Развитие органического мира

Научные исследования, проведенные во второй половине XIX и в XX в., позволили получить чрезвычайно убедительные и разнообразные факты, доказывающие эволюцию органического мира и объясняющие движущие силы этого процесса.

Обычно считается, что Солнце, Земля и другие планеты Солнечной системы возникли из единого газово-пылевого облака примерно 4,8 миллиардов лет назад. Земной шар поначалу разогрелся до жидкого и газообразного состояния в результате химических и ядерных реакций, а потом стал остывать, отдавая тепло в космос. На какой-то стадии этого остывания возникла относительно твёрдая земная кора, образовались первые континентальные глыбы.

В дальнейшей геологической истории Земли различаются 5 эр, и первая из них — архейская (древнейшая, 4-2 млрд. лет назад). В архее повсеместно происходили многократные наступления и отступления моря, горообразования и разрушения гор. В эту же эру появились первые микроорганизмы, но об этом мы лишь догадываемся по косвенным «уликам» — по некоторым геологическим последствиям их деятельности.

Следующая эра — протерозойская (эра древнейшей жизни). Она началась примерно 2 млрд. лет назад, а закончилась, как обычно считается, 570 млн. лет назад. В эту эру сформировался кристаллический фундамент Русской платформы. Территория будущего Егорьевского района многократно становилась то морем, то сушей. В начале эры на территории будущего Подмосковья могли быть горы, тянувшиеся с запада или юго-запада на восток или северо-восток, а потом полностью разрушившиеся (Даньшин, 1947). 700 млн. лет назад произошло Лапландское оледенение, территория покрылась многокилометровой толщей льда. 650 — 570 млн. лет назад, когда ледник отступил, но было ещё очень холодно, сформировался так называемый вендский фаунистический комплекс (морские червеобразные и т.п. формы). Это, по всей видимости, были первые или почти первые многоклеточные живые организмы, хотя подавляющее большинство из них не родственны группам, господствовавшим позднее. Нужно оговориться, что каких-либо остатков этих морских существ с территории будущего Егорьевского района или из его ближайших окрестностей мы не знаем, а только высказываем предположения на основании находок в других частях Земного шара.

Нет с этой территории также находок, относящихся к первым периодам следующей эры — палеозойской (эра древней жизни, от 570 до 245 млн. лет назад). Тем не менее известно, что начало палеозоя на всём Земном шаре ознаменовалось массовым появлением многоклеточных организмов, в систематическом отношении близких к современным обитателям планеты, т.е. появились современные типы животных и некоторые из современных отделов растений. Эти события иногда называют «кембрийским взрывом видообразования». Известно, кроме того, что в кембрийском периоде (570-500 млн. лет назад) к территории будущего Егорьевского района с северо-запада подошло внутреннее море, в котором обитали трилобиты и брахиоподы; вне этих мест в морях известны губки, кораллы. В ордовикском периоде (500-475 млн. лет назад) море было только временами (подходило с северо-запада), осадочные породы не сохранились. В силурийском периоде (475-410 млн. лет назад) моря в будущем Егорьевском районе не было, и территория представляла собой безжизненную глинисто-каменистую пустыню с временными водотоками и солёными бессточными озёрами. В девонском периоде (410-360 млн. лет назад) море то приходит, то уходит на северо-восток, оставляя лагуны (обособившиеся морские заливы). В это время здесь обитали рыбы и в том числе кистепёрые (в Москве в кернах буровых скважин находили зубы), тулерпетон (хвостатое земноводное длиной 1 м, 6 пальцев с плавательной перепонкой, недавно найдено в Туле, вторая находка в мире). На материке было жарко и сухо. Сохранились морские отложения — доломиты, известняки, гипсы и подземные рассолы («Московская минеральная вода»). Это основная толща осадочного чехла в Егорьевском районе, но породы этого периода на поверхность не выходят.

