Глава 2. Развитие палеогеографии антропогена

2.1. Выделение четвертичной (антропогеновой) системы

и развитие взглядов о ее таксо­номическом ранге

и содержании

Впервые термин "четвертичный" был использован в 1829 г. французским ученым Х. Денуайе, который обозначал этим словом отложения, перекрывающие образования третичной системы. Однако еще задолго до него о породах и формированиях первородного, второго, третьего четвертого разрядов писали русские ученые В. М. Севергин, Э. И. Эйхвальд и др., а В. Бакленд предлагал для данных отложений наименование "дилювий". По определению, данному Х. Ребулем (Reboul, 1833) термином "четвертичный" обозначались отложения, содержащие живущие сейчас виды животных и растений. Это название отражает бытовавшее в XVIII в. деление горных пород на четыре группы, или формации. В 1888 г название "четвертичный период" было утверждено на IV сессии Международного геологического конгресса и с тех пор получило широкое распространение. Эти отложения называли также "новейшими", "послетретичными", "постплиоценовыми".

В 1839 г. Ч. Лайель, подходивший к классификации геологической истории с палеонтологической точки зрения, ввел термин "плейстоцен", означающий "новейший". Им он обозначал отложения, содержащие от 70 до 90% видов существующих сейчас моллюсков. Впоследствии термин "плейстоцен" закрепился за временем, соответствующим эпохе оледенений в Европе. О ледниковом периоде (Eiszeit) писал в 1837 г. Ф. Шимпер. Но только после того, как ледниковая теория по­лучила общее признание, Е. Форбс (Forbes, 1846) смог внес­ти дальнейшие уточнения в определение, данное Ч. Лайелем для плейстоцена, предположив, что это слово должно быть синони­мом названия "ледниковый период"; для обозначения же пос­леледникового времени предлагался термин "современный" (Recent). В 1885 г. Международный геологический конгресс принял для этого отрезка времени специальное название "го­лоцен", означающее "полностью современный".

В 1919 г. А. П. Павлов предложил для последнего периода наиме­нование "антропозой", преобразованное позднее в "антропоген" (антропогеновый период, система). Этот термин, отражающий главную и наиболее специфическую особенность рассматриваемого отрезка геологического времени – появление и развитие человека и его материальной культуры – был принят многими учеными и в последнее время все чаще используется в России.

Менялся и геологический статус четвертичного периода. Дж. Чарлсуэрт, например, рассматривает его как эру, логически продолжая ряд "первичный" (палеозой и более ранние эпохи), вторичный" (мезозой) и "третичный" (палеоген и неоген). Однако понятия "третичный" и "четвертичный" являются анахронизмами, так как термины "первичный" и "вторичный" уже не употребляются; третичный (расчленен на палеоген и неоген) и четвертичный периоды входят теперь в состав кайнозоя.

Как видно из вышеизложенного, то или иное название в определенной степени отражает представления о таксономическом ранге, объеме и содержании новейшего этапа геологической истории Земли.

Таксономический ранг антропогена не имеет однозначного определения и большинством исследователей считается самостоятельным недавно начавшимся и продолжающимся периодом, в таксономическом отношении равноценным более древним. "В связи с этим при его стратиграфическом расчленении должны применяться те же принципы классификации и номенклатуры, которые применяются и для более древних периодов"³. Принимая во внимание сложность выделения в антропогене отделов и ярусов, Межведомственный стратиграфический комитет СССР выносит решение о замене их нейтральными терминами – нижнечетвертичные, среднечетвертичные отложения и т. д.

Вместе с тем многие исследователи продолжают отрицать роль новейшего геологического прошлого как самостоятельного периода. Так, М. Камп и Дж. Челин (Саmрy, Chaline, 1987) утверждают, что климатический и археологический критерий вы­деления четвертичного периода не имеют достаточных оснований, а его концепции утрачивает прежнюю роль и может стать пре­пятствием на пути развития геологической науки. Поэтому термин "четвертичный период" следует исключить из геологи­ческий номенклатуры, заменив его термином "плейстоцен" (с включением голоцена), и сделать частью неогена. В. А. Зубаков (1987, 1990) в связи с неопределенностью нижней границы антропогена и его сравнительно небольшой продолжительностью, предлагает к неогеновой системе относить три эпохи: миоцен, плиоцен и плейстоцен. Этим завершается фанерозойская эонотема, а современные осадки голоцена включаются в новую – техногейскую – эонотему, что соответствует идеям В. И. Вернадского о геоисторическом значении ноосферы как начала принципиально нового этапа в истории Земли. Данное суждение логически хорошо обосновано и интересно как с геологической, так и с палеогеографической точки зрения, но самое главное – соответствует современным представлениям о времени начала похолоданий и оледенений, новейшему этапу мощных трансгрессий и регрессий мирового океана, появления гоминид.

