Географические и климатические изменения
В течение этих 25-30 миллионов лет, отделяющих одно янтароносное местонахождение от другого, континенты дрейфовали на сотни миль, формировались горы, менялся уровень моря, извергались и гасли вулканы, смещались климатические пояса, а землетрясения раздирали сушу. Все эти физические преобразования в облике Земли были последствиями явления, известного как тектоника плит.Геологи достигли больших успехов, расшифровывая тайны истории планеты путём исследования тектоники плит. Они установили, что поверхность Земли сложена из комплекса континентальных и океанических плит, которые постоянно расходятся в стороны в некоторых областях, и сталкиваются вместе в других, и потому постоянно скользят и ползут над, под, или навстречу друг другу. Даже сегодня Земля продолжает изменяться, и в самых активных областях движения плит землетрясения и вулканы – это ежедневное напоминание о её беспокойной жизни. Хотя характер этого движения, похоже, не было одинаковым на протяжении геологического времени, а в длительные времена почти полного застоя вносили разнообразие периоды довольно значительной активности, конечным результатом было то, что география мира раннего мела, середины эпохи и позднего мела значительно различалась.
Если мы взглянем на карту мира от 130 до 135 миллионов лет назад, самым очевидным отличием от сегодняшнего мира будет очень тесное объединение континентов, расположенных в южном и северном полушариях9. Массивы суши, объединённые в составе суперконтинента Гондваны (Африка, Южная Америка, Антарктида, Австралия и Индия) начали отделяться от друг друга. Африка и Южная Америка всё ещё были рядом друг с другом и сохранялся их контакт с другими южными континентами через мосты земли и островные цепи (рис. 6). В северных областях континенты, образующие лавразийский комплекс (Северная Америка, Гренландия и Евразия) также всё ещё оставались тесно связанными. Флора и фауна могли свободно перемещаться по всей территории объединённых массивов суши, тем самым потенциально позволяя тому или иному роду или виду насекомого, растения или динозавра распространиться весьма широко.Если перейти к отрезку времени от 97 до 105 миллионов лет назад, то другая карта демонстрирует, что из-за разделения континентов и подъёма уровня моря внутренние районы Бирмы и её янтароносные леса оказались недалеко от берега (рис. 7). Поднимающийся уровень моря не только затопил внутренние районы Северной Америки обширным эпиконтинентальным океаном и сократил площадь значительной части Европы до больших островов, но также ещё больше расширил пролив Тетис между северными и южными континентами. Антарктида почти достигла того положения, которое она занимает сегодня на южном полюсе.
К тому времени, когда образовался канадский янтарь, примерно 77-79 миллионов лет назад, западная и восточная части Северной Америки всё ещё были разделены тем большим внутренним морем (рис. 8). Континенты продолжали двигаться и теперь находились вблизи их местоположения в настоящее время. Результатом такого долгого периода геологической изоляции было возникновение эндемичных видов, живущих на восточной и западной сторонах континентальной Северной Америки.
Рисунок 6. Эта карта иллюстрирует предполагаемое положение континентов на тот момент, когда янтарь отлагался в Ливане (звёздочка) в раннемеловую эпоху. Предполагаемые пространства суши изображены белым цветом, океаны – светло-серым, эпиконтинентальные моря – тёмно-серым, а чёрные линии очерчивают современные контуры континентов. Пунктирные линии показывают предполагаемые тропический, субтропический и тёплый климатические пояса на суше. Покрытые точками области показывают горные цепи. (С изменениями из Smith и др.9 для палеобереговых линий и Vakhrameev10 для климатических поясов, на основе распределения ископаемых остатков растений.) Горизонтальная и вертикальная линии пересекаются в точке с координатами 0º долготы и широты.
