Добавил:
ac3402546@gmail.com Направление обучения: транспортировка нефти, газа и нефтепродуктов группа ВН (Вечерняя форма обучения) Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

учебники / Гаврилов В.П. «Путешествия в прошлое Земли»

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
31.05.2021
Размер:
9.79 Mб
Скачать

магматической эпохи. В результате многие rеосинкли­ нали преобразовались в IШатформы, которые в последу­

ющем уже не испытывали активных тектонических дви­

жений и вулканизма.

Рис. 10. Схема современного положения кШlедонид.

1- эпикаледонские платформы: 1- Северо-Гренландская, 2- Грам- пианская, 3 - Иннуитская, 4 - Центрально-Казахстанская: 5 -Ал-

тае-Саянская, 6 - Наньшанская, 7 - Катазиатская; 2 -- области бо­ лее ранней консолидации; 3 - блоки раздробленной древней Китай­

ской платформы.

s:

<

~

UJ

('"(')

Образовавшиеся в конце раннего палеозоя устойчи-

оо

вые области земной коры получили название эпикале-

~

донских (рис. 10). Они, как правило, располаrались по

~

перифериям докембрийских IШатформ, увеличивая, тем

§

самым их общую IШОщадъ. Однако во многих местах reo-

с§­

синклинальный режим сохранился. Средиземноморъе,

 

Западная и Восточная Сибирь, Кордильеры и Анды, Во-

q 1

сточная Австралия продолжали свое геосинклинальное

развитие и в позднем палеозое.

НАСЕЛЕННЫЕ ОКЕАНЫ И БЕЗЖИЗНЕННАЯ СУША

Такой застали бы мы нашу JUiaнeтy в раннем палео­

зое. Несмотря на многообразие жизни, она практически вся сосредоточилась в водных бассейнах. Поэтому, что­

бы познакомиться с ней, придется опуститься на дно

раинепалеозойского океана.

На илистом дне мы увидели бы странных существ,

чем-то напоминающих мокриц, но гораздо больших раз­

меров. Это - трилобиты, особый класс членистоногих животных, давно уже исчезнувшие с лика Земли. Тело трилобитов расчленялось на три сегмента (щита): голов­

ной, туловищный и хвостовой (рис. 11 а). Со стороны

спины животное защищено тонким хитиновым паiЩИ-

i

L.:!

с

Рис. 11. Некоторыехарактерные представители раннепалеозойс­

а:j

кой фауны.

8

Трилобиты: Илленус и Азафус (а); rраптолит Дикrnонема (6); брахи­

оподы: Пентамерус бореапис (6) и Оргис каплиграмма (г).

92

рем (толщиной до 1 мм). В кембрии трилобиты обладали

хорошо развитым головным щитом и слабо развитым хво­

стовым. Они состаВЛЯJШ до 60 % всей извесnюй кемб­ рийской фауны. Органы зрения у них были недоразвиты

или же отсутствовали. В ордовике у трилобитов хорошо развиваются хвостовой щит и глаза. Животные приобре­

ли способность свертьшаться, подтягивать задний щит к

головному, защишая тем самым нежное брюшко от вра­

гов. В силуре продолжается совершенствование органов зрения, у трилобитов появились большие сетчато-слож­

ные глаза, которые позволяли ориентироваться по ульт­

рафиолетовым и инфракрасным сигналам.

Трилобить1 вели исключительно придонный образ жиз­ ни. Ползая, они захватывали ртом, находящемся на ниж­

ней части головного щита, ил с пишевыми частичками. Животные достигали в длину З-1О см, извесrnы гигаmы длиной до 70 см. Расцвет трилобитов приходится на кем­ брийский и ордовикский периоды. В конце силура коли­

чество родов трилобнтов резко сокращается. В этом были

повинны другие обитатели раинепалеозойских морей и

океанов - головоногие моmпоски (науrилоидеи), для ко­

торых трилобиты бьmи излюбленным блюдом: своими щупальцами с присосками они хватали трилобитов, при-

тягивали к роговым челюстям клюва и перемалывали на

терке из многочисленных рядов пластин и крючков. В то

время пиши для хищных моллюсков бьmо много, и они

стали увеличиваться в своих размерах; известны ракови­

ны головоногих до 2 и даже 4,5 м длины. Урон, нанесен­

ный трилобитам, оказался роковым: в позднем палеозое

сохранились единичные представители этой группы жи-

вотных, а к концу палеозойской эры они полностью вы-

мирают. Наутилоидеи же дожили до наших дней.

