Следы трав индейских - Сергей Мейен

Изложенное отличается от первой группы фактов тем, что на разных материках сходны не только организмы, но и вмещающие осадки и сходны следы не каких-то отдельных событий, а вся их последовательность в районах, ныне разделенных тысячами километров океана. Можно, конечно, и здесь допустить, что одинаковые события происходили в Бразилии и Африке независимо (или зависели от какой-то общей причины) и что из-за сходства разрезов и окаменелостей совершенно не обязательно двигать материки. Все же такое допущение кажется менее вероятным.

Слова «менее вероятным» употреблены здесь не из-за внешней осторожности. Приходится помнить, что восстановление давно прошедших событий всегда основано на неполном знании фрагментарных документов и что многие следы утрачены навсегда. Делать категорические выводы в таких условиях не только рискованно, но и недопустимо. Впрочем, об этом более подробно пойдет речь в главе IX.

Наконец, есть третья группа фактов, доставляемых главным образом палеоботаниками и ставящих противников мобилизма в особенно трудное положение. Наверное, поэтому они стараются о таких фактах не вспоминать. Ископаемые растения дают много ценнейших свидетельств о климатах прошлого, в чем читатель уже успел убедиться.

Движение материка вдоль географических параллелей может не повести к существенному и направленному изменению его климата. Такое движение по палеоклиматическим данным уловить трудно или невозможно. Иное дело, когда материк поползет поперек параллелей и будет пересекать климатические зоны. Тогда будет направленно меняться его растительность и становиться все более теплолюбивой или холоднолюбивой. Наблюдения по одному материку недостаточны, поскольку изменение его климата можно связать и с перемещением полюсов при устойчивом относительном положении материков. Иное дело, если климаты на разных материках будут меняться несогласованно, так что наблюдения по одному материку потребуют сдвижения полюсов в одном направлении, а по другому материку — в другом. Впрочем, и этого недостаточно, Надо еще убедиться, что климат менялся именно из-за пересечения ползущим материком географических параллелей, а не по иной причине. Всем известна зависимость климата не только от широты, но и от побочных факторов — течений, холодных или теплых, горных хребтов, крупных водоемов и пр.

Рис. 15. Современное распространение мангровых зарослей; пунктиром показаны Северный и Южный тропики

Все это в общем учитывали участники дискуссии о мобилизме. Достаточно было палеоботаникам указать на ненормально широкое распространение глоссоптериевой флоры Гондваны (от Южного полюса до северной части Индии), как сразу появились объяснения, как могли океанические холодные течения остужать Гондвану на севере, а теплые — подогревать у полюса. Палеоботаники вместе с литологами отметили смещение к северу климатического экватора в позднем палеозое и в ответ быстро получили схему возможной циркуляции водных и атмосферных масс, ответственной за аномалию.

Мнение, что из-за асимметричного расположения материков и океанов на поверхности Земли, как и из-за течений и горных хребтов, климатические зоны не идут параллельно широтам и вообще не обнаруживают полной симметричности, совершенно справедливо. На юге тропики быстро сменяются холодным антарктическим климатом, а на севере за тропиками следует широкая полоса субтропиков и умеренно теплого климата. Отсутствие строгой параллельности современных климатических зон не раз фигурировало в качестве контраргумента, когда сторонники мобилизма использовали причудливые очертания палеоклиматических областей для подкрепления мобилистских идей. Однако ни сторонники, ни противники мобилизма не учли важного обстоятельства, а именно того, что асимметрия современных климатических зон почти не затрагивает экваториальной полосы теплого, безморозного климата без существенных сезонных колебаний.

