научная статья по теме СЕВЕРОТИХООКЕАНСКАЯ ОБЛАСТЬ В ПАЛЕОГЕНЕ И НЕОГЕНЕ КАК ПРИМЕР ПОЛУЗАМКНУТОЙ МОРСКОЙ ЭКОСИСТЕМЫ Геология

Текст научной статьи на тему «СЕВЕРОТИХООКЕАНСКАЯ ОБЛАСТЬ В ПАЛЕОГЕНЕ И НЕОГЕНЕ КАК ПРИМЕР ПОЛУЗАМКНУТОЙ МОРСКОЙ ЭКОСИСТЕМЫ»

СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2015, том 23, № 4, с. 91-105

УДК 564.551.781(571.66)

СЕВЕРОТИХООКЕАНСКАЯ ОБЛАСТЬ В ПАЛЕОГЕНЕ И НЕОГЕНЕ КАК ПРИМЕР ПОЛУЗАМКНУТОЙ МОРСКОЙ ЭКОСИСТЕМЫ

© 2015 г. Ю. Б. Гладенков

Геологический институт РАН, Москва e-mail: gladenkov@ginras.ru Поступила в редакцию 25.11.2013 г., получена после доработки 12.05.2014 г.

Рассмотрены сценарии геологических событий палеогена и неогена северотихоокеанской экосистемы. Выделены пять крупных этапов развития региона. Показаны особенности эволюции биотических сообществ крупных полузамкнутых экосистем в условиях паратропического и бореального климата. Приводятся данные о скорости эволюции биосообществ и влиянии на их формирование миграционных процессов.

Ключевые слова: кайнозой, Северная Пацифика, геологические события, палеоклиматы, палеосооб-щества, морские палеоэкосистемы.

DOI: 10.7868/S0869592X15040055

Вся геологическая история стратисферы заключает летопись былых биосфер, а следовательно, и былых экологических систем. В.И. Вернадский (1926) понял это ранее других.

Б.С. Соколов (1980).

ВВЕДЕНИЕ

В последние десятилетия стратиграфия (и прежде всего биостратиграфия) достигла громадных успехов. Это выразилось, с одной стороны, в создании дробных региональных схем разных стран и их корреляции на зональной основе. С другой стороны, все больше внимания стало уделяться расшифровке геологических событий и выявлению этапности развития отдельных палеоэкоси-стем и биосферы в целом (Гладенков Ю., 2004, 2013б).

Вместе с тем многие биостратиграфы, изучая те или иные палеонтологические объекты, весьма часто ограничивают свою работу рамками орга-низмоцентризма, сосредотачиваясь на исследовании отдельных таксонов (видов, родов) ископаемых групп и отдавая этому делу всю свою энергию и опыт. Поэтому, видимо, не все и не всегда находят возможность переходить от анализа эволюции какого-либо родового или видового таксона к поиску общих закономерностей развития биотических сообществ. Такой поиск весьма непрост, ибо он включает решение многих проблем эволюции палеоэкосистем. Хотя в литературе есть достойные примеры такого направления исследований

(вспомним хотя бы знаменитые работы прошлого века Н.И. Андрусова, Р.Ф. Геккера, Л.А. Зенкевича, Л.А. Невесской, А. Буко и многих других), современное состояние таких проблем можно оценить как "поиски подходов". Наверное, сейчас идет накопление знаний, которых пока не хватает для многих обобщений. В этом отношении, безусловно, нельзя не обратить внимание на ряд важнейших работ Б.С. Соколова, посвященных общим вопросам развития биосферы и геомери-ды (Соколов, 1980, 2010, 2012) и имеющих мировоззренческое и методологическое значение. В сентябре 2013 г. Борис Сергеевич Соколов, к сожалению, ушел из жизни (в апреле 2014 г. ему исполнилось бы 100 лет со дня рождения). Он, безусловно, был одним из выдающихся ученых-естествоиспытателей России нашего времени. Хочется сказать ему большое спасибо за подвижническую деятельность в российской науке и за громадный вклад в палеонтологию, стратиграфию и геологию в целом.

Проблема эволюции экосистем, или биогеоценозов в терминологии В.Н. Сукачева (1942), или мерид в терминологии К.Д. Старынкевича (1931), и сейчас является одной из наименее разрешенных. На это, в частности, обратил внимание В.В.Жерихин (2003), который с грустью напомнил, что в течение последних 30 лет прошлого века многие известные специалисты (С.С. Шварц, Ю.И. Чернов, А.С. Северцов и др.) высказывались в том смысле, что они не считают пока возможным подойти к решению этой проблемы. В общем, наверное, и сейчас положение нена-

много улучшилось. Сам В.В. Жерихин сделал одну из первых реальных попыток оценить перспективы подходов к обозначенной теме (с выделением "сукцессионных систем" и "ниш", с введением более строгих, чем раньше, понятий "сообщества" и "группировки" и пр.). Он отметил, что "изменения биогеоценозов и экосистем представляют собой результат интерференции филоценогенетиче-ских процессов и изменений абиотических компонентов ландшафта" (Жерихин, 2003), и призывал к дальнейшей разработке данного научного направления. К сожалению, сам В.В. Жерихин рано ушел из жизни и не завершил этого исследования. В принципе нельзя сказать, что палеонтологи и биостратиграфы совсем не касались этой проблематики — так или иначе отдельные ее элементы присутствуют во многих публикациях (Красилов, 1977; Невесская, 1999 и др.). И все же степень ее освещенности пока недостаточна. Особенно это чувствуется тогда, когда те или иные выводы делаются без должного учета конкретных данных, основываясь в основном на модельном материале.

