Палеогеография

 

 

Мезозой. Триасовый период, развитие литосферы Земли - раскол Пангеи и движение континентов. Морские трансгрессии и регрессии

 

Мезозойская эра, или эра средней жизни, - довольно продолжительный отрезок геологической истории Земли длительностью около 175 млн. лет. Несмотря на то что мезозой затерян в дебрях далекого прошлого, о существовании в то время природных условий, разнообразных ландшафтов, о составе атмосферы, солености и глубинах морей и океанов, холодных и теплых течениях, животных и растительном покрове можно судить более уверенно и подробнее реконструировать их, чем, например для палеозоя. Отложения морского и континентального происхождения мезозойского возраста весьма многочисленны и распространены достаточно широко на всех континентах. Они содержат обильные остатки беспозвоночных и позвоночных животных, стволов и веток, отпечатки побегов и листьев, многочисленные споры и пыльцу растений. В отложениях мезозоя запечатлены следы тектонических движений, вулканизма и экзогенных преобразований.

В отличие от более древних периодов геологического прошлого, когда о ландшафтах и особенностях органического мира мы могли судить только по изучению отложений современных континентов, начиная со среднего мезозоя появляются геологические данные по морям и океанам. Благодаря глубоководному бурению на основании изучения керна* скважин получены неоценимые сведения не только о составе и возрасте пород, залегающих на глубинах нескольких сот и даже тысяч метров от поверхности дна океанов, но и об условиях их образования. В течение мезозоя в разных районах планеты периодически происходили интенсивные складкообразовательные и горообразовательные движения, сопровождаемые обильными вулканическими извержениями. Осуществлялось не только разрастание устойчивых областей земной коры, но и расколы континентов поя крупным разломам с образованием рифтовых зон и активные перемещения литосферных плит.

Триасовый период - время раскола земной коры

В течение триасового периода, продолжавшегося около 35 млн. лет, в результате крупнейших расколов земной коры Пангея - этот супергигантский материк - разделился на два oгромнейших материка - Гондвану и Лавразию.

Ранний триас - время полного завершения герцинского орогенеза. Поднятия и складкообразовательные движения в это время обозначились в Аппалачах, в пределах Мексиканского залива, на о-ве Тасмания, в Восточной Австралии, на юге Африки (Капские горы) и в Монголо-Охотском поясе.

Поднятиями были охвачены обширные платформенные участки. Области активизации платформ и орогенные области характеризовались не только активным воздыманием, но и формированием глубинных разломов и интенсивным вулканизмом. В триасовом периоде произошел распад Гондваны и Лавразии. Вдоль возникших глубинных разломов, предопределивших контуры современных материков южного полушария, впоследствии образовались глубокие протяженные впадины - рифтовые зоны, вначале весьма похожие на современные рифты Байкала или зону Великих Африканских разломов.

Нa границе палеозоя и мезозоя разломы рассекли многие устойчивые участки земной коры. Например, на Сибирской платформе они явились центрами излияний базальтовых лав, известных под названием траппов. Эти траппы имеют мощность около 2,5 км и занимают территорию свыше 500 тыс. км2.

В конце среднего триаса отдельные участки Тихоокеанского, Верхоянского, Кордильерского, Средиземноморского геосинклинальных поясов, а также некоторые герцинские структуры (Шпицберген, Мангышлак, Туаркыр), залитые морем, были приподняты и подверглись размыву.

В конце триасового периода произошла новая вспышка вулканизма. По ожившим древним и вновь образованным разломам на земную поверхность с глубины в несколько сот километров устремились потоки базальтовых лав. Под тяжестью многокилометровых толщ базальтов земная кора прогибалась, и по возникшим трещинам изливались новые порции базальтовых лав.

Новая тенденция в развитии литосферы Земли наметилась в связи с расколом Пангеи и раздвижением континентов в разные стороны. В это время полностью закрылся океан палео-Тетис, Китайский континент причленился к Евразии, возник новый мезозойский океан Тетис, располагавшийся между Евразиатским и Африканским континентами. Тетис сильно сужался к западу и расширялся в восточном направлении. Это дало основание установить существование в Тетисе двух расходившихся на восток ветвей срединно-океанических хребтов. Северная ветвь охватывала Альпы, Карпаты, Балканы, Малый Кавказ и Эльбурс, а южная - Аппенины, Динариды, Анатолию и Южный Иран. Между этими хребтами располагались микроконтиненты: Итальянский, Родопский, Иранский. В то далекое время максимальная ширина мезозойского океана Тетис составляла 2500 км.

Вдоль рифтовых зон начала раскрываться Северная Атлантика, находившаяся между Северо-Американским и Африканским континентами. Южная Америка соединялась с Африкой, но отделялась от Северной Америки океаническими просторами, существовавшими на месте современного Карибского моря и Мексиканского залива.

