<<
>>

Участие корненожек в образовании известняков. Белый глубоководный ил

Несмотря на громадность современных коралловых сооружений и на большие массы древних коралловых известняков, распространение животных, созидавших эти породы, довольно ограничено. Иное следует сказать о тех известковых отложениях, которые состоят из скорлупок корненожек (рис.

392—396), стоящих в своей организации значительно ниже кораллов.

Долгое время ученые не подозревали о существовании этих животных. В 1731 году итальянский исследователь Беккари заметил при помощи лупы в морском песке на берегу Равенны огромное множество мелких известковых скорлупок; последние скоро были найдены в разных других местах, и мало-помалу установилось убеждение, что эти образования являются самыми распространенными во всех морях. О громадности их можно судить по следующим данным: Макс Шульц исследовал песок в Моло-ди-Гаета вблизи Неаполя и, отделив крупные его зерна, нашел в 1 унции около 11/2 миллиона таких скорлупок; в общем они составляли около половины всей массы взятого песка.

Вблизи берегов скорлупки корненожек почти всегда перемешаны с песком и илом, и только в немногих местах они отлагаются самостоятельно. Этим прибрежным накоплениям относительно больших корненожек, по-видимому, родственны отложения древних периодов, которые с давних времен привлекали внимание ученого мира, и особенно так называемые нуммулитовые известняки начала третичного периода (рис. 397). Эти мощные отложения состоят почти исключительно из больших корненожек, называемых нуммулитами. Распространение современных образований этого рода довольно ограничено, но нуммулитовые известняки минувших эпох развиты на всем пространстве от Пиренейских гор до Великого океана и в некоторых местах образуют значительные горы. Другие известняки третичного возраста состоят из альвеолин, а известняки каменноугольного периода—из фузулин. В Парижской котловине крошечные корненожки образуют пласты известняка, из которых построена большая часть столицы Франции.

Огромное распространение третичных нуммулитовых известняков и каменноугольных фузулиновых образований является исключительным: корненожки прибрежной полосы и мелководных частей океана образуют сравнительно небольшую часть современных осадков. Наоборот, в глубоких областях океана, куда не достигают механические осадки, дно покрыто отложениями, которые на огромных пространствах состоят из скорлупок корненожек.

Уже давно при исследовании различных частей океана лот извлекал осадки, состоящие главным образом из корненожек, но эти находки обращали мало внимания; когда Форбс исследовал Эгейское море (в 1843 г.) и на глубине более 500 м не нашел никаких признаков животной жизни, тогда распространилось убеждение, что глубоководные части океана лишены всякого населения. Несмотря на ошибочность этого вывода, исследования Форбса имели громадное значение: они показали, что различные виды животных живут лишь на известных глубинах, и что, направляясь от берега к глубокому морю, можно установить ряд поясов с различным населением; с тех пор учение о вертикальном распространении живот- ных заняло видное место в зоогеографии и оказало огромное влияние на развитие геологии и палеонтологии.

Однако предположение, что глубокие части океанов также бедны организмами, как Эгейское море, оказалось неправильным: мало-помалу накоплялось все больше и больше фактов, которые доказывали противоположное, но только исследования Сарса


Рис.<div class=

392-396" />

Рис. 386—391. Различные корненожки в сильно увеличенном виде: 1) Lagena, 2) Dentalina, 3) Nodosaria,

4)Cristellaria, 5) Textularia, 6) Frondicularia

  

і

и Торелля, как бы по мановению волшебного жезла, сразу пролили свет на жизнь глубоководных частей океана и дали сильный толчок к изучению их;

Рис. 397. Нуммулитовый известняк

Рис. 392-396

  

с тех

пор было произведено много плодотворных исследований этого рода. Прежде всего в Северной Америке были снаряжены экспедиции для изучения западной части Атлантического океана от Вест-Индии на север; в Германии были произведены чрезвычайно важные изыскания Балтийского и Немецкого морей; но первое место в ряду таких предприятий принадлежит Англии, где Карпентер, Гуин Джеффрейс и главным образом Уивилль Томсон руководили научными экспедициями. Многочисленные поездки судов Лайгтнинг и Пор- кюпин имели целью изучение Атлантического океана от Ферерских островов до Гибралтара и Средиземного моря до Мальты. Огромное значение имела экспедиция «Чаллэнджера» под начальством Том- сона; участниками ее состояли многие естествоиспытатели, располагавшие всеми научными средствами; в течение трех лет они исследовали Атлантический и Великий океаны вплоть до Южного Ледовитого моря. Далее следует отметить работы немецкого военного судна «Газель» в Атлантическом, Великом и Индийском океанах, а также экспедиции американских судов «Тускарора» в Великом океане и «Черный»—в Антильском море. Итальянские суда «Вашингтон» и «Веттор Пизани», французский корабль «Работник» и австрийский «Пола» исследовали Средиземное море; князь Монакский Альберт совершил поездку по Атлантическому океану, а русские ученые исследовали Черное море. Наконец, большое значение имели поездки немецкого судна «Националы), посвященные исключительно исследованию растений и животных на поверхности моря; отсюда экспедиция эта и получила название «планктонной».

