Палеогеновый период - время формирования млекопитающих

В течение палеогенового периода тектоническая жизнь нашей планеты была довольно активной: продолжались орогенические движения мезозойской складчатости, охватившей главным образом районы Тихоокеанского пояса (Анды, районы Антарктиды и Аляски); происходили поднятия, регрессии и складкообразовательные движения в Альпийско-Гималайском поясе; существенной перестройке был подвержен геоструктурный план, что выразилось в изменении ориентировки геосинклинальных прогибов и геотектонического режима различных областей. В это время проявились признаки осевых частей, появившихся позднее альпийских горных цепей и кряжей.

Процесс раскола Гондваны и Лавразии, начавшийся в мезозойской эре, дальнейшее развитие получил в палеогене. В начале палеогенового периода все еще продолжали существовать довольно обширные континенты. Так, единый материк составляли Индостан, Австралия и Антарктида. Южная Америка еще полностью не отошла от Африки, а между Северной Америкой и Европой находилась довольно узкая полоса океана - прообраз будущей Северной Атлантики. В течение палеогенового периода осуществлялся постепенный раскол и происходило отдаление континентов с формированием новых и расширением или, наоборот, сужением более древних океанических впадин. Индостан, Австралия и Антарктида разделились. Индостанская глыба за 40 млн. лет переместилась в северном направлении на расстояние свыше 8 тыс. км и в конце концов пришла в соприкосновение с Азией. Австралия перемещалась в северо-восточном направлении, но при этом вращалась вокруг своей оси против часовой стрелки. Практически неподвижными оставались Антарктида и Африка. Северная Америка удалялась от Евразии, а Южная Америка от Африки со скоростью 2-6 см в год и к началу неогена ширина Северной и Южной Атлантики составила 1000-2500 км.

В течение палеогенового периода на Земле развивалась крупная трансгрессия, в результате которой море затопило многие участки суши в пределах древних платформ и плит. Эпиконтинентальные неглубокие моря существовали на юге Восточно-Европейской и севере Африканской платформ, на Западно-Сибирской и Туранской плитах, на юге Северной и Южной Америки. В течение палеогена Сибирская, Австралийская и Антарктическая платформы оставались сушей.

Максимум трансгрессии пришелся на середину эоценовой эпохи и после этого начался регрессивный этап развития. В конце палеогена под влиянием поднятий, охвативших многие континенты, море покинуло платформенные участки и материки стали приобретать очертания, близкие к современным.

Морское осадконакопление было характерно для геосинклиналей. Не только в их пределах, но и в эпиконтинентальных морях и даже в Тихом, Индийском и Атлантическом океанах накапливались разнообразные осадки - от хемогенных до грубых терригенных в областях, примыкавших к крупным поднятиям. На суше наряду с денудацией шло формирование аллювиальных, озерных, эоловых и различных склоновых осадков. Они накапливались на обширных аккумулятивных низменностях и в пределах межгорных и предгорных впадин, располагавшихся по периферии платформ.

Широкое развитие кор выветривания, незначительное присутствие грубого обломочного материала в морских и континентальных осадках, слабое развитие крупного галечного материала в руслах рек и пляжевых зонах свидетельствуют о том, что рельеф суши в палеогене был довольно выровненным.

Горно-складчатые сооружения, возникшие в результате киммерийских и ларамийских тектонических движений, в течение палеогена подвергались активной денудации. Поэтому только в начале палеогена многие горные области обладали контрастным рельефом, но уже в эоцене они превратились в платообразные возвышенности.

На аккумулятивных низменностях располагались озера, текли реки. Приморские низменности постепенно сменялись обширными морскими аккумулятивными равнинами эпиконтинентальных морей, а далее шельфами океанов. В центральной части эпиконтинентальных морей с глубинами до 1000 м находились подводные впадины и возвышенности. Максимальные глубины порядка нескольких тысяч метров имели океанические бассейны. Абиссальные и батиальные зоны осложнялись линейно вытянутыми срединно-океаническими хребтами, в пределах которых, как и ранее, происходили сильные подводные излияния лавы и раздвижение земной коры. Подводный рельеф океанов осложнялся развитием островов и архипелагов островов вулканического и невулканического происхождения. К последним можно отнести гайоты - подводные горы с плоскими вершинами, скрытые под многометровыми толщами воды, а также коралловые острова и атоллы.

