Льодовиковий період
Креацентр > Статті > Льодовиковий період > Таємничий Льодовиковий період. Що дивує вчених?

Таємничий Льодовиковий період. Що дивує вчених?

Більшість вчених вважають, що шерстисті мамонти жили в Льодовиковий період і вимерли до його кінця. Щоб зрозуміти, що сталося з цими тваринами, потрібно краще зрозуміти сам Льодовиковий період. Хоча очевидно, що зледеніння було, вчені наштовхуються на глуху стіну, коли намагаються пояснити його причину. Вони стикаються то з однією, то з іншою таємницею.

Чи дійсно був Льодовиковий період?


Мал. 1. Термінальна або кінцева морена з льодовика Атабаска, Канада.

Мал. 2. Бічна морена з льодовика Атабаска, Канада.



Мал. 3. Смугастий валун у морені з льодовика Атабаска, Канада.

Мал. 4. Смугаста гірська порода з льодовика Атабаска, Канада.


Мал. 5. Одна з найбільш характерних бічних і кінцевих морен у світі знаходиться в горах Північна Уоллоуа на північному сході штату Орегон.


Мал. 6. Бічна морена висотою 700 футів (210 м), як показано на малюнку 3.5.


Мал. 7 Крупний план тілла в бічній морені на малюнку 6.

Якщо подивитись на сучасний світ, важко уявити, що коли-небудь був Льодовиковий період. Здається неймовірним, що кригаколись покривала 30 відсотків поверхні Землі. Звідки ми знаємо, що Льодовиковий період дійсно був?

Велика частина доказів Льодовикового періоду з’явилась під час вивчення сучасних льодовиків. Льодовики залишають насипи сміття, які називаються моренами. Сміття складається з випадкового набору гірських порід різних розмірів в межах піску, мулу або навіть глинистої матриці. Це сміття називається тілль. Є три основних типи морен:

  1. Термінальна або кінцева морена — це насип тілля, яка виштовхується в передній частині льодовика, коли він рухається вперед.
  2. Бічна морена викликана уламками, які змітаються в сторони від льодовика, коли він рухається.
  3. Земляна морена, яка розвивається під льодовиком. Земляна морена зазвичай має грубий, бугристий вигляд.

У моренах ми часто знаходимо подряпані або рифлені скелі. Подряпини й канавки з’являється на скелях через те, що скеля треться об скелю чи дряпає корінну породу нижче льодовика. Подряпини вказують напрямок руху льодовика.

Ми знаходимо ці ж риси на великих площах на рівнинах Північної Америки та в гірських долинах на заході Сполучених Штатів, а також в деяких регіонах Європи, що вказує на те, що ці області колись були вкриті льодовиками. Тому очевидно, що був Льодовиковий період. 

На мал. 5 показана одна з найбільш характерних бічних і кінцевих морен у світі. Вона знаходиться в горах Північного Уоллоуа на північному сході штату Орегон на висоті близько 1 300 м над рівнем моря. Під час Льодовикового періоду льодовик спустився з гір Уоллоуа на північ униз по долині й приблизно на 3 км у бік на невелику рівнину, недалеко від Ентерпрайза, штат Орегон. 

Кінцева морена досить мала, всього близько 30 м у висоту. Бічні морени з гострими гребенями з обох сторін близько 210 м заввишки поблизу гірського фронту. Обидві морени утворюють форму підкови, яку в даний час займає гарне озеро Уоллоуа. Озеро займає глибоку долину, схожу на фіорд. 

Фіорд — довгий, вузький рукав моря вздовж узбережжя; колись це була прибережна долина, яка була заглиблена льодовиком. Термінальні й бічні морени навколо озера Валлова складаються з льодовикового тілля, суміші гірських порід різних розмірів у дрібнозернистій матриці.

Гори середніх й високих широт та тропіків колись були вкриті льодом

Спостерігаючи численні ознаки зледеніння, ми можемо зібрати разом те місце, де утворилися крижані щити. Два великих крижаних щита покривали Північну Америку. Один з них називається Кордильерским крижаним щитом. Він домінував у західних горах Канади й північно-західних Сполучених Штатів. 

Інший називається Лаврентійсьий льодовий щит. Він розвивався на решті території Канади й на півночі Сполучених Штатів (див. діаграму 3). До цього часу незрозуміло, скільки в північній Канаді було льоду. Вільний від льоду коридор на початку Льодовикового періоду розділяв два льодовикових щита, які лежали уздовж східних схилів Скелястих гір.

