Четвертичный период кайнозойской эры

22.11.2004

Учитель

Полунина О.В.

Подготовили

Фатеева Е.

Бирюкова Н.

Москва 2004 г.

Вопрос о происхождении человека до сих пор остается одной из самый сложных проблем в эволюционной теории. Сходство человека с обезьянами отмечалось уже в древние времена, хотя это наблюдение ни в коей мере не приводило тогда к идее о его происхождении от более низко организованных существ.

Кайнозойская эра началась около 67 млн. лет тому назад. К этому времени структура земной коры была близка к современной. Обширные территории занимали древние и молодые платформы, геосинклинальный режим сохранился только на отдельных участках Средиземноморского и Тихоокеанского поясов, оформились современные Атлантический, Индийский и Северный Ледовитый океаны. Однако очертания континентов ещё отличались от современных. Евразия и Северная Америка соединялись сушей в районе Берингова пролива, перемычка существовала между Африкой и Южной Америкой. Австралия, Антарктида, а возможно, и Индостан представляли собой единое целое.

Кайнозойская эра подразделяется на палеогеновый (67 – 25 млн. лет), неогеновый (25 – 1 млн. лет) и четвертичный (антропогеновый) периоды.

Четвертичный, или антропогеновый, период - самый короткий период в исто-

рии Земли - начался лишь около 2 млн. лет назад. Геологи подразделяют четвер-

тичную систему на два отдела: плейстоцен и голоцен, охватывающий последних

10 000 лет и поэтому нередко называемый современным временем.

Климат

От предыдущих геологических эпох антропоген отличается сильным похолоданием климата, наложившим свой отпечаток как на рельеф местности, так и на биологические формы. Процесс похолодания, начавшийся еще в конце третичного периода, продолжался в антропогене с повышенной интенсивностью. По мере понижения температуры на возвышенных местах образовывались снежники и ледники, не успевавшие растаять летом. Под собственной тяжестью они сползали с гор в долины, и со временем обширные зоны северного и южного полушария оказались подо льдом. В некоторые моменты ледяная кора покрывала

свыше 45 млн. квадратных километров суши. В Европе оледенение доходило

до Южной Англии, Голландии, Гарца и Карпат, в Средней России до долин Дона

и Днепра (44 сев. широты). В Северной Америке ледяные поля простирались

до 40 северной широты, где ньше находятся города Сент-Луис и Филадельфия.

Хотя четвертичный период в целом и был более холодным, чем предшеству-

ющие геологические эпохи, тем не менее и в нем периоды оледенения чередо-

вались с межледниковыми периодами, когда льды отступали и на земле временно

воцарялся умеренный климат. За последний миллион лет было не менее шести

ледниковых и межледниковых периодов. Похолодание привело к образованию

четко обособленных климатических зон, или поясов (арктического, умеренного

и тропического), проходящих через все континенты. Границы отдельных зон

были подвижными и зависели от продвижения к югу или отступления ледников,

поэтому территория современного умеренного пояса не раз на время становилась

Арктикой.

Оледенение оказало огромное влияние на развитие жизни, но для нас оно

знаменательно прежде всего тем, что с ним совпадает по времени быстрая эволюция приматов и появление на сцене человека. Культура и жизнедеятельность человека сыграли в этот период столь важную роль, что вся четвертичная система обозначается также как антропоген - т. е. «век человека».

Для деления антропогена на части часто применяются понятия, заимствован-

ные из археологии. Так, европейский плейстоцен принято называть палеолитом

(древним каменным веком), а голоцен порой разделяется на мезолит (средний

каменный век) и неолит (новый каменный век). Следы технической и обществен-

ной деятельности человека (орудия труда, предметы одежды, остатки пищи

или захоронения) для археологов выступают в том же качестве, что и окамене-

лости для палеонтологов. Такие находки помогают нам определить уровень

физического или культурного развития рассматриваемой популяции наших

предков и могут послужить для расчленения четвертичных осадочных пород

и сравнительно точного определения их возраста.