Отсутствие высоких горных сооружений в рельефе континентов в палеогеновом периоде сыграло немаловажную роль в распределении воздушных масс и морских течений и, как следствие, в формировании климатов, ландшафтных обстановок и в миграциях органического мира.

В ископаемом состоянии сохранились многочисленные свидетельства климата палеогена. Литологические, фаунистические, флористические показатели климата позволяют установить тип климата той или иной территории и обосновать его зональность. Так, значительной части палеогена были свойственны показатели теплых климатов и только в конце его известны показатели более умеренных условий.

Многие исследователи обращали внимание на якобы аномальное развитие таких показателей теплого климата, как кор выветривания, бокситов, глауконита, разнообразных теплолюбивых комплексов морской фауны и наземной растительности. Некоторые из показателей теплого и даже тропического климата, характерные для середины палеогена, обнаружены в современных высоких широтах. Так, коры выветривания и бокситы соответствующего возраста распространены до 65° с. ш., т. е. известны в пределах современного умеренного пояса. Остатки лесной растительности с довольно значительной долей субтропических вечнозеленых форм обнаружены в Гренландии, на Шпицбергене, островах Канадского Арктического архипелага, Новосибирских островах, а также на Фолклендских (Мальвинских) островах и в Антарктиде. Несмотря на близкое к современному положение материков, находки в высоких широтах показателей теплого климата свидетельствуют не только об отсутствии ледовитости в полярных морях и на Антарктиде, но и о существовании глобального теплого климата, весьма резко отличавшегося от современного. В приэкваториальной части среднегодовые температуры составляли 24-28°С. Высокий температурный режим был свойствен морям, расположенным в пределах современных средних широт в течение палеоцена и эоцена. В морях Крыма и Закавказья среднегодовые температуры колебались в пределах 21-26°С. Высокие температуры (около 22-26°С) установлены для районов, прилегающих к современному Северному морю.

Однако в конце палеогена наступило значительное похолодание, и это привело к резкому сокращению ширины экваториального и тропического поясов. В низких широтах температуры понизились на 5-8°, а в средних и высоких широтах градиент снижения температур был значительно выше. Так, например, если в Закавказье в начале олигоцена среднегодовые температуры составляли 20-22°С, то в позднем олигоцене они понизились до 10-12°С. Особенно большое снижение температур (до 5°С) произошло в приполярных районах. Такое сильное похолодание вызвало появление в Антарктиде горных ледников. Площадь их постепенно возрастала, и они в конце концов образовали ледниковый щит, мощность которого продолжала расти.

На протяжении палеогена аридный климат в северном полушарии господствовал в Центральной и Южной Европе, Северной Африке, на территории Ближнего и Среднего Востока, в Средней Азии и Казахстане, Центральной Азии, на юге США и в Мексике. В южном полушарии аридные условия существовали на территории современных Чили и Аргентины.

Наряду с областями высокого увлажнения и равномерного распределения атмосферных осадков в течение года и аридным типом климата выделяются районы с переменно-влажным климатом, для которых характерно сезонное распределение влажности.

Особенность органического мира палеогена заключалась в абсолютном господстве на суше и море представителей высшей флоры и фауны. Среди растительности преобладали покрытосеменные древесные, которые в систематическом и экологическом отношениях были близки к современным формам. В растительном покрове также принимали участие голосеменные и, главным образом, хвойные, произраставшие в высоких широтах. В областях обильного увлажнения существовала болотная растительность, а в засушливых районах - ксерофильное редколесье и саванные ассоциации.

