22. Раковинки

морских

простейших

(А — форамини-фер, Б — радиоля­рий) размером в до­ли миллиметра слагают мощные пласты горных пород

дой, что явилось необходимым усло­вием для роста, деления и даль­нейшей эволюции образующихся коацерватов и их постепенного пре­вращения в клетки — первоначаль­но в виде одноклеточных организ­мов.

Когда возникла жизнь, господство­вавший до этого события сложный способ абиогенного образования ор­ганического вещества потерял свое значение в эволюционном процессе, так как он не мог по своей скорости равняться с биогенным. Как это ни парадоксально звучит, но жизнь не возникает сейчас заново именно по­тому, что она уже возникла.

Следующий этап — разделение возникших примитивных организ­мов на способных непосредственно усваивать солнечную энергию и пре­образовывать ее в органическое ве­щество и на консументов, для кото­рых организмы первой группы ста­новятся основным источником даль­нейшего существования. Наконец,

23. Миоценовый ландшафт

Природа Земли около 15 млн. лет назад уже напоминала современную. Основные изменения в растительном и животном мире произошли ранее возникновение многоклеточных орга­низмов.

Еще в докембрии в океане сфор­мировались все высшие таксоны ор­ганического мира — все существу­ющие в настоящее время типы ор­ганизмов. Как отмечает известный советский исследователь Л. А. Зен­кевич, невозможно себе предста­вить, например, образование плече-ногих и мшанок без низших чер­вей так же, как появление кишеч­нополостных — без простейших. Вы­вод о том, что все типы животных уже были в докембрии, основывается Л. А. Зенкевичем, таким образом, на представлении о едином филогенети­ческом «древе жизни», т. е. о том, что тот или иной последующий так­сон биологической систематики не мог возникнуть сам по себе, незави­симо от предшествующих стадий филогенеза.

За время фанерозоя не образова­лось ни одного нового типа живот­ных, но, по-видимому, возникло лишь небольшое число новых клас­сов, очень много отрядов и, разуме­ется, более мелких таксонов. Это со всей очевидностью указывает на то, что, во-первых, формирование типа требует очень длительного времени, а продолжительность фанерозоя (около 500 млн. лет) недостаточна для того, чтобы за это время могли образоваться более крупные, чем от­ряды (или реже — классы), таксо­ны. Во-вторых, уже к началу кем­брия жизнь на Земле по своему раз­нообразию форм и количественным показателям была близка к совре­менному состоянию. Конечно, этот вывод касается наиболее крупных черт органического мира. Эволюция, которую испытала жизнь в течение фанерозоя, в основном проходила на значительно более низком уровне си­стематических подразделений.

Жизнь — порождение океана, и это отразилось на количественном соотношении морских и сухопутных обитателей: до половины всех су­ществующих типов организмов встречаются только в море, дру­гие — ив море, и на суше. Но нет ни одного типа, обитающего только вне моря.

Уже на начальных этапах своего существования жизнь становится мощным геологическим агентом, оказывающим влияние на развитие ее поверхностных оболочек: атмосфе­ры, которая становится резервуаром для огромных масс свободного кис­лорода, выделяющегося в ходе фото­синтеза; гидросферы, где происхо­дит как под воздействием организ­мов, так и под воздействием обмена веществами с атмосферой перестрой­ка ее солевого состава; в значитель­ной мере также поверхностного слоя литосферы, в особенности после того, как возникли условия для распро­странения жизни не только в море, но и на поверхности суши.

Происхождение океанических впадин.

Дно океана — важнейшая составная часть сложной системы, называемой океан. Оно представляет собой впа­дины со сложным рельефом, разде­ленные подводными поднятиями и имеющие совершенно иное строение подстилающих слоев, чем континен­ты. Скрытые океаническими водами пространства занимают большую часть поверхности Земли, поэтому познание их строения помогает по­нять и строение всей планеты.

Происхождение океанических впа­дин издавна интересует ученых, и еще на заре океанографии выска­зывались различные суждения о способе их образования, возрасте, этапах развития. Но и в настоящее время, несмотря на огромный прог­ресс наших знаний об океане, об­щепринятой концепции об их проис­хождении не существует. Современ­ные гипотезы могут быть разделены на две основные группы: гипотезы первой из них так или иначе осно­вываются на первичности океаниче­ских впадин, а ко второй относятся теории, утверждающие вторичное образование океанических впадин.