Таким образом, как видно из вышеизложенного, множество названий последней геологической системы отражает неопределенность ее таксономического ранга. Дело не в названии. За каждым термином стоит определенный критерий стратиграфического подразделения. Это могут быть те или иные палеонтологические либо климатические особенности, развитие человека и его материальной культуры и т.д. Например, В. А. Зубаков предлагает пять критериев выделения новейшего этапа развития Земли: геологическая современность, покровный характер и повсеместность отложений, кульминация альпийского тектогенеза, ледниковая эпоха, время человека. Предлагается для решения вопроса о нижней границе и объе­ма новейшего этапа геологической истории использование комплекса данных, т.е. всех пяти критериев. Однако нельзя не видеть, что все эти критерии в достаточной степени условны, поскольку изменение природы во времени, как и в пространстве, непрерывно (континуально) с элементами дис­кретности, которые и дали пищу для обоснования в свое время теории катастрофизма.

Основные черты развития современной природы сложились в кайнозойскую эру, с предшествующими периодами которой непосредственно связан антропогеновый. В кайнозойскую эру произошли разнообразные и глубокие изменения природы земной поверхности, которые были унаследованы и в антропогене: 1) увеличение площади материков и соответственно уменьшение площади океанов; 2) увеличение высоты материков и глубины океана; 3) постепенное охлаждение земной поверхности; 4) изменение состава и пространственного распространения органического мира; 5) усиление дифференциации географической оболочки.

Учитывая дискуссионность данного вопроса, в палеогеографии, видимо, целесообразно оперировать понятием времени поздний кайнозой, пока не будет создана геоисторическая периодизация, как это сделано в климатостратиграфии.

Говоря о природе позднего кайнозоя, а не только антропогена, мы исходим из условности всякого рода классификаций, в том числе и пространственно-временных. В частности, стратиграфическое подразделение геологической истории Земли базируется на определенных критериях, которые не всегда могут нас удовлетворять. Например, что принимать за начало четвертичного (антропогенового) периода? Возникновение горных и покровных ледников, наступления похолодания (а что тогда считать его началом?), появление гоминид или другие критерии? Критика теории катастроф привела естествоиспытателей еще в XIX в. к пониманию континуальности (непрерывности) пространственно-временного развития природы, содержащего лишь элементы дискретности.

А. А. Свиточем (1989) показана целесообразность изучения эволюции географической оболочки в геологическом прошлом с помощью палеогеографических шкал. Он обосновывает выделение позднекайнозойского ледникового периода, включающего последние 40 млн. лет и являющегося частью общей истории развития ландшафтов.

Рассуждая об особенностях палеогеографии позднего кайнозоя, следует в то же время иметь в виду общность теоретических и методологических основ для палеогеографии в целом. Развитие же природы в это время характеризуется многими своеобразными чертами, что проявляется в современных особенностях географической оболочки и обусловливает повышенное внимание географии к этому временному интервалу.

Пространственно-временное районирование. Можно провести некоторые аналогии между физико-географическим районирова­нием (пространственным) и созданием геохронологических схем (районирование во времени). И в том и в другом случае мы пытаемся выявить границы, некие рубежи, которых в действительности или бесконечное множество, или нет вообще. Где же их найти? Вероятно, вследствие этого и в физико-географическом районировании, и в геохронологическом подразделении истории Земли очень много дискуссионных вопросов. Мы считаем, что сходство данных проблем не только внешнее, но и в том, что они могут обогащать друг друга идеями и методами решения. Теоретической базой этого служит обоснование в 1932 г. А. А. Григорьевым необходимости изучения пространственно-вре­дной структуры географической оболочки. В обоих случаях мы имеем дело с разновидностями классификаций, при составлении которых необходимо придерживаться законов логики.

Палеогеографическая периодизация практически не разра­батывалась и полностью привязывалась к геологической истории Земли. Геологов, и длительное время географов, это устраивало. Однако цели изучения у них разные, с углубле­нием научного анализа природы земной поверхности это противоречие будет проявляться все больше и больше. Вместе с тем необходимо заметить, что в географических работах, посвященных происхождению и развитию географической оболочки, сложился свой взгляд на ее периодизацию.

В работе "Мир географии..." (1984) приводится один из вариантов подразделения истории развития географической оболочки на три этапа: добиогенный (3500–570 млн. лет на­зад), биогенный (570 млн. – 40 тыс. лет назад) и антропо­генный (40 тыс. лет назад – наши дни). Однако, во-первых, здесь нарушено первое правило классификаций, и при одном и том же делении применены различные классификационные приз­наки, а во-вторых, непонятна датировка антропогенного эта­па развития географической оболочки – 40 тыс. лет назад, так как хорошо известно, что начало значительного влияния человека на географическую среду относится к более раннему времени.