Этимии исследованиями начинается в геологии и в физической географии моря новая эра; факты накапливаются столь быстро и ведут к таким многочисленным и ценным выводам, что в настоящую минуту нельзя еще определить всего громадного значения этих исследований.

Задачи, которые должны были разрешить экспедиции последних лет, чрезвычайно разнообразны: предметом их исследований были состав морской воды и ее удельный вес, содержание газов и распределение температуры, глубина океана, рельеф дна и осадки, покрывающие его, организмы, принимающие участие в их образовании и целый ряд других явлений. Для вопроса, который занимает нас в настоящую минуту, чрезвычайно важны те исследования, которые были произведены при помощи особых неводов, так называемых драг.

Рис. 398—399. Драга, употребляемая при исследовании морского дна

Рис. 397. Нуммулитовый известняк

   Устройство этого снаряда чрезвычайно просто: это треугольная или четырехугольная стальная рама в 1 Уг м длиной и У2 м шириной; она снабжена мешком, достигающим в длину 1 У 2 м; внизу укрепляется большой прут, на котором висит несколько пеньковых кистей; волочась по дну, они зацепляют множество различных животных, и последние выносятся на поверхность совершенно неповрежденными (см. рис. 398—399). С успехом пользовались также и другого рода неводом, который представляет кошель с тяжелой железной рамой у его отверстия; эта рама состоит из двух больших стремян в 1,2 м длиной и 0,8 м шириной; они соединяются посредством двух железных трубок, каждая в 3 м длиной. Такие снаряды спускаются на проволочных канатах и при движении корабля волочатся по дну моря; по истечении некоторого времени, ісогда кошель успеет наполниться илом и животными, обитающими на дне, его извлекают на поверхность и содержимое подвергают исследованию. В новейшее время пользуются, кроме того, особого рода вершами, которые оставляются на дне в течение 10—12 часов.

В коротком описании эти исследования кажутся чрезвычайно простыми, но в действительности приходится бороться с целым рядом трудностей, и успех зависит часто от счастливой случайности. Драгу приходится опускать на глубину до 1 мили: раскручивание и вытягивание огромного каната представляется делом далеко непростым. Канат проходит через блок, укрепленный на большой рее, драга перебрасывается через борт и сначала падает под влиянием собственной тяжести; но через некоторое время канат перестает дальше опускаться, и приходится подвешивать прибавочную тяжесть (100—150 гер.). На протяжении всего каната укрепляются на известных расстояниях небольшие сети, которые должны захватить животных, плавающих на различной глубине. Он вытягивается при помощи паровой лебедки, и целые часы проходят, прежде чем окончится эта тяжелая работа. Ме-
шок извлекается на поверхность, и содержимое его подвергается исследованию. Часто, однако, все труды не увенчиваются успехом: иногда канат оказывается коротким и не достигает дна, иногда подводное течение выбрасывает из драги все, что попадает в нее, иногда и другие случайности мешают успеху.

Как ни трудны подобные исследования, тем не менее добытые уже результаты чрезвычайно ценны; они показывают, что на глубинах, куда не проникает ни один луч солнечного света и где царит давление в 10 миллионов кгр. на 1 кв.

м, существует богатое население. Особенно важное значение имеют для нас данные об образовании известковых осадков низшими организмами.

Как было упомянуто выше, обыкновенный песок и ил осаждаются в узком прибрежном поясе. За пределами последнего и до глубины 2200 сажень (около 4000 м) дно моря почти повсюду покрыто своеобразным известковым осадком, который приобретает особенно широкое распространение в Атлантическом океане. Свежий ил, добытый отсюда, представляет желтоватую или слегка се-

Рис. 400. Orbulina с известковыми иглами 																																																																																																																																																																																																																																																																																																																	(по Бютшли)

Рис. 398—399. Драга, употребляемая при исследовании морского дна

                 роватую ЛИПКую массу,

которая при высыхании белеет и получает вид обыкновенного мела; микроскопическое исследование показывает, что этот ил состоит исключительно из остатков мельчайших организмов.