Автор данной работы не ставит себе целью осветить все аспекты указанной выше проблемы, а, исходя из собственного материала, прежде всего, по кайнозойским моллюскам шельфовых зон Северной Пацифики, хочет обратить внимание лишь на некоторые общие особенности развития морских палеосообществ. Выбранный в качестве примера объект — Северная Пацифика кайнозойского времени — имеет интересную особенность: в течение почти 60 млн лет она являлась фактически полузамкнутой экосистемой (громадным "заливом", ограниченным с запада, востока и севера сушей), а с другой стороны, ее развитие проходило в условиях сначала паратропического, а потом ледникового климата. Конечно, рассматриваемый материал — лишь один из первых вкладов в создание банка данных для расшифровки путей формирования и преобразования палеосооб-ществ. На его основе делается попытка расшифровать отдельные следы биотических событий прошлого. В настоящей работе рассматриваются следующие вопросы: общие особенности развития бентосных комплексов в особых обстановках полузамкнутого бассейна при смене паратропиче-ского климата на ледниковый; диверсификация сообществ Северной Пацифики и Северной Атлантики в последние 35 млн лет; темпы развития таксонов и скорость преобразований шельфовых сообществ; роль миграций в формировании сообществ и скорость миграционных процессов.

Аспекты развития древних сообществ Северной Пацифики можно рассмотреть на основе разных моделей. Если биоценологические модели включают только биотические компоненты, то биогеоценологические и экосистемные модели включают как биотические, так и абиотические компоненты. В последнем случае эволюция си-

стемы, по В.В. Жерихину (2003), складывается из детерминистической эволюции абиотических составляющих и спонтанной эволюции биотических составляющих. В.Н. Сукачев (1942) процесс исторических изменений биогеоценозов предлагал называть термином "гологенез". В настоящей работе делается попытка осуществить построения в пределах именно второй модели — гологенеза.

Практически жизнь в биосфере представлена биогеоценозами, населяющими определенные местообитания. Виды внутри биоценозов связаны друг с другом трофическими, химическими и эдафическими связями. С другой стороны, организмы связаны с гидрологическими условиями, климатом, химизмом среды и другими факторами. Фактически биогеоценозы представляют собой блоки, из которых состоит биосфера и которые являются реальной средой протекания процессов эволюции. В связи с эволюцией видов сами биоценозы тоже претерпевают какие-то эволюционные изменения. Вот почему они представляются эколого-эволюционными единицами, важными для расшифровки истории и фазо-вости развития древних бассейнов.

Несомненно, состав, структура, функционирование и пространственное распределение сообществ в ходе истории Земли неоднократно и существенно изменялись. Однако до сих пор неясно, следует ли рассматривать эти изменения как результирующую эволюцию видов и изменений абиотической среды, или же они подчиняются некоторым собственным закономерностям. А если справедливо последнее, то в какой мере эти закономерности совпадают или не совпадают с трендами эволюции организмов (Шишкин, 2006)? Сейчас, согласно В.В. Жерихину (2003), обе эти точки зрения остаются во многом декларативными, ибо никакой связной концепции их сторонники пока не предложили и все ограничивается только отдельными интересными тезисами. Не случайно, учитывая трудности решения этих проблем, Н.В. Тимофеев-Ресовский и его соавторы (1977) предположили, что для этого понадобятся исследования ближайших двух-трех поколений. Обнадеживает, что интересные работы по этой тематике уже появляются. Например, в работе И.А. Жирко-ва (2010) обсуждаются парадигмы континуализма и структурализма, относящиеся к анализу современных бентосных сообществ.

КАЙНОЗОЙСКАЯ ЭКОСИСТЕМА СЕВЕРНОЙ ПАЦИФИКИ

И ОСОБЕННОСТИ ЕЕ РАЗВИТИЯ

Для Северотихоокеанского региона, включая акватории и зоны перехода от океана к Азиатскому континенту, в последнее время созданы дробные стратиграфические схемы палеогена и неогена нового поколения. В частности, выделенные в

западной части Северной Пацифики (Сахалин, Япония, Камчатка и Чукотка) свиты и формации (более 300) и региоярусы или горизонты (до 15—17 в отдельных крупных структурно-формационных зонах) получили достаточно надежную привязку к Международной стратиграфической шкале (Гла-денков Ю., 2004). Это относится и к схемам североамериканского побережья. Сейчас они широко используются при геологическом картировании. Эти подразделения имеют комплексную палеонтологическую характеристику как по бентосным, так и по планктонным ископаемым. Так, в Камчатском регионе в интервале палеоцена—эоцена для корреляционных целей широко используются планктонные фораминиферы (до 10 зон), а в пределах олигоцена—плиоцена — диатомовые водоросли (до 20 зон). На этой основе с учетом данных глубоководного бурения строятся зональные корреляционные схемы кайнозоя всей Северотихоокеанской биогеографической области, включая и шельфовые зоны. При этом моллюски являются одной из важных групп при стратиграфических построениях регионального масштаба и выделении региоярусов и региозон. Моллюски принадлежат одной из самых доминантных групп кайнозоя, испытывающих сейчас расцвет (по Г. Торсону (ТИогюп, 1957) это индекс-фоссилс нашего времени). По данным А.П. Кузнецова (1964), в современных морях нетропической зоны Северного полушария от 20 до

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком