Иван Ефремов - Тафономия и геологическая летопись

    

Настоящая работа представляет собою дальнейшее развитие учения о захоронении и образовании местонахождений ископаемых животных и растений, выделенного мною (Ефремов 1940) в особый раздел палеонтологии — тафономию (от греческих слов: тафо — захоронять и номос — закон). Образование местонахождений — переход органических остатков из биосферы в литосферу — осуществляется процессами, происходящими, с одной стороны, в биосфере, с другой — в литосфере. Поэтому изучение закономерностей захоронения занимает как бы пограничную область между геологией и биологией.

Динамика населения, образование концентраций живых существ или их трупов, массовая гибель, распределение и деструкция остатков в пределах биосферы — все эти вопросы обычно лежат вне поля зрения палеонтолога. Равным образом, генезис осадков с включенными в них органическими остатками, гидромеханическое распределение остатков, процессы литификации, связанные с фоссилизацией, и дальнейшая история накопленных осадочных образований — вопросы, составляющие задачу геолога, мало соприкасающиеся с палеонтологией и вовсе уже незнакомые биологу. В итоге получается разрыв фактического материала конкретного явления между различными дисциплинами, не связанными общими методами изучения. Тафономия, пользуясь методами исторической геологии и биологии, должна воссоединить их на своем материале и тем заполнить разрыв в деле изучения местонахождений, обеспечив возможно более разностороннее освещение многогранных процессов формирования этих палеонтологических документов. Выделение особого раздела палеонтологии в вышеназванных целях диктуется назревшей необходимостью. Материал, доставляемый палеонтологии геологической летописью, обязательно неполон. Помимо неполноты самих остатков, сохраняющих обычно лишь твердые скелетные части, та часть органического мира, которая доходит до нас захороненной в осадках прошлого, соответствует лишь весьма малой доле ранее существовавших флоры и фауны. Эта неполнота геологической летописи, точно охарактеризованная Дарвином, обусловливает крайне важное значение местонахождений как документов палеонтологии, обладающих не меньшей значимостью, чем сами ископаемые остатки. Каждое местонахождение ископаемых остатков является для нас как бы окном, через которое мы после детального исследования можем заглянуть в прошлое, окном, которое даст возможность через литосферу уловить тени биосферы минувших геологических эпох. Этот новый и, пожалуй, единственный путь, как бы противоположный непосредственному морфологическому исследованию, начал прокладываться палеонтологами совсем недавно. Не случайным является возникновение тафономического направления палеонтологии именно в нашей стране. Признание значения внешней среды как крупнейшего определяющего фактора эволюции органического мира повлекло за собой необходимость всемерного изучения условий внешней среды в прошлые геологические эпохи.

Однако в палеонтологических работах биологического направления мы зачастую сталкиваемся с полным отрывом изучаемой "фауны" от среды ее обитания, т. е. той фактической документации, которая доставляется изучением вмещающих отложений методами геологических наук. С другой стороны, палеонтологические работы геологического направления, владеющие нужной геологической документацией, совершенно беспомощны в трактовке биологических данных для оценки той же внешней среды по функциональному строению ископаемых организмов. Поэтому с развивающимся требованием детального анализа условий внешней среды в палеонтологии оказалось необходимым как-то преодолеть этот разрыв одного и того же предмета на две разные дисциплины. Появление ошибок и разочарований в попытках дать исчерпывающий анализ внешних условий жизни организмов прошлого как через функциональный анализ биологических приспособлений, так и путем элементарной биостратиграфии, вызвало поиски нового пути, не ограничивающегося только детальным изучением органических остатков или смены фаунистических групп в различных слоях. Этот путь лежит через исследование местонахождений ископаемых животных и растений и составляет сущность тафономии.

Не случайно также, что тафономическое исследование местонахождений развилось у палеонтологов, изучавших древнейшие наземные флоры и фауны в континентальных отложениях. Залегание остатков в породах, обычно не отражающих жизненных условий наземных организмов, крайняя редкость находок, огромное влияние деструктивных процессов в колоссальных промежутках времени неизбежно должны были вызвать стремление к познанию закономерностей сохранения палеонтологических документов в геологической летописи. Новый раздел палеонтологии — тафономия, представляющая собой изучение вопросов палеонтологии через познание местонахождений — этой второй половины документации геологической летописи, посвящена с своих первых шагов выяснению закономерностей захоронения в континентальных осадках и на материках, преимущественно древнейших позвоночных. Разумеется, тафономия в равной степени приложима и к морским осадкам и фаунам. Однако процессы, действовавшие в создании местонахождений морской фауны в морских осадках, имеют, как мы увидим ниже, иной характер, нежели для континентальных толщ. Приложение тафономии к анализу геологической летописи морских отложений составит следующую ступень развития этой новой отрасли палеонтологии и исторической геологии.

