Текст книги "Путешествие во времени (Сборник эссе)"
Автор книги: Михаил Будыко
Жанры:
История
,сообщить о нарушении
Текущая страница: 20 (всего у книги 21 страниц)
Следы невиданных зверей
Человек и животные. В условиях современной городской цивилизации общение человека с животными не является необходимым. Тем не менее такое общение не прекратилось. Жители городов содержат домашних зверей и птиц, а также аквариумных рыб, многие виды которых происходят от обитателей вод тропических стран. Среди городских жителей довольно много любителей охоты и рыбной лови, которые часто увлекаются этими занятиями без большой надежды на сколько-нибудь значительную добычу.
Горожане охотно посещают зоопарки, смотрят телевизионные передачи, посвященные животным, читают разнообразные книги о живой природе, в число которых входят как детские сказки, так и многотомные справочники, продолжающие традицию популярного в прошлом сочинения Брема.
Не очень понятный интерес обитателей большого города к животным является одним из аргументов в пользу редко признаваемой концепции существования наследственной памяти, передающей последующим поколениям людей наиболее яркие впечатления их отдаленных предков. В противоположность этому трудно объяснимому явлению, нет нужды выяснять причины тесных связей с миром животных у сельских жителей, к которым еще недавно относилась основная часть населения даже наиболее развитых стран. Наряду с разведением сельскохозяйственных животных жители деревень в прошлом повседневно соприкасались с дикими зверями, птицами и рыбами, добыча которых часто имела для них существенное значение. Некоторые дикие звери требовали особого внимания, так как они были опасны для человека и принадлежавших ему домашних животных.
Хотя в отдаленных от больших городов районах тесный контакт человека с дикой природой сохраняется и сейчас, почти на всем земном шаре заметен быстро развивающийся процесс исчезновения многих диких животных. Вопреки распространенному мнению, этот процесс начался не в эпоху возникновения промышленной цивилизации, а в гораздо более отдаленное время.
Уже охотники каменного века уничтожили много видов современных им животных, создав тем самым опасность исчезновения ресурсов для дальнейших охот, бывших основным средством их существования. К числу жертв охотников позднего каменного века относились как широко известные мамонты, так и другие крупные растительноядные животные, например внешне сходные с мамонтами мастодонты, шерстистые носороги, гигантские ленивцы, которые достигали размеров слона и отдаленно напоминали некоторых современных грызунов, сидящих на задних лапах. В то же время вымерли и многие хищники, например крупный пещерный медведь и так называемый пещерный лев – очень большой зверь, напоминавший современного льва или тигра. Если пещерный медведь был несомненно уничтожен охотниками, то пещерный лев (который в отличие от медведя фактически не жил в пещерах) скорее всего исчез из-за истребления охотниками многих животных, которые были его обычной добычей.
Легко объяснить, почему охотники глубокой древности в первую очередь уничтожали наиболее крупных животных. Размер этих животных был средством защиты их от хищников того времени. Как показывают наблюдения за современной фауной, все крупные млекопитающие на протяжении своей жизни имеют относительно очень немного детенышей – этого достаточно для поддержания численности их видов из-за сравнительно безопасного существования наиболее крупных зверей. Когда человек начал охотиться на крупных животных, они, в отличие от малых зверей с многочисленным потомством, не могли восполнить потери, создаваемые систематической охотой, что и было причиной их вымирания.
Наряду с полным уничтожением ряда крупных животных охотники древности значительно сокращали численность стад преследуемых ими менее крупных зверей – оленей, диких лошадей и многих других. Вероятно, что стремление повысить успешность охот при возрастающем недостатке возможной добычи явилось главной причиной развития магических обрядов, целью которых было увеличение стад преследуемых животных и обеспечение успеха охоты на этих животных.
