весь современный шельф, и сформировалась глубоко врезанная долинная сеть. Глобальная регрессия вызвала почти полную изоляцию Арктического бассейна и его дальнейшее выхолаживание.

Четвертичный период (1,8 млн, лет назад - ныне) оказал наибольшее влияние на современное состояние географической оболочки.

Общие вопросы развития природы в четвертичном периоде. Становление основнык черт современной природы происходило на протяжении многих миллионов лет. т. е. началась задолго до четвертичного периода. Природный процесс в четвертичном периоде включал (по К.К. Маркову) две основные тенденции: однонаправленное развитие; (похолодание) и ритмические изменения природной среды. Четвертичный период был исключительно богат резкими и быстро происходившими изменениями состояния природной среды. Важнейшие события были связаны с чередованием ледникожых и межледниковых эпох, что вызывало обширные трансгрессии и регрессии Мирового океана, чередование влажных и сухих эпох в аридных регионах. В результате в четвертичное время произошло значительное усложнение географической оболочки: образовались новые природные зоны, более резко выраженный характер приобрели зональность и провинциальные различия. Суровые и изменчивые природные условия четвертичного времени способствовали дальнейшему ускорению темпов биологической эволюции и антропогенеза.

Четвертичный период отличается от предшествующих значительно меньшей продолжительностью. Его разделение строится на иных принципах, нежели деление предшествующих периодов. Выделяются три раздела: эоплейстоцен (доледниковье). плейстоцен (чередование ледниковых и межледниковых эпох). голоцен (послелезниковье). Эоплейстоцен во многих работах рассматривав гея в составе плиоцен», как его апшеронский век. Плейстоцен по ритмике климатических изменений и составу сухопутной фауны подразделяется на ранний, средний и поздний. Голоцен делится на подразделения (времена) продолжительностью всего несколько тысяч лет. не имеющие аналогов в других периодах.

Подразделения четвертичного периода.

Эоплейстоцен (1,8-0,75 млн. лет). События этого времени (как и предшествовавшего плиоцена) создали предпосылки для 1развития в раннем, среднем и .позднем плейстоцене обширных материковых оледенений. Дифференцированные тектонические движения (поднятие суши и опускание дна океанов) привели к регрессии, осушению части шельфа. Ряд горных сооружений, и

прежде всего АльпийскоГималайский пояс, увеличили высоту на сотни метров. Это привело к усилению изоляции Северной Евразии от отепляющего влияния морей бассейна Индийского океана и к развитию горно-долинного оледенения на Кавказе и в горах Средней Азии.

Регрессия Мирового океана привела к осушению Арктического шельфа (установлены подводные продолжения долин всех рек протяженностью до тысяч километров, например Обь и Енисей впадали в Полярный бассейн между мысами Желания и Арктическим, в желоб Воронина); не было Северного моря, Еерингова пролива. Полярный бассейн сохранялся лишь в околополюсном пространстве и был связан только с Атлантическим океаном через узкий пролив между Гренландией и островами Шпицберген. Такие изменения конфигурации суши и моря повлекли за собой значительную перестройку океанической циркуляции: Североатлантическое течение стало поворачивать на север, не достигая берегов Европы; в Полярном бассейне сформировалась замкнутая циркуляция.

Последствиями этого стали похолодание и усиление континентальности климата Евразии, появление ледовитости в Полярном бассейне. Лед, как известно, обладает высоким альбедо и еще более сокращает поглощение солнечной радиации. Кроме того, устойчивые антициклональные условия над ледовыми поверхностями сгановятся дополнительным фактором выхолаживания. Над увеличившейся в размерах вследствие регрессии сушей усилился Сибирский антициклон. Сильное зимнее выхолаживание и малое количество осадков в Арктике и Субарктике привело к образованию многолетней мерзлоты (уже в позднем плиоцене и эоплейстоцене).

Это создало суровые условия для флоры и фауны и ,повлекло за собой адаптацию - формирование таких приспособлений, как карликовые формы растений, цветение и плодоношение в течение очень короткого северного лета, плодоношение раз в два года, приспособление к физиологической сухости. Появились животные, способные жить в условиях сурового климата и добывать пищу из-под снега - мамонт, шерстистый носорог, северный олень. Возникновение арктической флоры и фауны шло эволюционным путем и требовало времени значительно большего, чем продолжительность плейстоцена. Этот процесс шел в Арктике и Субарктике в эоплейстоцене и частично в позднем плиоцене. Виды, приспособленные к -суровому климату, застали плейстоценовые оледенения уже сформировавшимися и: широко расселялись при благоприятных условиях. Высказываются предположения, что уже в эоплейстоцене имели место фазы покровного оледенения в Скандинавии.