Главное участие в его образовании принимают корненожки: первое место следует отвести роду Globigerina, вследствие чего и сам ил называется глобигери- новым; далее видная роль принадлежит родам Orbulina и Pulvinulina. Отчасти мы находим здесь вполне сохранившиеся экземпляры, отчасти более или менее значительные обломки, измененные действием морской воды. Скапливаясь на дне моря в огромных массах, они дают начало широко распространенным известковым отложениям.

Когда был открыт этот замечательный факт, явился вопрос о происхождении рассматриваемых морских осадков,—живут ли корненожки на дне океана, или от плавают близко к поверхности, и скорлупки их после смерти своих обитате-

СОСТАВ ГЛОБИГЕРИНОВОГО ИЛА. КОККОЛИТЫ, РАБДОЛИТЫ И РАБДОСФЕРЫ 707

  Рис. 406. Глубоководный ил с корненожками, радоляриями, диатомовыми, остатками губок, кокколитами 																																																																																																																																																																																																																																																																																																																							и батибием (по Геккелю)

Рис. 400. Orbulina с известковыми иглами

(по Бютшли)

   лей падают вниз. Многие годы были потрачены на уяснение этих вопросов, и теперь их можно считать окончательно решенными. Исследования «Чаллэнджера» показали, что глобигерины принадлежат к пелагическим организмам, живущим в верхних частях моря (к планктону). Поверхности их крошечных скорлупок покрыты длинными известковыми иглами, которые помогают животным держаться в воде (см. стр. 7 и рис. 400). Умершие глобигерины и орбулины падают на дно непрерывным дождем, их иглы обламываются, и скорлупки их, погружаясь вниз, все более растворяются морской водой. Вследствие этого глобигерины, скапливающиеся на дне, обладают матовыми разрушенными поверхностями и не имеют игл.

Однако глобигериновый ил образуют не исключительно названные роды корненожек. Наряду с ними находятся многочисленные остатки других животных, выделяющих известь (см. рис. 406) и даже кремнистые скорлупки радиолярий, которые впрочем играют подчиненную роль. Чрезвычайно важное участие в составе белого известкового ила принимают мелкие тела, видимые только при весьма сильных увеличениях; они обладают формой кружков или палочек и носят название кокколитов, коккосфер и рабдолитов. Кокколиты являются в виде круглых или эллиптических известковых пластинок с ядром в середине и даже при увеличении в 1000 раз обладают чрезвычайно малыми размерами (см. рис. 401—405); под именем же рабдолитов разумеют мелкие известковые палочки, которые иногда соединяются в шарообразные массы, так называемые рабдосферы.

Относительно происхождения этих крошечных тел долгое время царило заблуждение, вызванное СЛИШКОМ поспешным стремлением оправдать теорию Дарвина в самом ее основании. Первые микроскопические исследования белого глубоководного ила были произведены над материалом, который сохраняли в очень крепком спирте. В массе ила были найдены клочья своеобразной слизи, заключавшей в себе множество кокколитов; эта слизь была принята за белковое вещество протоплазму, с которой она представляла много сходства; отсюда был сделан вывод, что дно моря покрыто сплошной массой этого органического вещества, лишенного всякого строения и всякой внешней формы; предполагалось, что она образуется здесь непосредственно из неорганических соединений, а рабдолиты и кокколиты рассматривались как внутренние выделения этого простейшего организма, получившего название «батибия» (т. е. живущий в глубине). При этом невольно припоминались старинные гипотезы Окена и других натурфилософов, которые полагали,

что на дне моря образуется из неорганических веществ первобытная слизь, которая дает начало всему живому. Таким образом связь между органическим и неорганическим миром была найдена, и загадка о происхождении жизни решена. Но к сожалению вся теория оказалась глубоким заблуждением, и батибии, после «кратковременного, но блестящего существования» были вычеркнуты из списка живых существ.

