СПОСОБ СОСТАВЛЕНИЯ ПАЛЕОКЛИМАТИЧЕСКИХ КАРТ. Изотермы

Изотермы самого холодного месяца. При оценке значения отдельных изотерм самого холодного месяца (января?) использовались группы организмов, с одной стороны, географически широко распространенные и часто обнаруживаемые в палеогеновых и неогеновых осадках, а с другой стороны, имеющие определенно установленную минимальную («критическую») температуру, кладущую предел их массовому распространению и даже существованию вообще.

За среднемесячную изотерму января +20° (морскую) и +10° (континентальную) принимаются взаимосовпадающие и взаимопродолжа- ющие друг друга границы максимального продвижения к северу рифо- образующих кораллов, тапирообразных и растительности мангров. Это значение изотермы следует из сопоставления их современных ареалов с климатическими картами (23).?

Среднеянварская изотерма +18° (морская) и до +8, +10° (континентальная) совмещается с северной границей распространения крупных фораминифер, несколько переступающей «коралловый рубеж».

В настоящее время граница распространения веерных пальм в Евразии приблизительно совпадает со среднеянварской изотермой +5° (континентальной). За среднеянварскую изотерму с таким же значением принимаются и границы распространения пальм в различные эпохи палеогена и неогена (24).

Сопоставление современного ареала лавровых и миртовых с климатическими картами показывает на совпадение их северной границы со среднеянварской изотермой +4°. Аналогичное климатическое толкование дается и границам географического ареала этих семейств в различные эпохи кайнозоя (25).

За континентальную изотерму января +3° принята северная граница секвойи и ликвидамбара. Секвойя была очень широко распространена в Евразии до плиоцена включительно. Ее остатки в спорово- пыльцевых комплексах фиксируются повсеместно. Особенно часто обнаруживается Sequoia langsdorfii, близкий современному виду, ныне произрастающему в Калифорнии. Ликвидамбар (стираксовое дерево) входит в состав современной флоры Южного Китая, Малой Азии и приатлантических штатов Северной Америки, где он растет во влажных тенистых лесах вблизи рек и озер (26). Критическая среднемесячная температура января для произрастания секвойи и лиКвидам- бара называется в пределах +3, +4°.

Изотерма января 0° (континентальная), принимаемая за внешнюю границу субтропической области, хорошо совпадает с северной границей распространения глауконита в морских осадках и таксодиума среди остатков континентальной флоры. Температурные условия зоны распространения глауконита вытекают из сопоставления карт климатических с картой донных осадков Мирового океана, составленной П. JI. Безруковым, А. П. Лисицыным, В. П. Петелиным и Н. С. Скор- няковым (1961). Оказывается, что все области накопления глауконита в морских осадках располагаются в контуре нулевой изотермы (континентальной) самого холодного месяца (января — в северном полушарии и июля—-в южном) и нигде не выходят за его пределы. Таксодиум, доныне сохранившийся в болотистых лесах юго-восточных штатов Северной Америки, также ограничен в своем распространении среднеян- варской изотермой 0°.

Необычайное широкое распространение глауконита и остатков таксодиума в кайнозойских отложениях Евразии делает их важнейшими индикаторами палеоклиматических условий времени их образования (27).

Изотермы среднеянварских температур —2, —5 и •—15° устанавливаются по положению северных границ ареала отдельных родов и семейств широколиственных, постоянно обнаруживаемых в составе спо- рово-пыльцевых комплексов. Изотерма —2° является климатическим рубежом современного распространения бука (28), изотерма —5° очерчивает современный ареал произрастания граба (29), а изотерма —15° приблизительно совпадает с линией, до которой продвигаются к северу дуб, липа, ясень, клен (30).

Изотермы самого жаркого месяца устанавливаются с большим трудом, поскольку положительные температуры (в реальных пределах — до 35°) не ограничивают развития процессов выветривания и жизни. Изотермы самого жаркого месяца не фиксируются, во всяком случае достаточно четко, ни литогенетическими, ни биогеографическими формациями.

При оценке значения среднемесячной температуры самого жаркого месяца минувших эпох принимался соответствующий показатель современного климата, аналогичный природной зоне с поправкой на континентальность, меньшую в прошлом. Поскольку климат палеогена и неогена в целом был влажнее современного, широтные температурные контрасты в то время были меньше, а следовательно, максимальные летние температуры были ниже современных.

По аналогии с современным климатом высшая среднемесячная температура самого жаркого месяца +30° принимается для южной половины аридной области, где и в прошлом влажность и облачность были минимальными, и поэтому достигался сильный прогрев приземного слоя воздуха.