У Сполучених штатах Південний край крижаного щита простягався від Північного Заходу штату Вашингтон через північні Сполучені Штати. На Середньому Заході край, як вважають, простягався далеко на південь у Сент-Луїс, штат Міссурі, на 38° північної широти. 

Лід, можливо, не простягався до Сент-Луїса. Південні відкладення могли бути залишками льодовикових озер і талої води, які розвивалися вздовж краю крижаних щитів. Осад, відкладений річками й озерами Льодовикового періоду, можливо, приховав точний кордон льодовикового щита в районах, де немає чітких кінцевих морен.
Малюнок 8. Північноамериканські крижані щити.

Є також дві області, які ніколи не були покриті кригою. Вони лежать всередині периферії Лаврентійського льодового щита. Вони називаються дрейфуючими областями. Одна охоплює близько 40 000 кв. км в Південно-Західному штаті Вісконсін і невеликих суміжних областях у Південно-Східній Міннесоті, Північно-Східній Айові та Північно-Західному Іллінойсі.1 Друга розташована в Північно-Східній Монтані та Південному Центральному Саскачевані й займає площу близько 15 000 кв. кілометрів.2

Багато великих гірськіх районів на заході Сполучених Штатів мали крижані шапки. Ці гори включали в себе більшу частину скелястих гір, каскади Тихоокеанського Північного Заходу й гори Сьєрра-Невада в Каліфорнії. Крижані шапки покривали безліч невеликих гірських хребтів, таких як гори Уоллоуа на північному сході Орегона й навіть гори Сан-Франциско на південь від Великого Каньйону Арізони.

Малюнок 9. Льодовиковий покрив у Європі та Азії.

Подібні ознаки крижаного щита зустрічаються в Північній Європі й Північно-Західній Азії. Цей крижаний покрив називають Скандинавським крижаним щитом. Точні межі цього крижаного щита на північному заході Росії і мілководному океані на північ від Норвегії дотепер обговорюються.3 Як і в Сполучених Штатах, багато великих гір Європи, такі як Альпи, Кавказ і Піренеї, були покриті крижаними шапками.

Льодовиковий період настав не тільки в Північній півкулі. Він розвивався на горах більш високих широт Південної півкулі. Гори Тасманії, Нової Зеландії, Чилі, Південної Аргентини й навіть невеликий гірський район Південно-Східної Австралії були покриті льодом. Велика частина льоду під час Льодовикового періоду в Південній півкулі опинилася в Антарктиді. Нинішні крижані маси Антарктиди, як і Гренландії, є свідченням великого Льодовикового періоду.

Тропіки не залишилися осторонь. Більш прохолодний клімат змусив крижані шапки, які існують сьогодні на найвищих горах, бути приблизно на 900 м нижче. Вулканічні піки Східної Центральної Африки, включаючи гори Кіліманджаро, Кенія й Рувензорі, і деякі з високих піків в пустелі Сахара мали крижані шапки.4 

Крижані шапки також існували на багатьох інших тропічних горах, які сьогодні не мають льодовиків. Так само, як у середніх і високих широтах, ці тропічні гірські крижані шапки складаються з тілля, морен, подряпаних скель і смугастих корінних порід.

Багато льодовикових утворень все ще гострі й тільки трохи зруйновані, вказуючи, що Льодовиковий період був досить нещодавно. Хорошим прикладом цього є підковоподібні морени, що виходять з гори Уоллоуа (мал. 5). Крикмей5 зазначив свіжість багатьох льодовикових особливостей:


Відносна слабкість атмосферного впливу сильно проявляється в місцях, які були зледенілі в плейстоцені, але були вільні від льодовикового льоду протягом п'ятнадцяти-двадцяти тисяч років; за цей час атмосфера зробила дуже мало для стирання льодовикових смуг, хоча багато струмків прорізали каньйон глибиною 100 метрів.

Зледеніння могло статися 15-20 тисяч років тому; Крикмей просто повторював загальноприйняту думку. Свіжість льодовикових особливостей свідчить про набагато більш молоду дату. Геолог Р. Фредерік Райт6 зазначив, що в штаті Вісконсін сталася незначна ерозія льодовикових об'єктів і що льодовикові ками (крутосклонні пагорби й короткі пасма в областях давніх зледенінь — прим. ред.) в Європі та Північній Америці також лише злегка еродовані. Відносно льодовикових смуг на східному узбережжі Гудзонової затоки він зазначає:

На мисі Портленд, на східному узбережжі Гудзонової затоки, на широті 58° і на півдні, високі скелясті пагорби повністю зледеніли й оголилися. Стриї виглядають свіжими, як ніби лід покинув їх тільки вчора. Коли сонце спалахує на цих пагорбах після того, як вони промокли від дощу, вони виблискують і сяють, як металеві дахи Монреаля.7

Смуги повинні бути стерті досить швидко після свого утворення. Малоймовірно, що вони будуть настільки виразні після 15 000-20 000 років вивітрювання.

