Меловой период

(144-66 млн. лет назад)
Главная > Эволюция природы > Эволюция жизни > Палеонтология > Мезозой > Мел
Континенты Земли в меловом периоде (150-50 миллилн лет назад)

Меловой период продолжался около 80 млн. лет. Эпохи:

  1. ранний мел (144 - 97,5 м.л.н.),
  2. поздний мел (97,5 - 66,4 м.л.н.).

Особенности живого мира в меловом периоде:

В конце мелового периода (и, соответственно, на границе мезозойской и кайнозойской эр) произошла биологическая катастрофа, наиболее ярко характеризующаяся повсеместным вымиранием всех динозавров.

Разделы страницы о меловом периоде:


Смена биоты в меловом периоде

Меловой период, или мел (абс. возраст 132 + 5, 66 + 3 млн. лет),- один из наиболее длинных и богатых событиями: в истории биосферы. Наиболее характерной его особенностью является вымирание очень значительного числа самых разных груnп беспозвоночных и позвоночных, смена растительных сообществ, резкое изменение всего облика фауны и флоры, что и послужило основанием для проведения границы между мезозоем и кайнозоем в конце мела.

Изменения в структуре таксонов беспозвоночных в меле

К концу периода, а именно в маастрихте, вымерло большинство семейств планктонных фораминифер и около половины бентосных. В начале мела появился новый отряд гетерогелицид, который очень быстро достиг своего расцвета, но к концу периода очень сильно сократился. Следует отметить, что вымирание значительного числа фораминифер было и на рубеже раннего и позднего мела, но значительно слабее, чем в конце. В первом случае вымерло 18 родов и столько же появилось новых, во втором - вымерло 84, а появилось только 48 родов. Интересно отметить, что и в данном случае вымирание не было только вымцранием - ему сопутствовало появление новых форм, пусть даже значительно более слабое, чем вымирание.

Для кишечнополостных нельзя указать столь сильных изменений. К концу периода намечается некоторое уменьшение склерактиний и исчезают из летописи строматопоры, но становятся известны новые группы восьмилучевых кораллов.

Очень заметные перемены произошли и в типе моллюсков. В позднем мелу вымерло около 24% семейств и 70% родов двустворчатых моллюсков, хотя и здесь разные отряды были затронуты этим процессом в весьма разной степени. В одних случаях группа исчезала полностью, как, например, это произошло со столь популярной группой, как рудисты, в других отряд претерпел очень слабые изменения. Большие события произошли в классе головоногих моллюсков. К концу мела перестали существовать все аммоноидеи, почти все белемноидеи. Этот процесс произошел не внезапно. Так, в сеномане известно 22 семейства аммоноидей, в кампане их стало 1 б, в маастрихте ll, но и из них около половины исчезло в первой половине века. Интересно, что в разных районах Земного шара вымирание таксонов шло не одновременно. В одних дольше существовали одни группы, в других последними оказались другие таксоны.(Найдин, 197б). Аналогичная картина и в истории белемнитов. От некогда достаточно распространенной ветви головоногих до конца периода дожили считанные формы (в северном полушарии, например, только один род и, видимо, один вид). Интересно, что вымирание в значительно меньшей степени затронуло наутилоидей - сравнительно небольшую ветвь головоногих.

Несколько по-иному шло развитие гастропод. В этом классе в конце периода также было довольно значительное вымирание семейств и родов, но значительно более сильная смена произошла на рубеже раннего и позднего мела, и фауна гастропод позднего мела имела уже кайнозойский облик (Амитров, 1975).

Неравномерно шел процесс развития у мшанок. В это время продолжало существовать три отряда: циклостоматы, ктеностоматы, хейлостоматы. Второй плохо сохраняется в ископаемом состоянии, и точно сказать о его судьбе трудно. Первый первоначально испытал некоторый расцвет, но в конце маастрихта в нем вымерло два семейства и 60 родов. Интересно, что из них 80% появилось только в мелу, а около 30% даже в самом маастрихте. Около 60-70% родов вымерло в конце мела и среди брахиопод.

Весьма сильно были затронуты вымиранием морские ежи из типа иглокожих. В маастрихте перестало существовать около 20% отрядов и семейств, а также 50% родов правильных и 33% семейств и более 60% родов неправильных морских ежей.

На фоне событий, разыгрывавшихся в названных группах, несколько странно выглядят насекомые, у которых основная смена, как и у гастропод, произошла на рубеже раннего и позднего мела.