Древняя магия охотничьих племен оказала влияние на возникновение изобразительного искусства. На стенах пещер Франции, Испании и других стран были найдены исполненные свыше 10 тыс. лет тому назад изображения животных, которых преследовали охотники того времени. В то же время появились элементы театрального искусства – представления, сведения о которых также сохранились в наскальных изображениях. В ходе таких представлений, служивших магическим целям, один из членов племени изображал животное, которое должно было быть убито в ходе предстоящей охоты, тогда как другие члены племени имитировали действия охотников, преследующих это животное.
Несомненна глубокая древность сохранившихся в некоторых районах до нашего времени обрядов поклонения животным, примером которых служил медвежий праздник, еще недавно распространенный у северных народов. Можно напомнить, что боги цивилизованных государств древности – Индии, Египта и других – часто почитались в форме животных.
Хотя на протяжении многих тысяч лет сосуществования человека с окружавшими его животными их взаимоотношения претерпевали значительные изменения, глубокий интерес человека к животным никогда не прекращался. Одной из форм этого интереса служили бесчисленные мифы, легенды и сказки о животных, существовавшие у всех народов с незапамятных времен и частично сохранившиеся до наших дней.
Мифы и легенды. Вопреки распространенным ранее представлениям, далеко не все внешне фантастические предания, дошедшие до нас из прошлого, являются плодами воображения неизвестных рассказчиков. Довольно часто в этих преданиях есть более или менее значительное рациональное зерно, иногда представляющее интерес для исследователей прошлого нашей планеты.
Обращаясь к бесчисленным легендам о животных, приведем несколько примеров возможности выяснения реального содержания источников для, казалось бы, чисто сказочных сюжетов.
Начнем с тех строчек поэмы А. С. Пушкина «Руслан и Людмила», из которых заимствовано название нашего рассказа. Лукоморье, о котором говорится в этом фрагменте поэмы, было не сказочной страной, а географической областью, известной жителям домонгольской Руси. Так называли территорию, расположенную к югу от северо-восточного залива Азовского моря, где в X–XI вв. находился далекий форпост древнерусского государства – Тмутараканское княжество. Это княжество просуществовало не очень долго, в XII в. наступление кочевых народов на южные районы русских земель оттеснило границы русских княжеств к северу и надолго прервало их связи с Азовским и Черным морями.
Но в памяти сказителей остались воспоминания о природе Тмутараканского княжества и в первую очередь о невиданных зверях, которые там жили. Можно думать, что к числу этих зверей относились необычные для жителей средних широт животные – леопарды, тигры и львы. Следует напомнить, что леопарды (барсы) еще недавно были широко распространены на Кавказе (поэма Лермонтова «Мцыри») и что во времена царицы Тамары (XII–XIII вв.) там встречались тигры и львы («Витязь в тигровой шкуре» Руставели).
Второй пример относится к восточной легенде о гигантской птице Рок или Рух, хорошо известной из арабских сказок «Тысячи и одной ночи». Сходная легенда была распространена также в Персии, Индии и других странах. Уже давно было обращено внимание на упоминание этой птицы венецианским путешественником Марко Поло, который в конце XIII в. посетил Мадагаскар и в своих известных записках, рассказывая об этом острове, изложил сведения о птице Рок, однако отметил, что сам он видел другую птицу.
Это сообщение Марко Поло представляет значительный интерес. В пересказанной им восточной легенде птица Рух считалась сходной с гигантским орлом, который мог уносить слонов и поедать их. Хотя сообщение в записках Поло о том, что он увидел на Мадагаскаре, оказалось, к сожалению, слишком кратким, нетрудно представить, что он мог видеть на этом острове крупнейшую в мире птицу. Такой птицей был существовавший тогда эпиорнис максимус, который при не очень большой высоте (3 м) достигал веса свыше 500 кг. Хотя у эпиорниса не было сколько-нибудь заметных крыльев и его перья напоминали длинные волосы, вероятно, что эта необыкновенная птица привлекла внимание арабских путешественников, рассказы которых в искаженной форме воспроизводились в легендах о гигантской птице Рух.
Эпиорнис максимус вымер около 1700 г., в связи с чем никто из европейских ученых не видел эту птицу. От нее сохранились, однако, многочисленные кости, мумифицированные остатки тканей и гигантские яйце, окружность которых составляет около 1 м.
