УДК 56(119):551781.571:550.382.3(571.1)
СОБЫТИЯ ПАЛЕОГЕНА В ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЕВРАЗИИ, ИХ РОЛЬ В РАЗВИТИИ ФЛОРЫ И РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА, СМЕЩЕНИИ ГРАНИЦ ФИТОХОРИЙ И ИЗМЕНЕНИЯХ КЛИМАТА
© 2014 г. М. А. Ахметьев, Н. И. Запорожец
Геологический институт РАН, Москва e-mail: akhmetiev@ginras.ru Поступила в редакцию 26.06.2012 г., получена после доработки 19.11.2012 г.
Развитие флоры и растительности Центральной Евразии в палеогене происходило в значительной степени по тому же сценарию, что и в позднем мелу. Размещение палеофитохорий высокого ранга определялось общепланетарной широтной климатической зональностью, в то время как этапы развития зависели от характера связей арктической и тетической водных масс, а также от направления атмосферных потоков и определялись главнейшими геологическими и палеогеографическими событиями палеогеновой истории Центральной Евразии. Выделяются пять основных этапов развития палеогеновой флоры: (1) ранне-среднедатский этап с широким распространением в средних и высоких широтах умеренно-теплых флор и их экспансией к западу и югу из Притихоокеанского и Арктического регионов Бореальной области; (2) позднепалеоценовый—раннеэоценовый этап с максимальным проникновением в высокие широты флоры Тетической области и смещением к северу фи-тохориальных границ, экспансия теплых флор была обусловлена активным обменом водными массами между Тетисом и Арктическим бассейном с влиянием пассатных течений и атмосферного теплопереноса непосредственно из тропиков при отсутствии Альпийско-Гималайского орогена; (3) лютетский этап с развитием субтропических флор муссонного типа, существовавших в период продолжавшегося обмена водными массами, но только уже между Арктическим бассейном и Пери-тетисом, так как в лютете среднеазиатские морские бассейны уже почти потеряли связь с Тетисом; течения и атмосферный перенос из Перитетиса приобрели муссонную природу; (4) (?) позднелю-тетский—приабонский этап, отражающий климатическую инверсию, обусловленную потерей связей Западно-Сибирского моря с Арктикой при сохранении их с Перитетисом; возникновение полузамкнутой Западно-Сибирской морской акватории сопровождалось формированием в средних широтах Центральной Евразии сезонного зимневлажного климата с жарким засушливым летом и дефицитом среднегодовых зимних осадков; пышные субтропические дубово-лавровые леса с каста-нопсисом предшествующего этапа сменились жестколистным древесно-кустарниковым маквисом; (5) олигоценовый этап формирования теплоумеренной листопадной мезофильной хвойно-широ-колиственной тургайской флоры, наступивший после окончательного осушения Западно-Сибирского моря и Тургайского пролива в результате глобальной регрессии гляциальной природы (переход от "теплой" к "холодной" биосфере).
Ключевые слова: флора, Западная Сибирь, Арктика, Тетис, Перитетис, палеоген, палеоцен, эоцен, олигоцен, палеогеография, климат.
Б01: 10.7868/80869592X14030028
ВВЕДЕНИЕ
Под Центральной Евразией внетропических широт авторы понимают территорию, занимающую окраинную часть Восточно-Европейской платформы (междуречье Волги и Дона, Нижнее Поволжье и Предуралье), Западно-Сибирскую и Туранскую плиты. Восточная граница Центральной Евразии примерно совпадает с субмеридиональным отрезком долины р. Енисей в ее среднем и нижнем течении. В геологическом отношении она приурочена к зоне сочленения Западно-Си-
бирской плиты и Сибирской платформы. Южным ограничением территории служит современный широтный Альпийско-Гималайский ороген-ный пояс. При рассмотрении материала иногда придется выходить за рамки очерченной площади, привлекая для сравнительного анализа флоры Украины и Сибирской платформы. В пределах выделяемого суперрегиона находится большая часть местонахождений ископаемых растений палеогена на территории бывшего СССР. В их изучении участвовала большая группа отечественных палеоботаников, начиная со И.И. Шмальгау-
зена, И.В. Палибина и А.Н. Криштофовича. К сожалению, в постсоветское время свертывание геолого-съемочных работ и региональных исследований ограничило объем поступающих палеоботанических коллекций. Одновременно сократилось и количество разрезов палеогена, изученных палинологами. Вместе с тем, особенно в последние годы, стала все больше проявляться тенденция не ограничиваться только реконструкциями растительных сообществ и климатических обстановок, детализацией и уточнением палео-фитогеографического районирования, а увязывать этапы развития региональных флор с последовательной цепью глобальных и региональных геологических событий палеогена, отражающихся в палеогеографических перестройках и климатических изменениях. Именно с таких позиций в статье рассмотрены этапы развития палеогеновых флор Центральной Евразии.
Важнейшими палеогеографическими элементами Центральной Евразии в позднем мелу и палеогене были моря Северо-Восточного Перите-тиса и Западно-Сибирское море, связанные Тур-гайским проливом. Регион находился в эпицентре важнейших геологических событий, которые здесь проявились особенно контрастно, благодаря сочетанию морских меридиональных и широтных коммуникационных путей, по которым через эти моря осуществлялась связь между тремя из четырех существовавших тогда океанов: между Арктическим, Атлантическим и Тетиче-ским. Существенную роль в формировании природной обстановки Центральной Евразии в палеогене играл, наряду с морским, и атмосферный перенос тепла и влаги из низких широт. Хотя с момента осушения внутренних морей прошло более 30 млн лет, различия в составе флор современных Восточно-Европейской и Сибирской провинций Бореальной области сохраняются.
