2. Методи вивченя древніх флор.

Вище ми відзначали, що сучасний характер розповсюдження рослин у значній мірі залежить від історичного розвитку рослинного світу. На питаннях історії флори далі ми зупинимось детальніше.

Світ рослин розвивався протягом тривалого часу і він являє собою історично складену субстанцію. Разом з тим основні зони рослинності Землі та їх найважливіші угруповання знаходяться у відповідності з факторами зовнішнього середовища які на них впливають і навіть відображають їх. Але флористичний склад угруповань в різних зонах суттєво різниться. Наприклад: і в Центральній Європі і у Північній Америці зростають вічнозелені мішані листяні ліси, для розвитку котрих потрібні одинакові кліматичні і грунтові умови. Однак видовий склад і деревного і трав’янистого ярусів суттєво різняться: видовий склад північноамериканських листяних лісів значно багатший. Ці відмінності обумовлені історично.

Єдиним джерелом знань про рослинний світ минулих геологічних епох служать рештки рослин (викопні рештки, рослинні фоссилії). Відносно великі, видимі неозброєним оком рослинні рештки (так звані макрофоссилії) вивчає палеоботаніка, а вивченням викопних пилкових зерен і спор займається палінологія (палеопалінологія). Ці науки склались незалежно одна від одної, але методи якими вони користуються досить подібні.

Великі рослинні рештки можуть мати різну ступінь збереженості. Найціннішими є рештки у яких клітинні оболонки мінералізувалися. При цьому зберігається клітинна структура, іноді навіть найдрібніші її деталі Якщо ж після захоронення рослинні рештки розкладалися і замість них залишились порожнини, тоді утворюються відбитки. При заповненні порожнин осадовою породою виникають т. зв. кам’яні ядра які дозволяють судити лише про форму, але не про будову об’єкта.

Але найскладнішим при вивченні решток є те, що майже ніколи не вдається знайти цілісних екземплярів рослинних організмів – знаходять лише окремі їх частини.

Загалом при вивченні викопних решток можна отримати лише фрагментарні дані про рослинний світ минулих геологічних епох. Тут велика роль випадкових обставин – наші знання залежать від того рештки яких видів фоссілізувались (наприклад мохи зберігаються погано), і які з них були знайдені.

Для вивчення рослинного покриву найближчих до нас періодів історії Землі (четвертинного) дуже велике значення має вивчення викопних пилкових зерен і спор (палеопалінологія). Спорово-пилковий аналіз можливий завдяки високій стійкості зовнішніх оболонок пилкових зерен і спор. Речовини з яких вони складаються – спорополеніни належать до числа найстійкіших природних сполук, які не руйнуються навіть під дією концентрованих кислот. В осадових породах без доступу повітря вони зберігаються необмежено довго.

Крім того спори і пилкові зерна дуже різноманітні за зовнішнім виглядом та формою. Цей вигляд та форма як правило видоспецифічні і це дозволяє досить легко ідентифікувати їх.

Пилок та спори продукуються рослинами щорічно і в дуже великих кількостях і вони досить легко розносяться. Тому багато з них потрапляють у сприятливі для фоссилізації умови (в болота чи озера). Шари торфу накопичуються тисячоліттями і є своєрідними архівами пилкових зерен і спор, але в цих «архівах» є певні неповідності:

• в них зберігається пилок переважно вітрозапильних рослин;

• в них присутній в основному пилок рослин які ростуть на болотах, чи поблизу боліт та озер.

З відкладів які містять пилок беруть зразки для аналізу. Їх відбирають послідовно з кожного шару відкладів використовуючи буріння або проводячи зачистку вертикального розрізу. В лабораторії відібрані зразки готують до аналізів, використовуючи спеціальні методи обробки.

Оброблені зразки розглядають під мікроскопом виявляючи кількість пилкових зерен або спор. Потім для кожного зразка (і відповідно шару) осадової породи вираховується так званий пилковий спектр, участь в якому пилку і спор того чи іншого таксону виражено у %.

Шведський геолог Фон Прост запропонував будувати «пилкові діаграми». По осі ординат наносять глибини з яких взято зразки, а по осі абсцис у певному масштабі відмічають процентний вміст окремих типів пилку і спор, з’єднуючи їх лініями.

За спорово-пилковими діаграмами досить впевнено можна судити про характер рослинного покриву того чи іншого регіону. Спочатку спорово-пилковий аналіз використовувався лише для вивчення розвитку рослинного покриву післяльодовикового періоду, згодом сфера його застосування розповсюдилась на льодовиковий період (плейстоцен), а також на третинний період.

Хоча в наших знаннях про древні флори Землі є багато білих плям, основні етапи розвитку рослинного покриву встановлені досить чітко. І далі ми коротко на них зупинимось, стосовно території Європи.