Происхождение растений

Огромное количество углей, которые вот уже столетие как питают мировую индустрию, указывает на огромное протяжение болотистых лесов каменноугольной эпохи. Для их образования потребовалась масса углерода, извлеченного лесными растениями из углекислоты воздуха. Воздух потерял эту углекислоту и получил взамен соответствующее количество кислорода. Аррениус полагал, что вся масса атмосферного кислорода, определенная в 1216 млн. тонн, приблизительно соответствует тому количеству углекислоты, углерод которой законсервирован в земной коре в виде каменного угля.

Еще Кене в Брюсселе в 1856 г. утверждал, что весь кислород воздуха образовался таким образом.

Конечно, против этого следует возражать, так как животный мир появился на Земле в архейскую эру, задолго до каменноугольной, а животные не могут существовать без достаточного содержания кислорода как в воздухе, так и в воде, где они обитают. Вернее предположить, что работа растений по разложению углекислоты и освобождению кислорода началась с самого момента их появления на Земле, т. е. с начала архейской эры, на что указывают и скопления графита, которые могли получиться, как конечный продукт обугливания растительных остатков под большим давлением.

Перейдем теперь к попытке восстановить картину растительности в эпоху образования каменного угля.

Материки в это время образовали две группы — северную и южную, разделенные сравнительно узким средиземным морем (Тетис). Материки эти изобиловали обширными низменностями, по которым и протекали широкие многоводные реки с плоскими берегами. Реки эти часто разливались и давали широкие полосы застойной воды. Климат отличался очень большой облачностью и равномерным теплом.

Многие думают, что только в каменноугольную эпоху растительность стала настолько мощным фактором земной жизни, что с ее развитием создалась настоящая почва. Ранее растения росли на камнях или на песках и глинах, теперь же выработался богатый перегноем почвенный слой, подобный современным почвам.

Растительность каменноугольной эпохи произошла непосредственно от девонской и тесно с ней связана. Однако она гораздо разнообразнее и пышнее своей предшественницы. Псилофиты к этому времени уже вымерли и место их заняли растения, близкие к папоротникам, хвощам и плаунам нашего времени. Одновременно развивались и усиливались голосеменные растения: семенные папоротники, гингковые и пр.

Рис. 6. Лес каменноугольного периода:

1 — лепидодендрон; 2 — кордаиты; 3 — сигиллярия, на коре ее — рубцы от опавших листьев; 4 — древовидный папоротник каулоптерис; 5 — клинолисты Sphaenophyllum с торчащими кверху спороносными колосками; 6 — группа ветвистых каламитов. Вьющийся папоротник справа — мариоптерис

Папоротники были представлены как мелкими тонкими теневыми папоротничками, так и древовидными крупными формами с широко распростертыми листьями. Одни из них одевали почву, другие вились вокруг деревьев, третьи высоко над землей вздымали свои перистые мелкоразрезные листья на вершинах прямых темных стволов, одетых шубою из мелких воздушных корешков или густым войлоком волокон.

За папоротниками идут клинолисты с членистыми стеблями и ветвями, и листьями, расширенными к концам. Листья сидели на узлах стебля кольцами. К сожалению, относительно их роли в природе того времени существует резкое разногласие. Немецкие авторы считают их водными растениями, которые свободно плавали в стоячих водах, тогда как английские смотрят на них, как на растения суши и объясняют тонкость их стеблей тем, что они вздымались на деревья или вились вокруг них.

Группа хвощей была представлена крупными мощными формами каламарий или каламитов. Стволы их могли расти в толщину и достигали большой мощности, листья были развиты лучше, чем у наших хвощей, и не срастались между собой. Органы плодоношения в виде шишки увенчивали концы стеблей и состояли из плодущих листьев, несших мешки со спорами двоякого рода, крупными и мелкими, и листьев бесплодных, служивших прикрытием. Ветви их располагались правильными кольцами. Каламиты росли основанием в воде большими группами или зарослями и подымались приблизительно на треть высоты, сравнительно с деревьями берегового леса.

Рис. 7. Лепидодендрон тина Lepidodendron obovatum Sternb. Спороносные колосья несколько преувеличены