Как увидим далее, начало каждого из очередных этапов развития палеогеновых флор тесно связано с возникновением или, чаще, с последовательной редукцией морских коммуникаций между океаническими акваториями. Первый — раннепалеоценовый — этап унаследовал тот же характер развития флор, что существовал в маастрихте. Он соответствовал по времени проявлению высокоамплитудной глобальной регрессии и, как следствие, сопровождался ликвидацией меридиональных морских рукавов в Северной Америке и Центральной Азии. По ним осуществлялся теплоперенос морскими водами в высокие широты. Регрессия сопровождалась похолоданием, оживлением эрозионной деятельности на континентах, активизацией ареального вулканизма в пределах Тихоокеанского кольца и Индо-станского п-ова. Этап характеризовался широким развитием цагаянской умеренно-теплолюбивой хвойно-широколиственной мезофильной
флоры в пределах всей внетропической Азии. Ее типом послужила датская флора Зейско-Буреин-ского осадочного бассейна (Криштофович, Бай-ковская, 1966). Миграция цагаянской флоры с севера и востока к центру Евразии происходила по осушенным пространствам, появившимся в результате глобальной регрессии. Следующие три этапа — позднепалеоценовый—ипрский, лютет-ский и позднелютетский—приабонский — были обусловлены последовательной редукцией морских связей между Тетисом и Арктикой. Сначала исчезли прямые коммуникации между обеими океаническими акваториями, с сохранением их только между Перитетисом и Арктикой, а затем произошла полная редукция и этих связей в результате превращения Западно-Сибирского моря в замкнутый залив, открытый только в Перите-тис. Заключительный пятый этап связан со второй крупнейшей в истории палеогена глобальной регрессией на рубеже эоцена и олигоцена, похолоданием, полным осушением Западно-Сибирского моря и Тургайского пролива. Этот этап сопровождался сменой в средних широтах субтропической флоры теплоумеренной тургайской.
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ПАЛЕОГЕНОВЫХ ФЛОР ВНЕТРОПИЧЕСКОЙ ЦЕНТРАЛЬНОЙ ЕВРАЗИИ
Первый этап
Первый этап развития палеогеновой флоры охватывал переходный интервал от мела к палеогену и датский век. Во внетропической зоне Центральной Евразии он проявился на фоне быстрых изменений палеогеографической обстановки, климата и растительного покрова в связи с понижением уровня Мирового океана, глобальной регрессией и сопутствующим им похолоданием. Этот этап неоднократно рассматривался А.Н. Криштофовичем, В.А. Вахрамеевым, В.А. Красиловым, Л.Ю. Бу-данцевым, П.В. Шилиным, Э.В. Романовой, Е.Д. Заклинской, Н.Д. Мчедлишвили, А.Ф. Хло-новой и другими. Сведения о растительных мега-фоссилиях были получены из разрезов континентальных блоков, обрамляющих акватории, или внутренних поднятий. Обобщены палинологические данные по шельфовым и флювиальным осадкам акваторий и эрозионных систем примыкавшей к ним суши (рис. 1).
Прежде чем перейти к флорам раннего палеогена, необходимо рассмотреть особенности развития на этой территории терминальных флор позднемеловой эпохи.
В маастрихте внетропическая Центральная Евразия входила в состав двух флористических областей: умеренной Сибирско-Канадской и субтропической Евро-Синийской по В.А. Вахрамее-ву (1988) или меловых Бореальной и Тетической
Рис. 1. Фитоклиматическая карта раннего дания.
I — морские и океанические акватории; 2 — климатические пояса: I — субтропический пояс (Тетическая флористическая область), Ia — гумидный, 1б — семиаридный, сезонный; II — теплоумеренный пояс (Бореальная флористическая область), III — умеренный пояс (Бореальная флористическая область); 3 — местонахождения растительных мегафос-силий: 1 — р. Лозьва (западная окраина Западно-Сибирской плиты), 2 — Семипалатинск (скважина), 3 — Улькен-Кал-кан (западное окончание Джунгарского хребта, долина р. Или), 4 — долина р. Тайжузген (Зайсанская впадина, южный борт), 5 — гора Кара-Бирюк, южный склон (Зайсанская впадина, северный борт), 6 — Байкальская впадина, южный борт, 7 — Райчихинское буроугольное месторождение и Белая Гора (стратотипический разрез цагаянской серии и типовое местонахождение цагаянской флоры) (Зейско-Буреинский осадочный бассейн), 8 — Архара-Богучанское буро-угольное местонахождение, 9 — Среднеамурская впадина, 10 — пос. Мало-Михайловка (Нижнеамурская впадина),
II — р. Снежинка и ее приток р. Кама (Западный Сахалин), 12 — пос. Долинск, буроугольное месторождение (Восточный Сахалин), 13 — долина р. Тахобе (Соболевка) (Восточный Сихотэ-Алинь), 14 — долина р. Тадуши (р. Зеркальная) (Во
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.