Краткие сведения о еще существовавших тогда эпиорнисах приведены в отчете французского губернатора Мадагаскара, написанном в XVII в.
Третья легенда, по-видимому, тоже связана с Мадагаскаром. С отдаленного прошлого существовали рассказы о странных существах, называемых псоглавцами, т. е. собакоголовыми людьми. Обычно сведения о псоглавцах считаются одной из многочисленных сказок, которые путешественники древности передавали своим доверчивым слушателям как достоверные сведения еще за много веков до появления пародий на такие сообщения в виде рассказов барона Мюнхгаузена.
Между тем в не очень отдаленном прошлом псоглавцы действительно существовали. Как известно, на Мадагаскаре до нашего времени уцелело много видов лемуров, которые напоминают обезьян, имеющих лисьи мордочки. Существующие сейчас лемуры невелики, самый большой из них (индри) по размеру сходен с ее очень большой собакой. Но вплоть до XVIII в. существовали гигантские лемуры, принадлежавшие к роду магалодаписов. Длина их головы достигала 30 см, размеры тела были не меньше тела человека.
Сообщения об этих лемурах содержатся в отчетах французских чиновников на Мадагаскаре, которые отмечали их сходство с человеком. Те же арабские путешественники могли распространить известия о людях с собачьими головами по всему востоку.
Нельзя исключить предположения, что некоторые другие легенды о необыкновенных животных могут также быть основаны на сведениях о необычных зверях, исчезнувших сравнительно недавно, останки которых из-за их малочисленности остались не обнаруженными. Это предположение можно пояснить следующим примером. До недавнего времени уцелели представители двух крупных групп животных, которые процветали много миллионов лет тому назад – кистеперых рыб и клювоголовых рептилий. От каждой из этих групп сейчас сохранилось только по одному виду, который распространен на очень ограниченном пространстве. Если бы живущая в западных районах Индийского океана латимерия вымерла незадолго до ее обнаружения в конце 30-х годов нашего века, не было бы никаких возможностей опровергнуть ранее существовавшее убеждение, что кистеперые рыбы исчезли много миллионов лет тому назад. Аналогичное заключение было бы сделано о вымирании клювоголовых рептилий, если бы до колонизации Новой Зеландии была бы уничтожена гаттерия, хотя в данном случае имелись бы небольшие шансы обнаружения недавних костных останков последней в мире клювоголовой рептилии.
Считая довольно наивными попытки найти в нашем перенаселенном мире живых представителей ранее вымерших форм крупных позвоночных, следует признать возможным обнаружение останков представителей некоторых групп животных, которые в своей массе вымерли в отдаленном прошлом, но как реликты существовали еще сравнительно недавно и были уничтожены при массовом истреблении крупных животных человеком, происходившим на протяжении последних десятков тысяч лет. О некоторых из таких животных могли сохраниться сведения в виде мифов и легенд.
Развивая это предположение, можно в виде примера высказать две гипотезы. Первая, более вероятная, предполагает существование в сравнительно недавнее время немногочисленных представителей древних видов семейства гоминид, которые обычно считаются давно вымершими. Кроме известной легенды о снежном человеке, существует множество преданий о получеловеческих существах, которые могут отражать воспоминания о реальных встречах с этими существами в не очень отдаленном прошлом.
Вторая, менее вероятная гипотеза, касается широко распространенных легенд о драконах. Можно допустить, что аналогично клювоголовым рептилиям до недавнего времени существовали немногочисленные представители некоторых других ранее процветавших групп рептилий, почти все виды которых давно вымерли. Приняв такую гипотезу, следует считать, что есть некоторая вероятность найти останки динозавров или еще лучше согласующихся с представлениями о драконах птерозавров в самых недавних отложениях.
