Доисторические моря на территории России

Моря — явление временное. Их существование зависит от двух основных факторов. Первый — наличие углубления на континенте, в которое вода может затечь. На больших отрезках времени поверхность суши гуляет, как полотнище флага в ветреный день: одни участки повышаются, другие понижаются. Второй фактор — уровень Мирового океана. Количество жидкой воды на планете зависит от климата и размера снеговых шапок на полюсах. А потепления и похолодания в истории Земли случались не раз.

Как учёные узнают, что в том или ином месте было море? Они изучают осадочные породы: известняки, песчаники, глины, мергели, доломиты, которые покрывают почти всю земную кору. Грубо говоря, пробурили скважину в сто метров, подняли образцы, изучили особенности породы и сохранившиеся в ней останки живности. После этого можно сделать вывод, что здесь было море: глубина такая, солёность сякая, температура эдакая.

Подводный мир эдиакария. Глубокое море, темнота, свет вдалеке исходит от вулкана.

Моря были настолько распространённым и стремительно менявшимся геологическим явлением, что рассматривать их в масштабах планеты или даже страны размером с Россию нельзя: список получится неохватным.

Известно, что часть воды на планете была изначально, другую принесли ледяные кометы. Можно уверенно предполагать, что моря и суша существуют давно: примерно четыре миллиарда лет назад поверхность планеты остыла до температуры, при которой вода из пара начинает превращаться в жидкость. Но очертания океанов и материков совсем древней Земли известны лишь очень-очень приблизительно. Поэтому первые три миллиарда лет мы для ясности опустим.

Отпечаток эдиакарии. Редкая древность: возраст более пятисот миллионов лет. Найден на Зимнем берегу Белого моря. Из коллекции Палеонтологического музея им. Ю. А. Орлова (Москва)

Во времена, куда мы таким образом перенеслись, все блоки земной коры были соединены в огромный суперконтинент. Обитатели нынешних материков могли бы запросто кочевать из Африки в Австралию и Америку. Жаль, что никаких обитателей не было: суша была практически безжизненна, хотя в море существовали относительно развитые организмы.

В мировой науке этот гигантский континент получил имя Родиния. Первые гипотезы о нём были высказаны в 1970 году, а название предложено в 1990-м супругами Марком и Дианой Макменамин. В этом месте можете испытывать прилив патриотизма: топоним Родиния американские палеонтологи образовали от русского Rodina. Имя для океана, окружавшего этот суперконтинент, тоже взято из нашего языка — Мировия.

Эдиакарская фауна. На этом рисунке пионеры многоклеточной жизни. О загадочных существах, живших в эдиакарском периоде (635–541 млн лет назад), известно очень мало. Предполагается, что большинство из них радикально отличалось от ныне известных организмов. А ещё они были мягкотелыми и вели преимущественно сидячий образ жизни

Одно из морей, входивших в этот океан, покрывало северную часть современной Центральной России. Правда, тогда российский Север находился в южном полушарии, ближе к экватору.

Перед вами не древняя улитка — это спинной щит азафуса (один из отрядов трилобитов). Возраст — 485–444 млн лет. Найден в Ленинградской области, хранится в Палеонтологическом музее

Море Зимнего берега

Время: 650–570 миллионов лет назад. Современное расположение: от Архангельской области до Тульской. Древнее расположение: окраина суперконтинента Родиния, южное полушарие. Глубина: мелкое

Когда это море появилось, точно сказать сложно. Но известно, что оно было совершенно непохоже на современные моря, ведь тогдашняя Земля радикально отличалась от нынешней. Сутки длились менее 21 часа, год — около 423 дней. Кислорода в атмосфере было всего 7% вместо нынешних 23.

А ещё было холодно. Есть даже концепция «Земли снежка», согласно которой 630–650 миллионов лет назад наша планета представляла собой ледяную пустыню вроде планеты Хот из «Звёздных войн». И море, скорее всего, было покрыто ледяным панцирем.

