ДРЕВНИЙ КЛИМАТ

 

Палеоцен

 

 

В палеоцене (65—54 млн. лет назад) высокие температуры" (19—25°С) были определены Р. Дугласом и С.Савиным [134] на основе изучения изотопов кислорода в раковинах планктонных фораминифер кайнозоя, обнаруженных при бурении в Тихом океане (хребет Шатского (32° с. ш.), западнее Гавайских островов (16° с. ш.) и в районе Каралинского хребта (19° с. ш.)). Наличие высоких температур в это время подтверждается и данными магнезиальной палеотермометрии в Крымско-Кавказской области, на юге Восточно-Европейской платформы и в Средней Азии.

 

В Крыму и западном Закавказье (Абхазия) температуры среды обитания устриц рода (Pycnodonia) колебались в пределах. 25—26 °С. Несколько более низкие значения определены по каль- цитовым раковинам острей и брахиопод. В Крымском бассейне по остреям температуры оказались равными 22,5—23,5 °С, а по брахиоподам— 20,5—21,5°С.

 

Близкие результаты получены и для территории Абхазии. Средние температуры среды обитания острей составляли 23 °С, брахиопод — 21—22 °С, Pectunculus — 25—26 °С. В бассейне Северного Кавказа, в котором состав органического мира в значительной степени отличается от Крымского, средние температуры среды обитания брахиопод составляли 18—21 °С.

 

В северном и восточном направлениях температуры среды обитания бентосных и неритовых организмов постепенно снижались. На юге Восточно-Европейской платформы они колебались в пределах 14—18 °С.

 

На западе Туркмении температуры оказались близкими к кавказским и составляли 19—24 °С. На Мангышлаке и Западном Устюрте средние температуры среды обитания устриц составляли 18—19,5°С. Близкие значения установлены для Приаралья (18—19 °С) и Афгано-Таджикской впадины (18—22,5 °С).

 

Экваториальный влажный климат господствовал на территориях, расположенных между северными и южными аридными секторами. В условиях обильного увлажнения осуществлялось накопление осадков с высокой степенью отсортированное™ и практически отсутствовали неустойчивые в зоне выветривания минералы. Бассейновые фации представлены каолинитовыми и углистыми глинами, лигнитами и кварцевыми песками с каолинитовым цементом. Угленакопление в небольших масштабах осуществлялось в Мексике (Халитли), Колумбии (Богота), Перу (Тумбес), Индии {Мадрас, Джамму) и Непале.

 

Высокие температуры и достаточное увлажнение способствовали интенсивному преобразованию пород субстрата. Реликты каолинитовых кор выветривания и продукты их ближнего переотложения известны на побережье Калифорнийского залива, Бразильском щите, в Африке, Индии и на островах Индо-Малайского архипелага. Значительно распространены латеритные коры выветривания, особенно латеритные покровы и продукты их переотложения. Покровы элювиальных бокситов известны на Бразильском (Гвиана, Гайана, бассейн Амазонки) и Либерийском щитах (Гвинея, Камерун, Гана), Индостанской (Гуджарат, Мадрас, Деканское плато) и Австралийской платформах (Вейпа, Гоув).

 

В пределах экваториального пояса произрастали влажные леса. Они обладают определенными чертами сходства с современными лесами Центральной Америки, Экваториальной Африки, долины р. Амазонки и Индии. Основу растительного покрова составляли разнообразные пальмовые, сандаловые, фикусы, гваяковые деревья и древовидные папоротники. Богатство и разнообразие экваториальной флоры вызвано постоянно высокими температурами при большом увлажнении. Абсолютное преобладание фаций обильно увлажненных ландшафтов, интенсивные процессы латеритного и аллитного выветривания, тип растительного покрова позволяют считать, что общее количество атмосферных осадков составляло не менее 2000 мм/год.

Влажные тропические условия в палеоцене в северном полушарии существовали в США, Западной Европе, центральной и южных частях Восточной Европы, на западе Северной Азии и в Китае.

 

В южной части северного тропического пояса осуществлялось ла- теритное и ферриаллитное выветривание. Наряду с накоплением высокоглиноземистых осадков и бокситов формировались каолини- тово-гидрослюдистые глины с оолитами железа (Центральный массив Франции).

