Палеонтология антрополога. Книга 1. Докембрий и палеозой - Станислав Дробышевский

* * *

История открытия пермского периода весьма поучительна. Описал его английский геолог Р.И. Мурчисон, который до этого успел выделить силур и девон. Изыскания Р.И. Мурчисона в немалой степени касались залежей угля – главного промышленного источника энергии XIX века. Именно слава специалиста по углю позволила Р.И. Мурчисону оказаться в России, где важность его миссии была подчеркнута двумя встречами с императором Николаем I. Разгоняющаяся уральская промышленность требовала энергетической подпитки, а для эффективного использования несметных богатств требовался научный подход. За пять месяцев путешествий по России Р.И. Мурчисон исследовал огромное количество отложений. В некоторый момент его путь лежал в Вологду, но распутица не пустила именитого геолога в этот город, заставив повернуть в Пермь, о чем он вовсе не пожалел. А ведь в Вологодской области отложения пермского периода не менее выразительны, чем в Пермском крае. Если бы не дорожная грязь, один из важнейших периодов истории планеты назывался бы вологодским, или вологодием.

* * *

В перми все континенты в последний раз плотно прижались друг к другу в единую Пангею, как будто пытаясь согреться. На самом деле, причина и следствие тут прямо обратны: огромный суперконтинент перегородил экваториальные течения, что привело к похолоданию в мировом масштабе. Огромные размеры суши привели к континентальности климата: облака просто не долетали до глубинных областей, в которых раскинулись обширные пустоши и даже настоящие пустыни. Конечно, в экваториальной области холодов не было, а побережья и склоны гор исправно орошались дождями, но в среднем по планете было холодно и сухо.

Еще в конце гжельского века карбона начался раннепермский гляциопериод, продолжавшийся до начала артинского века. За это время случилось как минимум два ледниковых эпизода, следы которых обнаружены в Австралии, Бразилии, Африке, Антарктиде, Аравии, Индии, Бирме и на Малакке. Ледники расходились от Антарктиды во все стороны – вплоть до 30° южной широты, то есть до широты современных южных частей Африки, Австралии и Бразилии. Температуры были в среднем на 4° ниже современных – казалось бы, совсем ничего, но пермские оледенения уступают, и то ненамного, только самым страшным холодам криогения и плейстоцена.

Огромные массы пресной воды уходили в ледники, отчего соленость воды в океане резко повысилась – наибольшим образом за весь фанерозой. Соль концентрировалась, выпаривалась на побережьях и откладывалась огромными толщами. За весь пермский период ушло в осадок до 10 % соли от количества в современном мировом океане! Это значит, что до перми соленость океана могла быть на 10 % выше. Очевидно, это не могло не сказаться на всей океанической жизни.

С другой стороны, из-за ухода воды в ледники уровень океана понизился, открыв огромные просторы, прежде залитые мелководными морями. На освободившихся просторах началось выветривание карбоновых угленосных отложений с сульфидами, пошло сульфатонакопление и, соответственно, захоронение кислорода. Однако продуктивность экосистем снизилась, в отличие от карбонового изобилия, органического вещества захоранивалось мало, ранее образовавшиеся карбонаты постепенно разрушались, отчего росла концентрация фосфатов и углекислого газа в воде, что, в свою очередь, стимулировало фотосинтез цианобактерий и водорослей и увеличивало количество кислорода. Такова экологическая диалектика!

Все же в целом жить становилось сложнее. Всю пермь разнообразие морских животных только потихоньку падало, превратившись под конец в ужасный обрыв в пропасть. Но до катаклизма были долгих 47 миллионов лет.

* * *

Показательны изменения кораллов: весь период их разнообразие и размеры только сокращаются. Табуляты стали мелкими и часто паразитическими, отличным примером чего могут служить Pseudofavosites. В конце периода коралловые постройки становятся редкими и локализованными в самых благоприятных местах.

Из кунгурского века Южной Африки известен первый достоверный ланцетник Palaeobranchiostoma hamatotergum довольно странного вида: в отличие от современного потомка, палеозойский имел почти треугольную форму за счет острого носа, крупного спинного и особенно длинного нижнего плавника. Самая удивительная особенность палеобранхиостомы – ряд колючек вдоль спины от «головы» до кончика спинного плавника. Как же сурова была пермь, если даже ланцетники становились ежиками!

Из рыб в перми особенно удались акулы. Едва ли не самые загадочные хрящевые всех времен и народов – Helicoprionidae. Первыми были умеренные представители – раннепермские Parahelicoprion с Урала и из Боливии, а также позднепермский Sarcoprion edax из Гренландии. Зубы на передней части их нижней челюсти – симфизе – выступали выпуклой вверх дугой. Как часто бывает с хрящевыми рыбами, общий вид и даже размеры тела устанавливаются сугубо предположительно. Некоторые парагеликоприоны, вероятно, достигали аж 12 м длины, саркоприон был вдвое скромнее – «всего» 6 м. Таким образом, эти рыбы имеют рекордные для палеозойских животных размеры.

Экзотическим развитием таких монстров стали ранне-среднепермские представители Helicoprion, из которых первым был описан и больше всего известен H. bessonovi. У этой рыбы зубы заворачивались довольно плотной спиралью на два-три полных оборота, причем в центре спирали зубы были маленькими, а к наружному концу увеличивались; в одной спирали могло быть до 190 зубов. Судя по всяческим тонкостям, рост начинался именно от центра спирали, правда тогда трудно понять, как вся конструкция крепилась – неужели челюсть заворачивалась как рулон или вовсе была некая хрящевая ось? Стертость зубов минимальна, так что вообще малопонятно – зачем тогда такое количество зубов, если они почти не использовались? Согласно наиболее современным и проработанным реконструкциям, зубная спираль геликоприона лежала на дне ротовой полости или даже в глотке и использовалась для обрезания щупалец головоногих моллюсков. Учитывая строение родственных акул, законно предположить, что во рту геликоприона могли быть и зубы других типов, использовавшиеся для раздавливания панцирей и раковин. Самые огромные спирали – до 56 см – могли принадлежать рыбам 7,5 м, а по другим оценкам – 9 – 12 м длиной.