В каменноугольном периоде палеозоя (360-290 млн. лет назад) море то приходит, то уходит на северо-восток. На суше в это время было жарко и влажно, росли вечнозелёные тропические леса (гигантские хвощи-каламиты, древовидные папоротники, плауны-лепидодендроны и сигиллярии до 40 м высоты, первые голосеменные растения из кордаитов), жили земноводные и первые мелкие ящеры, а также скорпионы, пауки, многоножки и тараканы, то есть первые насекомые. В море обитали губки, кораллы, мшанки, брахиоподы, головоногие, брюхоногие, топороногие и лопатоногие моллюски, морские лилии, морские ежи, редко встречались мелкие поздние трилобиты, самые разнообразные рыбы, в том числе акулы. В открытых, но мелких морях этого периода отложились известняки, образовавшиеся из раковин простейших животных (одноклеточных), а также из остатков перечисленных выше многоклеточных организмов. Отложения каменноугольного периода (карбона) находятся в Егорьевском районе не очень глубоко под землёй, но тоже не выходят на поверхность ни в районе, ни в его ближайших окрестностях. Тем не менее, с окаменевшими остатками и отпечатками морских беспозвоночных животных этого времени на данной территории познакомиться всё-таки можно. Дело в том, что московский ледник, приходивший с северо-запада 190-170 тысяч лет назад, «затащил» сюда эти остатки и отпечатки с Валдая, где они лежали на поверхности. Валдайские перемещённые ископаемые карбона мало отличаются от местных егорьевских, так как и там, и тут было одно и то же обширное море. Нужно сказать, что Мещерская низменность — далеко не лучшее место для поиска окаменелостей: медленно текущие мещерские речки почти не образуют в русле и по берегам скоплений валунов и гальки. На Главном холме Егорьевской возвышенности удалось найти только две точки с галькой и валунами (в русле Олеговки близ её истоков). Поэтому перспективней осматривать искусственные скопления валунов, которые люди собрали, очищая от камней огороды. Именно таким образом могут быть найдены остатки и отпечатки брахиопод из отрядов продуктид и спириферид, а также одиночные губки, колониальные губки-хететиды, одиночные кораллы-ругозы, колониальные кораллы-табуляты, раковины моллюсков, иглы морских ежей и членики морских лилий (см. табл. ил. …, где изображены аналогичные подмосковные находки). Так, например, образец колонии губок-хететид (Chaetetes sp.), который выставлен в Егорьевском историко-художественном музее, выкопан егорьевским краеведом В.И.Смирновым на своём огороде. Хететиды (Chaetetidae) — представители колониальных губок, семейство морских колониальных организмов трубчатого строения, фильтраторы с прикреплённым образом жизни. Узкие трубочки расположены радиальными лучами и образуют шаровидные или полушаровидные колонии. Хететиды очень характерны для каменноугольного периода. Тогда они были основными образователями рифов, а позднее вымерли. До недавнего времени хететиды считались кораллами из подкласса табулят, то есть относились к типу кишечнополостных. Теперь же их сближают с губками и включают в качестве подкласса хететоидей в состав класса коралловых губок, или склероспонгий, относимого к типу губковых. В фондах Егорьевского музея хранятся также раковины нескольких видов брахиопод, фрагменты колоний кораллов-табулят (Petalaxis sp.) и остатки других ископаемых организмов каменноугольного периода. В пермском периоде палеозоя (от 290 до 245 млн. лет назад) моря на территории будущего Егорьевского района не было. Оно находилось северо-восточнее. Климат был жарким и сухим, осадочные слои не сохранились, но в пределах оазисов, если таковые здесь имелись, могли расти голосеменные.

Мезозойская эра, или эра средней жизни (от 245 до 65 млн. лет назад), — это время гигантских ящеров и время расцвета голосеменных. В мезозое различаются три периода — триасовый, юрский и меловой. В триасе (от 245 до 210 млн. лет назад), как и в перми, было сухо и жарко, моря не было. Осадочные слои не сохранились.