Большие изменения произошли в составе наземной фауны. Жизненные пространства, освобожденные динозаврами, быстро были заняты новой прогрессивно развивающейся фауной млекопитающих. Млекопитающие палеогена были представлены преимущественно мелкими формами, экологически тесно связанными с лесными и озерно-болотными лесными ландшафтами. Несмотря на то что в палеогене произошла дифференциация млекопитающих на различные систематические группы (хоботные, хищные, приматы, насекомоядные, копытные, грызуны), в целом они оставались примитивными формами, и многие из них вымерли в конце неогена.

Развитие наземной фауны и ее расселение определялись климатическими и палеогеографическими обстановками. Благодаря достаточно высокой орошаемости периферических зон переменно-влажного климата распространились животные, ведущие полуводный образ жизни. Большую роль в расселении животных в условиях развития обширной трансгрессии сыграли "континентальные мосты" между постепенно расходящимися материками. Изоляция материка приводила к развитию своеобразной эндемичной фауны. Так, например, изоляция Австралии от других материков, начиная с палеогена, привела к тому, что только в ее пределах долгое время продолжали существовать такие низшие млекопитающие, как сумчатые. В течение палеогена низшие представители млекопитающих - сумчатые, неполнозубые и первые приматы - обитали на изолированном от других Южно-Американском материке.

В Евразии наземная фауна палеогена была весьма разнообразна. В течение большей части палеогена здесь существовала так называемая бронтотериевая фауна, а в конце палеогена ее сменила индрикотериевая фауна. Название бронтотериевая фауна получила от типичного для экологической группировки крупных непарнокопытных травоядных млекопитающих - бронтотериев, имевших широкое распространение. Они питались сочной болотной растительностью и могли длительное время находиться под водой. К бронтотериевой экологической группировке относились древнейшие носороги - аминодонты, крупные свинообразные эптелодонты, примитивные парнокопытные - антракотерии, тапирообразные и др. Все они обитали во влажных и заболоченных лесах, заиленных речных поймах, заболоченных низинах и бессточных мелководных озерах.

Индрикотерии - гигантские носороги олигоцена и раннего миоцена (по З. Шпинару и З. Буриану)

Индрикотериевая фауна (название она получила от присутствия гигантского безрогого носорога - индрикотерия) была более разнообразной. Она состояла из обитателей саванн, заболоченных лесов и болотистых ландшафтов. В саваннах обитали крупные индрикотерии, достигавшие высоты 7-8 м, разнообразные грызуны, а из пресмыкающихся - пресноводные черепахи.

Заболоченные леса, расположенные в низинах, были населены организмами, более приспособленными к жизнедеятельности в лесных зарослях. Основу данного комплекса составляли представители бронтотериевой фауны - эптелодонты, аминодонты и антракотерии. Последние - свинообразные животные - по образу жизни были похожи на гиппопотамов и вели полуводный образ жизни. Аминодонты, или болотные носороги, обитали на заиленных и заболоченных поймах и в болотах бессточных котловин. Свинообразные эптелодонты приспособились к обитанию в приречных, зарослях.

В палеогене возник и ряд новых форм, в частности гигантские носороги, хищники - креодонты, а также предки лошадей. Гигантские носороги обладали широко поставленными, подвижными пальцами ног, что обеспечивало им большую площадь опоры. В лесных районах появились предки лошадей - небольшие животные с пальцеходящими копытами.

Довольно своеобразной была морская фауна палеогена. Среди беспозвоночных господствующее положение приобрели крупные теплолюбивые (тропические) фораминиферы - нуммулиты и орбитоиды. Широким распространением пользовались шестилучевые кораллы, морские ежи, брахиоподы, брюхоногие и двустворчатые моллюски - крупные устрицы, пектиниды, мидии.

Богатство отложений палеогена остатками разнообразной флоры и фауны позволяет полнее, чем предшествующие геологические периоды, охарактеризовать ландшафтно-климатические особенности суши. В пределах экваториального пояса росли влажные (дождевые и муссонные) леса, обладавшие определенными чертами сходства с современными лесами Центральной Америки, запада Африки и Индии. Основу растительности составляли разнообразные пальмы, сандаловые и фикусовые деревья. В глубь континентов они сменялись парковыми саванными и саванными редколесьями.