Первая попытка палеогеографически систематизировать развитие географической оболочки во времени сделана А. А. Сви­точем (1989). Он считает, что цели геологических и палеогеографических периодизаций совпадают лишь в стратегии замысла, и предлагает изучать эволюцию географической оболочки с помощью палеогеографических шкал. Им разработана такая шкала, представляющая собой упорядоченную систему и иерархию важнейших палеогеографических событий, сопоставленная со стратиграфической и геохронологической шкалами. За основу деления берется логически обоснованный принцип палеогеографических доминант (палеодоминант), что соответствует первому правилу составления классификаций. Очень важно отметить, что А. А. Свиточ подчеркивает зависимость подразделения палеогеографической шкалы от значимости событий, согласно которым они выделяются, а не от их длительности: «... одинаковый палоогеографический "вес" – это еще не одинаковый временной этап»⁴. В приведенной шкале палеопериоды имеют продолжительность от 40 до 110 млн. лет.

Специфику палеогеографического районирования проследим на примере антропогена. Важнейшие изменения природы этого времени К. К. Марков выражает такими словами: повсеместность, направленность, ритмичность, местная инди­видуальность. Эти особенности проявляются как при расчлене­нии антропогена на более мелкие подразделения, так и при палеогеографическом районировании. Развитие природы данно­го периода надо рассматривать с учетом общепланетарных, зональных, провинциальных и локальных различий.

Индивидуальность развития отдельных районов поверхнос­ти Земли вызывает необходимость палеогеографического райо­нирования, т.е. выделения природных регионов, отличитель­ные черты развития которых в антропогене оказали влияние на стратиграфию отложений горных пород и рельеф. Это значит, что каждо­му такому району должен соответствовать определенный стратиграфический разрез новейших отложений. Любой географический или палеогеографический район является одновременно и страторайоном земной поверхности,

К. К. Марковым разработана система районирования земной поверхности с учетом принципа пространства-времени. Районирование основано на таксономическом и климатическом факторах, включает территориальные единицы различных рангов. Территориальные единицы первого (высшего) ранга представляют собой тектонически обусловленные типы страторайонов: А – равнины (платформы) материков, Б – горы материков, В – океаны (океаническое дно); единицы второго ранга – географические пояса и зоны, объединенные в пространства: 1) внетропическое пространство Северного полушария; 2) тропико-экваториальное пространство, 3) внетропическое пространство Южного полушария.

Территориальные единицы более низких рангов необходимы для полного анализа главных событий антропогена. Так, в пределах внетропического пространства Северного полушария выделяются ледниково-перигляциальный пояс, подрайоны евразийского и североамериканского ледникового покрова и т.д. Изменения природной обстановки были настолько резкими, что система географических поясов, в частности в Северном полушарии, неоднократно нарушалась. Это касается, прежде всего, современных субтропического, умеренного и субарктического поясов Северного полушария. Вторые два стали ареной развития ледниковых покровов, господства сухих и холодных арктических воздушных масс. Поэтому Марков считает целесообразным называть современное пространство умеренного и субар­ктического поясов плейстоценовым гляционально-перигляциальным поясом. Существенные изменения природы происходили также в границах современного субтропического пояса. В первой половине ледниковых эпох здесь господствовал западный перенос воздуха, который обусловливал увлажнение и в целом похолодание климата, получившего название плювиального. По К. К. Маркову границы современного субтропического пояса совпадают с плейстоценовым плювиальным. Остальные геогра­фические пояса не испытывали значительных изменений.

Проведение логического анализа данной схемы палеогеографического районирования показывает следующее. При выделении единиц первого ранга нарушено четвертое правило, учиты­ваемое при составлении классификаций, – пропущена логическая ступень. Правильной была бы такая схема (рис. 2):

0 ступень – географическая оболочка (вся земная поверхность)

I ступень – пространства полушарий

II ступень – материки; океан

III ступень – равнины материков; горы материков.

При выделении единиц второго ранга нарушается положение, гласящее, что часть не может быть равна или больше целого, Географические пояса и зоны, объединенные в пространства, охватывают части как материков, включая равнины и горы, так и океана. Это следствие того, что видовые различия даются для неодинаковых родовых понятий, имеющих разное физичес­кое состояние поверхности (территория – акватория, равнины – горы).

Рис. 2. Дерево фактических возможностей палеогеографического районирования области наземного оледенения равнин Евразии эпохи московского (сожского, тазовского) похолодания, оледенения и трансгрессии