Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Физическая география мира и России. Учебное пособие
.pdf
31
исходило сближение материковых плит Евразии и Северной Америки. Поэтому у северо-восточной окраины Евразии в системе
микроконтинентов и островных дуг началось развитие складчатоглыбовых сооружений Верхоянско-Колымской области. Происходит надвигание плит обеих Америк на литосферу краевых морей и
островных дуг тихоокеанского обрамления плит Фараллон (у берегов Северной Америки) и Феникс (у берегов Южной Америки).
Формируется Восточная Кордильера Северной Америки, и начинаются горообразовательные процессы в области Анд. В это же
время, по мнению С. А. Ушакова и Н. А. Ясаманова, закладывается Канадская впадина будущего Арктического бассейна, которая
отделяется от Тихоокеанской впадины.
В конце мела формируется Чукотско-Аляскинская складчатоглыбовая область сжатия малых плит, а также начинается складкообразование в зоне глубоководного желоба Большой Антильской дуги
за счет поддвигания Северо-Американской плиты. Закрываются и
отдельные участки океана Тетиса, что определило начало формирования Альпийско-Кавказской части горного пояса. За счет развития
нового восходящего мантийного потока в районе моря Росса оформляется раскол Австрало-Антарктического материка и отделение Новозеландского плато и подводного хребта Лорд-Хау (рис. 2.1).
Рис. 2.1. Положение материков в начале кайнозоя (по Р. Дицу и Дж. Холдену)
32
В конце триаса – начале юры происходит интенсивная
вспышка вулканизма, формируются траппы Сибири, вулканические покровы впадины Замбези, Тасмании, Йемена и Антарктиды.
В конце юры, а затем и в мелу вулканические процессы вновь активизируются. Возникли Деканские траппы, лавовые покровы Африки (до 2000–3000 м мощности) и Южной Америки (лавы Сьерра-Гераль мощностью до 1000 м). С процессами вулканизма было
связано поступление в атмосферу большого количества углекислоты и повышение содержания СО2.
В пределах материков имели место вертикальные тектонические движения. Отрицательные тектонические движения определяли развитие обширных трансгрессий морей во второй половине
юры (келловей, Оксфорд) и в мелу. У древних платформ формировался чехол осадочных пород, а в пределах палеозойских структур,
вовлеченных в погружение, – молодые эпиплатформенные структуры (юго-восточная окраина Северной Америки, Лондонский и
Парижский бассейны, Предкавказье и др.). Во внутренних районах
Африки, Индии, Австралии, Антарктиды накапливались отложения обломочных пород, мощность которых местами достигала нескольких тысяч метров. Примером могут служить отложения серии Стромберга. Большая часть этих отложений имеет континентальный тип происхождения.
Рельеф материков в конце мезозоя был разнообразным. Обширные территории докембрийских и эпигерцинских структур
палеозоя занимали равнины. Горные системы палеозоя были разрушены. Однако в течение мезозоя большая их часть испытывала
процессы возрождения в периоды невадийской, лорамийской,
киммерийской и других эпох складчатости, определивших тектонические разломы их структур и сводовые (глыбовые) поднятия.
В пределах молодых складчатых структур тектоническими поднятиями оформлялись молодые киммерийские горы.
Мезозойская эра обычно считается временем теплых климатов. Исчезают ледники Гондваны. Однако в течение этого времени
наблюдались неоднократные колебания климата, что свидетельствует уже о ясно выраженных чертах ритмики климата. Так,
в триасе значительное распространение получают засушливые
климаты. Пустыни и полупустыни занимали большие территории
Европы и Северной Америки.
33
Развитие морских трансгрессий в юре способствовало господству теплого и влажного климата. В ранней юре, по данным
Г. Юри, температура океанов в районе современной Англии и
Дании достигала +21 С, а в поздней юре +28 С. Хорошо прослеживается и климатическая зональность. Большие площади занимали тропические климаты, дифференциация которых была по типу
современных: на равномерно влажный, переменно влажный (аналог субэкваториального) и аридный. Субтропические климаты занимали юг Южной Америки и Африки, центральные районы Австралии, север Северной Америки и северо-восток Евразии. Площади под умеренным климатом были небольшие (Аляскинский
полуостров, северо-восток Евразии и юго-восточные территории
Австралии).
