Большая Советская Энциклопедия (ПА)

Большая Советская Энциклопедия

Для раздела П., изучающего преимущественно отпечатки (реже остатки) листьев, стеблей и др. частей растений, предложено название ихнофитология (от греч. ichnos — след, остаток). Изучением эпидермы, в особенности устьичного аппарата листьев и др. органов ископаемых растений, занимается палеостоматография (от греч. stoma — отверстие). Ископаемые плоды, семена, мегаспоры, то есть диаспоры, или зачатки, изучает палеодиаспорология (или палеокарпология). Исследованием ископаемых спор и пыльцы занимается палеопалинология (см. Спорово-пыльцевой анализ ). Изучение ископаемых древесин обособилось в палеоксилологию (от греч. xylon — дерево).

В самостоятельные дисциплины выделились палеомикология (изучение ископаемых грибов) и палеоальгология, или точнее палеофикология (от греч. phykos — морская трава). Изучение планктонных форм ископаемых водорослей приобретает всё большее стратиграфическое значение. Для понимания ранних этапов развития органического мира очень важно исследование древнейших бактерий, цианей и водорослей.

Основные этапы развития. Остатки ископаемых растений в виде обломков окаменелой древесины, отпечатков листьев, янтаря и др. были известны с давних времён.

Так, в 6—5 вв. до н. э. Ксенофан писал о находке «лавровых листьев» в горных породах о. Парос. Однако отпечатки листьев и др. следы и остатки древних растений долгое время истолковывались как игра природы. Леонардо да Винчи и современные ему учёные оценивали эти образования как остатки некогда существовавших растений, но не имели представления о степени их древности. В кон. 17 и в 18 вв. внимание учёных было сосредоточено на определении ископаемых растений путём сравнения их с современными и на создании классификации типов растительных остатков. По-видимому, первая весьма детальная классификация фитофоссилий (ископаемых растений) была издана в Лондоне в 1699 Э. Лойдом. В 18 в. немецкие палеоботаники Г. Фолькман, Г. Кнорр, И. Вальх и др. опубликовали несколько монографий с описанием и изображением ископаемых растений. Однако лишь введение на рубеже 18 и 19 вв. английским учёным У. Смитом палеонтологического метода в стратиграфию позволило создать первые схемы периодизации истории развития растительного мира. После того как немецкий палеоботаник Э. Шлотхейм (1804) впервые применил бинарную систему К. Линнея к ископаемым растениям, начинается развитие систематики ископаемых растений. Чешский палеоботаник К. Штернберг (1820—38) и французский — А. Броньяр (1822—38), предложившие разделение истории растительного мира соответственно на 3 и 4 периода, исходили из представлений о разной степени древности различных классов растений. Тем самым они заложили основу будущей филогении растений. Большой вклад в систематику ископаемых растений сделали английские ботаники Дж. Линдли и У. Хаттон (1831—37), немецкий палеоботаник Г. Гёпперт (1836—45), немецкий миколог и палеоботаник А. Корда (1845), австрийский ботаник Ф. Унгер (1845). В России отдельные сообщения об ископаемых растениях были опубликованы в 18 в., но особое значение имели работы Я. Г. Зембницкого (1825—33), в которых излагались методы П. и был дан обзор всех известных к тому времени ископаемых растений. Первые находки ископаемых растений были сделаны преимущественно на территории Европы. В середине 19 в., помимо детального описания, европейской флоры всех возрастов, были начаты исследования флоры полярных стран, а также флоры североамериканской, индийской и австралийской. Описательные работы этого периода, связанные с именами Г. Гёпперта, Ф. Унгера, швейцарского палеоботаника О. Хеера, австрийского — К. Эттингсхаузена, французского — Г. Сапорта, американского — Дж. Ньюберри и др., сохраняют своё значение и ныне. В России наиболее важные исследования в это же время проводили Э. И. Эйхвальд и К. Е. Мерклин, а позднее И. Ф. Шмальгаузен. В начале этого этапа развития П. история растительного мира была разделена на 7 периодов (Ф. Унгер, 1852). Дальнейшая детализация геохронологической шкалы и успехи в изучении флоры всех геологических периодов привели к теоретическим обобщениям, сделанным в конце 19 в., в том числе А. Энглером (1879—82), P. Зейе и др.