Впрочем, подтвердить или опровергнуть это утверждение пока невозможно: не хватает данных. Зато мы точно знаем, что в этом море уже обитали первые многоклеточные организмы. Считается, что их ассортимент не отличался разнообразием — до кембрийского взрыва, в результате которого на планете появились сотни тысяч видов, оставалось больше ста миллионов лет.

Отпечаток чарнии. Возможно, они были похожи на современные морские перья — отряд коралловых полипов

Информации об этих формах жизни крайне мало: в те далёкие времена организмы ещё не додумались обзавестись скелетами или чем-то ещё, что не разлагается со временем. Палеонтологам приходится довольствоваться редкими отпечатками в горной породе. Их можно найти на Зимнем берегу Белого моря, где выходят на поверхность образовавшиеся на дне осадочные породы.

Так были открыты существа, напоминающие современные морские перья, — чарнии; аналоги ползающих медуз — дикинсонии и похожие на червей сприггины. Все они первопроходцы многоклеточного мира, ведь до этого больше миллиарда лет на Земле жили лишь бактерии да прочие одноклеточные.

Почти Балтийское море

Время: 470–420 миллионов лет назад. Современное расположение: от Санкт-Петербурга до Москвы. Древнее расположение: окраина континента Балтика, приэкваториальные области южного полушария. Глубина: мелкое

Отпечаток панциря ракоскорпиона. Найден на Украине. Относится к силурийскому периоду (444–419 млн лет назад).

Примерно 750 миллионов лет назад суперконтинент Родиния начал распадаться. Одним из продуктов распада стал континент Балтика. На северо-западе этой платформы образовалась впадина, куда начала затекать вода. Её становилось всё больше: климат на планете теплел, лёд таял, полярные шапки почти исчезли, уровень океана повышался. Так сформировалось море, которое можно назвать Балтийским, хотя оно совсем не похоже на современный одноимённый водоём. Отличали его не только очертания, но и температура — как на южном курорте: общее потепление усугублялось в данном случае близостью к экватору.

В таких условиях грех было не расплодиться всякой живности. Правили бал представители членистоногих — трилобиты.

Это не таракан-мутант, а 3D-реконструкция трилобита. Вид сбоку

Несмотря на устрашающий вид, трилобиты были относительно мирными существами — целыми днями рылись в донном осадке, выискивая вкусности. При этом нередко становились добычей. В то время как раз начали появляться первые головоногие моллюски, для которых хрустящие членистоногие были лакомым обедом. По существующим данным, именно трилобиты первыми освоили защитную стратегию «свернуться в клубок и ждать».

К концу силурийского периода — около 420 миллионов лет назад — эта часть платформы начала подниматься, и моря не стало.

Уральский океан

Время: 500–300 миллионов лет назад.Современное расположение: Республика Башкортостан, Пермский край, Республика Коми. Древнее расположение: примерно на тех же широтах, где сейчас Гавайи или Мексиканский залив, между крупными континентальными блоками. Глубина: средне-мелкое.

Суровый уральский крокодил. На самом деле эриопс — доисторическая амфибия, жившая в пермском периоде (299–272 млн лет назад). С точки зрения систематики он ближе к лягушке, чем к современному крокодилу.

Жители Перми, Уфы и соседних регионов могут считать себя настоящими подводниками. На протяжении двухсот миллионов лет на планете существовал Уральский океан — огромное водное пространство, разделявшее древние континентальные плиты — Балтику (Фенносарматию) и Сибирию.

Дикинсония — характерный представитель эдиакарской жизни. До сих пор учёные спорят, к какому царству её относить: к грибам, к животным или вообще к чему-то отдельному. Этот отпечаток возрастом примерно 555 млн лет был найден на Зимнем берегу Белого моря в районе Зимнегорского маяка. Хранится в московском Палеонтологическом музее.