Скільки змін клімату потрібно, щоб викликати Льодовиковий період?

Щоб почався Льодовиковий період, частина зимового снігу повинна залишатися протягом літа й осені, накопичуючись щороку. Тому розвиток Льодовикового щита, або льодовика, в континентальних районах середніх і високих широт вимагає поєднання більш холодного літа й більшої кількості снігу. У більшості районів, де лід накопичується, зима вже досить холодна, щоб утримати сніг і лід, але влітку він буде танути.

Оскільки сніг продовжує накопичуватися, він перетворюється в лід за двома механізмами. Один з них — часткове літнє танення снігу, який просочується вниз, а потім знову замерзає, утворюючи лід. Другий механізм полягає у тому, що сніг стає досить глибоким, можливо, до 60 м в холодному середовищі. Вага снігових товщ вичавлює більшу частину повітря зі снігу на дні, в основному перетворюючи його в лід. Так сніг стає льодом на Антарктичному й Гренландскому крижаних щитах.

Більш холодне літо й більша кількість снігу — це важке завдання. Подумайте, що буде потрібно для того, щоб крижаний покрив почав розвиватися в Міннеаполісі, одному з найхолодніших регіонів у Сполучених Штатах. Ця місцевість була недавно покрита крижаним щитом, ймовірно, близько 300 м товщиною.

Середня річна температура з червня по серпень у Міннеаполісі становить близько 21°C. Щоб взимку сніг не танув, навесні, влітку й восени температура повинна залишатися, як мінімум, нижче нуля. Це означає, що літні температури повинні знизитися, принаймні, на 21°C. 

Однак інтенсивність сонячного світла змушує більшу частину снігу танути; температура — менший, але все ще важливий фактор. Так як Міннеаполіс отримує багато сонячного світла протягом літа, середня температура повинна бути набагато нижче, ніж температура замерзання, щоб бодай один сантиметр снігу залишився до наступної зими. 

У високоширотній Антарктиді, де сонце низьке влітку, але денне світло триває 24 години, було помічено, що чисте літнє танення уздовж краю крижаного щита відбувається за середньої температури -10°C.8 Хоча кут сонця в Міннеаполісі набагато вище, ніж на краях Антарктиди, ночі довші, тому середня річна температура, ймовірно, буде аналогічна чистому річному таненню в Міннеаполісі. 

Помірна річна середня температура, нижче якої принаймні трохи зимового снігу не зникне, -7°C. Падіння від середнього значення сьогодні є колосальною (на цілих 28°C) зміною річної температури. Звичайно, менше зниження температури було б необхідно восени й навесні, тому що тепла від сонця менше, а сезонні температури, природно, нижчі.

Вищенаведені розрахунки передбачали таку ж кількість снігопадів, як і в сучасному кліматі. Якби з якоїсь причини випало набагато більше снігу, то не треба було б стільки річного охолодження, щоб утримати сантиметр або більше снігу на поверхні землі.

Пізніше буде показано, що танення в сухому, прохолодному кліматі Льодовикового періоду (за середньої річної температури 10°C) на краю льодовикового щита становить близько 10 м льоду в рік. Два сантиметри льоду відповідають в середньому 10 сантиметрам снігу. Таким чином, для Міннеаполіса це буде становити 100 м снігу на рік, що приблизно в 100 разів перевищує середньорічний показник. 

Таким чином, навіть протягом відносно прохолодного літа, потрібна величезна кількість снігу. Звичайно, якби середні літні температури були близько -1°C, можливо, було б необхідно тільки в 20 разів більше снігу, ніж зазвичай.

Така дуже незвичайна ситуація буде тривати багато років. Які кліматичні чинники будуть поєднуватися, щоб зробити літнє охолодження на 15°С з 20-кратним снігопадом у Міннеаполісі протягом багатьох років? Ще більше ускладнимо картину: якби можна було знайти механізм, що викликає величезне охолодження, атмосфера мала б меншу здатність утримувати вологу. Вона стане сухіше й, отже, менш здатна виробляти необхідний сніг. Це один з найбільших викликів будь-якої теорії льодовикового періоду.

Чи вторгнувся лід у Сполучені Штати з Канади?

Інша можливість полягає в тому, що крижані щити фактично почалися в більш високій місцевості Північно-Східної і Західної Канади та над горами Скандинавії. Ці області сьогодні продовжують підтримувати льодовики в найвищій місцевості. Оскільки Канада знаходиться ближче до Північного полюсу, ніж Міннеаполіс, не таке велике збільшення річного охолодження й снігопаду буде потрібно для розвитку крижаного покриву так далеко на північ. 

