Текст книги "Была земля Берингия"
Автор книги: Александр Кондратов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 11 (всего у книги 17 страниц)
Свидетельства растений
Такова история Берингии, вернее, Берингий, то возникающих, то затопляющихся на протяжении последних трехсот тысяч лет. Но ведь возраст четвертичного периода измеряется не сотнями тысяч, а несколькими миллионами лет. И ему предшествовал гораздо более длительный период – третичный.
Геологи, океанологи и гляциологи в наши дни не могут пока что определять с точностью, достигнутой ими при реконструкции Берингии-I, контуры и время существования более древних Берингии. О том же, что сухопутные мосты существовали и в ранние периоды четвертичного периода и в третичный период, говорят данные других наук: ботаники и палеоботаники, палеоклиматологии, палеонтологии и т. д.
Еще в тридцатые годы, систематизируя и анализируя флору Аляски, Алеутских островов и Чукотки, шведский ботаник Эрик Хултен пришел к выводу о том, что между Азией п Америкой должен был существовать сухопутный мост. И не узкая полоска суши между Чукоткой и Аляской на месте нынешнего Берингова пролива, а обширная, свыше тысячи километров в ширину, территория. Она-то на протяжении десятков тысяч лет и обеспечивала обмен фауной между Старым и Новым Светом. Иначе никак нельзя объяснить черты сходства этих фаун, распространение тех или иных видов растений.
Выводы Хултена были подтверждены, дополнены и уточнены советским ученым профессором Б. А. Юрцевым, опиравшимся не только на данные о распространении растений, но и на факты, полученные в последнее время такими пауками, как геология, зоология, океанология, палеонтология. На симпозиуме по Берингии в Хабаровске, так же как и на «берингийской секции» XIV Тихоокеанского конгресса, многие доклады были посвящены как распространению растений из Азии в Америку и из Америки в Азию через Берингию, так и флоре самой Берингии.
«Периодические трансгрессии и регрессии моря в центральной части Берингийского сектора, приводившие к чередованию здесь океанического и континентального режимов, открывали поочередно доступ в эти районы в соответствии с ландшафтно-климатическими переменами то океаническим и прибрежноарктическим видам (в разных сочетаниях), то континентальным – из соседних и удаленных нагорий и равнин Азии и Америки. Таким образом, Берингийский сектор, находясь на перекрестке миграционных путей, выполнял функцию своего, рода распределителя, или регулятора», – пишет Б. А. Юрцев в монографии «Проблемы ботанической географии Северо-Восточной Азии». Другой советский исследователь, доктор биологических наук А. П. Хохряков из Института биологических проблем Севера ДВНЦ АН СССР на основании имеющихся данных сделал попытку проследить смену типов растительности в пределах Берингии и прилегающих к ней территорий.
В начале третичного периода, 60–70 миллионов лет назад, на Аляске, Чукотке и лежащей между ними суше – Берингии господствовали субтропики. Затем, 30–50 миллионов лет назад, появляется пояс теплоумеренных лесов на севере региона.
В середине третичного периода господствуют теплоумеренные леса так называемого тургайского типа (вспомните «Книгу открытий»: чозения, папоротники, тополь душистый, зеленые мхи, грушанки, плауны – остатки этой тургайской флоры). Из мелколиственных пород, а также сосняков формируется северный вариант тургайских лесов. Через Берингийскую сушу идет интенсивный обмен флорой Азии и Америки. Сначала в Старом, Свете, в горах Азии, а затем и в горах Нового Света формируется пояс темнохвойной тайги. На территории Берингии образуется своеобразная флора: она распространяется как на участки, ставшие ныне морским дном, так и на территорию нынешних полуостровов Чукотка и Аляска.
