Лекции по природоведческой микробиологии - Заварзин Г.А.
ISBN 5-02006454-8
Скачать (прямая ссылка):
развития приходится принимать как аналог эфемерный покров на грунте
современных почвенных водорослей и циано-бактериаль-ных матов.
В геологическом масштабе времени необходимо думать о последовательном
возникновении в истории Земли накладывавшихся друг на друга наземных
биоценозов и общих для них биогеохимиче-ских процессах:
- циано-бактериальном - с начала появления наземной биоты;
- альго-бактериальном - не позднее 1 млрд лет назад;
- альго-грибном (возможно, также лихенизированном) с первыми
гифоподобными микрофоссилиями - около 1 млрд лет назад (Мейен, 1987);
-растительно-грибном, начавшемся примерно 300 млн лет назад с
образованием почвы в ее современном понимании с корневой системой
растительного покрова, причем, возможно, ранее началась биотурбация,
обусловленная почвенными животными в альго-бак-териальных матах.
В этих сообществах представлены как продукционная, так и де-струкционная
ветви углеродного цикла. Перечисленные этапы могут быть соотнесены с
этапами эволюции наземного мира от прокариотных обитателей увлажненной
поверхности Земли до появления Paleotrachites как древесно-микоризной
системы в позднем силуре с началом "макро-палеоботаники" и эволюцией
сосудистых растений. Сукцессия на минеральной педосфере при заселении ее
живыми организмами представляет приблизительный аналог биогенетического
закона К. Бэра, конечно понимаемый не слишком буквально, поскольку
сосудистые растения успешно могут быть первопоселен-
293
I ¦
I:
1' i
I :
I i i i "t I ! t f I <
I i " > I ^ | " i" ч i
* t ! " t > I f
T f
b (
I f 'f "
¦ i
4 t
II 4 I
t !
4 -f 4 P I * 4 f 4 t t t
Щ t
f " Щ i
" t
t " I ? Ш t I t " f ? ?
цами, развиваясь на минеральных породах и не нуждаясь в этом отношении в
предшественниках.
В интерпретации процессов на суше следует различать два периода: 1)
примерно до 2 млрд лет назад в атмосфере, лишенной кислорода, и 2) после
начала накопления кислорода в атмосфере и распространения красноцветных
пород. Корни растений появляются с девона, в силуре есть возможные следы
ризоморф, в позднем ордовике есть ходы животных, вероятно, питавшихся
обильной растительной пищей.
Палеопочвы докембрия были идентифицированы Г. Реталла-ком10.
Докембрийские палеопочвы имеют такую же последовательность горизонтов в
цвете, текстуре, минералогии, химическом составе, как и современные. Есть
примеры накопления глин, карбонатов, гипса, аморфного кремния, марганца.
Источником ошибок при интерпретации погребенных горизонтов как палеопочв
может быть их сходство с гидротермическими изменениями пород. Горизонты
палеопочв могут быть сопоставлены с современной номенклатурой:
органогенный О-горизонт на поверхности, обогащенный торфом; элювиальный
Е-горизонт, обогащенный кварцем; Bt-горизонт, обогащенный кварцем или
биотитом; или Bs-горизонт с полуторными окислами железа; или Bk-горизонт.
Наиболее характерным признаком палеопочв служат педогенные глины.
Криогенные структуры просматриваются в палеопочвах 2,3 млрд лет в виде
клиньев, заполненных песком.
Таким образом, профиль палеопочв или кор выветривания очень сходен с тем,
что наблюдается для минеральных компонент современных почв. Под вопросом
остается степень участия в преобразовании выветрелой породы в почву
выщелачивания органическими веществами, продуцируемыми биотой.
Первичный почвообразовательный процесс привлекал внимание почвоведов, и
его легко можно наблюдать на обнажениях скал, где развивается
классическая сукцессия от первопоселенцев микробного сообщества с
водорослями и цианобактериями как продуцентами к лишайникам,
накапливающим грубый гумус или торф в трещинах и под коркой, и затем к
высшим растениям. Эту последовательность можно проследить во всех
климатических поясах от Карелии до Монголии. Следует заметить, что
заселение рыхлой вулканической пирокластики сейчас идет иначе, начинаясь
с высших растений. В то же время на пенеплене - выровненом снесенном
материале в Закаспии - развиваются сообщества такыров или соров (сабх-в
английской литературе), более всего напоминающие циано-бакте-риальные
маты.
10 Retallack GJ. How to find a Precambrian paleosol // Early organic
evolution: Impications for mineral and energy resources / Ed. M.
Schidlowski et al. N.Y.: Springer, 1990.
294
Рекомендуемая литература
1. Бабьева И.П., Зенова ГМ. Биология почв. М.: Изд-во МГУ, 1989. 336 с.
2. Виноградский С.Н. Микробиология почвы. М.: Изд-во АН СССР, 1952.
3. Добровольская ТТ. Структура бактериальных сообществ почв. М.: ИКЦ
"Академкнига", 2002. 282 с.
4. Дыхание почвы: Сб. науч. тр. Пущино, 1993. 144 с.
5. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. М.: Изд-во МГУ, 1987. 256 с.
6. Зонн С.В. История почвоведения России в XX в.: Неизвестные и забытые
страницы: В 2 т. М.: Ин-т географии РАН, 1999.
7. Имшенецкий АЛ. Микробиология целлюлозы. М.: Изд-во АН СССР, 1953.
440с.
8. Красильников Н.А. Микроорганизмы почвы и высшие растения. М.: Изд-во
АН СССР, 1958. 464 с.
