Книга: Происхождение растений

3. МЕЛОВАЯ СИСТЕМА СЛОЕВ

3. МЕЛОВАЯ СИСТЕМА СЛОЕВ

Материки меловой эпохи уже приблизились несколько к современным. Однако Северная Америка была совершенно отделена от Южной. Мадагаскар составлял одно целое с полуостровом Индостан, который был отделен от остальной Азии широким проливом. Австралия охватывала часть Малайского архипелага и Новую Зеландию. Южная Европа представляла собою архипелаг небольших островов, зато Шпицберген и Англия составляли одно целое со Скандинавией.

В это время в Восточной Азии, на так называемом Ангарском материке, и создались впервые климатические условия, подходящие для возникновения цветковых растений. Оттуда они проникли и в Северную Америку, в то время как в Европе цветковые появились лишь значительно позже. Еще раз создалась как бы общая для всей Земли растительность, которая позднее вместе с разделением климатов стала расчленяться на местные флоры. Позже всего появились цветковые растения в Африке.

Развитие цветковых растений увеличило общую продукцию на Земле пищевых веществ и обеспечило появление таких важных классов животных, как птицы и млекопитающие.

В самых нижних ярусах меловых отложений, в слоях, известных под названиями вельда и неокома, найдена одинаковая флора как для Гренландии, так и для Франции и Японии, что указывает на одинаковость климатов во всех этих странах. Только в верхнемеловых отложениях появляется резко выраженное разделение на различные флоры, что ясно указывает на установившееся к этому времени разделение климатических поясов.

Какие же растения с цветами появились первыми, какие могут считаться родоначальниками остальных? На этот вопрос находки ископаемых растений в нижнем, т. е. более древнем мелу, дают не совсем-то ясный ответ.

Рис. 14. Ветвь современного гинкго (Ginkgo biloba) с плодами

А. Н. Криштофович приводит для раннего мела, найденные близ Владивостока (М. А. Павловым в Сучанском районе), листья пандануса, аралии и вымершего растения протеофилла.

Несколько более поздние находки этого рода в Америке в потомакских слоях и еще более поздние в Гренландии также указывают на одновременное существование растений из различных и притом далеко не простейших групп цветковых растений. Первые цветковые возникли, вероятно, в конце юрской эпохи, когда Земля была одета разнообразным покровом папоротникообразных и шишконосных растений. Леса болотного кипариса, секвойи и сосен Северной Америки, араукарии Южной Америки, даммары Австралии, можжевельники и кипарисы южной Европы и Кавказа, а также, пожалуй, и сибирская хвойная тайга — прямые потомки этой эпохи. С началом эпохи меловых отложений появляются первые цветковые и сравнительно быстро, в течение какого-нибудь полумиллиона лет, вытесняют значительную часть прежней растительности и заполняют мощными и разнообразными лесами большую часть тогдашней суши. К середине эпохи мела, в сеноманских слоях, цветковые растения уже решительно преобладают над всеми остальными, и притом оказывается, что они состоят из представителей различных семейств. Тут найдены из наших современных: ивы, тополя, березы, буки, клены, боярышники, платаны, аралии, различные породы лавра, магнолии и тюльпанные деревья в смеси с представителями тропических растений и различными уже вымершими родами.

В Гренландии, где теперь растет только бедная тундровая флора, Натгорст под 70° с. ш. нашел остатки хлебного дерева артокарпа, живущего в настоящее время под тропиками. Вообще верхнемеловая флора Гренландии заключает в себе множество родов растений, свойственных Северной Америке, в полосе на 35° к югу от Гренландии.

Хвойные и папоротникообразные не были уничтожены этим нашествием новых растений, они продолжали развиваться и развивать новые формы, приспособляясь к новым жизненным условиям. Так, вместо огромных каламарий каменноугольной, пермской, триасовой и юрской флоры, которые вымерли, появились заросли некрупных хвощей, рядом с которыми ютились на более сухих местах плауны, в воде — водоросли хары. Наряду с японским деревом гинкго, о котором мы говорили выше, появились настоящие ели. Папоротники приобрели новые разнообразные формы, позволившие им занять место в тени вновь появившихся лесов из широколиственных деревьев.

А. Н. Криштофович приводит для Уральского округа остатки папоротников, сосны, платанов и тропического дерева стеркулии. Для меловых отложений Сахалина он же[39] констатирует ряд папоротников, один саговник, гинкго, даммару, секвойю, тую, тополи, платаны, плющ (Hedera McClurrii Nr), особую калину, аралии, две небольших лианы (Bauhinia и Celastrophyllum) и пр. Северный Сахалин был в это время едва ли не теплее современной нам средней Японии[40].

Таким образом окружающая нас флора цветковых растений зародилась в самом начале меловой эпохи или несколько ранее, на берегах Тихого океана, где этому особенно благоприятствовало сильное развитие так называемой ангарской суши, продолжительное время не испытывавшей больших потрясений. Отсюда эта новая растительность распространилась в Америку и Гренландию, откуда уже проникла в северную часть Европы, тогда как Португалия получила свое растительное население каким-то иным путем.