В эпоху третичного периода, называемую миоценом, около двадцати – двадцати пяти миллионов лет назад, сосновые и мелколиственные леса вытесняют леса тургайского типа на крайний юг Берингии. Около десяти миллионов лет назад появляется пояс лесотундр и тундр (которые сформировались гораздо раньше, но были распространены лишь на вершинах прибрежных хребтов). Впервые за все время существования Берингии ее территорию поглощает вода – образуется Берингов пролив. Однако он, видимо, не очень широк. Во всяком случае в эту эпоху Берингия остается единым очагом образования видов, которые распространяются на запад, и на восток, в Сибирь и Северную Америку. Берингов пролив не мешает быть Берингии и мостом, по которому происходит обмен флорой между Старым и Новым Светом.
В конце третичного периода, плиоцене, начавшемся около десяти миллионов лет назад, и в четвертичный период «леса теплоумеренного типа постепенно исчезают. Господство переходит вначале к темнохвойным, а затем к светлохвойным лесам, лесотундрам и тундрам современного типа. Берингов пролив то исчезает, то появляется вновь, так что миграции между Азией и Америкой становятся все более затруднительными, а затем и вовсе прекращаются, – пишет А. П. Хохряков в статье “Автохтонный и миграционный элементы Берингийского центра формирования во флоре Колымского нагорья”. – Постепенно азиатская и американская части Берингии становятся самостоятельными центрами формообразования, между которыми, однако, периодически осуществлялся обмен». Эндемики, растения, свойственные только Берингии, разделяются на азиатские и американские виды. На Чукотке и Аляске формируются также эндемики, которые образуются из видов, не успевших мигрировать по ту сторону Берингова пролива.
Зоосвидетельства
Таким образом, растения позволяют проследить судьбы Берингии на протяжении всего третичного и четвертичного периода. Более того, некоторые исследователи находят общность растительности Восточной Сибири и Северной Америки в еще более раннюю эпоху, когда на планете царили ящеры – в мезозойскую эру. Это значит, что Берингия могла быть мостом между Старым и Новым Светом чуть не сто миллионов лет назад.
Распространение растений, анализ особенностей флоры позволяют проникать в глубины тысячелетий, восстанавливать не только состав этой флоры, но и ландшафты, древний климат и другие природные условия. Но, к сожалению, растения слишком уж медленный индикатор. Стрелки «ботанических часов» движутся в замедленном темпе, миграция растений происходит в течение десятков и сотен тысяч лет. Гораздо более быстрыми являются «часы зоологические». Стрелки их показывают, если так можно выразиться, не только «часы», как это делают растения, но и «минуты» на шкале геологического времени. Неудивительно, что именно зоологи и палеонтологи начиная с XVIII века вносили наиболее весомый вклад в решение «берингийских загадок». Достаточно назвать имена Палласа и Пеннета, Миддендорфа и Кобельта, Сушкина и Тугаринова, Линдберга и Портенко, а также многих других зоологов, орнитологов, ихтиологов, палеонтологов, специалистов по моллюскам, насекомым, а также многим другим представителям животного мира нашей планеты.
Речные раки, обитающие либо в пресной воде, либо во влажных почвах, примыкающих к водным бассейнам, издавна служили для зоогеографов своеобразными «мечеными атомами», позволяющими проследить распространение вида и очертить его ареал. И еще в 1902 году американский зоолог А. Е. Ортман, сравнив речных раков Нового и Старого Света, пришел к выводу, что предки раков западной части Северной Америки проникли из Восточной Азии через континентальный мост, некогда связывавший материки. Ибо родство между азиатскими и «западными» раками Северной Америки было большим, чем родство между «западными» и «восточными» раками этого материка. Речные раки из азиатских рек через Берингию проникли в Северную Америку, заселили все ее реки, впадающие в Тихий океан, но не могли преодолеть водораздела и не живут в реках Северной Америки, текущих на восток и на юг!
Восемь из пятнадцати видов дафний, встречающихся в Северной Америке, живут также и в Евразии, причем сконцентрированы они в северо-западной части Нового Света. Самый вероятный путь дафний – обмен между Аляской и Чукоткой, через Берингию.