В юрском периоде (от 210 до 140 млн. лет назад) поначалу моря тоже не было, но климат стал влажным. В условиях влажного тропического климата разрослись хвощи, папоротники и саговники. Животный мир был представлен динозаврами, крокодилами, а также мелкими млекопитающими, которые пока ещё «не претендовали на власть». В озёрах и реках обитали пресноводные акулы, мелкие костные и двоякодышащие рыбы, а из земноводных — лабиринтодонты. В Коломенском районе, т.е. в непосредственной близости от Егорьевского района, в большом количестве найдены остатки пресноводных черепах этого времени.

В среднеюрскую эпоху Русская платформа слегка наклонилась на восток, и по Московской ложбине со стороны Урала подошло море. На территории будущего Егорьевского района появились гигантские морские ящеры — ихтиозавры, плезиозавры, а также морские рыбы и морские беспозвоночные. В поздней юре пришли [речные или морские?] воды с северо-запада и отложили фосфориты; характерны чёрные слюдистые богатые гумусом юрские глины с белемнитами («чёртовыми пальцами»), аммонитами, брахиоподами (теребратулидами и ринхонеллидами), иглами морских ежей и другими остатками морских беспозвоночных. Эти глины залегают в Егорьевском районе близко к поверхности. Они не пропускают воду, чем вызвано заболачивание многих участков района (особенно в верховьях Цны и Поли, а также в бассейне Летовки и Шьи). Кое-где в среднем течении Цны эти глины обнажены около реки, и здесь можно найти белемнит или аммонит. Но, конечно, с местными ископаемыми юрского и последующего мелового периодов проще познакомиться в фосфоритных карьерах соседнего Воскресенского района. Животные здесь обитали те же самые, так как море было одно и то же.

В меловом периоде (от 140 до 65 млн. лет назад) море то наступает, то отступает и в конце мела окончательно покидает будущее Подмосковье. В это время отложились пески и глины, смытые с суши. Установился сухой субтропический климат (хвойно-широколиственные леса, позднее саванны). Конец мела — время великого вымирания: исчезли динозавры, летающие и морские ящеры, аммониты и многие другие животные. Эти события часто связывают с падением на землю астероида или резким увеличением активности вулканов.

В «Приложениях» приведён список ископаемых юры и мела, обнаруженных в Воскресенском районе. Он составлен на основании методических рекомендаций и пособий Московской Городской станции юных натуралистов (Морозов и др., 1992; Морозов, 1994), которые представляют собой сводку литературных, опросных и оригинальных данных по этой теме. Приведены объединённые сведения по четырём карьерам Лопатинского фосфоритного рудника (окрестности Хорлова, Фосфоритного, Берендина, Ёлкина). В список включено 132 наименования видов (или родов в случае трудности определения вида) морских животных: 6 из них — губки; 15 — брахиоподы; 36 — аммониты; 5 — белемниты; 46 — двустворчатые моллюски; 18 — брюхоногие моллюски; 1 — ракообразное; 1 — морская лилия; 2 — морские ежи; 1 — акула; 1 — водная рептилия (ящер). Больше всего в списке моллюсков — 105.

На втором месте брахиоподы — 15. Остальные типы животного царства (губки, членистоногие, иглокожие, позвоночные) представлены единичными видами. Разумеется, это говорит не только об изначальном разнообразии моллюсков и брахиопод, но также о лучшей сохранности остатков этих раковинных животных.

Приведём сведения о некоторых перечисленных группах морских организмов. Губки — это донные животные с прикреплённым образом жизни (прикреплённый бентос), фильтраторы. Одиночные губки имели форму кубка или рожка с центральной полостью. Из них в Лопатинском руднике наиболее характерна Sphenaulax subargillaceus.