В меловой период отмечается второй максимум уровня океана
(+400 м к современному). К концу периода начинается похолодание климата, что вызвало расширение субтропического и умеренного климатических поясов. Причиной похолодания было не только уменьшение общего количества углекислоты в атмосфере, но и
постепенное приближение полюсов к материковой суше.
Конец мела ознаменовался возникновением круговоротов океанических течений типа современных: циркумглобального приэкваториального течения, которое с востока на запад пересекало Тихий
океан, Тетис, Саргассово и Карибское моря, и восточного противотечения. У восточных берегов Северной Америки и Бразилии протекали теплые течения, у западных берегов Африки – холодные.
Благоприятные климатические условия юры способствовали
бурному развитию биострома. На континентах распространяются
голосеменные (гингковые, хвойные и беннетитовые). В наши дни
наиболее полно сохранились хвойные. Экокризис середины мела
вызвал вымирание голосеменных и начало распространения покрытосеменных.
Прародиной покрытосеменных А. Н. Краснов, А. Н. Криштофович, Л. Тахтаджнян считали Юго-Восточную Азию. В конце
мела появляются две флористические области: полтавская вечнозеленая и тургайская листопадная. Так, по данным В. А. Вахрамеева, Евразию покрывали хвойно-широколиственные леса, которые
были провинциально дифференцированы. На северо-востоке материка они состояли из хвойных. На территории Западной и Южной
34
Сибири в их составе возрастала роль покрытосеменных (ив, каштанов, кленов). В Средней Европе, Казахстане, Монголии и Северном Китае широколиственные леса были представлены платанами,
дубами, каштанами. В аридной зоне господствовали ландшафты
саванн с галерейными лесами, а на юге и юго-востоке Азии произрастали вечнозеленые леса (фикусы, пальмы, древовидные папоротники и др.).
В океанах многочисленны беспозвоночные группы бентоса:
аммониты, пелециподы (пластинчатожаберные), шестилучевые и
восьмилучевые кораллы, губки, морские ежи, простейшие и др.
В группе нектона на смену хрящевым рыбам приходят костистые.
На суше господствуют рептилии, приспособившиеся к жизни не
только на земле, но и в небе, и на морях. Это листрозаурусы, динозавры, птерозавры, ихтиозавры и др. Триасовый период знаменуется появлением первых примитивных млекопитающих, юрский
период – пернатых птиц. Они начинают широко расселяться во
второй половине мела после начала вымирания рептилий.
Тест на понимание и знание
Таким образом, в мезозое происходят глобальные изменения в
пределах структур физиосферы и развитии биострома.
Во-первых, происходит перестройка земной коры, и формируется
современный рисунок рифтовых глубинных разломов и плит.
Усложняется структура материков. Наряду с древними платформами и эпиплатформенными структурами палеозойских орогенезов оформляются молодые эпигерцинские платформы и эпигеосинклинальные структуры горных мезозоид. Разнообразным
становится и рельеф материков и океанов.
Во-вторых, в конце мезозойской эры оформляется зональность
климатов, подобная современной. Дифференциация тропических
климатов (постоянно влажных, переменно влажных и аридных),
расширение субтропических и умеренных климатических поясов
свидетельствует уже о наличии сложной циркуляции воздушных
масс. Начинает формироваться и система циркуляции морских течений в океанах, что сказывается на климатических различиях океанических побережий. На материках в условиях тропического климата формируются мощные коры выветривания.