Всилуреразвиваются крупныеракообразные - отряд

эвриптерид (ракоскорпионы). Эrи животные имели уд­

s

~

~

IJ.J

§

о

Ci..

r::

~

~

~

3

~

линенное тело, достигавшее 1 и даже 3 м в длину. В 8

болышmстве своем ракоскорmюны были хищниками. Не

имея врагов, эвриптериды широко расселилисЪ не толь­

ко в солоноватых, но и в пресных водоемах.

Наряду с трилобитами, головоногими моллюсками и

ракоскорпионами океаны раннего палеозоя бьmи заселе­

ны брахиоподами - животными, мягкое тело которых

заключено в двустворчатую известковую раковину (рис.

11 б, г). С помощью хрящевидной ножки, выходившей

между створками раковины, брахиоподы прикреплялись

к морскому дну и ползали по нему. В кембрийском пе­

риоде эти животные составляли до 30 % фауны. В океа­ нах и морях раннего палеозоя встречались также rубки,

примитинные иглокожие (текоидеи и бластоидеи), ки­

шечнополостные, черви, археоциаты.

Важным моментом в развитии органического мира

было поямение в раннем палеозое первых позвоночных животных. Наиболее примитивную группу полухордовых образовывали граптолиты - животные, практически вы­ мершие к концу силура. Тонкое и длинное тело rрапто­ лита бьuю заключено в хитиновую пленку. Животные вели пассивный (планктонный) образ жизни, безвольно

плавая в виде кистеобразной колонии в морских водах, лишь некоторые представители граптолитов приспособи­

лисЪ к жизни на дне моря (рис. 11 в).

В прибрежно-морских условиях начинают развивать­

ся первые бесчелюстные рыбообразные. В силуре уже

появляются настоящие рыбы (акантоды). Тело их было

покрыто чешуей, имелся внутренний хрящевой скелет.

а:~ Среди растений продолжали господствовать синезеле­

~ные и багряные водоросли, бактерии и грибы. В конце

g. силура растения начинают робко выходить на сушу, по­

~ЯRЛЯЯсь в болотистых, часто заливаемых морем низинах.

~Эти растения образуют тип псилофитовидных. Or гори-

зонтальиого подземного стебля (корневища), который

8 часто скрывалея под дном водоема, вверх отходили вер-

94

тикальные ИJШ стелющиеся побеги. Каждый побег вет­

вился дважды (дихотомически). У одних псилофитовид­ ных побеги бьши голыми, у других имелись уже зачаточ­

ные листики в виде шипов.

Таким образом, ранний палеозой бьш временем, ког­

да органическая жизнь начинает бурно развиваться по сравнению с предыдущими этапами криптозон (см. рис.

6). Этот <<взрьm>> жизни на Земле произошел сравнитель­

но недавно - 500-600 млн. лет назад.

Несмотря на все многообразие органической жизни, материки раннего палеозоя все еще представляли собой

безжизненные пространства; кое-где могли виднеться

лиловатого цвета колонии бактерий и грибов, да в при­

брежных болотистых равнинах редели тонкие стволики псилофилитовых растений. Возможно, что выход живых

организмов на сушу сдерживался недостатком кислоро­

да в атмосфере, масса которого составляла всего около

одной трети от его современного количества.

Климат раннего палеозоя характеризовался, вероят­

но, преобладанием теплых условий. В некоторых райо­ нах земного шара (Сибирь, Индия, Аравия) он бьш за­

сушливый (аридный), о чем свидетельствуют соленос­ ные отложения этих районов.

ПОЗДНЕПМЕОЗОйСКАЯ ИСТОРИЯ

Позднепалеозойский (герцинский) этап развития Зем­

ли включает три периода: девонский, каменноугольный и пермскийобщей продолжительностью 170±10 млн.

лет. Так же как и ранний палеозой, поздний делится не

только на периоды и эпохи, но и на века, отложения которых установлены практически на всех континентах.