Брахиоподы — самостоятельный тип морских раковинных животных, в некоторых случаях прикрепляющихся ко дну толстой мускулистой ножкой. Тоже фильтраторы. Характером симметрии резко отличаются от моллюсков: створки раковины разные — брюшная и спинная, а не похожие — правая и левая, как у двустворчатых моллюсков. Имели большое значение в палеозое и мезозое, в настоящее время представлены на Земном шаре только 200 видами. Найденные в Воскресенс- ком районе экземпляры брахиопод относятся к отрядам ринхонеллид и теребратулид из класса замковых брахиопод. Ринхонеллиды обладали более замысловатой формой, часто были угловатыми и ребристыми. Из них массово встречаются раковины москвеллы (Mosquella oxyoptycha) и одного из видов ринхонеллы (Rhynchonella loxiae). У раковин теребратулид, как правило, овальная форма. Из них массовым видом является одна из руссиелл (Russiella truncata).

Аммониты — полностью вымершая группа (надотряд) головоногих моллюсков со спирально закрученными раковинами из отдельных камер. Камеры разделены сложно устроенными перегородками. Аммониты «висели» в толще воды и захватывали своими длинными щупальцами мелких беспозвоночных, нападая иногда на червей, других моллюсков и мелкую рыбу. В Лопатинском руднике массово представлены не менее четырёх видов аммонитов, но они трудно различимы для неспециалиста.

Белемниты — полностью вымерший отряд быстро плавающих «торпедообразных» головоногих моллюсков. Родственны современным осьминогам и кальмарам, но обладали мощной внутренней раковиной — ростром. Ростр находился на конце мягкого тела и служил балластом для того, чтобы животное не переворачивалось и не виляло во время движения (быстрое реактивное движение осуществлялось задним концом вперёд за счёт выбрасывания воды). Белемниты изобиловали в юрских и меловых морях.

Брюхоногие и двустворчатые моллюски — два самых больших по числу видов современных класса моллюсков. Их древние представители в общих чертах сходны с современными.

Остатки иглокожих представлены в Лопатинском руднике одним родом морской лилии и двумя видами морских ежей. Морские ежи слишком хорошо известны читателю и с «юрских времён» принципиально не изменились. Морские лилии — донные животные с сидячим образом жизни. Тело в виде чашечки, от которой отходят пять длинных раздваивающихся рук. Тело возвышается над морским дном на длинном стебельке, но он у современных видов чаще отсутствует. Стебелёк состоит из множества известковых члеников, которые подвижно соединены при помощи мышц. Современные морские лилии живут на значительных глубинах, но раньше они обитали и на мелководье, так как морские хищники того времени были не столь страшны для них, как появившиеся позднее костистые рыбы. Море, плескавшееся на территории будущего Егорьевского района в юрском и меловом периодах, было мелководным, но морские лилии в нём всё-таки обитали, так как их членики иногда обнаруживаются в фосфоритных карьерах.

Кайнозойская эра, или эра новой жизни (последние 65 млн. лет), — это время зверей, птиц и цветковых растений. Моря на «нашей» территории уже не было. Различаются три периода — палеогеновый, неогеновый и четвертичный, или антропоген. В палеогене (от 65 до 25 млн. лет назад), по-видимому, господствовали вечнозелёные хвойно-широколиственные леса в условиях умеренно-влажного субтропического климата, но какие-либо отложения не сохранились. В неогене (от 25 до 1,6 млн. лет назад) Кавказ, Карпаты и другие горы Альпийской складчатости стали столь высокими, что отгородили север от юга. Стало холоднее, и постепенно воспреобладали листопадные лиственные леса.

В четвертичном периоде кайнозоя (последние 1,6 млн. лет) на территории будущего Егорьевского района произошли грандиозные геологические и палеонтологические события, связанные с оледенением. Перед оледенением смешанные леса сменились тайгой, а затем лесотундрой и кустарниковой тундрой. Затем последовало несколько наступлений и отступлений ледника.

Относительно количества ранних оледенений, произошедших за время с 800 до 200 тысяч лет назад, единого мнения у специалистов нет. Одно из них оставило нижнюю морену, которая представлена крайне фрагментарно, другое — среднюю морену. Между двумя этими оледенениями на территории будущего Подмосковья известны лесной слон, а из деревьев — ель, лиственница, сосна, берёза, липа и очень редко дуб и граб. Значит, в это время здесь было теплей, чем сейчас.

