Конечно, серо-бурые горизонты, надежно скрытые от взора под поверхностью Балханского шора и русла Актама, трудно назвать настоящим торфом. Да и условия его образования были иными, отличающимися от природной обстановки, окружающей займища Барабы или Северного Казахстана. Но в качестве летописи природы старые туркменские болота свою роль сыграли исправно, с их помощью мы узнали о далеком прошлом.
НЕМНОГО О ТОРФЕ
Единственное место на Земле, где происходит накопление торфа, — это болота. Рост торфяных залежей зависит от соотношения двух диаметрально противоположных процессов: образования органического вещества в процессе фотосинтеза и его распада. Чем быстрее увеличивается масса болотных растений, тем больше возможностей для сохранения их отмирающих частей. Но чем интенсивнее идет процесс разложения, тем меньше их оседает на дне водоема. В итоге скорость формирования залежи находится в прямой зависимости от преобладания первого процесса над вторым.
Образование торфа — современный этап зарождения угля. Процессы консервации органического вещества в болотах каменноугольного, мелового или третичного периодов были различны. Различались они и по составу растительного покрова, животному населению и по микроорганизмам — разрушителям отмерших растений. Геолог Ю. А. Жемчужников в 1948 г. обосновал идею неповторимости осадков и фаций в истории Земли. Однако, несомненно, существуют общие закономерности образования органических отложений, приложимые как к прошлым геологическим эпохам, так и к настоящему времени.
Л. Ш. Давиташвили в 1971 г., анализируя различные эпохи угленакопления, пришел к выводу, что для образования горючих ископаемых решающим является соотношение автотрофов (т. е. растений — битумо-, сланце- или углеобразователей) и гетеротрофов (разрушителей, питающихся автотрофами).
Например, для докембрия было характерно накопление органических отложений из нежных, с тонкими непрочными оболочками сине-зеленых и бурых водорослей, давших впоследствии битумы. Это было возможно потому, что темпы процессов гниения и разрушения органических остатков были незначительны, даже ничтожны по сравнению с их темпами в настоящее время. Здесь, пожалуй, стоит отвлечься от основной темы. Немного поговорим о том, что такое гетеро- и автотрофы.
Гетеротрофы — организмы, которые могут существовать, лишь питаясь готовым органическим веществом растительного или животного происхождения. Первые примитивнейшие существа Земли были гетеротрофами. Они поедали себе подобных. Но ведь это не могло продолжаться бесконечно. В один прекрасный момент есть было бы некого. И эволюция органического мира не зашла в тупик лишь потому, что какая-то часть комочков первичной живой материи приобрела чудесное свойство. Появилась возможность использования солнечной энергии для превращения простых органических веществ в сложнейшие органические соединения. Словом, то, что мы сейчас называем фотосинтезом. Появились организмы-автотрофы. Самопитатели — в буквальном смысле слова. А гетеротрофы получили постоянный неисчерпаемый до сих пор источник пищи.
В каменноугольном периоде накопление остатков автотрофных организмов растений в значительной степени превышало процессы уничтожения их гетеротрофами — животными, грибами, микробами. За сотни миллионолетий слои торфа превратились в горизонты каменного угля. Такие же условия накопления органического вещества, в первую очередь растительного происхождения, возникали на болотах юрского, мелового и даже третичного времени. Подтверждение тому — месторождения различных горючих ископаемых.
На болотах антропогена господствующими растениями-торфообразователями стали травянистые формы — мхи, сфагновые и зеленые, различные осоки. Изменился состав болотных растительных сообществ, возникли и новые комплексы живущих за их счет гетеротрофов. Все вместе привело к появлению других условий накопления органических остатков.
В наше время наиболее оптимальная среда для накопления торфа существует в умеренном, достаточно влажном климате. Болота здесь достигают наибольшего развития и распространения. В целом климатические границы для торфяников уже, чем для болот. В тундре болот тоже немало, но торфообразование идет очень медленно: слишком низкие температуры и незначителен прирост органического вещества.
Мощность торфяных отложений полностью зависит от температуры и продолжительности вегетационного периода не только в тундре. В тропиках нарастание растительной массы идет интенсивно, но постоянно высокие температуры делают распад растительных остатков настолько быстрым, что торф не успевает образоваться. Болота там обычно лишены торфяных залежей.