Пермский период: на краю погибели

Зубная спираль пермской акулы Helicoprion bessonovi. Как и чем питалась эта рыбина, пока разгадать никто не смог. Неизвестно даже, куда — в пасть или наружу — заворачивалась эта спираль по мере роста. Пермский краевой музей. Фото: Кирилл Самурский

Спил окаменелого ствола хвойного дерева, которому около 270 миллионов лет. Такого нет больше нигде в мире. Некоммерческое партнерство «Пермский период». Фото: Кирилл Самурский

Один из ключевых разрезов приуральского отдела пермской системы — Ермак-камень на берегу реки Сылвы. В раннепермскую эпоху здесь было море с мшанковыми рифами. Фото: Кирилл Самурский

Если на политической карте мира Россия занимает изрядную часть суши, то на карте геологической она представлена только Пермью. Зато именно у нас находятся самые интересные отложения этого времени с самыми необычными ископаемыми существами.

Если на политической карте мира Россия занимает изрядную часть суши, то на карте геологической она представлена только Пермью. Зато именно у нас находятся самые интересные отложения этого времени с самыми необычными ископаемыми существами.

В конце пермского периода, 251 миллион лет назад, небывалые в истории Земли извержения вулканов охватили половину Сибири и стерли с лица планеты почти все живое. Свыше 80 процентов видов, населявших сушу и океаны, исчезли, и большинство из них не оставили потомков. Катастрофа положила конец всему палеозою — эре древней жизни.

Шотландский геолог сэр Родерик Импи Мурчисон после работы в Приуралье посчитал своим долгом назвать последний период палеозойской эры пермским.

Впрочем, задохнулись ли животные после гигантского извержения, разметало их от удара метеорита или вымирание произошло естественным путем, ученые будут разбираться еще не один десяток лет. А чтобы вникнуть во все эти перипетии жизни и смерти, необходимо привязать происшедшие события к определенной шкале. Для истории Земли таковой является Международная стратиграфическая шкала, в цвета которой раскрашены геологические карты. (Слово «стратиграфическая» означает всего-навсего «слоистая»).

В поисках самых лучших слоистых отложений, накопившихся в конце палеозойской эры, известный шотландский геолог сэр Родерик Импи Мурчисон 170 лет назад забрался в далекое Приуралье. Как и предвидел сэр Мурчисон, в этой части континента искомые отложения оказались наполнены остатками разнообразных организмов. Уже в 1841 году в письме Московскому обществу испытателей природы шотландец сообщил, что считает своим долгом назвать последний период палеозойской эры пермским — по имени древнего народа, упоминавшегося в русских летописях XII века. Слово «пермь», вероятно, происходит от вепсского «перама» — «дальняя земля». По совпадению, осваивался Пермский край, в первую очередь, ради добычи соли и меди, накопившихся как раз в течение пермского периода.

Это есть наш последний. Мир пермского периода был и похож, и в то же время совершенно не похож на современный. Начнем с того, что всю сушу в то время можно было обойти пешком, не замочив ног. Выйти в путь, например, в Восточной Сибири и, пройдя последовательно Европу, Северную Америку, Южную Америку, Африку, Антарктиду и Индию, добраться до Австралии. Ведь к тому времени все эти материки сошлись в единый суперконтинент — Пангею. Он занимал Западное полушарие, а в Восточном полушарии не было ничего, кроме океана — Панталассы. Из-за такого положения континентов и материкового оледенения вблизи Южного полюса уровень океана был очень низким, и морские отложения мало где накапливались.

Потому в поисках пермских ископаемых сэру Мурчисону и пришлось отправиться на самый восток Европы, где хоть что-то было. Представительные морские слои того времени сохранились лишь в Средней Азии, Китае и США, но в середине XIX века об этом еще не знали. Ныне же из всей пермской стратиграфической шкалы у России остается только ее нижняя часть — приуральский отдел. Пока…

«Потому такую важность приобретают геологические разрезы, подобные тем, что мы видим вдоль рек Чекарды и Сылвы: они довольно полно представляют нижнюю часть пермской системы, — объясняет палеоботаник Сергей Наугольных, сотрудник Геологического института Российской академии наук. — Здесь весь гербарий пермского периода можно собрать. Вот гигантские родственники современных хвощей и плаунов, вот семенные папоротники — сейчас таких нет, — а это — древнейшие хвойные», — достает он из многочисленных коробочек и ящичков отпечатки листьев всевозможных очертаний и размеров. Действительно, гербарий. А к нему еще целая коллекция насекомых: поденки, тараканы и великое множество не доживших до наших дней форм. Только и листья, и крылышки насекомых на камнях расправили не человеческие руки, а само время — 270 миллионов лет, прошедших с тех пор.

Наверное, богатые приморские леса Приуралья смягчали суровый климат пермского периода. Ведь, согласно компьютерным моделям, на значительной части Пангеи воздух был сухим, а среднегодовые перепады температур достигали 85 °C даже в приэкваториальном поясе. Так что лишь в немногих регионах — на стыке Южной Африки и Южной Америки, в средней части Северной Америки и в Приуралье — существовали оазисы наземной жизни с разнообразными пресмыкающимися.

Древние пермяки. То были мелкие архозавры — предки будущих властелинов суши динозавров, зверообразные ящеры, давшие начало млекопитающим, и парейазавры, или щекастые ящеры, немного напоминавшие гигантских черепах без панциря. Раньше на реконструкциях изображали, как эти исполины бродят среди бескрайних барханов. Непонятно, правда, зачем. Ведь пищи там никакой нет. Однако доктор биологических наук Михаил Ивахненко из Палеонтологического института РАН обратил внимание на особенности строения скелета и кожных покровов этих ящеров: и то, и другое больше подходило полуводным и даже водным животным. Действительно, теплых лагун, озер и речных дельт в Приуралье, куда с севера вторгалось море размером с современную Балтику, хватало. По образу жизни пермские рептилии были скорее амфибиями. Возможно, и волосы (в сочетании с потовыми железами), а они у зверообразных ящеров уже были, появились для защиты от высыхания, а не от холода.

Обитатели пермского моря тоже отличались изрядным своеобразием. Плавали в нем, например, огромные акулы геликоприоны со свернутой в спираль зубастой челюстью. Если одну из современных акул зовут рыбой-пилой по сходству ее рыла с известным плотницким инструментом, то геликоприона можно было бы назвать «рыба-циркулярная пила». Недавно над обликом этого чудища пришлось поломать голову ихтиологу Виктору Спрингеру из Смитсоновского музея естественной истории (Вашингтон). Когда он работал над новой экспозицией и пытался правдоподобно реконструировать геликоприона, то понял, что эта зубная спираль никак не могла выпирать наружу. Тогда бы зубы имели заметные следы изнашивания, подобно зубам любых других акул. А таковых повреждений нет. Ихтиолог догадался, что зубной аппарат находился глубоко в глотке, а значит, представлял собой разрастание жаберных хрящей. Правда, на вопрос, как рыба охотилась, он так и не ответил.

Почему же все эти необычные животные исчезли? Вполне возможно, что по ходу эволюции наступают критические моменты, когда новая глобальная экосистема готовится сменить прежнюю, и тогда роль спускового механизма принимают на себя даже вулканы и метеориты. Чтобы понять, что из чего и за чем следует, как раз и нужны такие подробные геологические разрезы, как в Пермском краe.

Источник: www.nat-geo.ru