В настоящее время изотерма +25° совпадает с северной границей распространения рифообразующих кораллов и крупных фораминифер, мангровых зарослей, тапирообразных и крокодилов, настоящих латеритов. Это совпадение, однако, имеет место только в областях влажного климата, а в континентальном климате она значительно отклоняется от этих биогеографических границ к северу. Для влажных климатов палеогена и раннего неогена за изотерму июля +25° принимается граница рифообразующих кораллов и настоящих латеритов, для позднего же неогена вносится поправка на континентальность, в результате которой эта изотерма во внутренних областях материка несколько отклоняется от биогеографической и литогенетической границ, к северу.

Изотерма +20° на европейском и восточноазиатском флангах материка и в Северной Америке, отличающихся влажным климатом, хорошо согласуется с южной границей массового распространения широколиственных лесов богатого состава (буковых, орехово-гикоревых,. грабово-дубовых). Соответственно и на палеоклиматических картах палеогена и неогена эта изотерма совмещается с указанной геоботанической границей.

Изотерма +15° ныне проходит в областях морского климата в северной части зоны широколиственных лесов, а в областях континентального климата — глубоко внутри таежной зоны. Эта изотерма уверенно Намечается только для плиоцена; в палеогене и миоцене она находилась за пределами Евразиатского материка.

Атмосферные осадки. Распределение атмосферных осадков в прошлом реконструируется по пространственному распределению типов выветривания и типов растительности, не безразличных к увлажнению.

Аридная область выявляется по региональному распространению гипсоносных, отчасти соленосных, карбонатных красноцветов и серо- цветов (в плиоцене), а также по редкости и однообразию растительных остатков, представленных ксерофильными формами.

По степени засушливости аридная область отчетливо разделяется на две зоны: внутреннюю — наиболее засушливую и внешнюю — умеренно сухую. Точно оценить годовую сумму атмосферных осадков, выпадавших в прошлом на территории аридной области, пока нельзя, но приближенная оценка вполне возможна. Несомненно, что в палеогене аридная область была лучше увлажнена, чем в неогене и теперь. На это указывают красноземное (ферроаллитовое) выветривание, требующее известного минимума атмосферных осадков, который, судя по современной Африке, был не менее 500 мм в год; достаточно высокое содержание в разрезах палеогена аллювиальных фаций в сравнении с про- лювиальными; широкое распространение во внешней зоне аридной области заболачивавшихся речных пойм и озер, населявшихся болотными носорогами, что говорит о сравнительно большом поверхностном стоке и умеренном испарении того времени, допускавшем широкое региональное распространение болотных ландшафтов.

Ландшафты внешней зоны аридной области палеогена близки современным ландшафтам опустыненных африканских саванн, испытывающих влияние Сахары (зона Хартум — оз. Чад — Тимбукту). Последние также характеризуются развитием слабоферроаллитизированных, заметно карбонатных почв, редким сильно ксерофилизованным растительным покровом (на плакорах) и долинным комплексом животных, ведущих полуводный образ жизни (оз. Чад). Годовая сумма атмосферных осадков в зоне опустыненной африканской саванны составляет 500—800 мм. Эту величину мы и принимаем для внешней зоны ари'дной области палеогена (Северного и Центрального Китая, Монголии, Восточного и Северного Казахстана и Приаралья).

В направлении внутренних районов аридной области палеогена количество атмосферных осадков уменьшалось, и на территории Таримского бассейна, внутреннего Ирана и Аравии, где континентальные отложения этой системы обильно гипсоносны и совсем лишены фаунисти- ческих остатков, их годовая сумма, возможно, достигала 300 мм. и меньше.

Для неогена, ландшафты которого уже значительно приблизились к современным, оценка годовых сумм атмосферных осадков может производиться и по аналогии с современными природными зонами самой Евразии. Ныне годовая сумма атмосферных осадков 500—800 мм характеризует хвойно-широколиственные леса, лишенные влаголюбивых пород (например, буков), 500—300 мм — лесостепную и отчасти степную зону, а 300—200 мм — сухие степи и полупустыни. Атмосферные осадки аналогичных природных зон неогеновой Евразии оцениваются в соответствии с этими величинами.

Годовые суммы атмосферных осадков в размере 800—1200 мм для палеогена устанавливаются по аналогии с современными саваннолес- ньши ландшафтами Африки. Они приписываются зоне интенсивного ферроаллитового выветривания (уже близкого латеритовому) и распространения жестколистной растительности средиземноморского типа. На картах неогена годовая сумма атмосферных осадков 800—1200 мм совмещается с зоной развития хвойно-широколиственных лесов богатого состава, состоящих в основном из влаголюбивых пород (таксодиевых, буковых, ореховых и др.). несколько напоминающих южный вариант Лаврентьевского леса Северной Америки.

Годовые суммы, превышающие 2000 мм, несомненны для областей развития влажных тропических и муссонных лесов, как палеогеновых, так и неогеновых. Переходная к ним зона, как и на климатических картах современности, обозначается годовой суммой 1200—2000 мм.

К содержанию книги: Палеоген и неоген