 

Характерной чертой терригенных осадков США и Европы является развитие кварцево-глауконитовых и кварцево-полевошпатовых хорошо отсортированных песков с каолинитовым цементом, иногда присутствие стяжений фосфоритов, прослоев чистых кварцевых песков и разнообразных кремнистых осадков (опоки, трепела и реже диатомиты). В местах повышенного поступления речных вод, обогащенных кремнеземом, происходил расцвет диатомовых водорослей. В США и на юге Европы наряду с разнообразными органогенными известняками довольно часто встречаются рифовые постройки. Они известны в бассейне р. Миссисипи, в Италии, Югославии, Закавказье. В США и Европе произрастали главным образом вечнозеленые влажные леса, состоящие из пальм, протейных, миртовых, магнолий, лавровых, ниссовых с небольшим участием хвойных. На приморских низменностях располагались заросли мангрового типа, состоящие из таксодиума и ниссовых.

 

К южному тропическому поясу относятся юг Африки, Южной Америки и центральная часть Австралии. На высокие температуры и влажность указывают наличие хорошо отсортированных олиго- миктовых терригенных толщ, большое количество глинистого материала каолинитового состава, иногда с оолитами железа, присутствие углистых и лигнитовых глин и остатки вечнозеленой влаголюбивой растительности, в том числе разнообразных пальмовых.

 

В северном полушарии аридный климат в палеоцене существовал на юге Западной Сибири, в Северной Африке, на территории Ближнего и Среднего Востока, в Северной Азии, Южном Казахстане, в западной части Монголии ( 5.8). Однако аридный климат палеоцена отличается слабой засушливостью, что подтверждается отсутствием соленосных отложений и небольшой ролью гипсоносных осадков. Гипсоносные осадки небольшой мощности известны только в северо-западной части Африки (алжирская часть Атласа), Фергане и Пакистане (Кветта). Красноцвет- ные карбонатные континентальные отложения с невысокой концентрацией гипса распространены в Зайсане, западной части Монголии, Западном Алашане и Пакистане. Однако наряду с про- лювиальными фациями, типичными для сильно засушливых областей, присутствуют аллювиальные и даже озерные. К областям^ засушливого климата приурочено формирование зернистых фосфоритов. Залежи фосфоритов известны в юго-западной части Марокко, Алжире, Тунисе, Ливии, Египте и Сирии.

 

Сравнительно слабая засушливость климата подтверждается' также присутствием сероцветных и пестроцветных осадков с прослоями углистых глин и лигнитов и остатками растений и позвоночных. Растительный покров обладал определенными чертами сходства с современными саваннами Африки, где продолжительность сухого сезона составляет 3—5 мес, а общее количество атмосферных осадков достигает 800 мм. Основу растительности составляли ксерофильные редколесья, а на низменных берегах морей и озер и в широтах речных долинах наряду с ксерофитами произрастала мезофильная растительность. В строении растительного покрова принимали участи Classopollis, Myricaceae, Onagraceae, Caprifoliaceae, Oculopollis, Triatripollenites, разнообразные как древовидные, так и травянистые папоротники.

 

Условия, близкие к аридным, существовали на юге США (Флорида, побережье Мексиканского залива) и на востоке Мексики. В этих районах известны небольшие пласты гипса среди органогенных известняков (штаты Флорида, Джорджиа). Среди континентальных осадков наряду с сероцветными и пестроцветными образованиями с высокой степенью отсортированное и окатан- ности имеются грубые слабокарбонатные терригенные красноцветы.

 

В южном полушарии аридные условия существовали только в Аргентине и Чили. В обстановке значительного дефицита влаги формировались соленосные осадки (север Чили, низовье р. Параны), карбонатные и гипсоносные континентальные красноцветы и эоловые пески с косой слоистостью дюнного типа.

 

Субтропический климат в течение палеоцена господствовал на . севере США, юге Канады, севере Восточно-Европейской платформы, в Западной Сибири, центральных и южных районах Восточной Сибири, Забайкалье, Монголии, Северном Китае, на Дальнем Востоке и в Японии. На Северо-Американском континенте формировались угленосные сероцветные отложения. Угли известны в штатах Северная Дакота, Вайоминг и Монтана. Среди растительных остатков наряду с вечнозелеными тропическими формами встречаются субтропические вечнозеленые и широколиственные. Свидетельством субтропического влажного климата в Евразии является распространение олигомиктовых и мезомиктовых песчано-гли- нистых осадков, субтропический облик растительности и более слабое по сравнению с тропическими областями, развитие известковых осадков.

