WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 18 | 19 || 21 | 22 |   ...   | 31 |

Широкое распространение покрытосеменных ксередине мело­вогопериода и приобретение ими ведущей роли среди флоры в боль­шинстве наземных биоценозовпроизошло в относительно небольшие (в категориях геологического времени) сроки(порядка 15—20 млн.лет), но не носило «взрывного» характера. Неоднократно отмечалось многимиавторами, что это изменение в составе наземной флоры не обнаруживает корреляциис какими бы то ни было заметными в геологической летописи преобразованиямиусловий существо­вания.

Если принять концепцию древнего происхожденияпокрытосемен­ных (допоздней юры), то расцвет ангиоспермов в меловом периоде вы­глядит загадочным. Для решенияэтой загадки выдвигались различ­ные предположения. Одной из интересных попыток такого рода былагипотеза М. И. Голенкина (1927), согласно которой победа покрытосе­менных в борьбе за существованиебыла обусловлена устойчивостью этих растений к высокой интенсивности солнечногосвета (ангио­спермы,по М. И. Голенкину, «являются, несомненно, детьми солн­ца, детьми яркого безоблачного иливо всяком случае малооблач­ного неба, детьми менее влажной атмосферы»). В связи с этим М. И.Голенкин предполагал, что в течение мелового периода про­изошло усиление яркости солнечногосвета на поверхности Земли которое могло быть вызвано повышением прозрачностивоз­духа 2

41.

Если покрытосеменные возникли лишь в концеюрского периода, что в целом представляется более вероятным, то их последующеерас­селение иповышение разнообразия в первой половине мела теряет характер внезапногоизменения, но представляется постепенным, хотя и быстрым процессомэкологической экспансии и адаптивной радиации новой группы после приобретенияею целого комплекса важных приспособлений. Среди этих приспособлений свою рольсыграли и покрытосемянность, и связанная с развитием цветка эн­томофилия (опыление с помощьюнасекомых), и высокая устойчи­вость вегетативных органов к солнечному свету, подмеченная М. И.Голенкиным. Очевидно, в этом случае нет нужды искать внеш­ние причины, обусловившиебиологический прогресс покрытосе­менных.

Как бы то ни было, столь существенноеизменение флоры в сере­дине мелового периода неминуемо должно было сказаться на всемоблике биосферы, в первую очередь на структуре биоценозов суши.

ВЕЛИКОЕ ВЫМИРАНИЕ

Последние века мезозойской эры были временемдраматических событий, сущность которых пока еще не вполне ясна. Возможно, этисобытия были в какой-то мере подготовлены только что рассмотренны­ми нами изменениями флоры. Вследза «победным шествием» покрыто­семенных в течение позднего мела вымирают их предшественники— беннеттиты ипроангиоспермы, сильно сокращаются распространение и разнообразие папоротникови саговников. Общий облик флоры позднего мела уже всецело определяетсяангиоспермами; из голосе­менных сохранили свои позиции лишь хвойные.

С середины мелового периода наметилисьнекоторые изменения и в фауне. Изменения флоры прежде всего сказались нанасекомых. На протяжении позднего мела энтомофауна постепенно обновилась: исчезцелый ряд архаических семейств и появились группы, сущест­вующие и поныне 3

42.

Однако в широколиственных и хвойных лесах ина открытых рав­нинахпозднего мела по-прежнему доминировали различные дино­завры; в воздухе реяли гигантскиелетающие ящеры; в морях были обильны разнообразные морские рептилии— плезиозавры имоза­завры(существовали в позднем мелу, по новым данным, и последние ихтиозавры), быломного морских черепах; в пресных водоемах оби­тали многочисленные крокодилы (вэто время жили самые крупные известные крокодилы — дейнозухи (Deinosuchus), длиначерепа ко­торыхдостигала 2 м, а общая длина около 16 м). Общий облик фауны в позднемеловойэпохе оставался в целом прежним, типичным для «века динозавров», в течениесвыше 45 млн. лет после повсеместного распространенияпокрытосеменных.