И в этом вопросе экспедиция «Чаллэнджера» имела весьма важное значение. Несмотря на самые тщательные исследования, в свежем иле не было найдено и следов «батибия»; но стоило только положить его в крепкий спирт, и своеобразные


Рис. 407. Рабдосфера, сильно увеличенная

  Рис. 406. Глубоководный ил с корненожками, радоляриями, диатомовыми, остатками губок, кокколитами

и батибием (по Геккелю)

  

хлопья тотчас же являлись. Загадочная слизь была подвергнута химическому исследованию и оказалась хлопьями гипса, который под микроскопом обнаруживает большое сходство с протоплазмой. Как известно, морская вода содержит значительные количества гипса, который в спирте почти нерастворим, а потому при прибавлении последнего морская вода дает осадок. Что же касается какколи- тов и рабдолитов, которые биллионами и триллионами покрывают дно, то они оказались пелагическими водорослями, которые лучше всего развиваются в течениях открытого океана и подобно корненожкам после смерти падают на дно.

709

Наряду с бесчисленными остатками известковых организмов в глобигери- новом иле нередко встречают тела, состоящие из кремнекислоты. Прежде всего следует указать остатки губок. Твердый скелет морских губок состоит из рогового вещества (обыкновенные «греческие» губки), извести или кремнекислоты. Роговые и даже известковые губки плохо сохраняются; иное следует сказать о кремневых губках, скелеты которых состоят из весьма больших и очень разнообразных по форме игл, которые срастаются друг с другом самыми различными способами. Еще недавно полагали, что кремневые губки принадлежат к вымершим видам и что в настоящее время наблюдаются только весьма редкие представители их; однако новейшие исследования показали, что так называемые «стеклянные» губки (рис. 409—410, фиг. 2) чрезвычайно многочисленны и имеют широкое распространение в глубоких морях. Но в еще большем количестве эти своеобразные существа заселяли моря минувших эпох.

После смерти животного его кремневый скелет в большинстве случаев распадается на отдельные иглы. В настоящее время их находят на дне моря в незначительном количестве, но не так было прежде: как показали исследования Гюмбеля и Циттеля массивные породы Средней Германии и Карпат целиком состоят из таких игл (рис. 409—410, фиг. 1).

  Рис. 408. Белый мел: а) из Суссекса, Ь) из Ливийской пустыни (увеличение в 150 раз), с) высушенный осадок взмоченного в воде мела при увеличении              '              у 																																																																																																																																																																																																																																																																																																																									в 1200 раз (по Циттелю)

Рис. 407. Рабдосфера, сильно увеличенная

   Гораздо большее распространение в современных морях имеют так называемые радиолярии; эти животные близки к корненожкам, но обладают более высокой организацией; их нежный кремневый скелет представляет чрезвычайно разнообразные формы: иногда это—решетчатые шарики, или колокола, скучивающиеся в огромном множестве, иногда—просто скопление многочисленных игл. Подобно глобигеринам и орбулинам они также плавают в морской воде и, падая после своей смерти на дно, принимают известное участие в образовании глобигеринового ила. В некоторых странах они скапливаются в виде самостоятельных отложений, о которых мы будем говорить в следующей главе. Наконец, кремневые части белого глубоководного ила содержат также

нежные створки кремнеземок ИЛИ диато-              Уивиллю Томсону)

мовых водорослей. Все эти виды весьма распространены в море, но они только в редких случаях образуют сплошные кремнистые отложения, вроде тех, какие мы наблюдаем на границе Южного Ледовитого океана: Диатомовые живут также и в пресной воде, где они образуют полировальные сланцы (подобные тем, какие находятся у Билина в Чехии), и рыхлые кремнистые отложения (трепел) состоящие из отдельных палочек и представляющие по своему виду известное сходство с мелом. Большая часть Берлина подстилается этой породой, находимой также в северогерманской равнине и в других местах.

В современных морях не существует известковых осадков, которые обладали бы таким громадным распространением, как глобигериновый ил; это заставляет предположить, что и в прежние периоды жизни земли существовали подобные образования. Таким образованием является белый мел (рис. 408), распространенный от Англии и Скандинавского полуострова до Северной Африки и Сирии. И здесь главную массу породы образуют корненожки и кокколиты, хотя представителями первых являются уже другие виды, именно Textularia и Rotalia (рис. 386— 391). Подобно глобигериновому илу, мел содержит кремнекислоту органического происхождения в форме желваков кремния. Материал для образования последних доставляли скелеты и иглы губок, радиолярий и диатомовых.