Рис. 16. Расположение главных палеофлористических областей в позднем палеозое при современном положении материков (наверху) и на мобилистской реконструкции (внизу); А — Ангарское царство; Е — Еврамерийская область, К — Катазиатская область; Г — Гондванское царство

Такой климат особенно характерен для тропических дождевых лесов и для океанических побережий, окаймленных полосой мангровых зарослей (рис. 15). Полоса этого климата (условно назовем его экваториальным) местами сужается или расширяется, в нее заходят горные системы, на вершинах которых климат может быть суровым. И нигде экваториальный климат не отходит от географического экватора больше чем на 30–35° по меридиану. Напрашивается вывод, что полоса экваториального климата искажается воздействием местных факторов, но сместиться так, чтобы лечь целиком по одну сторону экватора, не может. Полагают, что строгая приуроченность экваториальной полосы к географическому экватору контролируется астрономическими причинами: положением земной оси по отношению к эклиптике, солнечной радиацией.

Сейчас уже накоплено немало данных о растительности экваториальной полосы в последние геологические эпохи. Выяснилось, что эта полоса сужалась и расширялась в эпохи похолоданий и потеплений, так и оставаясь более или менее симметричной по отношению к экватору. Напрашивается мысль проследить историю зоны экваториального климата в геологическом прошлом и сопоставить данные по разным материкам. Такая работа была проделана. В позднем палеозое экваториальному климату соответствовали уже упоминавшиеся еврамерийская и катазиатская флоры. Они занимали всю Северную Америку, Гренландию, почти всю Европу, север Африки. Далее на восток область распространения экваториальной флоры внезапно сужалась в несколько раз и в Средней Азии едва достигала тысячи километров в поперечнике, а потом в Китае и Юго-Восточной Азии снова расширялась в несколько раз (рис. 16).

Даже не это странное очертание в виде песочных часов — главная особенность позднепалеозойского экваториального пояса. Любопытнее то, что весь он лежит в пределах современного северного полушария и лишь небольшими выступами заходит за экватор на юг. Можно попытаться объяснить обе аномалии течениями и циркуляцией атмосферных масс (хотя этого пока никому не удавалось), но тогда важно не забыть еще об одном парадоксе. Прослеживая северную границу экваториального климатического пояса за время от начала среднего карбона до середины мела, можно видеть, что она несколько колеблется, спускаясь на юг или поднимаясь к северу, так и не покидая сравнительно узкой полосы порядка тысячи километров в поперечнике. Впрочем, важна не ширина этой полосы, а то, что движение северной границы не было направленным (рис. 17).

Рис. 17. Положение северной границы экваториального пояса в разные эпохи — от позднего палеозоя до середины мела (за 250 млн. лет)

Аналогичная южная граница ведет себя совсем по-иному. Лучше всего это видно на меридиане Индии. В позднем палеозое Индия принадлежала Гондване с ее внетропическим, временами даже холодным климатом. В конце мезозоя Индия уже была заселена типично тропической растительностью. Если нанести на карту положение южной границы экваториального пояса на долготе Индии, то мы увидим ее последовательное смещение на юг на несколько тысяч километров. Такая же картина получится и на меридиане, проведенном вдоль Африки или Южной Америки. Экваториальная полоса заняла современное положение уже в кайнозое. Если принять вывод, что экваториальная полоса контролируется прежде всего астрономическими причинами, то понять описанную историю ее северной и южной границ без обращения к перемещению материков становится невозможным.

У человека, скептически относящегося к палеоботаническим свидетельствам, может возникнуть вопрос: а насколько надежны реконструкции палеоклиматов по ископаемым растениям? Может быть, те признаки, на которые опираются палеоботаники, зависят от климата лишь у современных растений и имели к нему косвенное отношение в далеком прошлом?

Думаю, что любой отдельно взятый признак растения не дает окончательного доказательства определенного типа климата. Тем более нельзя ручаться, что раньше признаки растений не могли быть иначе связаны с климатическими условиями, чем сейчас. Например, в позднем палеозое во флорах Ангариды и Гондваны преобладали растения с цельными, нерасчлененными листьями (глоссоптериевые в Гондване, кордаиты в Ангариде). В экваториальном же поясе, т. е. в местах распространения еврамерийской и катазиатской флор, преобладали растения с сильно расчлененной листовой пластинкой — различные папоротники и птеридоспермы («семенные папоротники»). Соотношение цельных и расчлененных листьев в позднем палеозое в разных климатических зонах было, таким образом, противоположным тому, что мы видим в современной растительности.