Как видно из всего сказанного, большая часть наиболее крупных групп беспозвоночных была очень сильно затронута вымиранием в конце мелового периода, а именно в маастрихте. Правда, не всегда этот процесс был внезапным; иногда он начинался почти с середины периода. Имелись группы, где на:иболее сильные изменения произошли именно в середине периода. Можно указать и классы, практически не затронутые этим процессом. В качестве примера приведем скафопод - очень небольшую группу, никак не реагировавшую на меловые события.

Изменения в структуре таксонов позвоночных в меле

Богата достаточно драматическими событиями и история позвоночных. Для костистых рыб характерно появление во второй половине мела значительного числа новых отряДов, существующих до настоящего времени, но в самом конце периода - на рубеже маастрихта и дания - произошло заметное уменьшение числа семейств и родов этой группы. Вымер в мелу один отряд костных ганоидов.

Наиболее интересные события разыгрались в классе пресмыкающихся. К: конЦу периода, а именно в маастрихте, полностью вымирают динозавры, птерозавры, плезиозавры. Однако, как и во многих группах беспозвоночных, процесс этот не был внезапным и моментальным. В раннем мелу было известно 11 семейств динозавров, но из них в поздний перешли только 6. В первой половине позднего мела число семейств возросло до 15, но в кампане их осталось 9. Для второй половины позднего мела известно около 115 видов динозавров. Из них около 50 существовало в кампане, около 40 в маастрихте, а 20 -дожили до самого конца маастрихта.

Весьма неравномерно и распространение группы по земному шару. Из IJБ видов на Северную Америку приходится 93, а остальные - на другие континенты (Рождественский, 1978). Таким образом, вымирание динозавров было процессом длИтельным, хотя и завершИлось их полным исчезновением именно в конце мела. Примерно это же относится и к птерозаврам, только последние группы которых дожили до маастрихта. В противоположноcnь названным группам почти не было вымирания в ветвях лепидозаврав и черепах, во всяком случае на семейственном уровне.

Меловой период, видимо, был временем успешного развития птиц. В конце мела вымерли отряды гесперорнисов и ихтиорнисов, в мелу же и появившиеся. Но известные с мела отряды гагар, riоганок, веслоногих, голенастых, пастушковых благополучно существуют и в настоящее время.

Продолжалось и развитие класса млекопитающих. Из отложений верхнего мела известны мультитуберкуляты, сумчатые, насекомоядные, кондиляртры, приматы, возможно - летучие мыши. В позднем мелу было известно уже 15 семейств млекопитающих, принадлежащих к названным отрядам (Решетов, Трофимов, 1979).

Изменения в структуре растительных таксонов в меле

Сильные изменения произошли в мире растений, причем, как и в мире животных, это не было сплошным вымиранием, а сменой форм самого разного типа. Так, в нанапланктоне и у харовых водорослей действительно было сильное вымирание в конце мела, а у дазикладиевых, наоборот, произошло увеличение числа таксонов. Очень сложные процессы шли в многочисленных группах высших растений, которые привели к сильным изменениям в их составе и смене доминирования голосеменных на доминирование покрытосеменных растений. Надо сказать, что фактически этот процесс растянулся на весь поздний мел, шел с разной скоростью в разных районах земного шара, и указать точный момент смены господства одних и других вряд ли возможно.

Причины вымирания биоты в конце мелового периода

Палеобиогеография коньяк-снтона 86,3 миллиона лет назад

Вряд ли можно назвать какую-либо единую причину, вызвавшую столь большие изменения в органическом мире.мелового периода, поведшую к вымиранию ряда групп, к значительной смене в других, к смене доминирования групп в фауне и флоре. Вероятнее· всего, в ряде случаев, процесс шел по принципу цепной реакции (Russell, 1982). Были затронуты вымиранием одни группы, но они служили пищей для других и т. д. Вне всякого сомнения, вопросы экологии играли здесь одну из наиболее видных ролей.

В этом убеждает нас интересная таблица из работы Д. А. Рассела о кризисе биоты в конце мела (Russell, 19/7). Из нее видно, что лучше всего сохранились формы пресноводные, сильнее всего пострадали плавающие морские организмы.

Нет единых причин вымирания даже для таких своеобразных групп, как динозавры, хотя в литературе существует масса теорий относительно роковой судьбы этой группы (Рождественский, 1978; Татаринов, 1980; Russell, 1979).

