Автобиография Земли. 4,6 миллиарда лет захватывающей истории нашей планеты

Одна из самых примечательных, но мало известных геологических особенностей встречается в Новой Шотландии. Осадочные месторождения каменноугольного периода палеозойской эры, которые в разговорном языке называют угленосными свитами (устаревший термин для обозначения богатых углем геологических комплексов верхнего карбона), являются источником угля и остатков ископаемых лесов. В частности, в Новой Шотландии в Джоггинсе, относящемся к объектам Всемирного наследия ЮНЕСКО, находятся уникальные месторождения угля с ископаемыми деревьями и другими растениями, сохранившими то же положение, которое они занимали при жизни (на своем месте в пластах, которые впоследствии наклонились) (рис. 2.2). Берег залива Фанди знаменит самыми большими в мире интервалами между приливом и отливом, и под таким тяжелым влиянием эрозии формировались скалы, которые со временем размывались, разрушались и сползали в воду, открывая заключенные в них ископаемые растения. Именно неподалеку от этих мест вырос знаменитый канадский палеоботаник сэр Джон Уильям Доусон (1820–1899), и здесь же он многие десятилетия занимался изучением ископаемых.

Благодаря знаниям, полученным во время обучения в Эдинбургском университете в Шотландии, Доусон мог идентифицировать древнюю лесную экосистему, которая со временем, оказавшись под землей, привела к формированию угленосных свит. В отличие от некоторых современников, изучавших образцы, вырванные из их окружения, только в музеях, Доусон в своей работе руководствовался опытом полевых исследований (он отправлялся исследовать горные породы, ископаемые и другие характеристики в том виде, в котором они были обнаружены в природе), изучая обнажения горных пород[100]. Добиться успеха Доусону помогли не только его работа в полевых условиях, но и внимание к деталям, тщательное наблюдение и настойчивость. То же самое можно сказать почти про каждого выдающегося ученого.

Джон Уильям Доусон родился в Пикту, Новая Шотландия, в семье пресвитериан со строгими взглядами. Как и многие первые геологи, Доусон был глубоко религиозным человеком и активным прихожанином пресвитерианской церкви. Это сформировало взгляды, касающиеся мира природы, и в конечном итоге привело (как и Агассиса) к отрицанию дарвинизма. В детстве Доусон интересовался природой и исследовал окрестности Пикту, включая карьеры каменноугольного бассейна Альбион. Он читал и хорошо знал опубликованные в 1830 г. «Основные начала геологии» Лайеля. В середине 1820-х гг. семья Доусон оказалась в трудном финансовом положении, поскольку из-за экономической депрессии их доход от импорта и экспорта серьезно уменьшился, а после потери нескольких торговых кораблей у отца Джона остались огромные долги[101]. Эти долги послужили мотивом для юного Доусона, который десятилетиями тяжело трудился, чтобы погасить все займы, взятые его отцом, до тех пор, пока наконец к 1850 г. обязательства не были выполнены. Несмотря на все трудности, Доусон посещал местные школы, а в 1840 г. его отправили в Эдинбургский университет, где он изучал химию, ботанику и геологию. В следующем году ему пришлось вернуться, чтобы финансово помогать своей семье. Тем не менее возвращение оказалось удачным, поскольку Доусону посчастливилось познакомиться со своим героем, Чарлзом Лайелем, когда тот приехал в Пикту, чтобы увидеть угленосные свиты в карьерах Альбиона[102]. Доусон был проводником Лайеля по окрестностям, и между ними завязалась крепкая дружба, которая продлилась всю жизнь. Лайель также стал наставником Доусона. В 1847 г. Джон Доусон вернулся в Шотландию и закончил свое обучение в Эдинбурге, а в 1852 г. возвратился в Новую Шотландию и вместе с Лайелем исследовал скалы с окаменелостями в Джоггинсе. Здесь ученые не только изучали ископаемые леса каменноугольного периода, но и обнаружили внутри некоторых стволов деревьев уникальные ископаемые остатки рептилий, гилонома, Hylonomus lyelli (древняя сухопутная рептилия) (см. цветную вклейку 2.1)[103]. Велись ожесточенные споры о том, каким образом эти существа попали внутрь стволов: случайно упали туда, были занесены наводнениями или устраивали свое жилище среди корней. Спор разрешился годы спустя, когда данные показали, что эти пресмыкающиеся обитали внутри старых пней и корней деревьев.

Рис. 2.2. Представитель ископаемых древовидных плаунов, сохранившийся на месте произрастания. Скалы с окаменелостями в Джоггинсе, Новая Шотландия (Michael C. Rygel, 2010)