Вчені вважають, що крижані щити росли в цих північних районах і за тисячі років просунулися на південь до Міннеаполісу або навіть Сент-Луїсу, штат Міссурі, в Північній Америці. Таким чином, дослідники вважають, що наступ крижаного щита з півночі викликав необхідну зміну клімату для продовження крижаного щита в Сент-Луїсі.

В Європі, як припускають, лід виріс над горами Скандинавії і через деякий час спустився в низини. Потім крижаний покрив продовжував зростати й повільно просувався через Балтійське море в Північну континентальну частину Європи та північний захід Росії.

Малюнок 10. Карта Канади, що показує райони, де один дюйм снігу все ще залишався б від річного танення з температурами на 10 і 12°C прохолодніше, ніж поточні річні середні значення, відповідно до комп'ютерного моделювання.

Чи можливе таке бачення Льодовикового періоду? Ларрі Уільямс9 використовував комп'ютерне моделювання, щоб спробувати відповісти на це питання. Він хотів з'ясувати, скільки річного охолодження й додаткових снігопадів потрібно для підтримки сніжного покриву протягом одного літа в Канаді. Щоб допомогти льодовиковому періоду початись, він подвоїв нормальний зимовий снігопад і знизив літні температури з кроком 2°C. 

Вільямс також підняв поверхню землі на 120 м, нівелював вплив Гудзонової затоки й трохи зменшив інтенсивність літнього сонця. Всі ці умови сприяють збільшенню річного снігового покриву. Він звірив свої результати з льодовиком на північному сході Канади, щоб перевірити правильність рівнянь танення. Його рівняння були реалістичні. 

Оскільки він продовжував поступово знижувати температуру на 2°C, більше опадів теплого сезону випало у вигляді снігу замість дощу. У своїх експериментах він, нарешті, створив постійний сніговий покрив на північному заході й сході від Гудзонової затоки (мал. 10). Він виявив, що середня річна температура в північно-східній Канаді мала впасти до -1°C! Це літнє охолодження до -6°C від середніх 10°C тільки для двох сантиметрів снігу в північно-східній Канаді. 

Вільямс прийшов до висновку, що потрібно набагато більше річного охолодження й снігопаду, ніж він раніше думав, щоб створити постійний сніговий покрив на північному сході Канади. І знову ми залишаємося з питанням про те, що могло викликати таке падіння температури й збільшення кількості снігу?

І навіть якщо клімат може змінитися на північному сході Канади, як подальші охолодження й більша кількість опадів змусять лід поширитися на південь до Міннеаполісу, штат Міннесота, або Сент-Луїсу, штат Міссурі? Навіть якщо б йому вдалося просунутися на південь, різка зміна клімату для Міннеаполіса як і раніше важлива для такої ідеї. Аналогічні проблеми виникають в Північній Європі й Північно-Західній Азії, а також у Південній півкулі та в тропічних горах.

Вчені дивуються

Як кажуть деякі вчені, можна було б припустити, що льодовиковий період може відбутися легко. Крім складності льодовикового періоду, багато інших вчених визнали, що справжня причина зледеніння невідома.

В середині 1800-х років, коли вперше був постульований Льодовиковий період, більшість вчених з чималим зусиллям могли повірити, що таке могло статися:

Геологам було важко повірити в існування величезних континентальних крижаних щитів ... Стан льодовикової теорії близько 1850 року був більше схожий на міжльодовиковий період, ніж на просування льоду. Старі геологи в цілому, за винятком Бакленда, все ще, здавалося, використовували вкрай обмежену льодовикову теорію, і там, де вони прийняли її, вони зробили це тільки з великим небажанням і з багатьма застереженнями.10

Льодовиковий період здавався занадто надуманим; зміна клімату була занадто радикальною для більшості вчених, щоб прийняти її. Однак докази заледеніння були сильні. Тому, врешті-решт, більшість вчених насилу проковтнули свою гордість і визнали цю можливість.

Наступне велике питання: ЯК

Вчені ламають голову над цим питанням з середини 1800-х років. Це все ще головна неразгадана таємниця науки. 18-25 серпня 1997 року в U.S News & World Report була опублікована серія статей про 18 великих таємниць науки. Одна з таких таємниць: «Що викликало Льодовиковий період?»11 

У червні 1996 року науково-популярний журнал Earth повідомив про нову теорію Льодовикового періоду. Даніель Пендік12 починає свою статтю словами: 

Якби вони не відбулися насправді, теорія про льодовикові періоди звучала б як наукова фантастика. 