В начале 20 в. произошёл перелом в истории П. Возникли новые дисциплины, в том числе палеопалинология и палеодиаспорология, совершенствовались старые и появились новые методы исследования. Открытие группы семенных папоротников (английский палеоботаник Д. Скотт, 1903), девонской древесины Callixylon со структурой, характерной для голосеменных растений (русский — М. Д. Залесский, 1911), а позднее кейтониевых (англичанин — Х. Томас, 1925), детальное изучение ринии (англичане — Р. Кидстон и В. Ланг, 1917—21), прапапоротников (В. Ланг, 1926: немецкие — Р. Крёйзель и Х. Вайланд, 1933), стробилов кордаитантуса и древних хвойных (шведский — Р. Флорин, 1944—51), а также др. работы морфолого-систематического направления способствовали созданию достоверной картины эволюции морфологических структур и привели к важным обобщениям в морфологии и филогении растений (англичанин — Ч. Джефри, 1917; немецкие — В. Циммерман, 1930, 1959, Ф. Бауэр, 1935, А. Имс, 1936; советский ботаник А. Л. Тахтаджян, 1956). Доказательство органической связи древесины Callixylon с листвой Archaeopteris, типичной для папоротников (американский палеоботаник Ч. Бек, 1960), детальное исследование псилофитов (американский — Х. Банкс и Ф. Хьюбер, 1968) привели к пересмотру ряда традиционных представлений об эволюционных взаимоотношениях древних групп высших растений (американцы — Ч. Бек, 1960—62; Т. Делевориас, 1962; Х. Банкс, 1970; Д. Бирхорст, 1971). В 30—40-х гг. работами немецкого палеоботаника В. Готана, английского ботаника А. Сьюорда и ряда советских палеоботаников — А. Н. Криштофовича, В. Д. Принады, М. Ф. Нейбург и др. был заложен фундамент широких палеофитогеографических обобщений. Среди более поздних работ, посвященных проблемам палеофитогеографии, выделяются исследования американского палеоботаника Д. Акселрода (1958), советского — В. А. Вахрамеева (1964, 1970), А. Л. Тахтаджяна (1966) и С. В. Мейена (1970, 1973), английского — У. Чалонера (1973). Большое значение для развития П. в СССР имела научная и организационная деятельность А. Н. Криштофовича, который, помимо изучения многочисленных палеофлор (от девонских до четвертичных), разработал ряд важных теоретических вопросов.

Для современного состояния П. наряду с прогрессирующей специализацией её разделов характерна их интеграция в связи с принципиально новым комплексным подходом к решению ряда общих теоретических и практических задач биологии и геологии. Синтез данных П. и смежных дисциплин сопровождается широким и очень быстрым внедрением современных методов исследования (анатомических, цитологических, биохимических, математических, экспериментальных) с применением новейшей аппаратуры (в том числе просвечивающего и сканирующего электронных микроскопов).

Всесторонняя глобальная ревизия отдельных таксонов ископаемых растений и палеофлор всех возрастов, экологический подход к их интерпретации привели к пересмотру ряда фитогеографических концепций и палеогеографических и палеоклиматических реконструкций, а также к уточнению периодизации истории

растительного мира в целом.

Ведущие палеоботанические лаборатории СССР, международные организации, периодическая печать. Первая научная коллекция ископаемых растений была создана в 1830 в Петербургском ботаническом саду (ныне Ботанический институт им. В. Л. Комарова). В 1932 И. В. Палибин здесь же организовал первую палеоботаническую лабораторию. С конца 19 в. палеоботанические исследования ведутся в Геологическом комитете (ныне Всесоюзный научно-исследовательский геологический институт), с конца 20-х гг. 20 в.— в Геологическом институте АН СССР, с 30-х гг.— во Всесоюзном научно-исследовательский геологоразведочном нефтяном институте (Ленинград), а также в институте геологических наук АН УССР. Палеоботанические лаборатории или небольшие группы палеоботаников имеются в ряде ботанических и геологических учреждений Молдавии, Грузии, Армении, Азербайджана, Казахстана, Узбекистана и др. союзных республик, а также в Казани, Новосибирске, Томске, Владивостоке и др. городах.

Международная палеоботаническая организация входит в состав Международного союза биологических наук. На 3-й Международной палинологической конференции в Новосибирске (1971) была создана Международная палинологическая комиссия, в которой имеется группа по палеопалинологии. При Всесоюзном ботаническом обществе и Всесоюзном палеонтологическом обществе имеются секции по П. Статьи по П. печатаются в «Ботаническом журнале СССР» (с 1916) и «Палеонтологическом журнале» (с 1959), в геологическом и общенаучных периодических изданиях, а также в международных журналах: «Palaeontographica, Abt. В. Palaeophytologie» (Stuttg., с 1846), «The Palaeobotanist» (Lucknow, с 1952), «Review of palaeobotany and palynology» (Amst., с 1967).