 

Среди морских образований основное значение имеют кварцево-глауконитовые пески и кремнистые формации. В областях распространения кремнистой формации в Западной Сибири, исходя из состава органического мира и по распространению глауконита, температуры достигали 18 °С [28,104]. Аккумулятивные низменности и низкие водораздельные участки покрывались вечнозелеными субтропическими лесами с участием широколиственных и большим числом влаголюбивых папоротников. На возвышенностях росли смешанные леса, в которых наряду с эври- термными хвойными были распространены вечнозеленые субтропические и широколиственные растения.

 

На юге Сибири произрастали пальмы, миртовые, мириковые, но в северо-восточном и северном направлениях их роль, так же как и значение глауконита в морских осадках, постепенно снижалась, что свидетельствует о более холодном климате.

 

Литологические, геохимические и палеоботанические данные по территории Западной Сибири и южной периферии Сибирской платформы свидетельствуют о наступлении засушливых условий в конце палеоцена [104]. С этим временем связано появление слабокарбонатных красноцветов, свойственных переменно-влажному климату.

 

Влажные и сравнительно теплые условия способствовали развитию процессов выветривания. Каолинитовые. профили выветривания сохранились в павлодарском Прииртышье, в Нижнем Приан- гарье, Забайкалье, Монголии и Корее.

 

В южном полушарии субтропические условия существовали на крайнем юге Чили и Аргентины, в Южной Австралии и на Новой Зеландии. Угленосные толщи формировались на Огненной Земле, на побережье Магелланова пролива, в Южной Австралии (шт. Виктория, Бассов пролив) и Новой Зеландии. Наряду с вечнозелеными субтропическими формами, в том числе и пальмами, встречаются южные буки, подокарповые и различные папоротниковые. По раковинам двустворчатых моллюсков, в частности кардид, получены сравнительно низкие температуры, равные 11 —12°С, по пектининидам— 12— 13°С, а по Nodostrea— 16—17°С [131]. Согласно внесенным впоследствии уточнениям и дополнениям считается, что температуры приповерхностных частей вод в Южной Австралии достигали 18—19°С. По данным И. Деверо [129,130], температуры приповерхностных участков моря в Новой Зеландии равнялись 18—20 °С.

 

Условия умеренного климата в палеоцене существовали на Северо-Американском континенте, в Восточной Сибири, Приморье и на Камчатке. О значительной влажности свидетельствует широкое распространение фаций обильно увлажненных ландшафтов (пойменные, старичные, русловые, озерные, озерно-болотные фации), большое количество растительного углерода в континентальных и прибрежно-морских осадках, слабое проявление каоли- нитового выветривания и отсутствие известковых осадков.

 

Высокая биологическая продуктивность обильно увлажненных ландшафтов способствовала образованию в большом количестве органических кислот, которые активно воздействовали на горные породы. Это приводило к возникновению кор выветривания гидрослюдистого состава с участием каолинита и бейделлита.

На севере Азии и крайнем северо-западе Северо-Американ- ского материка климат был более прохладным. Это нашло свое отражение на особенностях выветривания и литогенеза. На севере Азии развиты сероцветные полимиктовые осадки, иногда угленосные. В растительном покрове большую роль играли хвойные. Это главным образом сосновые, ели и тсуги. Среди широколиственных распространены формы, легко переносящие сравнительно низкие температуры,— буковые, грабы, лещины, кленовые, хотя встречаются и единичные троходендроны, платановые и ореховые. Близкий состав имела растительность Шпицбергена, Гренландии и островов Канадского Арктического архипелага.

 

Палеоботанические и литологические данные позволяют считать, что в умеренном поясе северного полушария средние годовые температуры на южных перифериях составляли 8—12°С, а на крайнем северо-западе Америки и северо-востоке Азии они уменьшались до 5—8 °С.

 

 

 Смотрите также:

  

Геологические эры Земли. Концепция современного естествознания

палеоцен (67—54 млн лет).

 

Литература. Книги по палеонтологии. Палеоцен. Голоцен.

Авакян Л. А. Четвертичные ископаемые млекопитающие Ащении. Ереван: Изд-во АН АрмССР, 1959. 72 с. Авакян Л.А., Алексеева Л.й. Первая находка палеолоксодонтного слона в Армянской...

 

Пути эволюции животных. Виды рептилий. Виды обезьян.

В палеоцене появляются первые хищные млекопитающие. В это же время некоторые виды млекопитающих «уходят» в море (китообразные, ластоногие, сиреневые).