Глава семнадцатая. Природные условия ледниковой эпохи
Перемещение животных и растений
Конечно, в ледниковые эпохи живые организмы испытывали большие трудности. Климат становился все холоднее, ледники возникали и распространялись, и растения и животные были вынуждены переселяться, продвигаясь в районы, где были более благоприятные жизненные условия, и ведя при этом активную борьбу за жизненное пространство. Все это напоминало медленное передвижение беженцев из зоны сражений в безопасные места. Однако в данном случае речь шла не о переселении отдельных особей в течение нескольких дней или недель. Вероятнее всего, лишь отдаленные потомки тех особей, которые начали переселяться, лишь через много поколений, через сотни или даже тысячи лет, достигли места, где они могли наконец обосноваться и не быть вынужденными переселяться еще дальше.
Растения и животные, обитавшие высоко в горах, понемногу спускались вниз по горным склонам, пока не достигали условий, подобных тем, в которых они жили до начала ледниковой эпохи. Те, которые жили на севере, должны были перемещаться на сотни километров к югу, уступая место ледникам. Края огромных ледниковых покровов быстро надвигались на поверхность суши; иногда скорость их продвижения превышала 30 метров в год. Как мы увидим, некоторые млекопитающие приспособились к ледниковым условиям; у них образовался волосяной покров и защитная прослойка жира, что позволило им жить и в холодных местах, но этот процесс происходил медленно, и для его завершения потребовалось две или три ледниковых эпохи.
|
|
|
Переместившись достаточно далеко, большинство организмов в конце концов находило территорию, на которой условия, по крайней мере были близки к тем условиям, в которых они обитали раньше, но она никогда не могла быть в точности той же, уже хотя бы потому, что на ней возникала конкурентная борьба между коренными обитателями, которые никуда не уходили, и пришельцами, которые посягали на их права. Если бы скорость эволюции не была слишком мала по сравнению с продолжительностью ледникового периода, то влияние этого переселения и борьбы за существование выразилось бы в образовании множества новых видов, а не ограничилось бы теми довольно скромными результатами, которые мы находим зафиксированными в палеонтологической летописи. Конечно, то, что мы знаем о природных условиях ледниковой эпохи, как и о более ранних этапах истории, мы узнали, изучая ископаемые остатки.
Природные условия Северной Америки
При создании карты природных условий последней из ледниковых эпох мы определяли ландшафтные зоны прошлого на основании ископаемых остатков растений и животных, находившихся в нашем распоряжении. Хотя и довольно многочисленные, эти ископаемые были из относительно небольшого количества мест, где могут накапливаться и сохраняться остатки наземных организмов, ‑ из болот и торфяников, пещер, речных долин и других подобных мест. В промежутках между точками, где были сделаны находки, мы должны при построении карты основываться на логических предположениях, постепенно совершенствуя и дополняя их.
|
|
|
Область к югу от ледникового покрова . Наиболее важным элементом карты природных условий, существовавших 15 000‑20 000 лет назад (рис. 66), является южная граница огромного ледникового покрова, которая протягивалась от подножия Скалистых гор до берегов Атлантического океана более чем на 3000 километров. Край ледникового покрова образовывал огромный широкий уступ; в зимнее время он покрывался снегом, а летом на нем выступал на поверхность грязный сероватый лед. Этот уступ поднимался на высоту 1500 метров на расстоянии первых 80‑90 километров, а дальше, поднимаясь более полого, возможно, достигал 3000 метров. Летом по поверхности уступа стремительно стекали небольшие и неглубокие потоки талых вод, местами образуя озера у самого края льда, или продолжая свой путь по ближайшим долинам, идущим от края ледника. Некоторые из самых крупных таких долин показаны на этой карте. Потоки талых вод отлагали на дне долин такое большое количество песка и гальки, что появляющаяся в долинах растительность сразу же оказывалась занесенной. Поэтому, по крайней мере вблизи ледника, днища долин представляли собой обнаженную песчано‑галечную поверхность, пересеченную сетью русел. Сами долины были длиннее, чем сейчас, потому что, как мы увидим, Атлантическое побережье располагалось дальше к востоку, чем в настоящее время.