Похолодание Арктики усилило температурные контрасты и активизировато циклоническую деятельность, что способствовало распространению влияния Атлантики на материк Евразии и смягчению климата умеренного пояса. Поэтому в умеренных широтах изменения в эоплейстоцене были менее заметными. Климат начала эоплейстоцена был относительно благоприятным, мягким. В Центральных районах Европейской части страны, Среднем Поволжье и Предуралье условия был« таковы: , мягкая зима (температура примерно 0-4°); нежаркое лето (+18 - +20°), значительное

количество осадков (600-800 мм). В ландшафтах (преобладали хвойные и смешанные леса с участием отдельных теплолюбивых видов (дуба, граба, грецкого ореха).

В среднем и позднем эоплейстоцене (апшероне) колебания климата происходили 'на фоне тенденции к похолоданию и аридизации, что привело к развитию в Поволжье и Прикамье лесостепных, а южнее - степных и полупустынных ландшафтов.

Ранний плейстоцен (750-460 тыс. лет) наиболее изучен в бассейне Дона, в Белоруссии и Прибалтике, где в составе его выделяется по два надгоризонта: Вильнюсский (в бассейне Дона - Южноворонежский) и Белорусский (в бассейне Дона - Мичуринский). Каждый из этих надгоризонтов включает по [т^и горизонта.'* Нижний надгоризонт считается доледниковым; верхний включает два ледниковых - донской и окский, разделяемые межледниковым мучкапским (беловежским) горизонтом. В раннем плейстсшене достоверно установлены морены двух оледенений. Сохранились они только в понижениях рельефа, так называемых «сещах» - рвах ледникового выпахивания, образовавшихся при наступлении ледника на участках речных долин, направления которыж совпадали с направлением движения ледника. Раннечетвертичные морены бассейна Дона характеризуются господством среди обломочного

материала новоземельных пород; западнее, в Белоруссии и Прибалтике, преобладает фенносиандинавский материал. ^Донское оледенение считается максимальным, но границы его твердо установлены только в пределах Донского языка, j К западу от Донского языка его граница теряется под Днепровским языком, максимальным для Украины. В восточной части Русской равнины граница максимального оледенения недавно пересмотрена и ныне проводится западнее и севернее, чем это считалось ранее: через устье р. Керженец - верховья р. Ветлуги - возвышенность Северные Увалы. При этом пока не установлено, какое оледенение здесь было максимальным.

В бассейне Дона были обнаружены следы еще одного, древнейшего («додонского») ^оледенения в виде галек и валунов скандинавских пород в аллювии, подстилающем донскую морену. Но сама морена этого оледенения не установлена. Межледаиковья раннего плейстоцена изучены слабо. Данные о климато-ландшафтных условиях часто противоречивы, что отражает значительный диапазон изменений от весьма суровых условий, близких к перигляциальным во время межстадиалов, до умеренных, близких к климату эоплейстоцена: с'нежарким летом, мягкой зимой, значительным количеством осадков,\ Во время наиболее теплых периодов (климатических оптимумов) раннего плейстоцена в Среднем Поволжье и Прикамье растительность была .представлена широкошственно-смешанными лесами с участием бука и граба. Перигляциалыше флоры раннего плейстоцена, так же как среднего и позднегв, носили тундролесостепной характер: травянистые и полынно-маревые группировки с фрагментами древесной растительности на склонах южных экспозиций. Особенность раннеплейстоценовых флор - присутствие наряду с хвойными (сосной и елью) и липы.

Средний плейстоцен (460-120 тыс. лет) начался продолжительным теплым ^J ' лихвинеяим меж.чедниковьем (460-310 тыс. лет). По спорово-пыльцевым и другим данным, в составе лихвинского межледниковья выделяется два климатических оптимума и разделяющая их более прохладная фаза. Наиболее теплым был ранний оптимум, В центральных районах европейской части суши среднегодовые! температуры достигали + 12,5°; сумма осадков 1100 мм; произрастали грабово-буково-дубовые леса.: На юге Русской равнины в это время был субтропический климат средиземноморского типа. На севере Русской равнины произрастали широколиственные и смешанные леса, вплоть до морскою побережья. Но побережье моря располагалось на широте низовьев Сухоны и Вычегды, т. е. почти весь север европейской части России был затоплен. Трансгрессии в

но нрсмя достигали значительного развития на всех морях вследствие таяния ледников ( жствтические колебания).

Похолодание между климатическими оптимумами было значительным. В центральных районах Русской равнины широколиственные леса с обилием теплолюбивых видов сменялись таежными, временами даже редкостойными.

Поздний оптимум был несколько прохладнее раннего, но все же и в это время климат был более теплым и влажным, чем ныне. В центральных районах Русской равнины господствовали смешанные лиственно-еловые леса. В Поволжье и Прикамье выделяется только один оптимум, соответствующий, вероятно, раннему из овтимумов лихвинского межледниковья. Условия в это время были близки к существошавшим в центральных районах: господствовали широколиственные леса с участием дуба, граба, падуба. В разрезах большей части Русской равнины лихвинское время фижсируется мощными (до 3 м) почвами с выраженной широтной зональностью типов почв.