В аридном поясе господствовали ландшафты саванного типа с сильно разреженным растительным покровом, состоящим главным образом из ксерофитов.

По окраинам аридных поясов влажность увеличивалась и в условиях переменно-влажного климата произрастала растительность смешанного типа. Наряду с ксерофитами на берегах водоемов располагались леса из узколистных дубов, лавров, миртовых и хвойных.

В средних широтах в тропическом влажном поясе господствовала лесная растительность, в которой наряду с тропическими, вечнозелеными, влаголюбивыми формами принимали участие относительно умеренные. Эта флора в Евразии носит название полтавской. Она распространялась на значительной части Южной и Центральной Европы, на Кавказе, на юге современной территории европейской части СССР, Южном Урале и в Казахстане. Основной чертой растительного покрова данной области являлось абсолютное господство вечнозеленых лесов, напоминающих современные леса Малайского архипелага. Леса состояли из пальм, банановых, драконовых, сандаловых и хлебных деревьев и древовидных папоротников. В северных периферических частях вместе с ними произрастали субтропические вечнозеленые дубы, каштаны, лавры, миртовые, кипарисовые, секвойи, таксодиевые, араукарии, туя и др.

В Восточной Азии аналогом полтавской флоры были вечнозеленые леса, в которых сохранились позднемеловые реликты в виде примеси, а иногда и самостоятельных зарослей гинкговых и цикадофитовых.

Северная Евразия и северные районы Северо-Американского материка в палеоцене и эоцене характеризовались развитием субтропического климата. В соответствии с климатическими условиями здесь формировался своеобразный тип растительности тургайской флоры. На этой обширной территории росли хвойно-широколиственные листопадные леса. В южной половине господствовали субтропические виды с примесью тропических, а в северной - умеренно теплые листопадные и хвойные. Расположенный в высоких широтах обширный морской бассейн способствовал сглаживанию температурного режима и равномерному распределению большого количества атмосферных осадков. Сравнительно высокий термический режим и обилие атмосферных осадков благоприятствовали росту хвойно-широколиственных листопадных лесов на Шпицбергене, Новосибирских островах и Канадском Арктическом архипелаге. Они состояли из секвойи, таксодиума, тисовых, сосновых, пихт, кедров, дубов, каштанов, кленов, лип, платанов и ореховых. В виде отдельных примесей встречались пальмы, лавровые, магнолии и миртовые.

Возникает вполне естественный вопрос: каким же образом в условиях периодически наступающей полярной ночи могла развиваться столь теплолюбивая растительность даже при наличии высокого термического режима? Высокий термический режим и обилие солнечного тепла в весенне-летние сезоны вполне были достаточны для вегетации растительности. Для "зимних" сезонов в палеоцене и эоцене не были характерны отрицательные температуры, и вегетация прекращалась при наступании теплой полярной ночи. При этом возникал действительно фантастический ландшафт: теплая полярная ночь, северные сияния, а вокруг стоят оголенные деревья, которые мы с вами привыкли видеть на юге.

На материковой части Евразии и Северной Америки, т. е. южнее 70° с. ш., резкие контрасты между зимой и летом отсутствовали. Вряд ли зимы были морозными, а это способствовало развитию хвойно-широколиственных лесов с вечнозеленым подлеском.

Так же как и в северном, в южном полушарии теплолюбивая растительность произрастала в высоких широтах. Остатки широколиственной флоры вместе с относительно теплолюбивыми хвойными обнаружены в Антарктиде и на о-ве Кергелен.

В конце палеогена под влиянием наступавшего и прогрессивно развивавшегося похолодания климатические границы сместились в сторону экватора. Состав тургайской и полтавской флор сильно обеднел в результате исчезновения вечнозеленых тропических и субтропических форм, усилилась роль бореальных хвойных, возникли и широко распространились береза, тополь, ива, ольха. В связи с усилением похолодания расширились области аридизации климата и в умеренном поясе впервые возник ландшафт саванно-степей и лесостепей.