Следует, однако, признать, что и при правильности такой гипотезы указанная вероятность будет ничтожно малой. Если число находок останков птерозавров, сохранившихся от времени, когда их популяции были очень многочисленны, сравнительно невелико, по законам статистики трудно надеяться найти останки представителей очень малочисленной популяции, существовавшей до недавнего прошлого.
Тревожное будущее. Демографический взрыв, изменения окружающей среды вместе с хищническим уничтожением многих животных и растений создали угрозу столь крупного вымирания живых организмов на протяжении ближайших десятилетий, которого не было в течение последних десятков миллионов лет существования биосферы.
Особенно велика опасность вымирания для крупных животных. Многие из них уже исчезли на протяжении XIX и XX столетий. До середины прошлого века в Новой Зеландии обитали родственные страусу, но гораздо большие их динорнисы – птицы из группы моа, достигавшие высоты 4 м. Хотя эти птицы были в основном уничтожены местным маорийским населением, их еще застали первые английские колонисты, которые не сделали ничего для сохранения уцелевших динорнисов. За уничтожение уникального обитателя Тасматии – безвредного для человека сумчатого волка местные власти выплачивали премию, и только когда этот волк в 30-х годах нашего века вымер, охота на него была запрещена.
В течение последних ста лет уничтожены два вида зебр, дикий осел (онагр) и другие копытные животные, сохранение которых можно было обеспечить сравнительно простыми средствами.
Все это только ничтожная часть того громадного количества видов животных, которые находятся сейчас на грани вымирания из-за резкого сокращения их численности. К числу этих животных относятся многие киты, включая самых крупных из них, тигры, носороги, лемуры, большинство человекообразных обезьян, белый медведь и множество других широко известных зверей. При отсутствии достаточной заботы о сохранении диких животных в эту группу вскоре войдут и другие, пока еще сравнительно многочисленные представители современной фауны.
Есть некоторая аналогия происходящего сейчас вымирания животных с событием, которое случилось около 70 млн лет тому назад на границе мелового и третичного периодов. Тогда на протяжении короткого времени исчезло три четверти видов ранее существовавших животных, включая всех сколько-нибудь крупных обитателей суши. Особенно заметным оказалось происшедшее в это время вымирание динозавров – группы разнообразных и очень необычных для современного человека животных.
В последние годы в ряде стран созданы «парки динозавров», где среди кустарника и деревьев расположены сделанные известными скульпторами изображения хищных и растительноядных динозавров в характерных для них позах. Эти парки являются как бы зоологическими садами вымерших животных.
Сейчас еще есть время для организации подлинно эффективного международного сотрудничества с целью спасения хотя бы основной части современной фауны Земли. Если такое сотрудничество не будет организовано, детей XXI в. родители поведут в зоопарк, где среди кустарника и деревьев будут находиться скульптуры животных, о которых родители скажут: «Так выглядел лев, а это – медведь, это – слон, и всех этих зверей твои дедушка и бабушка видели живыми».
Климат и жизнь
Человек и климат. Климатические условия оказывали воздействие на жизнь и деятельность человека, начиная с первых этапов его существования. В очерке «Гипотеза естественного отбора» отмечено, что на эволюцию предков человека существенно влияли изменения климата в конце кайнозойской эры, происходившие на протяжении последних 10 млн лет. Эти изменения явились следствием общего похолодания, которое было наиболее значительным в высоких широтах, что приводило к увеличению разности температур между экватором и полюсами. В результате менялась система атмосферной циркуляции, причем пояс высокого давления расширялся и охватывал более низкие широты. Так как в пределах этого пояса выпадает мало атмосферных осадков, в обширных тропических районах ухудшались условия увлажнения, что в ряде случаев приводило к смене тропических лесов саваннами или пустынями.
Есть основания считать, что до этого изменения климата предки человека обитали в тропических лесах Африки и по образу жизни мало отличались от других высших приматов. В открытой местности, где укрыться на деревьях часто было невозможно, предки человека оказывались почти беззащитными при столкновении даже с не очень крупными представителями многочисленных хищников африканских саванн. Кроме того, исчезновение многих съедобных растений, которыми люди питались в тропических лесах, значительно затрудняло их обеспечение растительной пищей. Главными факторами, которые могли содействовать выживанию предков человека в безлесной местности, было наличие у них сравнительно развитого головного мозга и способность к прямохождению, полностью освободившая их руки. Можно думать, что возникшие тогда условия исключительно жесткого естественного отбора привели к высоким темпам эволюции, особенно эволюции высшей нервной деятельности.