Очень интересная работа по анализу вымирания на рубеже мезозоя и кайнозоя была проделана А. С. Алексеевым (1982). В статье рассматривается проблема уровня вымирания таксанов семейственного и родового рангов по сравнению со средним - «фоновым» вымиранием. Автор приходит к выводу, что на этом рубеже наиболее высокий уровень вымирания таксанов семейственного ранга приходится на морской бентос, за ним следуют наземные и пресноводные животные, зоопланктон, фитопланктон и морской нектон. Интересно, что уровень вымирания семейств и родов не совпадает. В группах, где наибольшая интенсивность вымирания приходится на семейства, она низкая для родов, и наоборот. В целом же уровень вымирания как семейств, так и родов в маастрихте значительно превышал фоновый.

Вероятно, одной из основных причин всех изменений были значительные изменения конфигураций материков, климата и т. д., приходившиеся на меловой период. Достаточно сжато и ясно это показано М. М. Москвиным (1979) в сщщиальном очерке биогеографии позднего мела.

Как пишет автор, поздний мел был временем больших трансгрессий, захвативших около 29% площади современных материков. На обширных территориях господствовал теплый климат. Правда, климат не оставался ровным в течение всего периода. Макеимум тепла был в апте-альбе, в сеномане отмечается значительное похолодание, но далее опять идет потепленИе. Надо сказать, что, видимо, в истории меловой биосферы не все моменты достаточно ясны. Так, Москвин отмечает, что в толщах сеномаиа-нижнего турана весьма распространены битуминозные прослои, без следов донной жизни, которые могли образоваться только в условиях недостатка кислорода ( 1979).

Не меньшую загадку представляют собой колоссальные отложения писчего мела, в основном сложенного остатками кокколитофорид и других организмов нанопланктона. Д. П. Найдин пишет по этому поводу: «Аналоги условий седиментации, приведших в позднемеловую эпоху к накоплению на континентах писчего мела, неизвестны ни в современных морях и океанах, ни в бассейнах других периодов и эпох» (1979, с. 51). Далее автор пишет, что подобные цроцессы могли идти скорее всего при условии значительного сокращения поступления обломочного материала, расцвета планктонных организмов, связанного с поступлением теплых вод в эпиконтинентальные моря умеренных широт. Там же М. М. Москвин (1979) пишет, что, по мнению некоторых авторов (Р. В. Фейрбриджа), такой расцвет известкового нанапланктона был связан с низким парциальным давлением С02 и пересыщением им поверхностных вод океана.

Безусловно, очень большое значение имели и различные моменты коэволюции разных групп животных, а также животных и растений, что хорошо было показано на примере развития и смены меловых и кайнозойских фаунистических комплексов В. В. Жерихиным (1978).

Новости о фауне и флоре мелового периода

Новости о первых птицах

Новости о ранних зверях

Другие новости о "меловой" жизни (поздние динозавры)

Трицераптос (иллюстрация NASA/JPL и Wikimedia Commons/Arthur Weasley)

Сухопутные ящерицы, появившиеся на земле примерно 150 млн лет назад, были непосредственными предками морских рептилий. Мозазавры ушли под воду примерно 90 млн лет назад. В ту эпоху на земле царил жаркий климат, а уровень моря непрерывно повышался. Даллозавр жил 92 млн лет назад в морском мелководье Техаса.

Меловая (мезозойская) катастрофа (гибель динозавров 65,5 м.л.н.)

Время исчезновения динозавров известно как мезозойско-кайнозойская граница (рубеж мелового и третичного геологических периодов, Cretaceous-Tertiary boundary, или сокращенно K/T). Не только динозавры, но и многие другие формы жизни были стерты с лица Земли в ту эпоху, включая все тропические и субтропические разновидности фораминиферов. Если сравнивать океанские отложения до и после K/T границы, то это будет похоже на смену дня и ночи, так много живых организмов тогда исчезло (порядка 2/3 всех видов [!]).

Это 5-я, самая известная, биологическая катастрофа на Земле.