ПМТФОРМЫ РАСТУТ

В геологическом отношении события позднепалеозой­

ской истории сыграли важную роль в развитии Земли.

s:

<

:2:

UJ

м

UJ

~

3

о

Q_

с

ID

UJ

s:

ID

t3

UJ

3

UJ

~

с

8

95

Эrо выразилось в новом, очень значительном увеличе­

нии территории платформ.

В начале девона (400 млн. лет назад) докембрийские

платформы и каледонские области испытывают, как пра­

вило, perpeccmo моря, которая началась еще в позднем

силуре. В дальнейшем в среднем, позднем девоне и кар­

боне море неоднократно трансrрессирует на платформы и вновь отступает. Обычно платформенные морские бас­

сейны носили мелководный характер. В них осаждались пески, глины, карбонатные ИЛЬI. Последние часто цели­ ком состояли из раковин беспозвоночных организмов,

населявших поЗдНепалеозойские океаны. В прибрежных районах платформ формируются угленосные осадки.

Докембрийские платформы испытывают сложные и

разнонаправленные вертикальные движения, усилившие

контраст между щитами и плитами, антеклизами и си­

неклизами. Территория плит, как правило, увеличивает­

ся. Так, например, значительно возросли размеры Рус­ ской плиты за счет вовлечения в проrибание соседних

областей Балтийского и Украинского щитов. Растет и

общая мощность осадочного чехла.

Каледонские области в начале позднего палеозоя (де­

вонский период) обладали, в отличие от докембрийских

платформ, четко выраженным горным рельефом. В меж­

горных впадинах накапливались мощные толщи крас­

ноцветных конгломератов с прослоями вулканических

пород. Постепенно рельеф сглаживается, и в позднем девоне и в карбоне уже отлагались нормальные морские

со осадки.

~В геосинклиналях в начале девона формиравались rpy-

g. бообломочные породы (конгломераты), которые позднее

~ .

сменялись песчано-глинистыми и карбонатными отло-

~ жениями. В каменноугольном периоде сохранились ус­

ловия для накопления череду]Ощихся песчано-глинис-

тых и карбонатных пород. Среди них в большом количе-

96

стве встречаются прослои каменного угля. Во многих

местах геосинклиналей в девоне и в карбоне интенсив­

но проявлялся вулканиЗм. В некоторых районах, напри­

мер на Урале, метаморфизованные вулканические и

кремнистые осадочные породы преобразовались в ЯIIIМЫ,

слюдистые сланцы. Мощность отложений, накопленных

в геосинклиналях, достигает 15-20 км.

В середине каменноугольного периода земная кора

начинает испьпывать новую волну складкаобразователь­

ных движений - герцинекий тектоrенез. Эrо бьша очень

важная тектонамагматическая эпоха в геологической ис­

тории Земли, проявившалея на огромных территориях.

На месте многих геосинклиналей возникают горы, под­ нятие испьпывают и платформы. В пермский период все­

общее воздымание усиливается, и море почти повсемес­ тно регрессирует. Пермский период - это время широ­ кого развития суши: низменной на платформах и горис­

той в геосинклиналях. В связи с этим в перми чаще все­ го накапливаются обломочные отложения с прослоями

эффузивных пород в геосинклиналях. Важной особен­

ностью пермского времени явилось формирование во многих местах земного шара каменной соли, причем

мощность этих осадков достигает иногда 3-4 км. Соле­ носные образования пермского возраста известны на Во­

сточно-Европейской платформе (Прикаспийская синек­

лиза), на севере Европы (Севера-Германская впадина),

в Северной Америке (свита Биг-Блю).

Многие геосинклинали в результате позднепалеозой­

ских фаз диастрофизма прекращают свое развитие и

трансформируются в эпигерцинские платформы. Общая территория платформ при этом резко возрастает (рис. 12).