В триасовом периоде произошло образование некоторых частей современного Северного Ледовитого океана. Во всяком случае, в настоящее время вскрыты погребенные под чехлом мощных толщ осадочных образований грабены, многие из которых располагаются в пределах Западно-Сибирской низменности и раскрываются в северном направлении. Западно-Сибирская низменность должна была стать океаном, но дальнейшее сближение Европы и Сибири помешало этому.

Растяжение литосферы с образованием океанов и подводных низменностей в других районах мира компенсировалось сжатием на континентальных окраинах, в результате которого появлялись крупные континентальные вулкано-плутонические комплексы на окраине Евразии (Монголия, Забайкалье, Юго-Восточный Китай). На западных окраинах Северной и Южной Америки существовали протяженные островные дуги, сходные с современными островными дугами восточной акватории Тихого океана. Островные дуги имелись также в пределах современной Новой Зеландии и Новой Каледонии, а также в Западной Антарктиде.

В тесной зависимости от тектонической жизни планеты развивались морские трансгрессии и регрессии. Рост размеров суши и увеличение ее гипсометрического уровня в основном осуществлялся за счет горообразовательных процессов, проявлявшихся на границах литосферных плит.

В среднем триасе сократились площади осадконакопления на платформах, и многие из них были приподняты и подвержены размыву. На окраинах и в центральных частях древних платформ и эпигерцинских плит образовались узкие, глубокие грабенообразные прогибы - авлакогены, которые заполнялись грубым терригенным материалом, а иногда и угленосными толщами.

В позднетриасовую эпоху площадь эпиконтинентальных морей увеличилась незначительно, однако трансгрессии были кратковременными. В это время возникли складчатые структуры, так называемые ранние мезозоиды. Древнекиммерийская фаза складчатости проявилась в Индонезии, Индокитае, Тибете, Северном Афганистане, на Эльбурсе, Кавказе и Балканах.

Однако несмотря на довольно обширные поднятия рельеф континентов не отличается большими контрастами и высотой. На платформах господствовали аккумулятивные и денудационные равнины. К первым относятся крупные озерно-аллювиальные внутриконтинентальные, озерно-дельтовые приморские и эоловые (пустынные) низменности с небольшими увалистыми водораздельными возвышенностями, а ко вторым - денудационные холмистые и возвышенные равнины. Спокойные плавные очертания рельефа иногда нарушались узкими и протяженными впадинами. В них обычно располагались речные долины и озера.

Глубина морей, покрывавших современные континенты, была небольшой. Только в геосинклинальных областях и вблизи срединно-океанических хребтов существовал контрастный рельеф с перепадами глубин в несколько тысяч метров.

Сильные изменения произошли в триасовом периоде в составе органического мира. На смену вымершим в конце перми группам фауны и флоры пришли новые. Наземный растительный мир знаменовался появлением важнейших представителей хвойных и дальнейшим развитием гинкговых и цикадофитовых. Наряду с ними продолжали существовать реликты палеозойских семенных папоротников, кордаитов и каламитов, которые, однако, уже в середине триаса вымерли.

Животному царству суши было свойственно преобладание рептилий и заметное сокращение земноводных, в частности стегоцефалов. Существенные изменения произошли в классе рептилий. Зверообразные и котилозавры вымерли, и им на смену в середине триаса пришли динозавры. В триасе появились первые млекопитающие. Это были мелкие и весьма немногий численные животные.

Органический мир морей был довольно богат и многообразен. В мелководных, нормально-соленых условиях большого расцвета достигли головоногие моллюски - аммониты и белемниты. Аммониты в отличие от своих позднепалеозойских предков имели более сложное строение и весьма богатую и разнообразнуми скульптуру горизонтально завитой раковины. Сильно видоизменилась фауна двустворчатых моллюсков - появились устрицы, возникли новые роды среди брюхоногих моллюсков и морских ежей, а также первые представители шестилучевых кораллов.

Большого разнообразия достигли морские позвоночные. К плавающим пресмыкающимся относились многочисленные ихтиозавры и плезиозавры, а среди рыб преобладали костистые. Практически повсеместное распространение имел однотипным теплолюбивый комплекс морских беспозвоночных. Например, остатки одних и тех же рептилий и амфибий, жизнедеятельности которых прекращалась при среднегодовых температурах ниже 10°С, обнаружены даже на крайнем северо-востоке и востоке Евразии и в южной части Австралии, т. е. в тех районах, которые по палеомагнитным данным располагались вблизи Северного и Южного полюсов. По-видимому, даже в околополярных районах в раннем и среднем триасе температура вряд ли опускалась ниже уровня, характерного для субтропического пояса.

В течение раннего и среднего триаса на Земле существовали четыре основные природные зоны: экстрааридная (пустынная), умеренно аридная зона сухих и опустыненных саванн, переменно-влажная и равномерно-влажная.

Экстрааридные условия господствовали на значительной части Северо-Американского, Африканского, Евразиатского материков, на севере Южной Америки и в Австралии. В этих районах располагались крупные пустыни с характерными эоловыми формами рельефа - дюнами, барханами и такырами. Пустыни пересекались только редкими транзитными крупными реками. В одиночных оазисах, находившихся на берегах водоемов и в речных долинах, произрастали устойчивые к засухе деревья, главным образом своеобразные хвойные и цикадофитовые. В редких пресноводных и слабозасолоненных бассейнах существовал резко обедненный в видовом и родовом отношении комплекс остракод и двоякодышащих рыб.

