Иван Ефремов - Тафономия и геологическая летопись

     Местами среди осадков встречаются эоловые отложения или отложения стоячих вод, среди которых развиты лентообразные линзы грубых песчаников и конгломератов, так называемые каналы, представленные речными осадками. Интересно давно подмеченное распределение остатков млекопитающих между указанными типами костеносных слоев. Речные песчаники всегда выказывают преимущественное захоронение лесных и речных животных, в то время как глины содержат преимущественно остатки степных бегающих форм. Таким образом, в распределении остатков в местонахождениях сохраняются те же соотношения, которые мы наблюдали для очень древних палеозойских местонахождений Карроо и СССР, с той разницей, что в кайнозое мы имеем более явные наземные адаптации. Однако общие соотношения остаются теми же. Нужно думать, что это явление обязано общим закономерностям захоронения в сходных областях осадконакопления.

В речных отложениях серии Уайт Ривер иногда находятся в большом количестве остатки крокодилов, крайне редкие в кайнозойских местонахождениях вообще. Остатки флоры очень редки в местонахождениях типа серии Уайт Ривер.

Совершенно особым типом древнетретичных местонахождений кайнозоя являются местонахождения в угольных бассейнах, принадлежащие к эоцону и олигоцену. Из них наиболее подробно изучено местонахождение Гейзельталь в эоценовых бурых углях Германии, недавно открытое, но подвергавшееся подробному изучению.

Сходным строением обладают и другие местонахождения в буроугольных бассейнах. Бассейн Гейзельталь весьма небольших размеров, всего 11 км в длину и 4 км в ширину, залегает, по-видимому, в сбросовой впадине главной Средненемецкой глыбы. Угольные пласты отличаются огромной мощностью — два главных пласта имеют суммарную мощность в 50 м! Угли преимущественно автохтонные, с "этажным" расположением нескольких слоев пней деревьев, сохранившихся в естественном положении и срезанных на уровне стоячей воды затоплявшегося болота. Процессы отложения угленосных фаций Гейзельталя сравниваются с современными тропическими болотами, вернее болотными лесами Флориды и Зондских островов, находящимися почти на уровне моря и подвергающимися периодическим затоплениям. Сохранение животных остатков в угольной толще Гейзельталя связано именно с приносом остатков в плавающем виде и разжижением кислых гумусовых вод (обычно уничтожающих животные остатки), а также присутствием смол. Распределение остатков животных в Гейзельтале изучено весьма подробно и может служить прекрасным материалом для анализа генезиса местонахождения. Фауна местонахождения Гейзельталя представлена млекопитающими, по-видимому лесного образа жизни, преимущественно тапировидными непарнокопытными — лофиодон, также встречены халикотерии, дихобуниды. Более редки остатки сумчатых, грызунов, креодонтов, полуобезьян и летучих мышей. Все остатки перечисленных животных сильно разрознены, цельные скелеты отсутствуют. Зато необыкновенно сохраняются мягкие части — в виде отпечатков или кусочков органической субстанции, вероятно сохранившиеся в результате бальзамирующего влияния смол и дубильных веществ. Весьма большой процент среди остатков фауны в Гейзельтале принадлежит низшим позвоночным, обычно отсутствующим в местонахождениях кайнозоя. Это стоит в несомненной связи с особенностью фации Гейзельталя, соответствующей древним обстановкам жизни наземных позвоночных, в которых продолжают существовать примитивные типы четвероногих. В Гейзельтале найдено множество остатков черепах, тритонов, питонообразных змей, реже ящериц и лягушек. Найдено шесть полных скелетов крокодилов очень различного возраста. В кроющих костеносные слои породах встречено огромное количество копролитов, принадлежавших крокодилам. Известны отдельные находки костей птиц. Таким образом, местонахождение Гейзельталя дает нам остатки жизни низших четвероногих, неизвестной в других местонахождениях, отложенных в обстановках, неблагоприятных для сохранения этих форм (Voigt 1935; Walther 1932; Weigelt 1933, 1939). В подобных Гейзельталю небольших буроугольных бассейнах более позднего возраста (миоцен) мы не находим местонахождений наземных позвоночных, хотя отдельные редкие кости встречаются спорадически в безугольных прослойках. В этих миоценовых буроугольных бассейнах преобладают остатки хвойных и видов таксодиев, не встречающихся в затопленных лесных болотах. Скорее всего эти угли являются результатом накопления продуктов разрушения влажных лесных массивов, а не тропических болот с периодическими затоплениями. Соответственно этому в них нет условий для образования местонахождений наземных позвоночных — как для скоплений их остатков, так и для сохранения костей.

Миоценовые местонахождения. В Северной Америке местонахождения миоцена большей частью образовывались в тех же областях осадконакопления, как и нижнетретичные, однако меньше по размерам и более рассеяны. В нижнемиоценовых местонахождениях Джон Дэй интересны погребенные под вулканическим пеплом и базальтовыми потоками леса, минерализованные пни которых стоят в естественном положении с корневыми системами на почве верхнего олигоцена (также с примесью пепла), заключающей остатки древних верблюдов.

