Происхождение растений

И. Вальтер обозначил область девонских отложений Европы словами: «Древний красный материк». Действительно, яркие красные конгломераты и песчаники, мощностью до 5000 м, — характерная особенность девона. Близ Ленинграда их можно наблюдать по берегам р. Оредеж. Вопрос, почему с наступлением девонского периода было выделено из состава других пород и снова нагромождено такое громадное количество кварцевого песка? Объясняется это тем, что в течение силурийского периода горные хребты, образовавшиеся в более ранние периоды, подверглись разрушению и выветриванию. Дальнейшая судьба продуктов последнего зависела от того, что дожди и ветры сносили их вниз по склонам и скопляли либо в котловинах, — либо на дне мелководных морей. Окраска их показывает, что весь северный материк в течение всего девонского периода обладал климатом жаркой пустыни; правда, временами периоды засухи сменялись сильными ливнями. Тогда бурные потоки уносили красную почву со склонов выветрившихся гор вместе с глыбами конгломерата. Землетрясения и сдвиги нередко колебали земную кору, за ними следовали извержения вулканов, выносивших из недр земли громадные количества лавы и пепла. Девонские лавовые потоки прослежены на расстоянии до 20 км; пустоты в остывших лавах часто заполнялись затем сыпучим песком.

Часто за лавами образовывались мелкие озера, берега которых были одеты растениями споровыми, но внешне напоминающими тростник, кругом росли крупные хвощи, папоротники и сингиллярии.

Последние представляли собой древовидные плауновые с мало разветвленным стволом, одетым, как печатями, рубцами от опавших чешуевидных листьев. На верхушке возвышался пучок узких, около 1 м длины, листьев, ниже которых кольцами свисали на тонких ножках спороносные колосья. Расходившиеся в разные стороны мощные корни описывались ранее, как особое растение под названием Stigmaria. Некоторые слои соседних глин богаты спорами плававшего по поверхности воды водяного растения протосальвинии ( Protosalvinia).

Все эти водяные и болотные растения своими перегнившими остатками способствовали зарастанию озер и образовали скопления углистых отложений, а то и настоящие угли.

Верхние слои девона обнаруживают постепенный переход к каменноугольным.

4. КАМЕННОУГОЛЬНАЯ СИСТЕМА СЛОЕВ

Каменноугольной (сокращенно карбон) эта система называется потому, что среди ее слоев проходят наиболее мощные прослойки каменного угля, какие известны на Земле. Пласты каменного угля произошли благодаря обугливанию остатков растений, целыми массами погребенных в наносах. В одних случаях материалом для образования углей служили скопления водорослей, в других — скопления спор или иных мелких частей растений, в третьих — стволы, ветви и листья крупных растений. И теперь большие северные реки, например в Сибири и в Канаде, в половодье подмывают свои берега, и береговые леса целыми полосами валятся в воду. Часть их потом выносится реками в море и долго спустя выбрасывается на безлесные отмелые берега полярных морей, образуя так называемый плавник. Большая же часть выносится на полузатопленные отмели, где затем заносится песком или илом. изолируясь от влияния воздуха. Ткани растений медленно теряют часть составляющих их соединений, выделяемых в газообразном состоянии, часть же, и особенно углерод, прессуются тяжестью навалившихся па них осадков и превращаются в каменный уголь. Следующая таблица, заимствованная из работы Ю. Пиа, показывает химическую сторону процесса.

Среднее содержание (%):

	углерода	водорода	кислорода	азота
Древесина	50	6	43	1
Торф	59	6	33	2
Бурый уголь	69	5,2	25	0,8
Каменный уголь	82	5	2,22	0,8
Антрацит	95	2,5	2,5	(лишь следы)

В этой таблице торф представляет собою наиболее слабую стадию обугливания, антрацит — крайнюю. В торфе почти вся его масса состоит из легко распознаваемых, с помощью микроскопа, частей растений, в антраците их почти нет. Из таблички видно, что процент углерода по мере обугливания все возрастает, процент же кислорода и азота падает.