Днепровское оледенение (310-240 тыс. лет) долгое время считалось максимальным; в настоящее же время оно признается таковым лишь для Днепровского языка. Днепровская морена на Русской равнине сильно размыта; краевые образования в рельефе практически не выражены.1 В составе крупнообломочного материала (как и в более молодых моренах) господствует фенноскандинавский материал, что указывает на преобладающую роль западного центра оледенения. Климат днепровского ледниковья изучен слабо; принятого подразделения на фазы нет. По имеющимся представлениям история климата днепровского ледниковья проста. Оно включает'умеренно халодное и влажное

раннеледниковье (криогигротическая фаза) и очень холодное сухое позднеледниковье (криоксеротическая фаза). В Поволжье и Прикамье существовали перигляциальные тундростепи.

Шкловское межледниковье, или одинцовское по старой терминологии. (240-200 тыс. лет назад) было относительно коротким и прохладным. О ранге и структуре этого межледниковья давно ведутся дискуссии. Ряд исследователей не выделяют его, считая межстадиалом единого среднерусского ледниковья, состоящего из днепровской и московской фаз. Внутри шкловского межледниковья выделяются два, а в последних работах три оптимума (глазовский и рославльский; третий, наиболее молодо®, пока не получил названия). Наиболее теплым был ранний, глазовский, оптимум; в этю время в центральных районах Русской равнины произрастали хвойно-широколиственные леса с небольшим участием граба (т. е. климат был несколько теплее современного); два других оптимума характеризовались условиями не теплее современных. Во время похолоданий между .оптимумами в центральных районах европейской части суши получили распространение северотаежные леса. Таким образом, это межледниковье отличалось неустойчивым климатом.

Московское (сожское) оледенение (200-120 тыс. лет назад) по масштабам уступало предыдущим, но превосходило последующие. Его граница проходила через широтное течение реки Припять - Подмосковье - верховья Вычегды. В Белоруссии и Подмосковье сохранились хорошо выраженные краевые образования - конечноморенные гряды (Волковысская, Новогрудская, Минская, Оршанская, Смоленская, Московская, КлинскоДмитровская возвышенности и другие), зандровые равнины (Полесская, Березинская. Нерльско-Клязьминская, Мещерская низменности). Благодаря хорошей сохранности этих образований детально изучена динамика образования и таяния ледника. (_Л£ЩЩК выдвигался на юг по доледниковым речным долинам и другим понижениям рельефа, образуя лопасти и языки, по периферии которых сформировались дуги масыпных конечных морен и зандровые равнины. Перед доледниковыми возвышенностями ледник останавливался и формировал напорные морены. Конечные морены образуют до пяти параллельных гряд, отвечающих фазам отступания ледника. Это означает, что процесс таяния ас был непрерывным и чередовался с кратковременными периодами его роста. Что же касается самого оледенения, то оно подразделяется на две стад и ц. разделенные мсжсталиалом, во время которого размеры ледника существенно сокращались. Московская морена по составу похожа на днепровскую (то же преобладание в составе валунного материала пород Балтийского щита), вследствие чего в разрезе они не всегда расчленшются.

Во внеледниковой зоне европейской части суши в это время существовали суровые перигляцнальные условия с резко континентальным климатом. По данным палеоботанической реконструкции, центр современной концентрации видов, распространенных тогда в центральных районах Русской равнины, - Горный Алтай.

«Поздний плейстоцен (120-10 тыс. лет) изучен значительно лучше, чем ранний и

средний плейстоцен; особенно это относится к последним 50 тысячам лет. благодаря успешнаму применению радиоуглеродных датировок. Поэтому в верхнем плейстоцене уже давно не оспаривается последовательность событий и количество оледенений. Дискуссии ведутся лишь вокруг ранга средневалдайского межледниковья, о преимуществах тех или иных стратотипических разрезов (и. соответственно, о названиях ледниковий и межледниковий).

Начался поздний плейстоцен теплым и продолжительным микулинским межледкиковьем (120 70 тыс. лет назад). Климатические условия изменялись плавно, с постепеяным переходом от ледниковья к оптимуму и обратно. Во время оптимума (80-85 тыс. лет назад) в центральных районах Русской равнины росли широколиственные леса с участием граба. Зональность растительного покрова Русской равнины была близка к современной, но как бы несколько сдвинута к северу. Отсутствовала зона тундры, но север был залит морскими водами бореальной трансгрессии. Белое море сообщалось с Балтийским через широкий пролив, по долинам Северной Двины, Онеги, Печоры в сушу глубоко вдавались заливы. Но по размаху трансгрессия уступала лихвинской (как и степень потепления климата). В Вятско-Камском регионе произрастали смешанные леса с участием граба, дуба и липы; к югу и к западу они сменялись широколиственными. На большей части Русской