Но в конце мелового периода в относительнократкие (геологи­чески) сроки произошло вымирание многих групп позвоночных ибеспозвоночных животных, наземных, водных и летающих организ­мов. Вымирают и гигантские формы,и животные мелких размеров, и растительноядные, и хищные. К началу кайнозоявымерли все динозавры, 8 из 10 верхнемеловых семейств крокодилов, вселетаю­щие ящеры,плезиозавры, мозазавры, последние виды ихтиозавров. Среди беспозвоночныхвымирание постигло широко распространен­ных в юрском и меловом периодахдвустворчатых моллюсков-ру­дистов, аммонитов, белемнитов и многих наутилоидных головоногих,вымерли также многие виды морских лилий и фораминифер.

Следует подчеркнуть, что это великоевымирание не сопровожда­лось одновременным повышением численности и разнообразияви­дов каких-то другихгрупп. Как и в пермском периоде, произошло значительное общее обеднение фауны.Уже в кайнозое (так сказать, на освободившемся месте) начинается экспансия незатронутых выми­раниемгрупп (млекопитающие, птицы, наземные лепидозавры, бес­хвостые земноводные). С другойстороны, как и во время пермского вымирания, на рубеже мезозоя и кайнозоянекоторые группы животных как бы остались в стороне от происходивших событий(их разнообра­зие ичисленность не претерпели существенных изменений). Среди позвоночных эторазличные группы рыб, хвостатые земноводные, черепахи.

Как и в пермском периоде, великое вымирание вконце мела не носило характера мировой катастрофы (физико-географическиеус­ловия на рубежемезозоя и кайнозоя не претерпели каких-либо вне­запных и резких изменений) и сампроцесс вымирания был кратким лишь в геологическом смысле. Он продолжался втечение миллионов лет, когда вымирающие филетические линии постепенноуга­сали.

Остается неясным, в какой мере эти процессыпроисходили одновременно на разных континентах и в разных океанах и морях.Например, по данным Р. Слоуна (1976), в Северной Америке дино­завры (трицератопсовая фауна)существовали еще несколько миллио­нов лет в начале палеогена, после их вымирания в других регионах.Но, так или иначе, общий итог был один на всем земном шаре, что, собственно, ипридает великим вымираниям особенно загадочный характер.

В гипотезах о причинах великого вымирания вконце мела нет недостатка. Эта волнующая проблема привлекала и продолжаетпривлекать внимание многих ученых. Достаточно подробный обзор этихмногочисленных гипотез потребовал бы специальной книги и да­леко выходит за рамки возможностейданной работы. Мы вынуждены здесь ограничиться рассмотрением лишь некоторыхосновных вариан­товгипотез.

Поскольку подвергшиеся вымиранию группыорганизмов в конечном итоге исчезли повсеместно, многие ученые предполагали,что причины таких явлений должны были иметь характер всемирных катастроф.Первая из «катастрофических» гипотез была выдвинута еще Ж. Кювье, которыйсчитал причиной великого вымирания в конце мела вулканическую деятельность,связанную с альпийской фазой горообразования. Несомненно, усиление вулканизмаоказы­вает влияние наорганический мир не только непосредственно (из­лияние лав, покрывающих большиетерритории, которые становятся на длительное время непригодными для жизни, идругие губительные для жизни факторы вулканических извержений), но также икосвенно. Происходят значительные изменения ландшафта, в атмосферувыбра­сываютсяогромные количества вулканической пыли и углекислого газа, снижающиепрозрачность воздуха, все это сказывается на кли­мате. Однако в фанерозоепроявления вулканизма всегда имели ло­кальный характер, инепосредственный эффект вулканической де­ятельности мог сказываться лишь наотносительно небольшой части земной поверхности. С другой стороны,горообразовательные про­цессы, сопровождавшиеся вулканизмом, происходили в разныхреги­онах земного шараи в юрское время, и в меловом периоде задолго до эпохи великого вымирания(древне- и новокиммерийские и австрий­ская фазы альпийскогогорообразования, см. выше), не приводя к ка­тастрофическим последствиям длямира динозавров и их современ­ников. Ларамийская фаза горообразования также началась задолго довымирания в конце мела и ничем принципиально не отличалась от предшествовавшихей фаз.

В некоторых более новых вариантах«катастрофических» гипотез предпринимались попытки связать вымирание совспышками Сверх­новыхзвезд в относительной близости к солнечной системе (порядка 100 световых лет).Мы уже обсуждали выше гипотезу О. Шинде­вольфа о «взрыве» мутаций в ответна повышение уровня космической радиации (см. главу 2).

