Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Ноября 2013 в 18:36, реферат
Сухарев Еще в глубокой древности было замечено, что выпадают эпохи, когда ничто не нарушает мирного течения жизни, чему способствует не только человек, но и сама природа. Но бывают времена, когда и мир природы, и мир человеческий приходят в волнение: стихийные катастрофы, наводнения или засухи, землетрясения или извержения вулканов, массовые налеты вредных насекомых, повальные болезни среди животных и людей потрясают целые страны и континенты. В такие времена пытливому взору наблюдателя представляется несомненным существование связи между организмом и окружающей его средой. Эта мысль о связи живых организмов и внешней природы проходит красной нитью по всему огромному историческому опыту человечества: ее мы встречаем и в области донаучного мышления, и в трудах естествоиспытателей.
Палеографические
свидетельства существования
Выше была теория. А есть ли факты,
подтверждающие эти теоретические
построения? Да, такие подтверждения
имеются. О значительных похолоданиях
на Земле свидетельствуют
В теплые летние полупериоды галактических
лет, когда Солнце находилось на орбите
со стороны апогалактия, биопродуктивность
наземной растительности значительно
возрастала, вследствие чего в теплые
летние полупериоды образовалось 84,9%
мировых запасов углей, а в
холодные, когда Солнце находилось
на орбите со стороны перигалактия,
– всего 15,1% углей. Нефть является
продуктом термической
Помимо этого есть и прямые подтверждения летних и зимних галактических периодов, основанные на определении палеотемператур по соотношению изотопов кислорода (18О/16О) в органических остатках.
E.J. Barron показал, что средняя
Свидетельством теплого
Рис. 1 иллюстрирует, по данным T.J. Growley [11], существенное снижение глобальной температуры на Земле от мелового периода, когда Солнце находилось в апогалактии, до современного «зимнего» периода от 20 °С до 10°С в последнюю ледниковую эпоху и до 14°С в межледниковое время.
Таким образом, реальность проявления галактических времен года – лета при прохождении Солнца по орбите в области апогалактия, а зимы при прохождении им перигалактия – не вызывает никаких сомнений.
С учетом астрономических расчетов, стратиграфии, основанной на изучении фауны и флоры, и геохронологии, основанной на радиоактивных датировках возраста пород, на рис. 2 представлена орбитальная геохронологическая шкала для фанерозоя, имеющего продолжительность во времени около 600 млн лет.
Продолжительность обращения Солнца вокруг центра Галактики принята в 216 млн лет. Отсчет геологического времени производился от нулевого (современного) момента, от точки на орбите, в которой Солнце находится в настоящее время, недалеко от перигалактия, в направлении обратном движению Солнца. После нанесения на орбиту датировок всех периодов и эпох фанерозоя можно убедиться, что в кембрийском, каменноугольном и меловом периодах Солнце действительно находилось на орбите со стороны апогалактия, а в силурийском, триасовом периодах и в неогеновое время – со стороны перигалактия. Начало кембрийского, каменноугольного и мелового периодов, с которых начинаются галактические годы, оказалось в одной точке орбиты со стороны апогалактия, т.е. в начале «галактического лета», их середины – в области апогалактия, в разгаре галактического лета. Симметрично началу «лета» на другой стороне орбиты выделяется конец «лета», а симметрично лету – зимний галактический период в области перигалактия, а также промежуточные между ними «осенний» и «весенний» галактические сезоны.
Продолжительность галактического лета составляет около 98 млн лет, зимы – 68 млн лет, а весны и осени – по 25 млн лет. Конечно, какая-то условность в выделении границ галактических времен года имеется, но, как увидим далее, происходившие на Земле сезонные процессы эту схему подтверждают.
За более чем 200 лет с начала
XIX века, после работ В. Смита и
Ж. Кювье, палеоботанические и
Мною были использованы материалы ряда обобщающих работ, в основном в области палеоботаники С.В. Мейена [2]. Наиболее чутко на проявление теплых и холодных сезонов галактических лет должна была реагировать, разумеется, наземная растительность.
Из споровых растений первыми появились на Земле в девонское время плауновидные. Это произошло в конце зимнего галактического сезона (рис. 3).
Весной их распространенность и разнообразие возросли, а в середине лета (С1–С2), когда Солнце находилось в области апогалактия, плауновидные достигли максимального расцвета. Они играли существенную роль в формировании болотных и мангровых зарослей на побережье морей. Некоторые плауновидные растения имели довольно толстые стволы (до 40 см).
В конце лета (Р1) и осенью (Р2–Т1) распространенность и разнообразие плауновидных растений значительно уменьшились, а зимой (J1–J2) – достигли минимума. Кое-как пережив галактическую зиму, они не возродились ни весной (J3), ни летом (К1–К2) следующего галактического года и в таком состоянии дожили до следующего зимнего периода (Q–N), представленные сейчас немногими травянистыми растениями.
Членистостебельные растения впервые появились в начале галактической весны (D2), достигли максимального распространения, разнообразия и расцвета в летний галактический период (С1–С2). С конца лета их распространенность начала уменьшаться (Р1–Р2), еще более заметно – осенью (Р2–Т1), а зимой (J1–J2) достигла критического минимума. Больше членистостебельная растительность уже не возродилась и на таком же низком уровне в растительном сообществе просуществовала в течение всего следующего галактического года (К1–N) до современного момента, представленная сейчас единственным родом Equisetum.
Среди споровой растительности сходной картиной развития, в зависимости от галактической климатической сезонности, характеризуются многие порядки класса папоротников (рис. 4).