У книзі про повінь на озері Міссула, яка пронеслася над східним Вашингтоном, Девід Альт13 зауважує: 

Хоча теорій предостатньо, ніхто насправді не знає, що викликає льодовикові періоди.

Хіба не дивно, що за всі ці роки вчені так і не дізналися причину Льодовикового періоду, який закінчився не в далекому доісторичному минулому, а зовсім недавно? Чи є наш клімат в основному нестабільним, через що ми можемо незабаром зануритися в інший Льодовиковий період, який завдасть руйнування народам світу, як дехто припускає? Чи Льодовиковий період був викликаний особливими умовами, які настільки рідкісні, що він ніколи більше не повториться?

Вологі пустелі під час Льодовикового періоду?

Не тільки причина Льодовикового періоду є великою загадкою, але й є ряд інших загадкових особливостей, пов'язаних з цим часом.

Малюнок 11. Загальна циркуляція атмосфери Землі. 

Зниження температури потоку повітря на 30° призводить до засихання повітря. Пустелі або напівпосушливі області поширені на Землі сьогодні. Вони особливо рясні близько 30° П. Д. і 30о П. Ш. через циркуляцію сухої атмосфери в цих поясах (мал. 11) Вчені, які вивчають ці посушливі й напівпосушливі райони, зробили дивне відкриття. Багато з них колись були вологими!

Великий басейн на південному заході Сполучених Штатів включає Неваду, західну Юту, південно-східну Каліфорнію й південний Орегон. Всі річки в цьому районі стікають всередину; вода не витікає з Великого басейну. Велике Солоне озеро підтримується майже на тому ж рівні балансом припливу й випаровування. Багато дрібних озер у Великому басейні висохли. 

Басейни коливаються у висоті від Долини смерті, 86 м нижче рівня моря, до басейнів приблизно 1 200 м над рівнем моря. Високі гори, багато вищі за 3 000 м, відокремлюють низькі області. Через те, що гори Сьєрра-Невада в Каліфорнії блокують вологі західні вітри з океану, Великий басейн є напівпосушливим улітку. Долина смерті отримує тільки 60 мм дощу на рік з максимальними літніми температурами в середньому 44°C. Фактично, друга найвища температура на планеті, 56,7°C, зареєстрована в Долині смерті.14

Існує безліч свідчень того, що Великий басейн колись добре зрошувався і зеленів. Берегові лінії від озер знаходяться високо на сторонах гір або пагорбів. Деякі берегові лінії гострі й ледь розмиті — це вказує на те, що озеро, мабуть, існувало тільки короткий час. В кінці Льодовикового періоду, Великий басейн мав 120 озер, деякі з них досить великі (мал 12). 

Велике Солоне озеро було приблизно в шість разів більше свого нинішнього розміру й на 240 м глибше.15 Це озеро, Бонневиль, як його називають, було розміром з озеро Мічиган. Берегова лінія стародавнього озера Бонневиль дуже помітна уздовж навколишніх пагорбів. На північному заході Невади озеро Лахонтан лежало в декількох взаємопов'язаних долинах на схід від гір Сьєрра-Невада. Воно було розміром з озеро Ері. 

Озеро Піраміда, озеро Уокер і кілька інших солоних озер — все, що залишилося від колись могутнього озера Лахонтан. Помітні берегові лінії з боків Долини смерті вказують на те, що цей дуже гарячий басейн колись був озером глибиною близько 180 м, яке називалось озером Менлі.16 Кілька озер у південно-східній Каліфорнії впадали в Долину смерті під час Льодовикового періоду. В той час клімат був значно холодніший й вологіший. 

 Малюнок 12. Озера на південному заході США під час Льодовикового періоду.

Другий приклад — пустеля Сахара. Геологи були здивовані, виявивши в пустелі скам'янілості слонів, жирафів, буйволів, антилоп, носорогів та інших тварин. Сьогодні цей вид тваринної різноманітності зустрічається в африканських саванах. Скам'янілості різних амфібій, гіпопотамів, крокодилів, риб, молюсків та інших водних організмів підтверджують, що пустеля колись була вологим середовищем.17 Карликові крокодили збереглися до ХХ-го століття й жили в ізольованих озерах або басейнах упродовж кількох вад західної Сахари.18

Супутники з радарами, здатними проникати крізь дрібний пісок, спостерігали стару дренажну мережу в східній Сахарі. Ця мережа складалася з великих прісноводних озер і декількох каналів розміром з долину річки Ніл. Сьогодні в східній частині пустелі Сахара дощ випадає в будь-якому населеному пункті тільки раз в 30-50 років! Великі дренажні мережі були також помічені в інших районах Сахари20 й на Близькому Сході.