Лит.: Сьюорд А. Ч., Века и растения. Обзор растительности прошлых геологических периодов, пер. с англ., Л. — М., 1936; Тахтаджян А. Л., Высшие растения. т. 1, М. — Л., 1956; Криштофович А. Н., История палеоботаники в СССР, Л., 1956; его же, Палеоботаника, 4 изд., Л., 1957; Основы палеонтологии. Водоросли, мохообразные, псилофитовые, плауновидные, членисто-стебельные, папоротники, М., 1963; Основы палеонтологии. Голосеменные и покрытосеменные, М., 1963; Палеопалинология, т. 1—3, Л., 1966; Палеозойские и мезозойские флоры Евразии и фитогеография этого времени, М., 1970 (Тр. Геологического института АН СССР, в. 208); Красилов В. А., Палеоэкология наземных растений (Основные принципы и методы), Владивосток, 1972; Ископаемые цветковые растения СССР, t. 1, Л. (в печати); Andrews Н. N., Studies in palaeobotany, N. Y. — L., 1961; DeIevoryas Th., Morphology and evolution of fossil plants, N. Y.— [a. o.], 1962; Gothan W., Weyland Н., Lehrbuch der Pal"aobotanik, 2 Aufl., B., 1964; M"agdefrau K.,

Pal"aobiologie der Pflanzen. 4 Aufl., Jena, 1968: Nemejc F., Paleobotanika, cv. 1—3, Praha, 1959—68; Traite de paleobotanique. Publ. sous la dir. de E. Boureau, t. 2—4 (1 fasc.). P., 1967—70; Bierhorst D. W., Morphology of vascular plants N. Y. — L., 1971.

С. Г. Жилин, Н. С. Снигиревская. Под общей редакцией А. Л. Тахтаджяна.

Палеовулканология

Палеовулканоло'гия (от палео... и вулканология ), отрасль геологии, изучающая вулканическую деятельность прошлых геологических эпох. Основной предмет П. составляют древние вулканические постройки (аппараты центрального типа, кальдеры, остатки вулканических щитов и др.) и их корни (в виде штоков, некков, трубок и др. каналов, по которым магма поднималась на земную поверхность), уходящие в глубь Земли и, в отличие от современных вулканов, доступные для непосредственного изучения на эрозионных срезах древних складчатых сооружений. Эти образования и связанные с ними вулканические накопления (лавы, пирокласты, продукты их переотложения) в целом образуют вулканогенные формации, изучение вещественного состава которых и закономерностей их размещения во времени и пространстве составляет неотъемлемую часть палеовулканологических исследований. Раздел П., в котором рассматриваются история развития вулканической деятельности минувших геологических эпох и причины, порождающие вулканизм , тесно связан с общей проблемой магматизма и тектоники , затрагивая вопросы генезиса и механизма образования окраинно-континентальных вулканических поясов, а также областей древнего вулканизма во внутренних частях континентов и на дне океанов.

П. опирается на методы актуализма и сравнительно-исторического анализа. Для изучения строения древних вулканов используются структурный, фациальный и формационный анализы, а для определения состава продуктов древней вулканической деятельности привлекаются оптические, химико-аналитические, термические и др. современные методы физического и химического исследований вещества.

Древние вулканы упоминались в трудах античных учёных (Пифагор, Страбон), в средние века (Маджиоли, Гук и др.). О роли вулканов в создании рудных богатств земных недр писал М. В. Ломоносов . К концу 18 в. относятся первые описания древних вулканов Оверни во Франции (Н. Демаре). В 1897 была опубликована работа А. Гейки «Древние вулканы Великобритании». Изучением древней вулканической деятельности занимались советские геологи Ф. Ю. Левинсон-Лессинг и А. Н. Заварицкий.

Палеовулканологические исследования имеют большое значение для палеогеографической реконструкции (см. Палеогеография ) и позволяют решать многие практические задачи, связанные с поисками различных видов полезных ископаемых (руды меди, золота, серебра, олова и др.), возникших в результате вулканической деятельности.

Лит.: Влодавец В. И., Лебедев А. П., Гапеева Г. М., Задачи палеовулканологических исследований на территории СССР, в кн.: Проблемы вулканизма, Ер., 1959; Дзоценидзе Г. С., Роль вулканизма в образовании осадочных пород и руд, 2 изд., М., 1969; Лучицкий И. В., Основы палеовулканологии, т. 1—2, М., 1971; Смирнов В. И., Дзоценидзе Г. С., Котляр В. Н., Рудоносность вулканогенных формаций и вулканогенные месторождения, в сборнике: Эволюция вулканизма в истории Земли. (Материалы Первого Всесоюзного палеовулканологического симпозиума), М., 1973: Geikie A., The ancient volcanoes of Great Britain, v. 1—2, L., 1897.