Общее землеведение - Мильков Ф.Н.
ISBN 5-06-000639-5
Скачать (прямая ссылка):
Эволюция органической жизни в добиогенный этап протекала медленно даже по геологическим масштабам. Тем не менее к его концу, в венде (650—570 млн. лет назад), жизнь в океанах была очень богатой. Поражают крупными размерами бесскелетные животные— медузоиды диаметром более полуметра, червеобразные дикинсонли длиной до метра, обилен и разнообразен был мелкий и крупный фитопланктон (Б. С. Соколов, 1984).
Если органическая жизнь существовала на протяжении всего рассматриваемого этапа, то закономерен вопрос: почему он назван добиогенным? Дело в том, что органическая жизнь с момента зарождения и до самого конца протерозоя не играла ведущей, определяющей роли в развитии географической оболочки. Многими отрицается присутствие органической жизни на суше. Следовательно, не было тогда и почв. Ведущая роль на протяжении этого этапа принадлежала абиогенным процессам, приведшим к формированию
1 Виноградов А. П. Введение в геохимию океана. M., 1967. С. 30.
41
развитой земной коры и первичного океана. Что касается атмосферы, то она содержала очень мало свободного кислорода, озоновый экран отсутствовал и живые организмы, по-видимому, не могли существовать за пределами океана.
Согласно последним исследованиям М. И. Будыко, А. Б. Роно-ва, А. Л. Яншина (1985), масса кислорода в атмосфере продолжала оставаться ничтожной вплоть до 2 млрд. лет тому назад, так как весь кислород, возникавший тогда в процессе фотосинтеза, расходовался на окисление органического и минерального вулканического вещества, поступавшего на поверхность в большом количестве. Снижение вулканической активности привело к сравнительно быстрому нарастанию массы атмосферного кислорода, достигшей в позднем протерозое уровня 15—20% массы кислорода в современной атмосфере.
Биогенный этап (570 млн. — 40 тыс. лет) включает палеозой, мезозой и почти весь кайнозой, за исключением последних 40 тыс. лет. В конце венда содержание свободного кислорода в атмосфере достигало величины, приведшей к резкому качественному и количественному скачку в развитии биострома, особенно животного мира.
В кембрий-ордовик суша постепенно осваивается примитивными растениями и животными; з морях царствуют трилобиты, грап-толиты, наутилоидеи, мшанки. В силуре появляются рыбы, в девоне— насекомые и земноводные. Помимо ксилофитовых, известных с докембрия, в девоне список наземных растений пополняется прапапоротниками, плауновидными. Сравнительно богатый наземный биостром девона говорит о возникновении к тому времени озонового экрана — этого удивительного «новообразования» географической оболочки. Располагаясь в стратосфере, на высоте 20— 25 км, озоновый экран поглощает коротковолновую часть ультрафиолетовой солнечной радиации, губительной для органической жизни. Он создан жизнью для того, чтобы защитить жизнь, дать ей новые, почти неограниченные возможности для развития на нашей Земле. И уже в следующем геологическом периоде — каменноугольном— суша одевается влажными густыми лесами высокой биологической продуктивности из древовидных папоротников, гигантских плаунов и хвощей. Это прямое доказательство высокого, близкого к современному содержания кислорода в атмосфере.
Возрастание массы кислорода в атмосфере характеризовалось неоднократными подъемами и спадами (М. И. Будыко, А. Б. Ронов, А. Л. Яншин, 1985). Слабый максимум его наблюдался в среднем и позднем ордовике, более заметный максимум — в раннем карбоне и, наконец, самый высокий и продолжительный максимум имел место на протяжении большей части юрского и всего мелового периодов. Во время подъемов количество атмосферного кислорода в несколько раз превосходило таковое в эпохи спада.
Причин нарастающих волноподобных подъемов и спада количе
42
ства кислорода в атмосфере много, но главная — колебания в масштабности процесса фотосинтеза, вызванные изменениями количества оксида углерода в атмосфере, влажности климата и условий захоронения органического углерода. И все это — на фоне эволю-ционно совершенствовавшегося биострома.
Эволюция биострома на протяжении биогенного этапа не была плавной: эпохи сравнительно спокойной эволюции сменялись периодами быстрых и глубоких преобразований, во время которых вымирали одни формы флоры и фауны и получали широкое распространение новые. «Великие массовые вымирания» обнаружены на границе ордовика и силура (480 млн. лет назад), перми и триаса (240 млн. лет назад), в конце триаса (195 млн. лет назад). Особый интерес вызывает «великое мезозойское вымирание» на границе мезозоя и кайнозоя (65 млн. лет назад). B конце мела вымерло 898 родов, 108 семейств, в морях исчезли широко распространенные ранее аммониты и белемниты, многие морские и все крылатые рептилии, на суше — динозавры; резко изменился состав микропланктона.
Есть много данных, говорящих за то, что «великое мезозойское вымирание» было связано с изменением природной обстановки, вызванной падением крупного космического тела, возможно, астероида от 5 до 30 км в диаметре. B пользу этого свидетельствует повышенное содержание иридия в осадках того времени (на 2—3 порядка выше его среднего содержания в земной коре). Вместе с тем «великие массовые вымирания», в том числе и мезо-кайнозойские, как считают некоторые геологи, могли быть связаны и с активизацией вулканической деятельности.