|
|
|
За исключением днищ долин, примыкающая к краю ледника местность была покрыта тундрой с редкими группами ели. Тундровые почвы всю зиму находились в мерзлом состоянии, а летом были очень сильно увлажнены. В начале лета в тундре, вероятно, носились тучи комаров. Зимой вблизи края ледника часто стояла ясная холодная погода, перемежающаяся сильными снегопадами. Летом климат едва ли можно было считать хорошим, потому что постоянно было пасмурно и часто выпадал снег или шел дождь. Довольно неприятный климат был результатом присутствия ледяного покрова, который, можно сказать, приносил с собой непогоду. Этот покров высотой со Скалистые горы представлял собой непреодолимую орографическую преграду для сравнительно теплых и влажных воздушных масс, которые двигались к северу и востоку от Мексиканского залива и в меньшей степени ‑ на восток от Тихого океана. Край ледника представлял собой границу и, как всякая граница, создавал "конфликты". Встречая ледяной барьер, теплый воздух был вынужден подниматься над ним. При этом он охлаждался, влага в нем конденсировалась, образуя облака, и выпадала в виде дождя или снега на ледяном щите или в прилежащей зоне. Некоторые влажные воздушные массы сначала приближались к ледниковому покрову западнее Миссисипи, а потом отклонялись ледяным массивом и двигались к востоку вдоль края льда, и на всем их пути вплоть до Ньюфаундленда из них непрерывно шел снег или дождь.
|
|
|
Возвращаясь к узкой полосе тундры, мы можем видеть, что она образовывала узкий длинный отрог к югу вдоль Аппалачских гор. Сравнительно большая высота этих гор обусловливала холодный климат здесь даже в летнее время.
Южнее от зоны сплошной тундры разрозненные группы елей сливались, образуя тайгу северного типа, протянувшуюся далеко к югу, причем ель постепенно сменялась широколиственными породами деревьев. Восточнее Аппалачских гор, помимо елей, в этих лесах росло много сосен. Еще дальше к югу северные леса постепенно переходили в леса умеренной зоны, состоявшие главным образом из широколиственных пород. Такие леса распространялись от штатов Джорджии и Флориды к западу, переходя где‑то западнее Миссисипи в редколесья. Между деревьями произрастали травы и низкие злаки. Сейчас такая растительность покрывает обширные площади в юго‑восточной части штата Монтана и развивается в основном там, где климат слишком засушлив и густые леса не могут расти.
Если мы снова посмотрим на рисунок 66 и обратим внимание на общее распределение растительности ледниковой эпохи, которое мы только что описали, мы можем сравнить его с современным распределением растительности, показанным на рисунке 35. Различие в распространении растительности явно отражает более низкие температуры ледниковой эпохи, когда растительные зоны сдвигались к югу и изменяли свою ширину. Там, где сейчас на Великих равнинах простираются естественные степи с редкими деревьями (за исключением искусственных защитных лесных полос), в ледниковую эпоху, вероятно, произрастали леса на севере и сосновое редколесье далее к югу, причем разреженная древесная растительность проникала даже в пределы Мексики. По берегам рек росли галерейные леса ‑ полоски древесной растительности, корни которой достигали воды в любое время года. Такие полоски леса и сейчас растут на засушливых Великих равнинах по берегам рек.
