9-7. К диатропике вымираний

предложил иной путь: искать общие закономерности вымираний, т.е., в наших терминах, начать с построения рядов вымираний (Мейен С.В. Жизнь в “безжизненную эру” // Природа, 1973, № 4, с. 117).

Мы видели в п. 8-14, что космический фактор может запускать земные экологические процессы, но не он определяет конкретное их течение.

Пример удачного, на мой взгляд, диатропического подхода дан в AE: Чикскулуб играл, вероятно, ту же роль в М/Д-вымирании, какую в фазовом переходе играет центр конденсации (АЕ, 161-163; 296-299). Мне остается добавить, что некоторые склонны видеть в центрах конденсации повод фазовых переходов, а не их причину [Еськов, с. 253]. Эта отговорка вряд ли интересна, так как именно наличие таких центров определяет реальную динамику любых фазовых переходов.

Если выстроить грубый хронологический ряд вымираний, то бросается в глаза их периодичность (рис. 66а), а если так, то у них должна быть общая причина. Ее в настоящее время чаще всего видят в том, что Солнечная система каждые 26-30 млн пет проходит через облако космических тел, где подвергается массовой бомбардировке. Космологические объяснения данного явления рассматривать не будем, но надо отметить, что на него влияет много причин, а потому ожидать строгой его периодичности не приходится. Некоторые максимумы сдвинуты на несколько миллионов лет, а некоторых максимумов вообще в ожидаемых интервалах нет. К тому же вымирания бывают крупные и мелкие, резкие и растянутые. Следовательно, у вымираний должно быть несколько причин.

Прежде всего, иридиевая аномалия наблюдается во время многих вымираний (в том числе венд-кембрийского и пермо-триасового), но не по всей Земле.

ров биосферы, без которых невозможна животная жизнь, и потому считает биосферу живым организмом. С этой позиции биосферные катастрофы - периоды, когда Гея больна. Причина болезни может быть или не быть внешней, космической, но выход из нее (а он всегда наступал) зависит от самой Геи и ясно говорит о ее способности к самоорганизации.

б) при более детальном подсчете такая же кривая (но за весь фанерозой) из почти периодической обращается в почти фрактальную (Gisiger, 2001, по: Sepkoski, 1993)

Ho что же приво-дит биосферу к неустойчивости? В М/Д- случае ее мог вызвать сам космический удар. В иных случаях космические следы не так велики, а катастрофы столь же (или еще более) грандиозны, так что причины надо искать геологические и биологические.

В этом отношении наиболее важно крупнейшее в истории жизни вымирание - пермо-триасовое. Если М/Д-вымирание носило чисто таксономический характер (одни таксоны вымерли, другие их заместили), то пермо- триасовое было в большой мере экологическим (например, вымершие кораллы были замещены (совсем иными кораллами) лишь через 10 млн лет [Алексеев и др., с. 104]). Это наводит на мысль, что причина его была очень своеобразна. Оно отличается и тем, что морские организмы пострадали намного сильнее наземных, чего ни космическая, ни биологическая модели объяснить не могут — ни порознь, ни вместе.

Зато это могут гипотезы расширяющейся Земли^. Все они утверждают, что в прошлом были моменты (среди них и пермо-триас), когда земная кора лопалась (в силу химического и теплового расширения ядра и мантии) сразу во многих местах.

QA

Первым такую гипотезу высказал австралийский геолог Уоррен Кэри (1950-е гг.) в довольно фантастической форме, однако позже были предложены реальные физические и химические механизмы расширения (см., например, [Хайн, 1994]). Ботаник Н.Н. Цвелёв уверен, что идеи расширения Земли и движущихся литосферных плит дополняют друг друга (Цвелёв Н.Н. Проблемы теоретической морфологии и эволюции растений. М.-СПБ, КМК, 2005, с. 11), а вовсе не противоречат, как считают многие.

однако факты в их пользу имеются, и их учёт позволяет многое понять. Так, растрескиванию коры предшествовало ее напряжение, и спровоцировать ее синхронное растрескивание коры мог даже некрупный астероид. При этом в основном трескалась тонкая океаническая кора, и океанские воды отравлялись извержениями. С этой точки зрения легко понять почему в пермо- триасе погибло 9/10 родов морских животных и, в частности, все кораллы.

Далее, прогревом земной коры перед растрескиванием объясняется наличие ископаемых остатков леса на пермском Полюсе (он находился близ нынешней Чукотки), не объясненное до сих пор иными гипотезами (в том числе и идеей переменного наклона земной оси).