Иначе интерпретируют результаты вспышкиСверхновой звезды Д. Рассел и В. Такер (1971). По мнению этих авторов,повышение ин­тенсивности космического излучения должно вызвать резкоеусиле­ние атмосфернойциркуляции с образованием вихрей, результатом че­го может быть резкое (хотягеологически кратковременное) общее понижение температуры на поверхности Земли.Последнее рассмат­ривается как фактор, определивший вымирание динозавров,приспо­собленных ктеплому ровному климату мезозоя. Однако, как мы уже упоминали, нет никакихгеологических и палеонтологических фактов, свидетельствующих о резких ивнезапных изменениях физико-гео­графических условий на границе мезозоя и кайнозоя. Хорошимин­дикатором этогоявляется состояние флоры, которая в конце мезозоя не претерпела никаких резкихпреобразований, а ведь растения очень чувствительны к климатическим изменениям.Кроме того, и сам процесс вымирания динозавров и других групп животных был, какмы подчеркивали, в достаточной степени растянут во времени и не был нивнезапным, ни строго единовременным по всей Земле.

Совокупность имеющихся ныне данных говорит вцелом против «катастрофических» гипотез вымирания в конце мела (так же как и вдругие геологические эпохи).

Высказывались предположения о связи вымираниядинозавров с изменениями биотических факторов, в качестве которых называли, вчастности, конкуренцию со стороны млекопитающих и преобразова­ния флоры, связанные с широкимраспространением покрытосемен­ных в середине мелового периода.

Однако млекопитающие возникли еще в позднемтриасе и на про­тяжении примерно 130 млн. лет, прошедших до конца мезозоя,оста­валисьмалозаметной и малозначительной группой животных.

Т. Свейн (1976) считает, что определеннуюроль в вымирании ди­нозавров могло сыграть преобладание покрытосеменных впоздне­меловыхрастительных сообществах, поскольку эти последние в био­химическом отношении существенноотличаются от групп растений, служивших пищей растительноядным животным досередины мела. Однако динозавры сосуществовали с ангиоспермамн около 70 млн.лет, и фауна динозавров, включавшая многочисленные и разнообраз­ные растительноядные виды,процветала не менее 45 млн. лет после широкой экспансии покрытосеменныхрастений. Не следует забывать также о других группах животных, в частностиморских, вымерших, в конце мезозоя. Очевидно, указанные биотические факторысами по себе никак не могут объяснить вымирания плезиозавров, мозазавров,рудистов, морских лилий и т. д.

Поскольку великое вымирание коснулось однихгрупп животных и почти (или совсем) не затронуло другие, ключ к пониманиюсобы­тий,происходивших на рубеже мезозоя и кайнозоя, видимо, следует искать в равноймере и в изменениях внешних факторов, и в особен­ностях организации и биологииподвергшихся вымиранию животных. Особая трудность заключается в том, что, вотличие от великого перм­ского вымирания, в конце мела «под ударом», оказались группыжи­вотных с совершенноразной экологией, обитающих в различной среде (наземные, амфибиотические,пресноводные и морские). Пока оста­ется неясным, было ли вызвано вымирание столь различныхживот­ных, каквсевозможные динозавры, летающие ящеры, аммониты, ру­дисты и т. п., какой-то однойвнешней причиной (хотя бы косвенно) или же одновременным действием разныхфакторов, не связанных друг с другом причинно.

Поскольку динозавры более всего привлекаливнимание, в большинстве гипотез обсуждается в первую очередь вымирание именноэтих рептилий. В поисках «слабого места» в организации динозавров, котороемогло привести к их вымиранию при определенных измене­ниях внешних условий, многиеученые останавливались на особен­ностях теплообмена этих животных. Как мы уже упоминали,вероят­нее всего,динозавры оставались физиологически пойкилотермными (холоднокровными)животными, как и все современные пресмыкаю­щиеся. Однако, используягелиотермию, динозавры (особенно круп­ные формы) в условиях ровного итеплого климата юрского и мелового периодов могли поддерживать температуру телана практически по­стоянном, оптимальном для функций организма уровне. Приотсут­ствиизначительных сезонных изменений климата, подобных, напри­мер, современным в среднихширотах, у динозавров не могло вырабо­таться каких-либо физиологическихили поведенческих механизмов для успешной зимовки.

Pages:     | 1 |   ...   | 18 | 19 || 21 | 22 |   ...   | 31 |



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.