Зигоптериевые папоротники появились впервые в конце весны (D3), достигли максимальной распространенности летом (С1–С2). К концу летнего периода их распространенность значительно уменьшилась, а к началу осени (Р1) они уже полностью вымерли.
Почти так же характеризуется и
история порядка
Таким образом, зигоптериевые и ботриоптериевые папоротники в галактическом смысле были, так сказать, однолетними растениями, появлявшимися в конце весны, достигавшими расцвета летом и вымиравшими осенью.
Папоротники порядка мараттиевых
(рис. 4) появились в конце
Рис. 3 и 4 хорошо иллюстрируют, что
из споровых растений классы плауновидных
и членистостебельных растений и
несколько порядков класса папоротников
максимального развития достигали
в летний галактический период, когда
Солнце находилось на орбите со стороны
апогалактия, а зимой характеризовались
минимальной
Однако есть и исключение. Папоротники порядка полиподиевых развивались принципиально по-другому. Впервые они появились в конце летнего сезона (Р1), осенью их распространенность начала возрастать, затем постепенно и непрерывно возрастала в зимнем (Т3–J2) и весеннем (J3) периодах. Максимального распространения они достигли в летний сезон следующего галактического года (К1–К2) и в таком состоянии широкого распространения в растительных сообществах дожили до настоящего времени, относящегося к зимнему галактическому сезону.
Порядок полиподиевых папоротников, в отличие от других, оказался практически независимым от галактической климатической сезонности. В настоящее время известно около 300 родов папоротников.
Рис. 5 иллюстрирует распространенность, в зависимости от галактического времени года, нескольких крупных порядков отдела голосеменных растений.
Арбериевые появились в
Почти так же вела себя и кордаитовая растительность. Она появилась впервые в начале лета (С1), достигла максимального распространения и развития во второй половине лета (С3–Р1), а осенью уже полностью вымерла.
То же самое характерно и для
порядка тригонокарповых
Таким образом, все эти три крупных порядка голосеменных растений в галактическом смысле являются однолетними – появляются в начале лета, достигают расцвета в разгар лета, а осенью (или в начале зимы) полностью вымирают.
Существенно по-иному вели себя более
холодолюбивые хвойные
Как видим, многие представители голосеменной растительности, как и споровой, отличались широким распространением на летней, «теплой» половине орбиты Солнца со стороны апогалактия и полным отсутствием, или существенно меньшей распространенностью, на зимней половине орбиты.
Однако как полиподиевые папоротники,
так и некоторые порядки
Порядок чекановскиевых растений появился в конце летнего галактического сезона (С3–Р1). Распространенность их постепенно возрастала в конце лета и осенью (Р2–Т1), достигала максимума в зимний период (J1–J2) и осталась почти такой же до весны (J3). Летом следующего галактического года (К1–К2) распространенность чекановскиевых постепенно уменьшалась, и, наконец, в позднем мелу вблизи апогалактия они полностью вымерли и исчезли из геологической летописи, просуществовав практически целый галактический год – появились в конце лета второго галактического года и вымерли в конце лета следующего, третьего галактического года.
Порядок гинкговых растений впервые появился почти одновременно с чекановскиевыми в конце летнего сезона (С3–Р1). Распространенность их возрастала осенью и в начале зимы, а далее оставалась практически постоянной до конца галактического года. Летом следующего галактического года (К1–К2) распространенность гинкговых постепенно уменьшалась, достигла минимума к концу лета (Р1) и осталась почти такой же осенью (Р2) и в начале зимы – до настоящего времени.
Порядок беннетитовых растений впервые появился зимой второго галактического года (Т2–Т3). Распространенность беннетитовой растительности достигла максимума зимой и весной (J1–J3), а летом третьего галактического года они уже вымерли (К2). Порядок кейтониевых растений также появился впервые зимой (Т3–J1), зимой и весной их распространенность достигла максимума, а в начале лета следующего галактического года (К1) они уже полностью вымерли (рис. 6).
Лишь наиболее молодая и наиболее
совершенная покрытосеменная
Животный мир, особенно водный, в значительно меньшей степени, чем наземная растительность, испытывает зависимость от галактических сезонных изменений климата. И все-таки для ряда групп фауны зависимость от галактических времен года проявляется (рис. 7).
Трилобиты, например, появились в первом фанерозойском галактическом году в начале лета (C1) и достигли максимального развития во второй половине лета (С3–О1). Осенью (О2) их распространенность заметно уменьшилась, а зимой (S–D2) достигла критического минимума. Не возродились они ни весной (D3), ни летом следующего галактического года, и вымерли окончательно во второй половине лета (С3–Р1).
Костные и хрящевые рыбы появились в конце зимнего сезона первого галактического года. Весной их распространенность и разнообразие возросли, в середине лета второго галактического года (С1–С2) достигли максимального развития. После этого в конце лета и осенью их распространенность уменьшилась и достигла минимума в середине зимы (J1). Весной распространенность костных и хрящевых рыб снова постепенно возрастает, достигает второго максимума летом третьего галактического года (К2–Р1) и не снижается уже до настоящего времени.
Амфибии впервые появились в конце галактической весны (D3–С1), максимально развились летом (С3–Р1). Осенью (Р2–Т1) их распространенность уменьшилась, а зимой (Т3– J1) достигла минимума, и такой незначительной оставалась уже на протяжении всего третьего галактического года (J3–N) (рис. 7).
Информация о работе Влияние космоса на земные явления, процессы, события