Первая концепция — концепция первичности океанов — предполага­ет, что все океаны, т. е. впадины с океаническим типом земной коры, возникли в самом начале геологиче­ской стадии развития Земли и что современные океаны — реликты пер­вичного океана, покрывавшего всю поверхность планеты. Особенно ак­тивно эта концепция развивается в нашей стране Н. П. Васильковским, О. К. Леонтьевым, В. И. Поповым и др., а за рубежом — П. Фурмарье.

Согласно гипотезе первичности океанов земная кора океанического типа возникла еще до образования кислородно-азотной атмосферы и по­крывала весь земной шар. Первич­ная кора состояла из основных маг­матических пород и явилась основой образования базальтовог& слоя всей планеты. В этот геологический этап рельеф Земли не был расчленен на впадины и материковые выступы — существовали лишь понижения, за­полненные водой, которая обособля­лась из материала мантии одновре­менно с газами, формировавшими первичную атмосферу. Первичная базальтовая кора, вероятно, представ­ляла тонкую пленку пузырчатого силикатного вещества пемзообразно-го строения (Полдерварт, 1957; Ле­онтьев, 1968).

Вода эродировала пузырчатую по­роду, и, вероятно, уже на этом этапе в мелководных бассейнах началось медленное терригенное осадкообразо­вание. Осадки образовывались путем переотложения материала вулкани­ческих пород и продуктов выветри­вания, возникавших в почти бескис­лородной атмосфере. В начале архея сформировались вулканические тол­щи основных лав и туфов, глинисто-песчаные осадки, обогащенные гли­ноземом, железисто-кремнистые хи­мические отложения. В результате процессов метаморфизма эти толщи превратились в комплексы амфибо­литов и кристаллических сланцев основного состава, хорошо известные как древнейшие образования в со­ставе фундамента всех древних платформ. Так возникли ядра бу­дущих континентов. Дальнейшее преобразование первичной земной коры шло через развитие геосинкли­нального процесса. Уже в протерозое начали закладываться крупные про­гибы, в которых накапливались ком­плексы осадочно-вулканогенных по­род. Появление в атмосфере кисло­рода способствовало химическому выветриванию, разделению ряда элементов в осадочном процессе и накоплению богатых кремнеземом осадков.

Формирование геосинклинальных зон сопровождалось процессами складчатости, вулканизма, внедре­нием по разломам интрузивных тел разного состава, в том числе и кис­лого. В дальнейшем осадочные и вулканогенные отложения подверга­ются перекристаллизации, уплот­нению, гранитизации. Сама геосин­клинальная область испытывает поднятие и в целом консолидирует­ся. «В общем уплотнении вещества геосинклинальной области и выра­жается образовалие гранитно-мета­морфического слоя земной коры, ко­торый является таким образом ре­зультатом геосинклинального про­цесса и сопровождающих его яв­лений» (М. В. Муратов. Происхож­дение материков и океанических впадин. М., 1975, с.#79).

Процессы складчатости и грани­тизации в протерозойских геосин­клиналях привели к тому, что в этих областях возник гранитно-метаморфический фундамент, кото­рый как бы спаял отдельные архей­ские массивы между собой, и к началу палеозоя образовался моно­литный остов древних платформ. Платформы, видимо, имели гораздо меньшую площадь, чем в настоящее время, а океанические пространства занимали около 85% всей земной по­верхности (Леонтьев, 1968). Однако общее количество воды было меньше, чем в последующие геологические эпохи, океан был мелководнее.

В мелководных океанах наряду с процессами хемогенного осаждения железа, образования фосфоритов и глауконитов начало проявляться терригенное и биогенное осадкообра­зование, роль которого возрастала по мере увеличения расчлененности рельефа и в связи с бурным разви­тием органической жизни.

Согласно гипотезе первичности океанов после протерозоя происхо­дило наращивание площади матери­ков путем преобразования в ходе геосинклинального процесса океани­ческой земной коры в континенталь­ную. Преобразование это происходи­ло преимущественно в периоды складчатости. В нижнем палеозое произошло оформление переходных зон в северной части Атлантического океана, на месте Центральной Азии, по южной периферии Сибирской платформы, на азиатской окраине Тихого океана. Во время каледон­ской складчатости в начале палеозоя переходные зоны океана были пре­образованы в молодые платформы, которые примкнули к древним щи­там. Так, переходная зона в север­ной Атлантике преобразовалась в каледониды Скандинавского полуос­трова, Шотландии, Канады и Грен­ландии. В результате увеличения суши наметилась тенденция к сли­янию отдельных материковых глыб в Центральной и Юго-Восточной Азии (рис. 24).