Впервые в геологической истории Земли между возник­

шими герцпискими горными сооружениями и уже су­

ществовавшими докембрийскими платформами образу­

ются узкие лентообразные прогибы, получившие назва-

ш

2

3

о

Q_

с

CD

ш

s:

~

u

ш

3

ш

>-

с

97

Рис. 12. Схема современного положения герцинид.

l - ЭПИI'ерцинские матформы: l - Аппалачская, 2 - Южно-Амери­ канская или Паrаrонская, 3- Заnадно-Европейская, 4- Урало-Тянь­

шаньская, 5 - Монrоло-Охотская, б - Северо-Африканская или Ан­

тиатласская, 7- Южно-Африканская или Капская, 8 - Восточно­

Австралийская; 2 - области более ранней консолидации; 3 - передо­

вые nрогибы: А - Предаппалачский, Б - Предуральский

ние краевых, или передовых проrибов. Наиболее круп­

ные из них возникли на границе Урала и Восточно-Ев­ ропейской платформы и на границе Аппалачей и Севе­

ро-Американской платформы. Появление передовых про­ rибов знаменует качественно новые особенности геоло­ гической истории Земли.

аз

Образование эпигерцинских платформ значительно

2 сократило территорию геосинклиналей. Герциниды в не­

:s:

g. которых случаях явились своеобразным мостом между

~докембрийскими платформами. По мнению Б.Хизена и

~С.Кэри, в позднем палеозое Шiатформенные массивы,

образовавшие континенты, занимали до 80 % поверхно- 8 сти суши Земли. Геосинклинальный режим сохранился

в Средиземноморье, на Востоке Сибири, на западе Се­

верной и Южной Америки.

ОБНОВЛЕНИЕ ЖИВОТНОГО МИРА

Рубеж между ранним и поздним палеозоем явился ве­

хой в эволюции животных и растений. Одни представи­

тели животных вымирают, другие резко сокращают свое жизненное пространство и численность, на смену им появляются совершенно новые представители органичес­

кого мира. Так, значительно сокращается (а в дальней­ шем полностью вымирает) фауна трилобитов. Если в си­ луре насчитьшалось 80 родов с 1200 видами, то в девоне сохранились лишь 11 родов с 105 видами. Еще более же­

сткая участь постигла граптолитов: из 32 силурийских

родов в девоне сохранился лишь один род. Резко сокра­

тилось количество некоторых представителей иглокожих, наугилоидей, кораллов.

Из беспозвоночных наибольшего расцвета в позднем

палеозое достигли бра:хиоподы, количество родов кото­

рых исчислялось многими сотнями (рис. 13 в, г). Разни­

вались спирально закрученные головоноmе моллюски

(аммониты), простейшие, древние морские ежи, морс­

кие лилии, четырехлучевые и трубчатые кораллы. Широ­

кое развитие в морях и океанах получают рыбы, в при­

брежных лагунах - ракоскорпионы. Во второй полови­

не позднего палеозоя на сушу выходят первые животные

-земноводные, а в дальнейшем континенть1 завоевы­

вают представители класса пресмыкающихся (рептилии).

В растительном мире также произошли серье~ные из­ менения. Если в океанах и морях господство сохраняет­

ся за водорослями (синезелеными, багряными, харовы­

ми), то на суше главенствующую роль начинают играть

высшие растения: псилофить1, плауны, хвощи, папорот­ ники. Поздний палеозой явился временем активного

наступления на материки не только животных, но и ра-

s:

<

:2'

ш

("()

ш

~

о

Q.

1::

ш

s:

t:D

t3

ш

3

ш

>-

с

99

D:!

~

s

Q.

~

Рис. 13. Некоторыехарактерные представители позднепалеозой­

ской фауны. Панцирная рыба девона Птерихтус (а); пермекая

амфибия Какопс (б), брахиоподы: Циртоспирифер дизьюнктус

(в), Пентамерус башкирикус (г)

стений. Однако процесс завоевания суши происходил

постепенно.

Обновление животного мира, по мнению ученых, яви­ лось следствием геологического преобразования Земли. Активные тектоничесmе движения каледонской текто­

номагматической эпохи в конце раннего палеозоя выз­ вали образование горных систем во многих местах зем­

ного шара, резко сократились площади океанических бас­

сейнов, изменилась циркуляция воздушных масс, кли­

мат стал засуuшивее, континентальнее. Столь существен­

ное изменение ландшафта суши и перераспределение

морских бассейнов планеты, по-видимому, оказало ре-

шающее влияние и на развитие животных и растений.

Таким образом, смена условий существования на рубеже

с раннего и позднего палеозоя повлекла за собой и смену a:i фауны и флоры.

100

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке учебники