Более умеренные аридные тропические условия в течение значительной части триаса преобладали на севере Северной и Южной Америки, в Северной Европе, Западной и Южной Сибири, Китае и Монголии. Растительный покров не был сплошным, но оазисы встречались значительно чаще, чем в экстрааридной зоне. Состав растительности в них был довольно разнообразный. Наряду с позднепалеозойскими реликтами (папоротники и кордаитовые) здесь господствовали хвощевые.

Густые заросли из сравнительно влаголюбивых ассоциаций астений располагались в широких долинах, на побережьях крупных озер и приморских низменностях.

В переменно-влажной области тропического климата господствующим типом ландшафта являлась лесная саванна. Фауна морей переменно-влажной и умеренно аридной областей тропического пояса отличалась богатством видов и родов. На шельфах наряду с кораллами, брюхоногими двустворчатыми и головоногими моллюсками, мшанками, морскими ежами и лилиями обитали рыбы и водные рептилии. Среди последних особо выделялись ихтиозавры (рыбоящеры) и плезиозавры. Ихтиозавры - эти хищники мезозойских морей - были великолепными пловцами. Размеры их превышали 2 м. Они имели гладкую кожу, удлиненный череп с зубастой пастью. Тело заканчивалось вертикальным кожистым хвостовым плавником. В отличие от ихтиозавров плезиозавры имели массивное тело, короткий хвост, ластообразные конечности, очень длинную шею и маленькую голову. Массивность и строение тела позволяли плезиозаврам обитать только в воде и передвигаться в пределах обширных мелководий с глубинами, не превышающими 2-4 м. Их размеры достигали 15 м.

Приморские и внутриматериковые озерно-аллювиальные равнины в областях переменно-влажного и умеренно аридного климата являлись, основным местообитанием рептилий. В этих условиях существовали ящеротазовые динозавры (их иногда называют ужасными ящерами) и амфибии.

Большое распространение в триасе имели листрозаурусы. Эти пресмыкающиеся достигали в длину 120 см. Массивное тело держалось на коротких и сильных ногах, челюсть изгибалась кверху, все зубы были направлены внутрь и только два небольших клыка выпирали наружу. Находки скелетов листрозаурусов, этих типично сухопутных животных, в Африке, Южной Америке, Индии, Австралии и Антарктиде доказывают единство материков в виде Гондваны и отсутствие в триасовое время каких-либо разделявших их крупных водных преград.

Равномерно-влажные тропические условия в течение всего триаса господствовали в Юго-Восточной Азии, Индии, Южной Америке и Антарктиде. Здесь главенствующее положение занижали лесные и озерно-болотные ландшафты. В составе лесов принимали участие такие представители голосеменных, как цикадофитовые, беннеттитовые, гинкговые, а также древовидные папоротники, плауны и хвощи.

На приморских озерно-дельтовых и озерно-аллювиальных Низменностях в условиях экваториального влажного климата располагались густые заросли лесов, напоминавшие современные дождевые экваториальные леса. В их состав входили древовидные папоротники, цикадофитовые и беннеттитовые. Обилие влаги и растительной массы способствовало накоплению залежей угля.

Хотя площадь аридного климата на всех материках сильно сократилась, но особенности осадконакопления и характер жизнедеятельности животных по сравнению со средним триасом существенно не изменились.

Наиболее прохладные условия в течение триасового периода существовали на северо-востоке Евразии. По сравнению с другими областями здесь обнаружено очень малое содержание карбонатного материала (одного из основных показателей теплого климата), установлен иной тип растительности и животного царства, в котором отсутствуют типичные группы тропических организмов (кораллы, морские ежи). Остатки морских беспозвоночных обладают нежными и тонкими раковинами.

На протяжении триасового периода наблюдается очень интересная зависимость организмов от окружающей среды. Вследствие возрастания сухости воздуха в первой половине триаса многие рептилии были вынуждены проводить значительную часть времени в неглубоких озерах, реках и в прибрежных зонах морей. Причем некоторые из них (ихтиозавры и плезиозавры) по мере увеличения аридизации стали совсем водными формами. Другие, наоборот, приспособились к обитанию на суше и приобрели толстый роговой панцирь, предохраняющий их от испарения и перегревания. В конце триаса ввиду сильного изменения ландшафтно-климатических обстановок произошло обновление фауны рептилий.

 

 

К содержанию: Ясаманов Николай Александрович «Популярная палеогеография»

 

Смотрите также:

 

Историческое землеведение палеогеография...   Палеогеография пустыни Гоби   Палеонтология и палеогеография  палеогеография

 

 Последние добавления:

 

Кроманьонцы    Холопы на Руси    Кондараки - Описание Крыма   Палеонтология позвоночных   Занимательная минералогия