Возникновение современного человека произошло несколько десятков тысяч лет тому назад в эпоху колебаний климата, связанных с развитием последнего четвертичного оледенения. Резкие изменения экологических условий, по-видимому, значительно обострили борьбу за существование и способствовали формированию вида человек разумный.
Хотя расселение первобытных людей во многом зависело от климатических условий, следует отметить способность человека даже на ранних стадиях его существования защищать себя от неблагоприятной погоды. Уже в эпоху древнего каменного века человек использовал огонь не только для приготовления пищи, но и для защиты от холода. Громадное значение для освоения территорий с холодным климатом имело строительство жилищ и применение одежды. В результате этого десятки тысяч лет тому назад человек расселился на всех континентах, кроме Антарктиды.
Следует, однако, иметь в виду, что, несмотря на громадные успехи современного технического развития человечества, до настоящего времени степень заселения различных территорий сильно зависит от климатических условий.
В наше время обширные пространства полярных пустынь – Антарктида, центральные области Гренландии и др. – лишены постоянного населения. Значительная часть областей с засушливым климатом имеет очень низкую плотность населения, а некоторые районы с наиболее сухим климатом вообще не заселены. Очень мала численность населения в Арктике и Субарктике, во многих высокогорных районах, в ряде районов избыточного увлажнения с преобладанием болот и т. д. По этой причине большая часть человечества сосредоточена в ограниченной области суши, где климатические условия наиболее благоприятны для жизни и деятельности человека. Размеры этой области постепенно увеличиваются, но даже при происходящем сейчас резком росте численности населения районы с менее благоприятным климатом заселяются сравнительно медленно.
Известно, что климатические условия оказывают заметное влияние на эффективность хозяйственной деятельности человека. Существенно зависит от метеорологических условий сельское хозяйство, формы которого совершенно различны в разных климатических зонах. В пределах одной и той же зоны продуктивность сельского хозяйства может значительно изменяться в соответствии с особенностью метеорологического режима отдельных районов. Повсеместно продуктивность сельского хозяйства в большей или меньшей степени колеблется во времени в зависимости от изменений погоды и климата. Особенно значительна изменчивость урожая зерновых культур в областях с континентальным климатом неустойчивого увлажнения. Так как вклад указанных областей в общее производство зерна велик, колебания режима увлажнения в этих областях существенно влияют на глобальный баланс продовольствия.
В последние годы в связи с быстрым ростом численности населения производство продовольствия в части развивающихся стран начинает отставать от уровня, необходимого для обеспечения минимальных потребностей. В этих условиях любые колебания климата, уменьшающие урожаи, могут иметь тяжелые последствия. Очень велико значение учета изменений климата для планирования развития сельского хозяйства, так как для эффективного применения современной агротехники необходимы достоверные сведения о метеорологическом режиме будущего. Такие сведения необходимы также для планирования гидротехнического строительства, проектирования отопительных сооружений в зоне холодного климата и решения многих других задач, имеющих большое экономическое значение.
В первом очерке этого сборника упомянуто, что современная деятельность человека начинает оказывать воздействие на глобальный климат главным образом из-за роста концентрации углекислого газа в атмосфере.
Как показывают данные наблюдений, в результате увеличения концентрации углекислого газа средняя температура воздуха у земной поверхности с конца XIX в. повысилась примерно на 0,5 °C. Совершенно очевидно, что в течение ближайших десятилетий обусловленное хозяйственной деятельностью повышение средней глобальной температуры значительно возрастет. Недавно в отчете Советско-Американского совещания экспертов по проблеме изменения климата был сделан вывод, что к 2000 г. средняя температура повысится по сравнению с концом XIX в. на 1–2 °C, в 2025 г. на 2–3 °C, в 2050 г. на 3–5 °C. В этом отчете отмечено, что в средних и высоких широтах потепление будет значительно сильнее, особенно в холодное время года.