Миоценовые местонахождения Европы нередко встречаются в морских слоях и, как правило, имеют незначительные размеры. Для примера назовем морские молассы Южной Германии, лигниты Австрии и Испании с мастодонтами, динотериями и носорогами, Эльдарское местонахождение в Грузии (гиппарионовая фауна наземных млекопитающих вместе с остатками китообразных), патагонскую формацию Южной Америки. Континентальные местонахождения миоцена более распространены и разнообразны; в южной части Русской платформы мы имеем большое количество местонахождений млекопитающих, преимущественно с гиппарионовой фауной. Местонахождения того же типа распространены в Европе, Египте, Восточной Африке, в Азиатской части СССР (Казахстан). Крупные местонахождения миоцена известны на севере Индии, в слоях Манххар и Бугти, на границе Белуджистана. Состав и условия залегания этих двух свит почти точно повторяют строение больших местонахождений США типа Уайт Ривер. Таким образом, они относятся к областям осадконакопления больших затопляемых равнин, прорезанных речными руслами с грубо-пластическими осадками.

Плиоценовые местонахождения еще более рассеяны и отличаются еще меньшими размерами, чем миоценовые. Замечательна большая редкость местонахождений нижнего плиоцена почти во всех странах за исключением Индии. Кроме того, для плиоценовых местонахождений характерно захоронение остатков животных в сильно разрозненном виде, благодаря чему находки целых скелетов гораздо реже, чем, например, в миоцене. В Европе по своей связи с прибрежными и морскими осадками местонахождения плиоцена представлены более богатыми и цельными скоплениями остатков, чем в Северной Америке. В последней давно уже установился континентальный режим, который в своем развитии обусловил, после широкого осадконакопления нижнетретичных толщ (гораздо более мощных и более резко континентальных, чем в Европе), размыв и спорадическое короткое отложение верхнетретичных.

В истории фаун верхнетретичных млекопитающих явственно выражен разрыв с отсутствием ряда переходных групп между миоценовыми и плиоценовыми фаунами, что стоит в связи с редкостью нижнеплиоценовых местонахождений. Причины слабого захоронения наземных позвоночных в нижнем плиоцене еще требуют выяснения, но уже предварительно можно наметить некоторые общие физикогеографические изменения, связанные с геотектоническими процессами роста горных сооружений и материковых поднятий. Морские бассейны в плиоцене приобретают уже современные очертания и местонахождения в них, несомненно существующие, поныне находятся под водой. То же самое относится к целому ряду дельтовых и озерных осадков, аллювиальных равнин и т. п. С точки зрения погруженного состояния крупных толщ очень поучительны огромные Сиваликские местонахождения Индии. Именно в Сиваликских холмах мы находим богатые местонахождения, принадлежащие нижнему, среднему и верхнему плиоцену — целую эврилитему местонахождений почти непрерывного плиоценового осадконакопления. Только благодаря Сиваликам мы имеем представление о фауне нижнего плиоцена, которая оказалась неожиданно богатой и разнообразной, со множеством интересных специализаций.

Сиваликские местонахождения вытянуты полосой вдоль южных склонов Гималаев и разделяются на две основные группы: Пенджабские Си-валики и Подгималайские Сивалики. Последние ближе к подошве Гималаев, несколько более мощны и выражены более грубыми осадками. Эта длинная гряда холмов, тянущаяся на 1500 миль, представляет собою последний уступ Гималайских гор, обращенный к огромной предгорной впадине Гималаев, занятой долиной Ганга.

Общая мощность Сиваликских отложений колоссальна и превышает 4500 м. Преобладающие осадки — глины, песчаники и конгломераты, накоплявшиеся в предгорной впадине весьма быстрым темпом при интенсивном сносе с огромных непрерывно поднимавшихся Гималайских гор. Соответственно упоминавшимся выше условиям осадконакопления у подножий поднимающихся гор фации предгорной впадины и обширной аллювиальной равнины Гималаев отбрасывались к югу по мере роста Гималайского хребта, пока не переместились в долину Ганга, где они отлагаются и в настоящее время, обладая огромной мощностью. Если рост Гималаев будет продолжаться и дальше еще значительный промежуток времени, то аллювиальная равнина и область предгорной впадины переместятся еще дальше к югу, а часть осадков долины Ганга будет вскрыта, приподнявшись на первом уступе хребта. Именно такое поднятие части предгорной плиоценовой впадины произошло в четвертичное время. Северная часть впадины была захвачена поднятием Гималаев, по-видимому во второй половине постплиоцена. Она образовала нижний окраинный уступ горного сооружения, который энергичная предгорная эрозия быстро расчленила на ряд Сиваликских холмов и вскрыла местонахождения плиоценовой фауны, погребенные в огромной толще осадков. Если бы поднятие Гималаев не продолжалось интенсивно в четвертичное время, предгорная впадина Сива ликов не превратилась бы в предгорный уступ, не была бы вскрыта, и мы ничего не знали бы о богатых местонахождениях плиоценовой фауны, как не знаем для других областей земного шара, где вскрытие предгорных верхнетретичных впадин не произошло. Нельзя, разумеется, предполагать, что здесь по неизвестным причинам существовал какой-то остров плиоценовой фауны, отсутствовавший в других местах. Однако обильное захоронение фауны в эврилитемах, подобных Сиваликам, само по себе не могло иметь обширного распространения по причинам необходимости особых условий осадконакопления. Нужно думать, что подобных Сиваликам эврилитем в предгорных впадинах альпийских хребтов, отлагавшихся в верхнетретичное время, но еще не вскрытых, на земном шаре существует весьма немного. Целый ряд предгорных впадин, заполняющихся осадками в настоящее время вдоль северных склонов Тянь-Шаня у нас в СССР, в Андах в Южной Америке, в Каракоруме и Куэнь-Луне в Центральной Азии и т. д., находится в пустынных условиях, неблагоприятных для развития обильной фауны млекопитающих и образования крупных скоплений животных остатков.