Нам известно, что геологические изменения на протяжении мелового периода делали площадь поверхности суши всё меньше и меньше по мере того, как разделялись континенты и поднимался уровень моря. По оценке команды учёных, с начала и почти да самого конца мелового периода по всему миру имела место чистая потеря приблизительно 14% неморских областей, и потому 80 миллионов лет назад в мире было меньше всего поднимающейся над океаном суши по состоянию на последние 245 миллионов лет, и на удивительные 28% меньше, чем было 5 млн. лет назад.9
Рисунок 7. Эта карта иллюстрирует предполагаемое положение континентов на тот момент, когда янтарь отлагался в Бирме (звёздочка) в середине мелового периода. Предполагаемые пространства суши изображены белым цветом, океаны – светло-серым, эпиконтинентальные моря – тёмно-серым, а чёрные линии очерчивают современные контуры континентов. Пунктирные линии показывают предполагаемые тропический, субтропический и тёплый климатические пояса на суше. Покрытые точками области показывают горные цепи. (С изменениями из Smith и др.9 для палеобереговых линий и Vakhrameev10 для климатических поясов, на основе распределения ископаемых остатков растений.) Горизонтальная и вертикальная линии пересекаются в точке с координатами 0º долготы и широты.
Климат – это ещё один физический фактор, который оказывал влияние на образ жизни представителей биоты прошлого. Изменения климата происходят по многим причинам, но размер и топография массивов суши наряду с характером ветров и океанскими течениями оказывают на градиент солнечной энергии, простирающийся от экватора до полюсов примерно такое же влияние, как озоновые слои и положение континентов. Поскольку возможно установить корреляцию большинства этих факторов с изменениями, вызванными тектоникой плит, из этого следует, что на протяжении мелового периода имели место некоторые колебания климата. В целом, однако, меловой период, как полагают, был значи-
Рисунок 8. Эта карта иллюстрирует предполагаемое положение континентов на тот момент, когда янтарь отлагался в Канаде (звёздочка) в позднемеловую эпоху. Предполагаемые пространства суши изображены белым цветом, океаны – светло-серым, эпиконтинентальные моря – тёмно-серым, а чёрные линии очерчивают современные контуры континентов. Пунктирные линии показывают предполагаемые тропический, субтропический и тёплый климатические пояса на суше. Покрытые точками области показывают горные цепи. (С изменениями из Smith и др.9 для палеобереговых линий и Vakhrameev10 для климатических поясов, на основе распределения ископаемых остатков растений.) Горизонтальная и вертикальная линии пересекаются в точке с координатами 0º долготы и широты.
тельно теплее, чем в наши дни, и маловероятно, что на протяжении большей части тех 80 миллионов лет имели место температуры ниже нуля. В арсенале различных дисциплин имеются методы получения информации о климатических условиях прошлого, вроде выявления распределения чувствительных к климатическим условиям минеральных отложений на поверхности земли или исследования распределения биот прошлого, показывающих специфические температурные предпочтения. Поскольку наши три местонахождения янтаря были обнаружены в угольных слоях, мы можем сделать вывод о том, что связанные с ними леса процветали в среде, условия в которой могли быть от сырых до влажных. Мы также знаем, что деревья араукарии, которые создали янтарь мелового возраста, в наши дни предпочитают преимущественно тропические и субтропические области влажного климата. Очертания, кончики, размеры и толщина ископаемых листьев часто указывают, росло ли растение в холодной, жаркой, влажной или сухой среде обитания. Используя эти характеристики, палеоботаник В. A. Вахрамеев создал фитогеографические карты, позволяющие провести границы климатических поясов мелового периода10 (рис. 6, 7, 8). Объединяя доступные данные, мы можем изобразить ливанские и бирманские местообитания, в которых образовывался янтарь, как пышный, тёплый и влажный тропический лес, где времена года отмечались исключительно количеством дождей, которые выпадали в течение каждого очередного месяца. Канадский янтарный лес процветал в зелёных влажных субтропических местностях, и за короткими умеренно тёплыми зимними днями следовали долгие, обжигающе жаркие летние дни. Все три леса росли вблизи моря, поэтому они испытывали влияние морских условий. Густой утренний туман, возможно, мешал видеть местным обитателям, окутывал деревья и оставлял на открытых поверхностях бусинки сконденсировавшейся влаги. Периодические циклоны, проносящиеся над обширными тропическими морями, несомненно, обрушивались на берега и приносили в леса разорение и опустошение.Перемены в географии и климате мира в течение мелового периода сопровождались изменениями во флоре и фауне. Причины появления новых видов растений и животных и вымирания других видов сложны. Упадок каждого отдельно взятого вида обусловливался уникальным набором причин и следствий, которые сплетались в сложную сеть наряду с конкуренцией и выживанием в своей среде обитания других организмов или даже целых биомов. Многие из этих биотических изменений были зафиксированы в ископаемых отложениях.