Глобальное потепление приведет к изменению режима осадков, выпадающих во всех широтных зонах, а также сначала к частичному, а затем полному разрушению морских полярных льдов. Это потепление приведет к столь значительному изменению природных условий на всем земном шаре, которое соответствует различиям между этими условиями для геологических периодов, отдаленных друг от друга на миллионы лет.
Возможность преобразования климата на нашей планете за несколько десятилетий в результате обусловленного хозяйственной деятельностью изменения химического состава атмосферы создает естественное опасение, что другие формы влияния человека на природные условия могут привести к еще более значительным и гораздо более опасным изменениям биосферы.
Климатические катастрофы. Изучение истории климата показывает, что в прошлом неоднократно возникали климатические катастрофы, т. е. быстро возникающие изменения климата, которые приводили к массовой гибели живых организмов.
В некоторых случаях такие катастрофы имели глобальный характер, т. е. охватывали одновременно все области земного шара. По сравнению с глобальными климатическими катастрофами гораздо чаще встречаются локальные катастрофы, вызванные атмосферными факторами. Из-за их ограниченной продолжительности такие катастрофы во многих случаях связаны скорее с изменениями погоды, чем с колебаниями климата. Однако при отсутствии общепринятого определения масштаба времени, разделяющего процессы, формирующие погоду, и процессы формирования климата, отличить погодные катастрофы от климатических не всегда легко. Приведем несколько примеров часто встречающихся локальных катастроф, обусловленных атмосферными факторами.
Наиболее известный пример такого рода – крупные засухи, которые могут охватывать территории, измеряемые тысячами километров. Во время таких засух погибает множество растений, входящих как в естественный растительный покров, так и составляющих сельскохозяйственные посевы. Значительная часть животных, обитающих на территории, охваченной крупной засухой, погибает или, если есть возможность, переселяется в другие районы, что также приводит к гибели части вынужденных эмигрантов.
Наиболее крупные засухи в экономически слабых развитых странах (включая дореволюционную Россию) обусловливали массовую смертность населения сельскохозяйственных районов, пораженных засухой. Нередко в охваченных засухой районах возникали эпидемии, которые распространялись за их пределы. Широко известны недавние примеры катастрофических засух, возникавших в Африке в области Сахель, в Эфиопии, Судане и некоторых других странах.
Известны также тяжелые для живой природы последствия значительных колебаний термического режима, которые нередко распространяются на еще более обширные по сравнению с районами засух территории. Такие изменения погоды в меньшей степени сказываются на смертности людей (хотя эта смертность всегда возрастает при особенно крупных колебаниях термического режима), но неизбежно приводят к массовой гибели животных и растений, принадлежащих к видам, более чувствительным к термическим условиям окружающей среды.
Подобное явление нередко наблюдается в средних широтах, где длительные и сильные похолодания приводят к значительному сокращению численности многих видов животных и иногда даже к полному исчезновению некоторых видов. Особенно сильные похолодания вызывают сокращение ареалов наименее морозостойких растений.
Не всем известно, что необычно жаркая погода также может приводить к массовой гибели животных. Так, например, в 1932 г. в Южной и Центральной Австралии, где в течение более двух месяцев температура воздуха была выше 38 °C, погибло множество птиц.
Еще один пример сравнительно часто возникающей локальной климатической катастрофы связан с аномальным развитием атмосферных процессов при проникновении теплых тропических вод к югу вдоль западного побережья Южной Америки – так называемое явление Эль-Ниньо. В этом случае холодные воды Перуанского течения, богатые питательными веществами и содержащие значительное количество растворенного в них кислорода, на большом пространстве перекрываются теплыми водами, что разрушает цепи питания, поддерживающие в этой области существование громадных популяций рыб. Исчезновение рыб приводит к массовой гибели птиц, питающихся рыбой, и создает угрозу голода для значительной части населения прибрежных районов, существование которого поддерживается промыслом рыбы.