Кое-где тогда лопнула и кора континентов, например, в Сибири: “Величайшее... пермо-триасовое вымирание было сопряжено с излияниями сибирских траппов (лавы, ныне застывшей - Ю.Ч), по многим оценкам - геологически кратковременным... Ему соответствовало уничтожение барьеров между биохориями и разрушение сложившегося за позднюю пермь распределения растений и животных” (Щербаков Д. E. // MC, 177).

Поясню: фитохория - область распространения определенной крупной группы растений; пермо-триасовому вымиранию предшествовал распад экосистем, приведший к падению прежних барьеров между флорами.

Можно сказать довольно определенно: исходной причиной пермо- триаса было истончение земной коры, которое поначалу вызвало потепление (уравняло климат суши, чем сняло барьеры между флорами), а затем - разрывы коры, ставшие причиной отравления вод океана.

В частности, известно, что падение астероида активизирует вулканическую деятельность [Хайн, 2004]. Обзор разных гипотез (Berner RA. Examination of hypotheses for the Permian-Triassis boundary extinction by carbon cycle modelling // PNAS, 2002, vol. 99, № 7) наводит на мысль, что ведущей причиной данного вымирания было именно выделение газов из недр Земли в воду и воздух, разрушившее баланс биосферы.

В пермо-триасе, при общем вымирании, росла продуктивность тех зеленых водорослей, которые живут в прибрежных водах около вулканов (Ax- метьев М.А. Причинно-следственные связи глобальных биосферных перестроек... // Труды ГИН, вып. 565, М., 2004, с. 472); активность недр вызвала отравление тропической зоны океана (а затем атмосферы) сероводородом [Уорд]. Всё это согласно с идеей, что Земля в тот период расширялась.

В диатропический анализ вымираний следует еще включить длительные похолодания, именуемые ледниковыми периодами. Они тоже были причиной вымираний, пусть и не глобальных, и вероятно тоже связаны с космическими причинами. Первая - это изменение наклона земной оси, из- за которого сезонность климата исчезает каждые 40 тыс. лет, чем можно объяснить многие короткие периодичности [Хайн, 1994 с. 170]. Его открыл сербский астроном Милутин Миланкович в 1920-х годах. Однако этим нельзя объяснить более долгие аномалии, например, лес на пермском Полюсе.

Вторая причина - это астероиды. «В большинстве случаев области распространения морен, связанных с покровным оледенением, совмещены с пло-щадями широкого проявления кольцевых структур» (рис. 67), а они могут быть ударными кратерами (Нечаева И. А. Il Советская геология, 1991, № с. 70).

Оледенения для нашей темы важны тем, что именно в их время возник человек (см. п. 9- 15), и если бы астероиды вызвали тогда глобальное вымирание (как на М/Д-границе), нас бы просто не было.

Почему одни ливни вызывали вымирания без оледенений, а другие - оледенения без вымираний? Вопрос видимо выяснен: в плейстоцене климат планеты был много холоднее прежних по географической причине: в кайнозое выросли возвышенности в Азии и Северной Америке, изменившие атмосферную циркуляцию и тепловой режим Северного полушария (Раддимен У.Ф., Куцбах Дж.Е. Воздымание плато и изменение климата // BMH1 1991, № 5). Ливень астероидов вызывает пыль в атмосфере и похолодание, а после прояснения неба уже лежит снежный покров, который в холодном климате поддерживает сам себя, поскольку отражает в космос много тепла. Наоборот, на М/Д-границе для оледенения не было географических условий, что ясно из высокого в тот момент уровня океана. И, когда вновь засияло Солнце, снег стаял.

Подводя итог, можно сказать, что единой причины и единого механизма для всех катастроф искать не стоит (см. [Несис, с. 190, 195]). Общим является лишь то, что вымирание таксонов идет непрерывно, но с избытком возмещается появлением новых таксонов всегда, кроме коротких периодов катастроф. Каждая катастрофа имеет свой особый облик, что не должно мешать нам выстраивать их в ряды и искать общие черты. Это возможно потому, что тут, как и в любой эволюции, огромное

разнообразие складывается из комбинации сравнительно небольшого числа компонент (блочность). Понимание этого важно и для создания верной картины прошлой эволюции, и для выработки способа существования в биосфере, на наших глазах входящей в новую катастрофу.