Герцинская эпоха складчатости, протекавшая в позднем палеозое, привела к образованию континен­тальных участков на месте Урало-Сибирской переходной зоны и сли­янию Европы с Азией в единый материк. Увеличилась площадь и других континентов. Расширение площади суши и уменьшение пло­щади океанов вместе с поступлением воды из мантии способствовали то­му, что большее, чем в протерозое, количество воды распределяется на меньшей площади и глубины оке­анов увеличиваются. Этот процесс продолжается в мезозое и кайнозое, возникают новые переходные зоны с островными дугами, глубоководны­ми желобами, происходят складко­образование (геосинклинальный процесс) и образование новых уча­стков континентальной коры. В ре­зультате альпийского цикла склад­чатости в мезо-кайнозое исчезает океан Тетис, отделявший Европу и Северную Азию от Африки, Индо­стана, Индокитая. В мезозое, по представлениям О. К. Леонтьева (1968), начали формироваться сре-динно-океанические хребты. Средин-но-Атлантический хребет стал офор­мляться в самом конце мезозоя. Не­которые американские авторы счи­тают, что в Тихом океане перво­начально срединно-океанический хребет зародился в виде мощного вздутия океанической коры и ман­тии на пространстве от района Га­вайских островов до островов Туамо-ту и Пасхи. Этот антиклинальный свод называют поднятием Дарвина (Менард, 1966). Образование подня­тия Дарвина сопровождалось мощ­ными расколами земной коры и очень интенсивным вулканизмом. В палеогене раздробление коры в области поднятия Дарвина привело к опусканию большей его части. Срединный океанический хребет Ти­хого океана сформировался восточ­нее, у берегов Аляски, вдоль берегов Северной Америки. В этот же пери­од (палеоген — неоген) образовался Срединно-Индоокеанский хребет. На

периферии океанов, особенно Тихого, в палеоген-неогеновое время возни­кают новые участки переходных зон разного типа, демонстрирующих разные этапы геосинклинального процесса.

Таким образом, гипотеза первич­ности океанических впадин доста­точно ясно характеризует эволюцию океанических впадин и всей земной коры. В этой гипотезе привлекает внимание диалектический подход, при котором природный процесс рас­сматривается как развивающийся от простого к сложному (от прими­тивно построенной океанической ко­ры к более сложной континенталь­ной) через последовательные этапы революционных взрывов (эпох склад­чатости). С этой теорией согласуют­ся многие геологические данные, хо­тя еще необходимо найти объясне­ние образованию континентов на их современных местах, объяснить при­чины неравномерности скорости эво­люции земной коры в пределах кон­тинентов и океанов.

Кроме того, в пределах дна оке­анических впадин встречаются до­вольно крупные участки дна с ма­териковым типом земной коры. Они расположены к северу от Норвегии и Шотландии, к юго-востоку от Грен­ландии, в районе плато Блейк у берегов США, у берегов Южной Америки близ устья Ла-Платы в Ат­лантическом океане. В Индийском океане материковая кора характерна для Сейшельской банки, плато На­туралистов, хребта Кергелен. Значи­тельные площади развития гранит­ного слоя наблюдаются в Северном Ледовитом океане. Существование на дне океанов участков с материковым типом земной коры, или «микрокон­тинентов», пока еще не нашло убе­дительного объяснения с позиций гипотезы первичности океанов, так же как не находит себе объяснения и распад Гондваны — древнего мате­рика, существование которого в прошлом многие геологи считают до­казанным фактом.

Согласно другой концепции — вторичности океанических впадин, впервые обоснованной в 1946 г. на большом фактическом материале Г. Штилле, океаны делятся на две группы — древние и молодые. К древним океанам относится Тихий, к . молодым — все остальные. Эта концепция разделяется рядом зару­бежных и советских исследователей (М. В. Муратовым, Ю. М. Пущаров-ским и др.). Ее сторонники обраща­ют внимание на то, что впадины Атлантического, Индийского и Се­верного Ледовитого океанов не имеют видимой генетической связи с окай­мляющими их побережьями. Они как бы наложены на совершенно разные по возрасту и происхожде-