От этой общей характеристики перейдем к изменениям земной растительности по отделам мелового периода в их хронологической последовательности.

Меловая система подразделяется следующим образом[41]:

1. Неоком, наиболее древняя часть мела, обнимающая его нижние слои, подразделяется далее на валанжинский, готеривский и баремский ярусы, или века

2. Апт, или аптский ярус

3. Альбский, или гольтский (альб, или гольт)

4. Сеноманский

5. Туронский

6. Кониакский, или эмшер

7. Сенонский (с наиболее верхним датским веком)

По способу образования осадки мелового периода, как и в других системах, делятся на континентальные, отложившиеся в пресных водах и содержащие остатки наземной флоры, лагунные отложения солоноватых вод и мелководные морские отложения. Наиболее важными для истории растительного мира являются, конечно, первые, как дающие наибольшее разнообразие видов растений и отражающие их эволюцию.

Нижнемеловые отложения Европы дают, главным образом, остатки древовидных папоротников, хвойных и саговников. Среди хвойных наряду с гинкговыми мы встречаем формы, близкие к современным кипарисам, напр., френелопсис; кроме того попадаются шишки елей. Вместо гигантских каламарий росли в болотах некрупные хвощи, рядом с которыми жили низкорослые плауны и хары.

В 1929 г. Эдвардс (Edwards) сообщил, что в нижнем мелу Ливанских гор в Сирии и Заиорданье открыты отложения с остатками папоротника вейхселии (Weichselia reticulata Stokes u. Webb), близкого к современным диксониям Австралии, с видами рода Замитес из саговников и хвойного брахифилла (Brachyphyllum obesum Heer), открытого первоначально в нижнем мелу Португалии и принадлежащего к кипарисовым. В 1930 г. японец Огура обнаружил в несколько позднейших меловых слоях черешки папоротников, по анатомическому строению близких к современным тропическим циатеям, которые он назвал иезоптерис (Jezopteris polycycloides) и другие, сходные с растущими ныне в Новой Зеландии; беннеттитовое — цикадеоидеа цикаделла, а также шишки хвойного — куннингамиостробус, напоминающие шишки китайского дерева куннингамии.

В этих новых работах отсутствуют указания на растения цветковые. Между тем к неокому принадлежали известные потомакские слои в Северной Америке, которые дают возможность сказать, что первые цветковые появляются уже на заре меловой эпохи. Из потомакской формации описано 75 цветковых растений, 90 хвойных, 22 саговника и 140 папоротников[42]. Можно сказать, что цветковые появились впервые в хвойных лесах, среди пышных зарослей папоротников. В более северных отложениях неокома цветковых нет, и можно думать, что они впервые размножились в более теплых климатах и лишь постепенно стали проникать на север.

Более верхние слои нижнего мела Европы все еще бедны цветковыми. Находки советского геолога Принады в воронежском апте констатируют южные папоротники глейхении (Cleichenia rotula Heer), но ни одного цветкового растения. Но как только мы переходим к верхним меловым слоям, перед нами списки с пальмами, листья которых имели до 3 м в поперечнике, представители семейства лавров, тюльпанное дерево, магнолия, тополь, береза, орешник, ива и эвкалипт. Новейшее находки на Аляске[43] показывают, что верхнемеловые слои этой северной страны дают крупный папоротник кладофлебис, саговники: птерофиллум, нильсония, дерево, переходное от саговников к хвойным, подоцамитес; хвойные: 5 видов гинкго и 5 видов яильсонии, нагейопсис, протофиллокладус, цефалотаксопсис и представители современных родов торрейи и секвойи. Большинство находок из общего числа в 235 видов относится к цветковым, именно к широколиственным древесным породам. Виноград, тополи, платаны, креднерии, гривиопсис из семейства липовых и пp. Из травянистых растений отмечены лишь водные, как, напр., нимфеи или кувшинки. Из подчиненных папоротниковой и хвойной растительности цветковые за время мела быстро выбрались на первое место. Быстро образовались характерные типы и ассоциации цветковых растений, давшие Земле ее зеленый покров и пестрые цветы. Густые леса покрыли богатые дождями тропические местности, пальмовые рощи опоясали морской берег, выработался ассортимент засухоустойчивых колючих кустарников, трав с жесткими листьями и луковичных растений, заселивший сухие степи и полупустыни; ярко-зеленые сочные луговые травы поднялись в горы, используя воды тающих снегов и ледников, и, наконец, образовались водяные травы, заселявшие озера и речные заводи.

Вместе с растениями развивался и разнообразный мир насекомых, за которым последовал мир насекомоядных птиц и травоядных млекопитающих, тем более, что в течение меловой эпохи вымерли их страшные враги — гигантские хищные динозавры. От красных песков пустыни и приморских болот, распространенных столь широко в палеозойские времена, к сплошному населению поверхности земного шара переход достаточно резкий, хотя и потребовавший несколько миллионов лет.