Около пятидесяти видов блох известно на Аляске. Половина из них встречается на обеих сторонах Берингова пролива, причем различия между «чукотскими» и «аляскинскими» блохами ничтожны. Очевидно, что блохи проникли вместе со своими «хозяевами», позвоночными животными, по сухопутному мосту.
Американский зоогеограф Дж. Е. Болл изучил распространение бескрылых хищных жуков, центры максимального развития которых находятся в Восточной Сибири и тундре Аляски. Оказалось, что семь одинаковых видов встречаются на обеих сторонах Берингова пролива. Это позволило сделать вывод о том, что взаимный обмен фауной происходил в этом районе совсем недавно.
Проанализировав различные виды двупарноногих многоножек (так называемых диплоподов), советский энтомолог С. И. Головач показал, что между многоножками Азии и Америки существует несомненная родственная связь. Причем если большинство разновидностей животных мигрировало из Старого Света в Новый, то здесь мы имеем обратную картину: типично американские, сформировавшиеся на этом континенте насекомые встречаются в Восточной Азии вплоть до Японии, Китая и Тайваня. А это лишний раз говорит в пользу того, что связь между Старым и Новым Светом осуществлялась через Берингию, а не через Северную или Южную Атлантиды, как это считали многие исследователи прошлого века.
«Оценка биогеографического значения Берингии не может быть полной без учета ее роли в расселении пресноводных животных, в особенности тех, которые лишены способности преодолевать сухопутные преграды. Их расселение отражает те интервалы существования Берингии, когда здесь была развита единая гидрографическая сеть. Периоды вселения тех групп моллюсков, которые относятся к названной категории животных, можно устанавливать не только путем датировки ископаемых находок, но и по степени таксономического родства азиатских и американских групп и типам их ареалов» – такой вывод сделал ленинградский специалист по моллюскам, малаколог Я, И. Старобогатов в докладе «Значение Берингии в расселении пресноводных моллюсков».
Я. И. Старобогатов прослеживает распространение пресноводных моллюсков через Берингийскую сушу на протяжении огромного промежутка времени – более ста миллионов лет. И, что самое интересное, чем больший промежуток времени прошел с переселения той или иной группы моллюсков через Берингию, тем дальше от Берингова пролива живут ныне потомки этих моллюсков. Имеющие самую древнюю родословную моллюски живут в районах Земли, разделенных тысячами километров Тихого океана, в Юго-Восточной Азии, Австралии и Южной Америке.
Предки их найдены среди окаменелостей, относящихся к середине мезозойской эры, как на территории Азии, так и на территории Северной Америки. Моллюски, чьи окаменелые предки обнаружены в слоях третичного периода, обитают у берегов Америки – и берегов Китая, Японии, Курильских островов и Приамурья. Наконец, самые молодые по своей родословной моллюски живут на Чукотке, Камчатке и Аляске. Их родичи найдены в отложениях Колымы, относящихся к сравнительно недавнему времени. Все виды этих моллюсков принадлежат к обитателям мелких водоемов.
Свидетельства рыб
Мы уже говорили о том, что расселение пресноводных рыб, по мнению зоогеографов, является одним из самых надежных указателей о «делах давно минувших дней». Однако анализ этого расселения требует детального рассмотрения всех фактов, иначе очень легко допустить ошибку и поставить с ног на голову реальную картину расселения того или иного вида или рода.
Возьмем, например, распространение рода щучьих, в который помимо обычной щуки входят несколько видов мелких щук и обитающая в Северной Америке щука маскинонг.
Род щучьих состоит из шести видов, причем четыре из них обитают в восточной части Северной Америки, один – в бассейне реки Амур и один вид встречается исключительно в северной части земного шара: он охватывает территорию, тянущуюся по северу Нового Света от Лабрадора и Нью-Йорка до Аляски и через Северную Азию и Европу вплоть до Британских островов.