Наступившее позднее (200 000 — 190 000 лет назад) одинцовское межледниковье знаменуется присутствием в будущем Подмосковье хазарского слона, бизона, мамонта, овцебыка, шерстистого носорога, лошади и различных оленей — обитателей тёплых и влажных лесостепных ландшафтов.

Потом последовало московское оледенение (190 000 — 170 000 лет назад), последнее на территории будущего Егорьевского района, после чего наступило микулинское межледниковье (170 000 — 70 000 лет назад).

Валдайский ледник (70 000 — 11 000 лет назад) не дошёл до «наших» мест, остановившись на самом северо-западе Подмосковья. Тем не менее, климат стал суровым. Соответствующим образом выглядели растительный и животный мир: тундра с карликовой берёзой и полярной ивой, из животных — мамонт, овцебык, северный олень, песец, сайгак, байбак, большерогий олень, лошадь, шерстистый носорог, волк, лиса. Ближе к концу этого времени в будущем Подмосковье появляется человек — охотник и собиратель, но из-за суровости климата людей было очень мало. К позднему палеолиту (20 000 лет назад) относят, к примеру, некоторые археологические находки на территории Москвы, но в Егорьевском районе столь ранние поселения пока не найдены.

В послеледниковое время (от 11 000 лет назад и до наших дней) климат тоже претерпевал изменения. В результате этого в лесах менялось соотношение древесных пород: доля широколиственных деревьев то возрастала, то падала. Заметное похолодание наступило, например, пять веков назад («малый ледниковый период»), сменившись потеплением в конце 19-го века. В настоящее время потепление продолжается. Кроме того, в послеледниковое время почти непрерывно возрастало воздействие человека на природу. В истории человечества послеледниковое время примерно соответствует среднему и новому каменному веку (мезолиту и неолиту), а также медному, бронзовому и железному векам. В среднем течении Цны известно несколько неолитических стоянок первобытного человека, возраст которых оценивается в 6800-7800 лет (Смирнов, 1999). Языковая и этническая принадлежность первых поселенцев (в основном, охотников и рыболовов) не установлена, но это были не индо-европейцы и не финно-угры. Позднее эту территорию последовательно заселяли балты (фатьяновская культура бронзового века, первые скотоводы), финно-угры (дьяковская культура раннего железного века; меря, мурома, мещера) и славяне (поздний железный век, вятичи, преимущественно земледельцы). Сначала воздействие человека на природу было не очень большим (в основном, изменение численности отдельных животных из-за охоты). С появлением земледелия и скотоводства появляются поля и луга (сенокосы и пастбища); численность некоторых лесных животных и растений падает, но общее видовое многообразие возрастает, так как с юга начинают проникать степные и лесостепные виды (в основном, птицы, насекомые и цветковые растения). Кроме того, возникают многочисленные искусственные водоёмы со стоячей водой (запруды и копани), что приводит к увеличению численности и разнообразия водных и околоводных растений и животных. С конца 19-го века появляются многочисленные сады и приусадебные парки с культурной флорой (например, парк промышленника Бардыгина в селе Старом, а также некоторые парки Егорьевска — Городской парк, Нескучный сад). В 20-ом веке эти тенденции приобретают невиданный размах. Возникают многокилометровые пруды, затопленные карьеры и водохранилища, что в конечном итоге приводит к заселению территории водоплавающими птицами (в частности, несколькими видами чаек). Производится озеленение Егорьевска и посёлков городского типа. Для озеленения используются не только местные деревья и кустарники, но и растения из других регионов, в том числе американские. Некоторые из них дичают, что ведёт к «американизации» флоры. Усиливается стихийный занос «иноземных» растений по железным и шоссейным дорогам. «Американизация» фауны проявляется, например, в массовом распространении ондатры. Происходит всплеск численности синантропных зверей и птиц (крысы, вороны, сизые голуби). Вторжение новых видов сопровождается постепенным «отступлением» некоторых местных растений и животных, хотя в Егорьевском районе эти процессы идут медленнее, чем в большинстве районов Подмосковья.