Общей чертой всех локальных климатических катастроф является то, что, хотя в ряде случаев эти катастрофы и приводят к тяжелым последствиям, они редко являются причиной полного вымирания тех или иных видов животных и растений. Это объясняется, во-первых, способностью большинства живых организмов быстро восстанавливать численность своих популяций даже после ее многократного сокращения и, во-вторых, возможностью сохранения этих организмов в районах с более благоприятными условиями окружающей среды. Исключением из этого правила могут быть организмы, которые до возникновения климатической катастрофы уже были малочисленными и занимали небольшое пространство, т. е., по существу, находились на грани вымирания.
Переходя к глобальным климатическим катастрофам, отметим, что они соответствуют случаю вымирания многих видов организмов в результате быстрого изменения климата или на всем земном шаре, или на столь большой его части, которая охватывает ареалы многих представителей животного и растительного царств. Следует особенно подчеркнуть значение фактора времени в возникновении глобальных климатических катастроф.
Даже сравнительно крупные изменения климата, которые развивались на протяжении многих тысяч и тем более миллионов лет, не приводили, как показывают данные палеонтологии, к массовому вымиранию организмов. Наиболее яркие примеры таких изменений климата относятся к случаям развития обширных оледенений, в частности хорошо изученных оледенений плейстоцена.
В ледниковые эпохи этого времени (которое продолжалось около 1 млн лет) резко изменялись климатические условия в тех областях средних и высоких широт, где возникали оледенения. Одновременно с этим изменялся климат на всех широтах, включая тропики, где наряду с некоторым похолоданием существенно менялись условия увлажнения.
Эти значительные изменения климата, оказавшие очень большое влияние на живую природу, не приводили к массовым вымираниям организмов. Причина этого была проста – при медленных изменениях климата не происходило разрушения экологических систем. Эти системы сохранялись в определенных географических зонах, которые перемещались по мере изменения климата. В средних широтах северного полушария при похолоданиях такое перемещение происходило в основном с севера на юг.
При этом и в структуре географических зон, и в экологических системах развивались постепенные изменения, способствующие эволюции организмов, входящих в эти системы. Однако массового вымирания организмов в таких случаях не возникало.
Легко представить себе, что случилось бы с животными и растениями, если бы аналогичные изменения климата произошли не за тысячи лет, а за один-два года. Не подлежит сомнению, что в таком случае имела бы место грандиозная экологическая катастрофа, связанная с вымиранием множества видов животных и растений.
В первом очерке этого сборника говорится, что такая катастрофа может возникнуть при значительном увеличении массы твердых и жидких частиц (аэрозоля) на высотах в 10–20 км, т. е. в нижней стратосфере. Частицы размером в 0,1–1,0 мкм, попавшие в стратосферу, задерживаются там в течение десятков месяцев. Аэрозольные частицы указанного размера ослабляют приток солнечной радиации, поступающей в нижние слои воздуха, что приводит к изменению климата в сторону похолодания.
Сравнительно часто масса аэрозоля в стратосфере возрастает после взрывных вулканических извержений, когда взрыв выбрасывает в высокие слои воздуха твердые частицы и содержащие серу газы, из которых формируются маленькие капли концентрированной серной кислоты.
Первым, кто обратил внимание на возможное влияние на климат газов и пыли от извержений вулканов, был Б. Франклин. Он высказал мнение, что именно крупное извержение вулкана в 1783 г. вызвало «сухой туман», т. е. мглу, сопровождавшуюся холодным летом и низкими урожаями в Европе и Северной Америке. В дальнейшем другие авторы установили, что после вулканического извержения взрывного характера происходит резкое уменьшение солнечной радиация, достигающей земной поверхности. В таких случаях среднее для больших территорий значение прямой радиации в течение нескольких месяцев или лет может уменьшиться на 10–20 %.