В позднемеловой биотический кризис вымерли:

Астероидная теория гибели динозавров

Мир 70 миллионов лет назад (конец мезозоя) Мир 60 миллионов лет назад (начало кайнозоя) Кометный подарок мезозою (образование западно-тихоокеанских островных дуг
Мир 70 миллионов лет назад (конец мезозоя) Мир 60 миллионов лет назад (начало кайнозоя) Кометный удар (образование западно-тихоокеанских архипелагов)

Для объяснения меловой катастрофы выдвинута «астероидная теория», согласно которой вымирание нелетающих динозавров началось из-за падения космического объекта-убийцы. Не ясно только, почему одни животные пережили последствия удара астероида, а другие нет. Трицератопсы (на рисунке выше) вымерли, а черепахи и крокодилы, например, выжили. Вероятно, ключевыми факторами стали разнообразие диеты, наличие пищи, малые размеры тел или медленный метаболизм, требующие меньших энергетических затрат. [Вымерли самые специализированные и, соответственно, господствующие - а ими были, как раз, диозавры.]

Во многих образцах со всего мира эта K/T граница ясно видна в формированиях горной породы, которая содержит тонкий слой глины, богатой химическим элементом иридием. Поскольку иридий более привычен в составе астероидов и комет, чем на Земле, ученые отец и сын Луис и Уолтер Альваресы в 1980 году предположили, что астероид или комета столкнулись с Землей в это самое время, на K/T границе. Когда был обнаружен мексиканский кратер Чиксулуб (образованный, по некоторым оценкам, метеоритом 16 км в диаметре, лишившим планету солнечного света на многие десятилетия, а то и столетия [!]), он показался самым вероятным источником этого иридия, что вроде бы прекрасным образом и подтверждало гипотезу...

Итак, вот кандидаты на этот "метеоритный удар по динозаврам" [почему все они падали в Северную Америку?]:

  1. "Аризонский метеорит" - оставивший знаменитый кратер в пустыни Аризоны [Самый большой из известных? Не путать с "молодым аризонским" возрастом 50000 лет?] [когда?]
  2. "Флоридский метеорит" - упавший в Атлантический океан близ Флориды (район "Бермудского треугольника") [когда?]
  3. "Юкатанский метеорит" - оставивший кратер Chicxulub (Чиксулуб или Чайксалаб) в Мексике диаметром 180 км. Он пока был главным кандидатом в «астероидной гипотезе». На самом деле он появился на 300 тыс. лет раньше массовой гибели.

Но вымирание динозавров началось много раньше падения Юкатанского метеорита. Раскопки в канадской провинции Альберта показали, что за 7 млн лет до этого события начался процесс глобального похолодания, в результате которого среднегодовая температура нашей планеты снизилась с 25 градусов до 15 [!].

Что интересно, последствия импакта были гораздо шире, но и прошли быстрее. Палеонтологи пришли к выводу, что прилетевший из космоса объект вызвал гибель не только динозавров — его падение привело к исчезновению 93% видов живших тогда млекопитающих. Впрочем, восстановилось разнообразие видов достаточно быстро: уже через 300 тыс. лет после массового вымирания общее количество видов живых существ на Земле удвоилось по сравнению с тем, что было до падения астероида.

Кратер Чиксулуб, по мнению Келлер, также образовался гораздо раньше - за 300 тысяч лет до массового исчезновения растений и животных. А заключительный удар (еще не обнаруженный), покончивший с эрой владычества динозавров, последовал позже. Келлер и ее студенты изучили отложения в Мексике, Гватемале и Гаити и нашли признаки трех столкновений Земли с метеоритами в те времена:

  1. это Чиксулуб (за 300 тыс. лет до К/Т),
  2. затем собственно K/T-столкновение с его слоем иридия и массовым вымиранием многих видов
  3. и, вероятно, третья, не столь крупная катастрофа, идентифицированная по еще одному слою иридия (100 тысяч лет спустя K/T).

Джерта Келлер выдвигала версию, что динозавров погубил астероид Шива: огромный метеорит ударил по Индии через 300 тысяч лет после падения астроида на Юкатане и оставил после себя одноимённый 500-километровый кратер [!]. Между этими ударами происходил мощный вулканизм в Индии, когда двуокиси углерода и двуокиси серы было выброшено в 10 раз больше, чем при ударе астероида по Юкатану. Особенностью новой теории Келлер считается смещение акцента именно на небывалую вулканическую активность в те времена. Причем результаты деятельности "супервулканов" и "суперметеоритов" оказываются схожими. Речь идет о столбах мантии (mantle plume) - глобальных вулканических извержениях в глубинах земной мантии (между земной корой и ядром). Подобное извержение под Индийским океаном за несколько миллионов лет до исчезновения динозавров могло самым разрушительным образом подействовать на всю земную экологию. Горячая магма, прорвавшая слой коры, образовала чудовищный "гриб" лавы более чем в миллион куб. км., диаметром около 1000 км. В наше время остатками той катастрофы, возможно, являются 7 "горячих точек": Исландия, Гавайи, острова Пасхи, Реюньон, Тристан, Луисвилл, а также район в Эфиопии.