Рис. 66. Облик территории Соединенных Штатов и южной Канады 20 000‑15 000 лет назад. Границы между растительными зонами показаны приближенно, особенно на юге и юго‑западе
1 ‑ ледниковый покров; 2 ‑ тундра с редкими еловыми деревьями; безлесные пространства; 3 ‑ лес, преимущественно еловый на севере, с небольшой примесью ели на юге; 4 ‑ еловый лес с примесью сосны; количество сосны возрастает к югу; 5 ‑ смешанный лес с широколиственными породами деревьев; 6 ‑ сосновое редколесье с травянистой растительностью; 7 ‑ травянистые пространства с очень редкими сосновыми деревьями; 8 ‑ днища долин, сложенные песчано‑галечными отложениями, принесенными ледником (растительность не показана)
Западный район; плювиальные озера . На карте растительности ледниковой эпохи изображена территория США восточнее Скалистых гор; горные территории, расположенные западнее, не показаны отчасти потому, что мы располагаем о них слишком скудной информацией, а также потому, что мы не можем показать имеющиеся у нас сведения на мелкомасштабной карте. В целом в горах растительные зоны, очень узкие из‑за крутизны склонов, продвигаются вниз по горным склонам приблизительно на 600 метров по вертикали, а в некоторых районах и на значительно большее расстояние.
Рис. 67. Схема части района Хребтов и Впадин и прилежащей территории, показывающая: А. современные озера, большей частью засоленные и мелководные
Поразительное изменение природных условий происходило в районе Хребтов и Впадин [Запада США. ‑ Ред.]. Большое количество бессточных впадин частично или полностью заполнилось водой и образовало озера (рис. 67). Самое большое древнее озеро Бонневиль достигало более 300 метров глубины и по объему было сравнимо с современным озером Мичиган. В период существования этих озер на них сформировались пляжи и дельты, на дне отлагались осадки, в которых сохранились ископаемые рыбы и другие организмы. Когда вода испарилась и озера высохли, отложения оказались на поверхности, и сейчас среди пустыни они представляют собой удивительное зрелище.
Рис. 67. Схема части района Хребтов и Впадин и прилежащей территории, показывающая: Б. озера, существовавшие 20 000‑15 000 лет назад. Увеличение количества озер в северной части района было результатом менее жаркого климата
Типичная впадина в районе пустыни Мохаве в юго‑восточной Калифорнии показана на фото 54. Центральная часть ее, сухая, покрытая белой солью и почти совершенно плоская, занимает около 30 км2. Здесь выпадает очень мало дождей (150‑250 миллиметров в год) (По данным справочников даже меньше. ‑ Прим. ред ), а летние температуры очень высоки. Очевидно, когда эти впадины были заполнены водой, климат здесь был совсем другим. Было высказано предположение, что различие заключалось в основном в большем количестве выпадавших в то время осадков, и поэтому древние озера получили название плювиальных озер (то есть "озера, образованные дождями"). Это название сохраняется за ними и до сих пор, хотя сейчас стало понятно, что в гораздо большей степени, чем увеличение осадков, на формирование озер влияло снижение температур, которое существенно уменьшало скорость испарения, особенно летом.
Фото 54. Котловина сухого озера Сёрлс, Калифорния. Вид с самолета на юго‑восток, на белую засоленную плоскую поверхность, представляющую собой дно высохшего озера. Пунктиром показано наивысшее положение береговой линии древнего озера Сёрлс, почти на 200 м выше современного днища. Когда уровень озера был на этой отметке, вода переливалась по, протоке, теперь высохшей, в другую впадину (левая задняя часть снимка), где образовалось другое, еще более глубокое озеро
Снижение температур (вероятно, на 5‑6° С по сравнению с современными), отмеченное в районе Хребтов и Впадин во время существования плювиальных озер, относится к ледниковой эпохе. Радиоуглеродные датировки озерных отложений показывают, что впадины заполнились водой незадолго до того, как великое оледенение достигло максимального своего распространения, а по мере того, как ледники таяли, озера сокращались, и наконец около 6000 лет назад большинство озер высохло. Это не означает, что ледники были причиной образования озер. Скорее, ледники и озера были проявлением реакции среды в различных районах на снижение температур, характерное для ледниковых эпох.
При снижении температуры и увеличении количества воды из‑за уменьшения испарения пустынная растительность могла сохраниться только в наиболее жарких и сухих местах. Обширные площади вокруг озерных впадин занимали редколесья из сосны и можжевельника, а выше на горных склонах росли леса из сосны, ели и пихты. Изменение растительного покрова привлекло в эти районы многих животных.
Дата добавления: 2019-09-02; просмотров: 215; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!