В-третьих, усложняется структура биострома (господство
позвоночных рептилий, голосеменных, появление покрытосемен-
35
ных и др.), его зональные и провинциальные различия (влажные
тропические леса, тропические пустыни, саванны, смешанные
леса и др.). Биостром начинает существенно влиять на абиотические сферы: химический состав вод океанов, содержание кислорода и углерода в атмосфере, накопление органогенных осадочных
и метаморфических пород и т. д. В связи с этим можно высказать гипотезу о возникновении нового механизма регулирования
окружающей среды биоты в пределах физиосферы. Дело в том,
что активный вулканизм позднего триаса и горообразования обусловил поступление в атмосферу большого количества органического углерода. Биостром юрского периода в условиях теплого и
влажного климата отреагировал увеличением своей биомассы
(продуцентов материков и океанов). Биота поглощала органический углерод и скапливала его уже в виде органического углерода,
а затем «консервировала» в земной коре в осадочных породах.
Биологическое регулирование окружающей среды, по мнению
К. Я. Кондратьева, отражает принцип Ле Шателье в биосфере,
который проявляется в том, что запасы органического (С+) и
неорганического (С-) углерода в биосфере совпадают по порядку
величин. В современной биосфере эти величины равны 103С+ и
103С-. К середине мела (несмотря на активный вулканизм) систе-
ма регулирования биостромом соотношений органогенного и неорганического углерода, а также и кислорода, видимо, уже функционировала по современному типу, что явилось одной из причин
утраты парникового эффекта и снижения температур воздуха к
концу мела.
Это позволяет предположить окончательное оформление в
физиосфере новой структуры – биосферы, функционирующей по
своим законам, присущим только биосфере. Это не только процессы биогенезации, но и регулирование природной среды жизни
биоты (принцип Ле Шателье в биосфере).
4. Палеоген – этап становления современной биосферы
Продолжается унаследованное с мезозоя перемещение плит.
В палеоцене начинается перестройка границ плит Северной Атлантики и Арктического бассейна. Около 60 млн лет назад Гренландия отделяется от Канады, Скандинавии и смещается к северу.
Разрастается и Северная Атлантика сначала по линии ИсландскоЯн-Майенской рифтовой зоны (фокус мантийных восходящих по-
36
токов был в зоне Фарерских островов), а затем в районе дна Гренландского моря и по единой рифтовой оси, расположенной в средней части океана.
Началось закрытие западной части океана Тетиса за счет смещения Африканской плиты на север. В эоцене в зоне поддвига
проявляется лютецкая фаза складчатости по линии Пиренейский
полуостров (его северная часть), юг Франции, Корсика, Альпы и
начинается формирование альпийских складчатых структур.
Восходящие мантийные потоки обусловили, по мнению
С. А. Ушакова и Н. А. Ясаманова, разделение Австралии и Антарктиды и формирование рифтовой оси юго-восточной части Индийского океана. Отмечалось перемещение на север Тихоокеанской плиты и, как следствие, формирование Алеутской дуги островов. В конце эоцена произошло столкновение Индостана и Тибета с Азиатским континентом. В результате поддвигания континентальных и субконтинентальных краев плит произошло их коробление и обламывание. Возникли такие горные системы, как
Гималаи, Трансгималаи, Памир и др.
Продолжалось раздвижение Аденского залива и бассейна
Красного моря, а также формирование внутриконтинентального
трансформного разлома в пределах Африканского континента, послужившего началом формирования Великих Африканских грабенов. Глубинные тектонические разломы активизировались и на
западе Американского континента в системе Кордильер (Калифорнийский залив, долина Сакраменто и др.). Тектонические разломы сопровождались вулканическими процессами и формированием в некоторых местах мощных базальтовых покровов (Камерун, Кения, Уганда). Продолжалось смещение на запад Южноамериканской плиты, что вызвало смятие в складки пород тихоокеанской окраиной зоны (Андийская складчатость).
Интенсивный расход углекислоты в течение мела, вызванный
осадконакоплением во время трансгрессий и широким расселением покрытосеменных растений, вызвал в начале палеогена понижение среднегодовых температур на 2–3 С. Однако уже в конце
палеоцена наблюдается повышение температур, поэтому на большей части материков господствовали тропические климаты со
среднегодовыми температурами 24–28 °С. Преобладали постоянно
и переменно-влажные тропические климаты. Аридные климаты
37
занимали небольшие площади (Центральную Америку, Северную
Африку, Аравийский полуостров). Небольшие территории материков занимали субтропические и умеренные климаты (север Северной Америки, Северо-Восток Азии, Юго-Восток Австралии).