Еще более близки к белому глубоководному илу плотные красные и белые
известняки, встречающиеся, главным образом, в Альпах. При исследовании под микроскопом эти породы оказываются совершенно свободными от механических примесей; они состоят из корненожек и кокколитов, среди которых попадаются также и радиолярии. В этих известняках встречается вымершая группа головоногих—так называемые аммониты (стр. 42); одни экземпляры их сохранились прекрасно, на других же видны следы происходившего растворения. В некоторых известняках раковины аммонитов даже вовсе отсутствуют, и вместо них мы встречаем в огромном множестве так называемые аптихи, т. е. труднорастворимые крышечки этих животных. Иногда наблюдается переход аммонитовых

и аптиховых известняков в радиоляриевые породы, что еще больше увеличивает их сходство с глобигериновым илом, который связывается с радиоляриевым илом рядом переходных членов. Присутствие марганцовых конкреций указывает на глубоководное происхождение аммонитовых известняков: по крайней мере, широкое распространение таких конкреций в глубоких частях океана доказано исследованиями «Чаллэнджера».

Вблизи материков глобигериновый ил перемешивается с песком и голубым илом и дает начало любопытному образованию известному пол

Рис. 409—410. 1) Иглы губок (по Циттелю), 2) Стеклянная губка из глубоководного моря

  Рис. 408. Белый мел: а) из Суссекса, Ь) из Ливийской пустыни (увеличение в 150 раз), с) высушенный осадок взмоченного в воде мела при увеличении              '              у

в 1200 раз (по Циттелю)

  

              названием глауконитового

песка. Под именем глауконита разумеют железисто-калиевый силикат, находящийся в соединении с глиноземом, окисью магния (магнезией) и окисью кальция (извеотью): в горных породах он образует ту массу, которая заполняет скорлупки корненожек. Это явление повторяется и в современных морях: действием органического вещества глауконит отлагается внутри скорлупок, которые составляют около 40—50% всей массы глауконитового песка. Таким образом глауконитовый песок является отчасти органогенной, отчасти кластической, отчасти химической породой и по своему залеганию также занимает промежуточное положение; он имеет широкое распространение на границе глубоководных и мелких частей океана. Особенно любопытно, что породы, сходные с этим образованием, находятся во всех системах, начиная с кембрийской и кончая третичной.

711

 

<< | >>
Источник: М. НЕЙМАЙР. История Земли. 1994

Еще по теме Участие корненожек в образовании известняков. Белый глубоководный ил:

  1. Образование известняков растениями, моллюсками, иглокожими и кораллами
  2. Белый флот на Черном море П. А. Варнек. Образование флота Добровольческой армии
  3. 3. Участие реципиента в процессах образования метаединиц
  4. КРАСНАЯ ГЛУБОКОВОДНАЯ ГЛИНА
  5. Красная глубоководная глина и радиоляриевый ил
  6. Глава 5. УЧАСТИЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, СУБЪЕКТОВ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ, МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ В ОТНОШЕНИЯХ, РЕГУЛИРУЕМЫХ ГРАЖДАНСКИМ ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВОМ
  7. Статья 125. Порядок участия Российской Федерации, субъектов Российской Федерации, муниципальных образований в отношениях, регулируемых гражданским законодательством
  8. ХИМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ВОДЫ НА ИЗВЕСТНЯКИ, ДОЛОМИТЫ И СИЛИКАТ
  9. Глава XVI ТУРЕНЬСКИЙ ИЗВЕСТНЯК И ЕГО РАКУШКИ
  10. Глава VI Белый убор монастырей
  11. 4. Белый террор
  12. БЕЛЫЙ ТЕРРОР
  13. Белый рыцарь
  14. Белый раджа, «победитель пиратов»
  15. В раскаленном поле борьбы за Белый дом
  16. Образование Основные цели и приоритетные направления реформирования системы образования
  17. Образование Общее состояние системы образования
- Буровзрывные работы - Геоинформационные системы в геологии - Горное дело - Землеустройство и кадастр - Научно-популярное в геологии - Экологическая геология -
- Безопасность жизнедеятельности и охрана труда - Химические науки - Бизнес и заработок - Горно-геологическая отрасль - Домашнему мастеру - Естественные науки‎ - Зарубежная литература - Информатика, вычислительная техника и управление - Искусство. Культура - История - Литературоведение. Фольклор - Международные отношения и политические дисциплины - Науки о Земле - Общеобразовательные дисциплины - Педагогика, образование, воспитание - Промышленность - Психология - Религиоведение - Социология - Строительство - Техника - Транспорт - Филология - Философские науки - Экология - Экономика - Юридические дисциплины -