Однако она началась, и 65 миллионов лет назад на горизонте появились млекопитающие, которые могут показаться нам знакомыми (см. хронологию на рис. 1). Около 60 миллионов лет назад появились и первые приматы. Это были маленькие животные, размером с белку, которые обязаны своим успехом другому глобальному изменению климата. Переход от палеоцена[6]
к эоцену около 55 миллионов лет назад был ознаменован мощным глобальным потеплением, которое длилось 100 тысяч лет и более не повторялось в таком масштабе. Во время этого быстрого потепления температура поверхности моря всего за 10 тысяч лет поднялась до 8 °C, что позволило вечнозеленым лесам раскинуться в высоких широтах северного полушария и обеспечило идеальную среду обитания для ранних приматов, живших на деревьях. Недавнее исследование этих ископаемых приматов дало нам детальную картину того, как происходило это географическое распространение[7]: начиная с Южной Азии, они отправились на северо-восток в Северную Америку, а оттуда — в Европу путями, которые давно исчезли. Такой была первая глобальная экспансия приматов, катализатором которой выступил климат.Прошло еще 25 миллионов лет, прежде чем появилось что-то отдаленно напоминающее обезьяну. В последующие годы мир изменится кардинально: из теплицы он превратился в холодильник. Зимние морозы впервые появились в высоких широтах, где когда-то процветали субтропические леса, царили аллигаторы и шерстокрылы. Ледяной покров сменил умеренные дождевые леса в Антарктике около 36 миллионов лет назад, что совпало с резким падением мировых температур, а тропические леса стали ограничены низкими широтами. В Северной Америке среднегодовая температура упала на 12 °C, и многие виды вымерли.
Рисунок 1.
Временные рамки, описанные в этой книге. Даты указаны в миллионах лет. Некоторые ключевые события и виды приведены в качестве маркеров. Последние 5,33 миллиона лет представлены в нижней колонке в расширенном виде. На этой временной шкале и в этой книге мы используем общепринятую границу плио-плейстоцена — 1,8 миллиона лет назад. Некоторые из недавних работ смещают эту границу до 2,6 миллиона лет назадЧтобы найти причины такого резкого поворота событий, необходимо взглянуть на движение основных масс Земли. Континентальные плиты постепенно смещались, принимая свое нынешнее положение, однако должен был произойти целый ряд драматических событий. Самое главное из них случилось около 54 миллионов лет назад, когда Индия столкнулась с Азией, что привело к росту Гималаев и Тибетского плато на пять километров ввысь, и этот процесс продолжался еще по крайней мере 15 миллионов лет назад. Последствия были глобальными. Тибетское плато, площадь которого приблизительно равна половине территории Соединенных Штатов Америки, начало оказывать влияние на атмосферную циркуляцию: струйные течения искривлялись, муссонная циркуляция усиливалась, а на склонах Гималаев выпадали обильные дожди. Одним из последствий воздействия атмосферы на молодые породы (в результате подъема уровня земли в сочетании с увеличением количества осадков) был высокий уровень химического выветривания. Углекислый газ выводился из атмосферы, растворяясь в камнях. Понижение уровня углекислого газа в атмосфере, в свою очередь, вызвало падение глобальной температуры воздуха.
Масштабные тектонические изменения, происходившие миллионы лет, в значительной степени ответственны за масштабные изменения климата, всколыхнувшие планету. К подъему Тибетского плато мы можем добавить массивную вулканическую активность на морском дне Северной Атлантики, открытие двух антарктических морских ворот: пролива Дрейка между Антарктидой и Южной Америкой и Тасманского пролива между Антарктидой и Австралией — во время разделения этих континентов, формирование Анд и Скалистых гор, а также закрытие Центральноамериканского морского пути в Панаме. Эти изменения были необратимыми, например, после подъема Тибета дороги назад уже не было, и поэтому в больших временных масштабах изменение климата имело одно главное направление, в данном случае — долгосрочную тенденцию к охлаждению. В более коротких временных масштабах (от десятков до сотен тысяч лет) регулярные изменения орбиты Земли, ее наклона и вращения, означали, что количество и время облучения солнечной энергией, достигающей различных частей планеты, изменялись, вызывая тем самым повторяющиеся и чередующиеся климатические циклы. Это стало причиной циклических периодов потепления и охлаждения, которые мы более подробно рассмотрим, когда будем говорить об оледенениях последних двух миллионов лет.