Растительный мир Земли. Т.1

Правда, исторически сложившиеся черты фитоценозов выявляются с трудом, поскольку здесь одновременно сказывается действие как биотических (дальнейшее развитие растений и становление новых, в том числе более конкурентоспособных таксонов), так и абиотических факторов. К последним относятся совершенно иное распределение в прошлом поверхности суши и океана, иное положение полюсов, а следовательно, и климатических зон и т. д. Следует также учитывать результаты исследований, проведенных в разных областях науки. Кроме того, необходимо помнить, что, чем дальше мы уходим в глубь веков, тем меньше у нас свидетельств, тем скуднее сведения, а значит, ненадежнее выводы и суждения. Однако об определенных давно прошедших исторических периодах мы осведомлены достаточно хорошо, тогда как в сведениях о некоторых относительно более поздних периодах остается много неясного.

Для дальнейшего изложения очень важен ответ на вопрос "когда?". Поэтому для начала рассмотрим, как подразделяют геологическую историю Земли на условные отрезки.

Подразделение геологической истории Земли. Наиболее крупные единицы геологической истории Земли — эры, равно как и основные их подразделения — периоды и составляющие их эпохи, которые в свою очередь делят на века (геологические), разграничивают в первую очередь по ископаемым остаткам животных в соответствующих осадочных породах[9]. Таким образом, "геологический возраст", под которым обычно понимают периоды, представляет собой, собственно говоря, "возраст фауны", отрезок истории развития мира животных. Ведь даже эры названы соответственно: палеозойская, что означает эра "животных древнего возраста", мезозойская- эра "животных среднего возраста", хотя иногда говорят о древнем и среднем возрасте Земли.

Таблица 1

 

К ископаемым остаткам растений обычно прибегают для дополнительной характеристики эр. В качестве руководящих ископаемых растительные остатки используются в геологии для стратиграфических целей, то есть при разграничении и характеристике следующих друг за другом слоев, которые образовались в течение относительно небольших промежутков времени. Но если все-таки провести деление на эры, руководствуясь развитием растительности мира (правый столбец таблицы), то получатся отрезки времени, подобные установленным по остаткам фауны. Примечательно, однако, что эры развития мира растений всегда начинались несколько раньше, чем эры развития мира животных. Это свидетельствует о связи новых ступеней в развитии мира животных с предшествовавшими им новыми ступенями развития мира растений.

Изучение древних флор. Единственным источником знаний о мире растений прошлых времен служат остатки растений (ископаемые растения, или растительные фоссилии), которые сохранились в осадочных породах со времени своего захоронения. Относительно крупные, видимые невооруженным глазом растительные остатки (так называемые макрофоссилии) изучает палеоботаника, а изучением ископаемых пыльцевых зерен и спор занимается палинология[10]. Эти две науки сложились независимо друг от друга, однако некоторые методы, к которым прибегают в исследованиях как той, так и другой науки, не так уж сильно различаются. В палеоботанике уже давно используются микроскопирование и даже исследования с помощью электронного микроскопа.

Крупные растительные остатки могут быть самой разной сохранности. Особую ценность представляют "настоящие" окаменелости, то есть фоссилии, у которых клеточные оболочки минерализовались. При этом сохранилась клеточная структура, иногда даже мельчайшие ее детали, которые могут быть подробно исследованы на тонких шлифах. Если после захоронения растительные ткани разлагались и вместо них оставались полости, то образовались отпечатки. При заполнении полостей внедряющейся осадочной породой после ее затвердения возникали так называемые каменные ядра, позволяющие судить лишь о форме, но не об особенностях строения объекта. Однако наибольшая сложность, с которой сталкиваются при изучении ископаемых растений, заключается в том, что почти никогда не удается найти целые экземпляры — обнаруживаются лишь отдельные их части, принадлежность которых растениям одного и того же вида подчас устанавливается через десятилетия благодаря новым, удачным находкам ископаемых остатков. Реконструировать давным-давно вымершие растения палеоботанику подчас бывает труднее, чем ученому, перед которым поставлена задача по нескольким опавшим листьям, обломкам ветвей, остаткам цветков, а возможно, и по частям стволов из современных смешанных лесов восстановить строение деревьев леса и на этом основании сделать выводы об условиях окружающей среды. Порой просто диву даешься, как палеоботаникам удается реконструировать давно вымершие растения и даже целые флоры далекого прошлого!