Материал по геологической летописи материков прошлого ввиду его большого объема пришлось разбить на две книги. В настоящей, первой книге рассматриваются некоторые общие вопросы тафономии, выделяется параллельная тафономии новая отрасль исторической геологии — литолеймономия, дается обзор главнейших местонахождений наземных позвоночных палеозоя и сравнительный анализ мезозойских и кайнозойских местонахождений с проистекающими из него общими выводами о закономерностях захоронения, типах местонахождений, процессах их вскрытия, реконструкции жизненных обстановок и ландшафтов прошлого, равно как и некоторые замечания о влиянии тафономической точки зрения на общие вопросы эволюции и географического распространения наземных позвоночных. В заключение приводится краткая характеристика путей и методов тафономических исследований.

Вторая книга будет посвящена мезозойским и кайнозойским местонахождениям и вопросам глубоко континентальных типов захоронения, реконструкции ландшафтов и тафономическим поправкам к вопросам эволюции фаун наземных позвоночных мезозоя и кайнозоя. Также будет уделено значительное внимание первичным вопросам тафономии морских позвоночных и беспозвоночных и литолеймономии морских осадков.

Настоящая книга написана в 1943 г. Задержка с ее опубликованием явилась результатом как общих условий военного времени, так и, позднее, — невозможности быстрой доработки рукописи вследствие занятости автора другими работами.

Рукопись в ее первоначальной редакции была прочитана рядом специалистов, давших мне много полезных критических замечаний. Считаю необходимым выразить благодарность Р. Ф. Геккеру, В. И. Громову, Л. Ш. Давиташвили, Д. В. Наливкину, Л. В. Пустовалову, Н. М. Страхову, А. В. Хабакову и Н. С. Шатскому за внимательное рассмотрение работы и деловую критику.

Должен еще раз подчеркнуть, что настоящая работа отнюдь не претендует на всестороннее и исчерпывающее рассмотрение всего круга вопросов, для которых применима тафономическая методика изучения. Тафоно-мия, особенно важная для континентальных фаун и отложений, начала развиваться мною на материале палеозойских местонахождений и, естественно, наибольшее количество наблюдений накоплено именно на этом материале.

Задачей первой книги является дальнейшее развитие тафономических методов в порядке первичной постановки новых вопросов и развития первоначально наметившихся идей. Для исчерпывающего исследования еще не пришло время хотя бы потому, что изучение местонахождений представляет собою отрасль палеонтологии, только что начавшую развиваться, главным образом в нашей стране. Поэтому местонахождения, сколько-нибудь подробно изученные, насчитываются единицами.

По тем же соображениям фактически невозможно дать детальный обзор всех местонахождений палеозоя, ибо материал по ним крайне неравноценен и несопоставим. Полный обзор местонахождений не приводится мною еще по тем причинам, что описание всех местонахождений палеозоя, с привлечением материала по литологии в нужной для убедительности подробности, представляет собою труд, объемом превосходящий в несколько раз настоящую книгу и совсем уже неудобный как для напечатания, так и для усвоения. Поэтому мне приходится в ущерб твердости фактического обоснования ограничиться лишь общим обзором наиболее выдающихся местонахождений.

Как правило, я избегал широкого пользования тектонической и геоморфологической терминологией по следующим причинам:

1. Работа обсуждает преимущественно процессы геологической деструкции, на которые обычно обращалось мало внимания при выработке тектонической и геоморфологической терминологии, посвященной главным образом конструктивной стороне геологических процессов.

2. Тафономия и ее методы требуют работ значительно большей детальности, чем обычные геотектонические и геоморфологические исследования. Поэтому геотектонические построения, а с ними и специальная терминология, слишком общи для того, чтобы быть непосредственно использованными тафономией.

Нужная терминология несомненно будет выработана в дальнейших исследованиях. Для того чтобы не создавать в будущем ненужной путаницы, я намеренно избегал отождествления еще не установившихся, "сырых" понятий тафономии с терминами, уже прочно укрепившимися в исследованиях иной методики и иной целеустремленности.