В девоне вдоль берегов Уральского океана вытянулся большой коралловый риф. А со стороны Балтики были ещё и островные дуги с действующими вулканами. Они отделяли мелкие моря от океана — что-то вроде современного Карибского моря, обособленного от Атлантического океана Антильскими островами.

Радуют названия островных дуг: Тагильская (была в ордовике — силуре) и Магнитогорская (появилась в девоне). Вряд ли Нижний Тагил или Магнитогорск ассоциируются у кого-то с тёплым морем и экваториальной жарой. Но всего лишь несколько сот миллионов лет назад в этих местах были поистине райские условия, правда, без мохито, шезлонгов и мулаток в бикини.

В Уральском океане хозяйничали рыбы, неслучайно неофициальное название девона — «век рыб». Эволюция экспериментировала с дизайном этих животных: панцирные, кистепёрые, двоякодышащие, хрящевые — все они родом отсюда.

Кистепёрая рыба девонского периода. Их размер мог достигать четырёх метров. Из коллекции Палеонтологического музея.

Часть опытов оказалась удачной. Кистепёрые и двоякодышащие рыбы со временем выползли на сушу, став предками современных четвероногих. Потомки хрящевых здравствуют и поныне, самый очевидный пример — акулы.

А вот панцирным повезло меньше. У матушки-эволюции была гипотеза: если навесить на рыбу много брони, рыбу не будут жрать. Но хищники таки наловчились раскусывать неповоротливых панцирных, и к концу девона они вымерли. Оказалось, что быстро плавать гораздо полезнее.

Часть пищевой цепочки в море девонского периода (419–359 млн лет назад). Мирных трилобитов пожирают страшные ракоскорпионы (эвриптериды). А на тех, в свою очередь, охотятся дунклеостеи — рыбы длиной свыше шести метров

Многочисленные лагуны, атоллы и острова — идеальное пристанище для планктонных организмов. Их было много, очень много. И каждый российский гражданин должен сказать им большое человеческое спасибо. Почему? Потому что из них образуется нефть. Этот девонский риф изучен очень хорошо: он простирается от Ухты до Южного Урала и вскрыт множеством геологических скважин. Геологи называют его «доманиковой свитой», а такие породы — доманикитами. Эти породы — наш запас на чёрный день. Сейчас вести добычу не очень рентабельно: это так называемая сланцевая нефть, которую извлекать пока сложно и дорого.

Мир девонского периода. На рисунке можно увидеть типичных обитателей моря: трилобитов, ракоскорпионов, морских лилий, диктионем и других существ.

Вернёмся к Уральскому океану. Балтика и Сибирия медленно, но верно двигались навстречу друг другу. В конце девона океан превратился в протоку, в каменноугольном периоде континенты сошлись, а на месте встречи вздыбились Уральские горы.

Море Московское, белокаменное

Время: 411–260 млн лет назад. Современное расположение: Московская, Калужская, Ярославская, Владимирская, Тверская области — фактически вся Центральная Россия. Древнее расположение: суперконтинент Лавразия, окраина океана Палеотетис, субтропические широты северного полушария. Глубина: глубокое

Радиолярии, фораминиферы и другие существа, которым мы обязаны образованием осадочных пород Подмосковья

Это море образовалось в результате события планетарного масштаба: 433 миллиона лет назад столкнулись континенты Балтика и Лаврентия, образовав суперконтинент Лавруссия (Еврамерика). В месте столкновения образовались высокие горы, платформа начала прогибаться, и туда хлынули воды Уральского океана — тогда он ещё был.

Девонские организмы. Это рисунок знаменитого немецкого естествоиспытателя Эрнста Геккеля (1834–1919). Считается, что именно он ввёл в научный оборот термины «питекантроп», «филогенез», «онтогенез» и «экология».