На первый взгляд картина ясна. Щуки появились и в Северной Америке (здесь живет пять видов, причем четыре эндемичных, свойственных только данной области), затем достигли Восточной Азии («амурская щука») и совсем недавно расселились в Европе, где обитает один, не эндемичный, вид щук.
Однако на территории Северной Америки ископаемых щук не найдено. Зато они обнаружены в Европе и имеют возраст, исчисляемый десятками миллионов лет. А это означает, что щуки Европы – это не пришельцы из Америки, а коренные обитатели этих мест, пережившие тяготы ледниковых периодов. «Причиной выживания рода может быть его необычайная холодовыносливость: щука – один из немногих настоящих пресноводных рыб, широко распространенных в Арктике. Это и дало ей возможность пересечь сухопутный мост между Сибирью и Аляской, и, видимо, она расселилась из Азии в Северную Америку, а не наоборот, так что все американские щуки, очевидно, произошли из евроазиатской ветви», – пишет Ф. Дарлингтон в своей «Зоогеографии».
Выше мы уже рассказывали об истории семейства катастомид. Чукучаны по крайней мере дважды пересекали Берингийский мост суши: сначала из Азии они перебрались в Америку, а затем, спустя много тысяч лет, один из видов чукучанов перебрался по Берингии из Аляски на Чукотку и в Восточную Сибирь, В истории щук также было два маршрута по Берингии. Но в обоих случаях путь шел из Евразии в Америку.
О маршрутах расселения рыб на «краю Ойкумены» мы говорили, излагая гипотезу нашего крупнейшего ихтиолога Г. У. Линдберга. Последние исследования, доложенные на XIV Тихоокеанском конгрессе, позволили уточнить картину расселения рыб через Берингию в этом районе.
Связь ихтиофаун Америки и Азии существовала уже в третичном периоде. В то время на Американский континент из Азии через Берингию проникли судак, щука, окунь, а из Америки в Азию – камчатские лососи и даллия, черная рыба. Еще более тесные связи устанавливались в четвертичный период, когда обмен фауной происходил по единым речным системам Берингии. По осушенным шельфам Чукотского моря, через бассейны рек Амгуэма и Колвилл из Азии в Америку проникли нельма, омуль, чир, сиг-пыжьян и сибирская ряпушка. Большую часть видов водоемы Чукотки получили с Американского континента, так как «обмен» ихтиофауной между Старым и Новым Светом был двусторонний. По составу рыб Чукотка заняла промежуточное положение между Сибирью и Северной Америкой, так же как и близкая ей по ихтиофауне Аляска.
Берингия разделила популяции рыб, обитающих в Северном Ледовитом и Тихом океанах, что повело к образованию новых видов и подвидов, например двух форм омуля. В Северном Ледовитом океане на основании математической обработки данных удалось выявить две провинции, объединяемые общностью фауны и, видно, общностью своей геологической истории. Первая провинция включает бассейны Оби, Енисея, Лены и Колымы. Вторая – бассейны рек Анадырь, Маккензи, а также других рек Аляски и Чукотки. Пограничным рубежом между первой – Сибирской и второй – Берингийской провинциями стала река Колыма. Дальше нее не пошли на восток осетровые рыбы, таймень, ленок, окунь, ерш, тугун, пелядь, муксун, все карповые рыбы, за исключением гольяна.
Гольян, как вы помните, недавний пришелец в Берингийском районе. Видимо, существовал определенный природный рубеж, который не позволил карповым рыбам, так же как и осетровым, заселить реки «края Ойкумены». Или же их, как предполагает Линдберг, уничтожил «потоп», всемирная трансгрессия. Так или иначе, но история расселения рыб и неразрывно связанная с нею история Берингии в четвертичный период достаточно ясна. Гораздо более спорна – но и более интересна – история расселении рыб в третичном периоде и даже в более древние времена, которая также связана с Берингией. Ибо именно Берингия, по мнению ряда зоогеографов, является «ключом» к загадке пресноводных рыб… Южной Америки!