Люди колись жили в пустелі Сахара разом з тваринами. Вони залишили безліч кам'яних інструментів, кераміки та зображень тварин, вирізаних на скелях.21 Дослідник навіть знайшов рибальські гачки й гарпуни!22 Деякі з цих виробів є вражаючими (мал. 13). Джеймс Уеллард,23 дослідник Сахари, описує наскальне мистецтво:

Сахара — справжня художня галерея доісторичних картин ... Доказів достатньо, щоб показати, що Сахара була одним з густонаселених районів доісторичного світу... Але є роботи, в найбільш важкодоступних куточках пустелі, буквально тисячі фігур тропічних і водних тварин, величезні отари великої рогатої худоби, мисливці, озброєні луками та бумерангами, і навіть "домашні" сцени жінок і дітей і круглих хатин, в яких вони жили.

Малюнок .13. Сахара, мистецтво Льодовикового періоду. (Фото: Корбіс)

Волога Сахара й всі озера, які недавно займали пустельні райони, є ще однією з багатьох кліматичних таємниць, що оточують Льодовиковий період. 

Вчені припустили, що ці «плювіальні періоди», як вони називають минулі рясні опади в пустельних районах, пов'язані з міжльодовиковими періодами, теплими періодами міжльодовиковими періодами. Ми повинні бути в такому «міжльодовиков’ї» прямо зараз. Однак якщо ми знаходимося в період міжльодовиков’я, чому наші пустелі сухі? 

Більш логічно, що плювіальні періоди відбувалися під час більш холодного й вологого Льодовикового періоду, ніж ті, що в даний час постулюються. Як пояснити ці «вологі» пустелі?

Загадка співіснування тварин теплого й холодного клімату 

Скам'янілості льодовикового періоду часто показують дивну суміш тварин, які, як очікувалося, не можуть співіснувати. Рештки тварин, пристосованих до холоду, знайдені набагато південніше, ніж очікувалося. Теплолюбні тварини знайдені у вигляді скам'янілостей набагато далі на північ, куди вони не наважилися б сьогодні забрести. Тим не менш, вони, мабуть, процвітали в умовах Льодовикового періоду. Такому своєрідному поєднанню тварин було дано особливу назву —дисгармонійні асоціації.

Ці дисгармонійні асоціації були скоріше правилом, ніж винятком. Поєднання холодостійких і теплостійких тварин спостерігалося по всій Північній півкулі, включаючи Сибір, Аляску та райони Юкону.25 Дисгармонійні асоціації також зустрічаються в Південній півкулі.26

Дисгармонійні асоціації відносяться не тільки до великих ссавців, але й до дрібних ссавців, рослин, комах, птахів, амфібій та рептилій! Грем і Ланделіус27 пишуть:

Пізньоплейстоценові спільноти характеризувалися співіснуванням видів, які сьогодні є аллопатричними [не пов'язаними з кліматом] і ймовірно екологічно несумісними... Дисгармонійні асоціації були зареєстровані для флори пізнього плейстоцену [Льодовикового періоду] ... наземних безхребетних ... нижчих хребетних ... птахів ... і ссавців.

Одним з найбільш яскравих прикладів є скам'янілість гіпопотама разом із скам'янілостями північного оленя, мускусних биків і шерстистих мамонтів, знайдених в Англії, Франції та Германіі.28 Саткліфф29 пише:

Знайшовши настільки сприятливі умови, гіпопотам (нині мешканець екваторіальних областей) зміг поширитися на північ здебільшого Англії і Уельсу, піднявшись на висоту 400 метрів над рівнем моря на тепер похмурі йоркширські пустощі.

Крім того, скам'янілості гіпопотама не рідкісні, а досить поширені в Англії:

Рештки гіпопотамів відомі приблизно в ста місцях в Англії й Уельсі.30

У Північній Америці більшість пізньоплейстоценової фауни і флори також дисгармонійні.31 Північні олені змішувалися з теплолюбними тваринами аж до Алабами й Джорджії. Борсуки, чорноногі тхори, наземні лінивці, верблюди й гігантські бобри, які віддають перевагу помірному клімату, зустрічаються набагато далі на північ на Алясці в поєднанні з шерстистими мамонтами та іншими холодостійкими тваринами.32

Дисгармонійні асоціації викликали багато суперечок. Хоча це важко пояснити, більшість вчених вже визнали, що дисгармонійні асоціації під час Льодовикового періоду реальні.33 Причина дилеми полягає в тому, що клімат Льодовикового періоду, як передбачається, був набагато холоднішим за сучасний клімат. Однак свідоцтва скам'янілостей Льодовикового періоду замість цього мають на увазі рівний клімат з м'якою зимою й прохолодним літом. Цей кліматичний висновок зі спостережуваних викопних свідоцтв приводить вчених в замішання, як Кеннет Коул34 коментує при розгляді комп'ютерних симуляцій дуже холодного Льодовикового періоду:

Хоча палеоекологи часто приходять до висновку, що минулі клімати були врівноважені, важко створити врівноважені клімати в середині континентинентів, використовуючи моделі циркуляції клімату.