Следует не упускать из виду тот факт, что отдельные этапы культурного раз-

вития человека, такие, как палеолит и другие, не складывались одновременно

во всем мире. Австралийские аборигены и сегодня живут - или до недавнего

времени жили - в древнем каменном веке, т. е., в палеолите. Довольно высоко-

развитые народы Центральной и Южной Америки, по всей вероятности, не умели

обрабатывать металлы (и уж во всяком случае не знали железа) и оставались

в неолите до XVI века, т. е. до начала испанской колонизации. Поэтому архео-

логи не могут руководствоваться возрастом геологических слоев при определении

культурной принадлежности следов человеческой деятельности - для этой цели

определяется возраст так называемого «культурного слоя».

В перерывах между оледенениями на большей части Европы устанавливался

влажный и теплый климат, близкий к современному. В эти межледниковые

эпохи обширные пространства на севере и востоке континента зарастали листвен-

ными лесами или превращались в непролазные топи. Увеличившиеся атмосфер-

ные осадки резко подняли уровень воды в реках. Их эрозионная активность

повысилась также в результате изостатических горообразовательных процессов

в глубинных районах северных материков. Поэтому четвертичный период

характеризуется сильным размывом реками древних отложений.

В ледниковые периоды преобладали процессы механического выветривания.

Долины переполнялись гравием и другим крупным обломочным материалом.

В межледниковые периоды восстанавливался растительный покров, защищав-

ший почву от эрозии и выветривания. Многоводные реки вновь расчищали

засыпанные гравием долины и углубляли их еще больше. Климат сильно менялся

и в южных областях, удаленных от ледников. Так, Сахара в межледниковые

периоды представляла собой страну, богатую влагой и растительностью. Соответственно колебаниям климата, фауна и флора мигрировали то на юг, то на север.

Многие теплолюбивые растения конца третичного периода все же вымерли

в четвертичном периоде. В топях, а также по берегам рек и озер, в старых пещерах мы находим немного-

численные предметы, относящиеся к различным культурам людей каменного

века. Часто по соседству с ними обнаруживаются кости убитых зверей, зерно,

раковинки улиток и другие материалы. Все эти находки позволяют нам восста-

новить картину мира, в котором жили эти люди, и представить себе их образ

жизни.

Климатические потрясения плейстоцена оказывали угнетающее влияние на

флору и фауну северных континентов. По мере наступления ледников отодви-

гался на юг климатический барьер жизни (иногда опускаясь до 40 с. ш. и ниже),

поэтому растительность также отступала на юг. Эти процессы продолжались

десятки миллионов лет, и при каждом отступании льдов леса возвращались на

свои исходные территории. Правда, в Европе и Западной Азии, бывших ареной

наиболее интенсивных и частых климатических перемен, возвращение расти-

тельности нередко блокировалось горными массивами или Средиземным морем.

В результате многие растения умеренного пояса Старого Света появившиеся в третичном периоде, были осуждены на вымирание. Немало европейских и азиатских видов животных, прямо или косвенно зависящих от определенных

типов растительности, были вынуждены разделить плачевную участь растений: эмигрировать в южные страны или погибнуть вместе с ними. Теплое воздушное течение с Атлантического океана, повернутое на юг ледниковым фронтом Центральной Европы, вызывало обильные осадки и повышен-

ную влажность в тех районах, где сегодня простираются безводные пустыни; там буйно развивались флора и фауна средиземноморского типа.

Растительность ледниковых эпох

К югу от наступавших льдов, на территории шириной от 200 до 320 км, распо-

лагались три зоны растительности: тундра, степь и тайга. В тундре, прилегавшей

к самому краю ледника, росли мхи и лишайники (в частности, исландский мох

Cetraria islandica), а также полярная ива (Salix polaris), карликовая береза (Betula

папа) и особенно типичная для приледниковой тундры альпийская серебрянка

(Dryas octopetala). В состав тундровой флоры входили также азалии (Analea

procumbens), различные виды камнеломов (Saxifraga), ясколок и т.п. В тайге

было много сосен (Pinus montana, Finns silvestris), елей,