«Если бы было известно, каким образом пресноводные рыбы достигли Южной Америки, то была бы больше известна и история всех материков с мелового периода, – пишет Ф. Дарлингтон. – Известная ограниченность и несбалансированность фауны пресноводных рыб Южной Америки позволяет предположить, что эта фауна – производная, происшедшая от нескольких иммигрантов, которые каким-то образом сумели достичь Южной Америки из Африки, или от фауны, аналогичной той, которая сейчас в целом приурочена к Африке».
На первый взгляд решение загадки просто: между Южной Америкой и Африкой протягивался сухопутный мост – Южная Атлантида, по которому и попали древние рыбы Африки в Южную Америку. Или Африка и Южная Америка, как полагают сторонники дрейфа континентов, прежде тесно примыкали друг к другу, о чем и говорит родство их пресноводных рыб. Однако все не так просто, в чем вы уже имели возможность убедиться, следя за историей расселения рыб, таких, как чукучаны или щуки.
Согласно теории дрейфа материков, к Африке прилегала не только Южная Америка, но и остров Мадагаскар. Почему же на этом острове нет африканских рыб, что создает впечатление того, что несколько видов рыб, быть может, разными путями и в разные эпохи, с трудом, но все-таки достигли Южной Америки, а их потомки расселились по южноамериканским рекам.
Остается предположить, что предки южноамериканских рыб жили в районе тропиков Старого Света и затем проникли в Южную Америку через Восточную Азию, Берингию, Северную и Центральную Америку. Ведь именно этим путем, начав с тропической Азии, карповые рыбы заселили Восточную Азию, затем умеренные широты Евразии, через Берингийскую сушу проникли в Северную Америку, а оттуда – на центральноамериканский перешеек, вплоть до южных районов Мексики. «Если тропические рыбы Старого Света достигли Южной Америки через Восточную Азию и Северную Америку, то, следовательно, они происходят не от первичной африканской фауны, а от фауны, которая была когда-то общей и для Африки и для тропической Азии и более или менее сохранилась в Африке, но в результате эволюции более поздних групп в значительной степени была вытеснена в Азии», – пишет Дарлингтон и рисует такую картину расселения современных пресноводных рыб.
В мезозойскую эру, «эру ящеров», в конце ее, возникли предки современных харациновых рыб (пирайи и многие другие рыбы Африки и Южной Америки) и сомов. Часть из них распространялась из Тропической Азии, через Восточную Азию и Берингию в Северную Америку, а затем в Южную (Дарлингтон не исключает, что путь мог быть и короче – через сухопутный мост из Африки в Южную Америку, то есть через Южную Атлантиду, но отвергает дрейф материков).
В начале третичного периода, вероятно от харациновых рыб Юго-Восточной Азии, развились катастомиды – чукучановые рыбы. И они через Берингию – других вариантов сухопутных мостов тут уже нет – проникли через Восточную Азию в Северную Америку. Чукучановые, в свою очередь, положили начало роду карповых рыб, которые из своей колыбели, Юго-Восточной Азии, широко распространились по всей Евразии, достигли Африки и, через Берингию, попали в Северную Америку.
Вновь расселившиеся рыбы стали доминировать и в Старом Свете и в Северной Америке. «В тропической Азии они заместили харациновых, хромисов и большинство древних пресноводных семейств рыб, а в умеренных широтах Евразии – большинство чукучановых и несколько семейств некарпообразных, особенно окуневых, в Восточной Азии), – пишет Дарлингтон, подводя итоги. – Гибели древних рыб в тропиках и умеренных широтах Евразии, а также в западной части Северной и в Центральной Америки содействовали различные геологические и климатические изменения; таким образом, в целом древняя тропическая пресноводная фауна рыб мелового периода сохранилась только в Африке и частично, в производной форме, в Южной Америке».