Пояснення дисгармонійних асоціацій під час Льодовикового періоду призвело до більш ніж 150-річних суперечок. Коул35 знову пише:

Одні з найтриваліших філософських дебатів у палеоекологічній інтерпретації стосуються важливості змішаних, або дисгармонійних, спільнот, які мають спільноти минулого, без сучасного аналога. Ці змішані спільноти кидають виклик нашому світогляду ... Вони зазвичай пояснюються тим, що клімат минулого більш "урівноважений", ніж сьогодні.

Дійсно, дисгармонійні асоціації кидають виклик пануючому світогляду Льодовикового періоду. На горизонті не видно жодної вірогідної розгадки цієї таємниці.

Масові вимирання в кінці Льодовикового періоду

Досить важко визнати, що тварини, а також рослини й комахи були дисгармонійні під час Льодовикового періоду. Але вчені також стикаються з проблемою поясненням того, чому ця суміш тварин різко закінчилася масовими вимираннями наприкінці Льодовикового періоду — в той час, коли клімат мав потеплішати й житлова площа розширювалася.

Шерстистий мамонт вимер наприкінці Льодовикового періоду не тільки в Сибіру, він вимер всюди. Толмачов узагальнює проблему зникнення шерстистого мамонта:

Ми повинні пояснити вимирання тварини, яка жила у великій кількості й, мабуть, дуже процвітала на великій території, в мінливих фізико-географічних умовах, до яких вона була добре пристосована, та яка вимерла в дуже короткий, з геологічної точки зору, час.

Нещодавно стався один трохи несподіваний оберт подій. У той час, як вчені вважали, що шерстистий мамонт вимер на самому кінці Льодовикового періоду, скам'янілості мамонтів були виявлені на острові Врангеля на північ від Сибіру в Північному Льодовитому океані. Вони були датовані приблизно 2000 роком до н.е. за вуглецем-14.37 Тому, мабуть, шерстистий мамонт зумів вижити після закінчення Льодовикового періоду на ізольованому острові. Можливо, дати за вуглецем-14 невірні, або Льодовиковий період закінчився близько 4 000 років тому.

Багато інших тварин мамонтового степу вимерли або зникли з цілих континентів одночасно з шерстистим мамонтом. Тільки в Північній Америці зникло 135 видів із 33 родів великих ссавців.38 Двадцять два роди птахів вимерли в Північній Америці наприкінці Льодовикового періоду.39 Інші континенти сильно постраждали від вимирання під час і незабаром після Льодовикового періоду, включаючи Південну Америку та Австралію. Всього з цілих континентів зникли 167 родів великих ссавців вагою понад 45 кг.40 Чому?

Вчені не знають, чому сталися вимирання, і це питання мучить їх розум вже більше 200 років! Масові вимирання наприкінці Льодовикового періоду, коли клімат і навколишнє середовище поліпшуються, залишається таємницею до цього моменту. Уорд41 пише:

Це велике вимирання — дійсно масове вимирання — являє собою одну з найбільш фундаментальних таємниць палеонтології.


Автор: Майкл Дж. Оард

Дата публікації: 1 жовтень 2004 року

Джерело: Answers In Genesis


Переклад: Горячкіна Г.

Редактор: Недоступ А.

Науковий редактор: Тупчієнко В.