В конце каменноугольного периода наступление воды достигло максимума. Место, где сейчас находится Москва, представляло собой центр достаточно глубокого (несколько километров) моря. Ему мы обязаны знаменитым белым камнем — известняком, из которого при Дмитрии Донском построили первый каменный Кремль. Если рассмотреть кусочек этой породы, в нём наверняка обнаружится какая-нибудь окаменелость или её фрагмент.

Правда, главных героев той эпохи невооружённым глазом не разглядишь. В основе известняка миллиарды скелетиков одноклеточных организмов: фораминифер и радиолярий. Они строили свои домики из карбоната кальция (минерала кальцита). Возможности отдельно взятой фораминиферы весьма скромны, но когда тонны планктона отмирают каждый год на протяжении миллиона лет, результат оказывается впечатляющим: сотни метров белоснежной породы. Есть в Подмосковье даже коралловые рифы тех времён — один из них можно увидеть в карьере Пески около Коломны.

... В начале пермского периода в связи с закрытием Уральского океана и подъёмом этой части платформы море сначала обмелело, а потом исчезло вовсе. В следующем, триасовом периоде здесь была уже суша. Началась геократическая эпоха, когда заметно увеличилось количество не покрытых водой участков.

Фораминиферы. Это одноклеточные организмы, которые строили раковины. Именно их останки составляют основу писчего мела

Пермское соляное море.

Время: 274–250 млн лет назад. Современное расположение: от Перми до Оренбурга. Древнее расположение: субтропики северного полушария, окраина океана Палеотетис. Глубина: мелкое

Во второй половине каменноугольного периода окончательно исчез Уральский океан — граница между будущими Европой и Азией стала более менее сухопутной, на месте столкновения плит началось активное образование Уральских гор.

Остатки океана, зажатые между растущим Уралом и Восточно-Европейской платформой, превратились в цепь очень солёных мелких и тёплых водоёмов. На юге они соединялись с океаном Палеотетис, однако часть «мостиков» пришла в негодность из-за отступления моря и локальных поднятий.

Территория будущей России всё ещё в курортной зоне — примерно на широте Италии и Испании. Если бы тогда существовали туристические агентства, туры «всё включено» на уральские моря пользовались бы огромным спросом независимо от сезона. А косметологи наладили бы выпуск кремов, лосьонов и шампуней, аналогичных тем, что сейчас делают из минералов Мёртвого моря в Израиле, — это тоже высыхающий водоём с зашкаливающим уровнем солёности.

Климении — отряд головоногих моллюсков из надотряда аммонитов. Они существовали в течение очень непродолжительного времени в конце девонского периода. Эта раковина была найдена на Южном Урале, хранится в Палеонтологическом музее

Со временем моря мелели и исчезали, оставляя после себя толщи соли — хлорида натрия (он же минерал галит, он же обычная поваренная соль) и хлорида калия (минерал сильвин, на вкус отвратительно горький). Города Соликамск, Соль-Илецк находятся ровно там, где завершилась история этих морей.

В них, к сожалению, уже не искупаться. А вот взять пакет пермской соли, высыпать в ванну, закрыть глаза и представить, что ты двести семьдесят миллионов лет назад плаваешь в море на Урале, — реальная и приятная альтернатива.

Раковины одноклеточных обитателей древних морей. Слева рисунок всё того же Геккеля, справа — более современная реконструкция

_________________________

Полный текст статьи Кирилла Власова в журнале "Элементы" с картами и схемами см. здесь :  

https://elementy.ru/nauchno-po...

____________________________

Предыдущие материалы по теме:

Оледенение или субтропики? Растительность на российском Севере в доисторическую эпоху   https://cont.ws/@denys/1629304

Какими методами определяют климатические условия прошлых эпох   https://cont.ws/@denys/1630825

Как сформировались современные континенты и что находилось на Северном полюсе  https://cont.ws/@denys/1632561

Температуры российского Севера в разные геологические эпохи  https://cont.ws/@denys/1627794