Свидетельства птиц
Как видите, Берингийская суша играла решающую роль в распространении пресноводных рыб из Старого Света в Новый на протяжении почти ста миллионов лет (и некоторые виды рыб, опять-таки благодаря Берингии, совершали обратный путь, из Нового Света в Старый, например чукучан). Многие зоогеографы привлекают для реконструкции Берингии и данные по авифауне – расселению оседлых птиц.
Правда, птицы далеко не такой надежный «показатель», каким являются пресноводные рыбы. «Дрозды-рябинники, залетевшие из Норвегии в Гренландию, начали затем там гнездиться из года в год. Египетская цапля, распространенная от Испании до Юго-Восточной части Азии, преодолела Атлантический океан и появилась на гнездовье в Америке. Подобные факты, ставшие известными в последнее время, заставляют более осторожно подходить к вопросам реставрации очертаний материков в прошлом по зоогеографическим соображениям, – пишет профессор Л. А. Портенко. – Различные виды расселялись в разное время и на неодинаковую глубину по вновь осваиваемой территории. Крапивник (выходец из Америки), например, пересек всю Евразию до Исландии, а рогатый жаворонок (выходец из Азии) достиг северных частей Южной Америки, но есть виды, достигшие только берега Берингова пролива и остановившиеся перед ним».
И все-таки многие берингиологи, опираясь на данные расселения не перелетных, а оседлых птиц, а также их ископаемых остатков, находимых как в Старом, так и в Новом Свете, привлекают и «свидетельства птиц». Еще в 1925 году академик П. П. Сушкин, предложивший наименование «Берингии» для сухопутного моста между континентами, указал на близкое родство азиатской и американской дикуш, или, как их еще называют, «еловых тетеревов».
Американская исследовательница Б. Кессел изучила авифауну тундр Аляски. Оказалось, что из 89 аляскинских видов 71 распространен и на Северо-Востоке Сибири. Однако обилие подвидов, различие между птицами «края Ойкумены» и Аляски заставило Кессел сделать вывод о том, что разделение птиц произошло достаточно давно.
Советский орнитолог Б. К. Штегман проанализировал таежную авифауну на обеих сторонах Берингова пролива – не только по берегам его, но и на пространстве почти в тысячу километров от этого межконтинентального рубежа. По его данным, здесь происходил обмен между авифауной Старого и Нового Света в течение всего четвертичного периода. Одни родственные виды относятся к началу этого периода, другие – к середине, а два родственных вида птиц свидетельствуют о совсем недавнем обмене через Берингию – или, скорее всего, Берингов пролив.
Интересные исследования провел венгерский ученый Д. Яношши из палеонтологического отдела Музея естественной истории. Проанализировав древние остатки куропаток, он пришел к выводу о том, что первое переселение семейства тетеревиных из Евразии через Берингию в Новый Свет произошло еще в третичном периоде, около десяти миллионов лет назад. Второе вселение было связано с наступлением ледникового периода. В Америку вселялись привыкшие к суровому климату тундряные куропатки. Причем ледники ставили своеобразный барьер проникновению того или иного вида, он оставался в изоляции. Так сформировалась белохвостая куропатка, широко распространенная в Скалистых горах и в северной части штата Нью-Мексико, потомок тундряной куропатки.
Очень схожа история евразиатского рябчика, вымершие формы которого были обнаружены Яношши в Северной Венгрии. Из Евразии, по Берингийскому мосту, рябчики попали в Северную Америку, где были широко распространены в эпоху последнего оледенения. Анализ скелетов ископаемых дикуш позволил венгерскому палеонтологу сделать вывод о том, что азиатские и американские формы разошлись давно, возможно еще до начала ледникового периода.