Перед катастрофой [привёдшей к гибели динозавров] растительность Новой Зеландии состояла в основном из хвойных и цветковых. Большинство обитавших тогда видов попросту исчезли после катастрофы. А растительные останки представлены грибными спорами и мицелием, сохранившимися в 4-мм слое, состоящем в основном из частиц угля. В этом слое также повышено содержание иридия - элемента, редко встречающегося в земной коре, но более широко распространенного в астероидах. Вслед за «грибным» слоем следует 60-сантиметровый слой, содержащий следы восстановления земной флоры. В первые десятилетия это в основном были папоротники, а в последующие столетия произошел взрывной рост растительного разнообразия. Подобный слой грибов и морских водорослей известен палеонтологам – он остался от предыдущей катастрофы (она случилась 251 миллион лет назад – на границе между Пермским и Триасовым периодами). Эта катастрофа ("Большая смерть") сопровождалась еще более массовой гибелью земных организмов: приблизительно 90% существовавших тогда видов попросту исчезли. [Т.е., 2 катастрофы с интервалом в 180-190 млн. лет - "галактический год"].

Существует семейство астероидов Баптистина. Полагают, что оно образовалось от столкновения 2 тел 160 млн лет назад (одно было поперечником 170 км, другое - 40 км). Ударом одного из этих астероидов был создан знаменитый кратер Тихо на Луне (возрастом 108 млн лет, диаметром 85 км). Анализ кратеров на Земле и Луне показывает, что в последние 3 миллиарда лет частота ударов по ним больших космических тел оставалась примерно одной и той же. За исключением последних 100 миллионов лет, когда эта частота (для астероидов диаметром километр и выше) вдруг выросла вдвое.

Учёные из Америки, Великобритании и Италии под руководством Марка Харви (Mark C. Harvey) из университета Индианы в Блумингтоне исследовала отложения, возраст которых около 65 миллионов лет. Они обнаружили в них крошечные углеродные сферы диаметром порядка 50 микрометров. Эти исследователи придерживаются астероидной причины гибели динозавров и считают, что астероид попал в крупный резервуар с нефтью, из-за чего она, попав в воздух, взорвалась. Диаметр «гриба» от взрыва мог достигать сотен километров. Одним из продуктов такого сгорания и стали упомянутые микросферы.

Если это такие же сферы, как в метеоритах, и образованы они от углеводородных взрывов - значит, на некогда существовавшей гипотетической планете Фаэтон, орбита которой находилась между Марсом и Юпитером, сотни миллионов лет существовала бурная жизнь, давшая мощные угольные и нефтяные бассейны. Логично предположить, что именно взрыв Фаэтона, давший начало поясу астероидов, послужил причиной массированной бомбардировки Земли и вызвал одну из ее биологических катастроф. Возможно, этот взрыв случился именно 65 миллионов лет назад. И не исключено, что это были последствия космической войны...

Существует также оригинальная гипотеза (иллюстрациии выше) падения разделившейся кометы в Тихий океан, породившая многокилометровое цунами и архипелаги Восточной Азии (Индонезия, Япония, Камчатка, Алеутские острова). [Может быть от этого удара произошли расколы С.Америки-Евразии, Ю.Америки-Африки и Антарктиды-Австралии на противоположном конце Земли? ]

Статьи и новости по кометно-метеоритной гипотезе:

Вулканическая концепция гибели динозавров

Статьи и новости по "огненно-пылевым" гипотезам:

Биотические гипотезы гибели динозавров

Статьи и новости о возможных биологических факторах вымирания динозавров:


Главная   Науки о природе   Биология :

Мезозой: О мезозое | Триас (245) | Юра (208) | Мел (144) | Галактические года

На правах рекламы (см. условия):    


© «Сайт Игоря Гаршина», 2002, 2005. Пишите письма (Письмо И.Гаршину).
Страница обновлена 15.09.2017
Я.Метрика: просмотры, визиты и хиты сегодня