По данным С. В. Мейена, расселение покрытосеменных в
пределах экваториальных широт завершилось в начале палеогена
(67 млн лет назад). В тропических широтах прослеживается несколько зональных типов растительности, отражающих различные
степени увлажнения. Влажные тропические леса по своей структуре мало чем отличались от современных лесов. Так, на юговостоке Азии произрастали панданусовые, диптерокарповые, магнолиевые, вечнозеленые дубы и др. Выделяются уже два центра
видообразования – афро-азиатский и южно-американский. В условиях переменно-влажного климата распространялись саванны с
участками летне-зеленых и галерейных лесов, а в аридном климате –
опустыненные саванны. В субтропиках оформляется зона смешанных лесов с участием тропических видов (пальмы, кипарисовые),
хвойных (секвой) и листопадных. В умеренных широтах господствует листопадная гренландская флора – буки, дубы, платаны, а
также хвойные. В конце палеогена начинается опустынивание
Центральной Азии.
Тест на понимание и знание темы
Важным итогом палеогенового этапа следует считать формирование тропических типов климатов (результат функционирования климатических ППГ), аналогов современных, и нескольких
центров видообразования тропической флоры и фауны: афроазиатского, южно-американского и австралийского. Дифференциация тропических климатов обусловила и территориальную
дифференциацию тропической флоры и почв на растительные и
почвенные зоны (зональные ППГ) влажных и переменно-влажных
тропических лесов, саванн, тропических пустынь и полупустынь.
В результате формируется большое разнообразие биоэкосистем
и тропических ландшафтов современного типа. Это и предопределило оформление современных контуров структуры биосферы.
По мнению В. А. Вронского и Г. В. Войткевича, «только с эоцена
биосфера стала типично кайнозойской».
38
5. Неоген – начало формирования современной
ландшафтной сферы и современных природных ландшафтов
В конце олигоцена, в миоцене и плиоцене продолжалось
столкновение и сжатие краев отдельных блоков континентальной
литосферы и дальнейшее сокращение океанической литосферы.
В миоцене соединились с Европой Карпийский, Апулийский, Родопский и Мизийский блоки с надвигом офиолитов и формированием складчатых сооружений Южной Европы и Карпат. В миоцене и начале плиоцена в результате сдавливания континентальных краев плит формируются два «тектонических узла», выявленные еще И. В. Мушкетовым, – Кавказский и ПамироГиндукушский. В первом случае давление оказывал северовосточный угол Аравийской плиты, во втором – влияние Индийской плиты. В плиоцене в результате столкновения Большого и
Малого Кавказа закрывается океанический пролив между Черным
и Каспийским морями, и начинают развиваться Куринская и Колхидская депрессии. При столкновении Иранского блока и Аравийской плиты сминаются в складки осадочные породы в Загросской
котловине.
По мнению С. А. Ушакова и Ю. И. Галушкина, между Циркумтихоокеанским и Алтайско-Гималайским поясами сдавливания
литосферных плит в Евразии начала формироваться система внутриконтинентальных (не соединенных с мировой системой) рифтовых зон – Байкальской, Шапьси и Монгольской.
Горообразовательные движения миоцен – плиоцена, проявившиеся от Атласских гор до Иранского нагорья, привели к закрытию западной части океана Тетиса. В северной его части возникло гигантское Сарматское море-озеро, где скапливались песчано-глинистые и органогенные осадочные породы. В плиоцене оно
расчленяется на ряд изолированных бассейнов (Черное, Каспийское, Азовское моря), которые в конце плиоцена и начале четвертичного периода меняли свои очертания, периодически трансгрессируя на сушу (хазарская, хвалынская, бакинская трансгрессии) и
отступая от нее.
По мнению американского ученого К. Хсу, орогенные процессы изолировали Средиземное море от Атлантики, и лишь 6 млн
лет назад с возникновением Гибралтарского пролива эта связь восстановилась.
39
Миоцен-плиоценовое время отличалось устойчивым смещением на запад Северной и Южной Америк, а Тихоокеанской плиты – на
северо-запад. Видимо, с этим и связаны многие оротектонические
события в окраинных зонах этих плит (в системе Кордильер, Анд,
Алеутских островов и Курило-Камчатской зоне). Перестает существовать гипотетическая древняя плита Кула, и на ее месте возникает Японское море. Приобретает современные формы система желобов, островных дуг и морей окраинной части Евразии. Усиливаются
орогенические процессы в Камчатско-Чукотской и Аляскинской
зонах. Формируются несколько цепочек подводных гор на дне Тихого океана (Гавайские, Туамоту, Россиян, Тубуа, Гилберта).
В начале миоцена в районе современного архипелага Галаппагос начал развиваться восходящий мантийный поток, который
привел к образованию вулканической провинции широтного простирания, а в позднем миоцене – разделению плиты Фараллон на
Кокос и Наску. Вероятно, это усилило орогенические движения в
Центральной Америке и окраинной зоне Южной Америки (с возникновением Восточной Кордильеры Анд формируется современный рисунок этой горной системы).
Разрушение моста между Южной Америкой и Западной Aнтарктидой еще в начале олигоцена и значительное расширение
пролива между Австралией и Антарктидой в миоцене способствовало формированию холодного Циркумантарктического течения в
южном полушарии. Это течение изолировало приантарктические
воды от проникновения теплых тропических вод и создало предпосылки оледенения Антарктиды.
Неогеновый период – время становления современных ППГ
климатов, животного и растительного мира. Тенденциями развития климатов этого времени было:
- прогрессивное похолодание, особенно в высоких широтах, и
появление снежного покрова, а также ледниковых покровов в полярных областях;
- усиление континентальных черт климата во внутренних
районах материков и значительный рост их площади во второй
половине плиоцена;
- значительное обострение температурных контрастов
между высокими и низкими широтами;
40
- изменение роли климатообразующих факторов. Радиацион-
ные условия, господствовавшие в климатах палеозоя и мезозоя,
отходят на второй план, уступая место циркуляционным процессам. Усиливается пассатный и внутриматериковый (муссонный)
типы циркуляции тропических широт. С возникновением барических центров давления (сезонных и постоянных) оформляется современный характер циркуляции субтропических и умеренных широт: западный перенос у западных берегов материков и муссонный – у восточных.
По данным С. А. Ушакова и Н. Я. Ясаманова, зональность
климатов в миоцене уже напоминала современную. Лишь границы
тропических климатов были сдвинуты к полюсам до 40-х широт северного и южного полушарий. Равномерно влажный (экваториальный) климатический пояс простирался от 25–30 с. ш. до 20 ю. ш.
Высокий температурный режим года (26–28 С) и обилие осадков
(1500–5000 мм) способствовали произрастанию влаголюбивых и
вечнозеленых видов растений. Влажные тропические леса по составу биоэкосистем и флоры были сходны с современными. Однако центры видообразования современной флоры этих лесов были
разобщены (Малазийский, Гвианский, Амазонский и др.). На равнинных поверхностях формировались латеритные коры выветривания, а вместе с ними и современные почвы. В аридном секторе
тропиков располагались пустынные ландшафты (30-е широты
Южной и Северной Америк, Африки, Аравийского полуострова).
Область переменно-влажного (субэкваториального) климата
занимала в миоцене небольшие площади и значительно расширилась лишь в плиоцене. Произрастала саванная растительность и
летне-зеленые леса. В саваннах Африки и саванно-степях Центральной Азии в конце миоцена формируется гиппарионовый
комплекс млекопитающих (слоны, носороги, антилопы и др.).
В плиоцене этот комплекс достигает своего расцвета. Тропический
комплекс морей был представлен кораллами, коралловыми полипами, планктонными формами фораминифер, двухстворчатыми и
брюхоногими моллюсками и др.
Под влиянием похолодания существенным изменениям подвергались природные условия субтропиков, наиболее обоснованно
выделяемых в северном полушарии (40–50 с. ш.). В приокеанических районах произрастали смешанные леса с обилием вечнозеле-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]