Посилання:

  1. Hobbs, H., Origin of the driftless area by subglacial drainage — A new hypothesis, Geological Society of America Special Paper 337, Geological Society of America, Boulder, CO, p. 93–102, 1999.
  2. Klassen, R.W., Late Wisconsinan and Holocene history of southwestern Saskatchewan, Canadian Journal of Earth Sciences 31:1822–1837, 1994.
  3. Thiede, J., and H.A. Bauch, The Late Quaternary history of northern Eurasia and the adjacent Arctic Ocean: An introduction to QUEEN, Boreas 28:3–5, 1999.
    Thiede, J., and J. Mangerud, New map revises extent of last ice sheet over Barents and Kara Seas. Eos 80(42):493–494, 1999.
  4. Rosqvist, G., Quaternary glaciations in Africa, Quaternary Science Reviews 9:281–297, 1990.
  5. Crickmay, C.H., The hypothesis of unequal activity; in: Theories of landform development, W.N. Melhorn and R.C. Flemal (Eds.), George Allen & Unwin, London, p. 7, 1975.
  6. Wright, G.F., The Ice Age in North America,Bibliotheca Sacra Co., Oberlin, OH, 1911.
  7. Ibid., p. 569.
  8. Pickard, J., Comments on “Wastage of the Klutlan ice-cored moraines, Yukon Territory, Canada” by Driscoll (1980), Quaternary Research 22(2):259, 1984.
  9. Williams, L.D., An energy balance model of potential glacierization of northern Canada, Arctic and Alpine Research 11:445–456, 1979.
  10. Chorley, R.J., A.J. Dunn, and R.P. Beckinsale, The history of the study of landforms or the development of geomorphology — Volume one: Geomorphology before Davis, John Wiley & Sons, New York, p. 213, 232, 1964.
  11. Watson, T., What causes ice ages? U.S. News & World Report 123(7):58–60, 1997.
  12. Pendick, D., The dust ages, Earth 5(3):22, 1996.
  13. Alt, D., Glacial Lake Missoula and its humongous floods, Mountain Press Publishing Company, Missoula, MT, p. 180, 2001.
  14. Schmidli, R.J., Weather Extremes,NOAA Technical Memorandum NWS WR-28, U.S. Department of Commerce, Rockville, MD, p. 1, 1991.
  15. Smith, G.I., and F.A. Street-Perrott, Pluvial lakes in the Western United States; in: Late-Quaternary environments of the United States, H.E. Wright Jr. (Ed.), University of Minnesota Press, Minneapolis, MN, p. 190–212, 1983.
  16. Hooke, R.L., Lake Manly shorelines in the eastern Mojave Desert, California, Quaternary Research 52:328–336, 1999.
  17. Pachur, H.J., and S. Kröpelin, Wadi Howar: Paleoclimatic evidence from an extinct river system in the southeastern Sahara, Science 237:298–300, 1987. Kröpelin, S., and I. Soulié-Märsche, Charophyte remains from Wadi Howar as evidence for deep Mid-Holocene freshwater lakes in the Eastern Sahara of Northwest Sudan, Quaternary Research 36:210–223, 1991.
  18. Charlesworth, J.K., The Quaternary era, Edward Arnold, London, p. 1113, 1957. Shaw, B.D., Climate, environment and prehistory in the Sahara, World Archaeology8(2):133–149, 1976.
  19. McCauley, J.F., et al., Subsurface valleys and geoarcheology of the eastern Sahara revealed by shuttle radar, Science 218:1004–1020, 1982.
  20. Chorowicz, J., and J. Fabre, Organization of drainage networks from space imagery in the Tanezrouft plateau (Western Sahara): Implications for recent intracratonic deformations, Geomorphology 21:139–151, 1997.
  21. Kröpelin, S., and I. Soulié-Märsche, Charophyte remains from Wadi Howar as evidence for deep Mid-Holocene freshwater lakes in the Eastern Sahara of Northwest Sudan, Quaternary Research 36:210–223, 1991. Coulson, D., Preserving Sahara’s prehistoric art, National Geographic 196(3):82–89, 1999.
  22. Shaw, B.D., Climate, environment and prehistory in the Sahara, World Archaeology8(2):142, 1976.
  23. Wellard, J., The great Sahara, E.P. Dutton and Co., New York, p. 33–34, 1964.
  24. Howorth, H.H., The Mammoth and the flood — An attempt to confront the theory of uniformity with the facts of recent geology, Sampson Low, Marston, Searle, & Rivington, London, 1887; reproduced by The Sourcebook Project, Glen Arm, Maryland. Stuart, A.J., Mammalian extinctions in the Late Pleistocene of northern Eurasia and North America, Review of Biology 66:453–562, 1991. Rensberger, J.M., and A.D. Barnosky, Short-term fluctuations in small mammals of the late Pleistocene from eastern Washington; in: Morphological change in Quaternary mammals of North America,R.A. Martin and A.D. Barnosky (Eds.), Cambridge University Press, Cambridge, NY, p. 330, 1993.
  25. Guthrie, R.D., Mosaics, allelochemics and nutrients — An ecological theory of late Pleistocene megafaunal extinctions; in: Quaternary extinctions: A prehistoric revolution, P.S. Martin and R.G. Klein (Eds.), University of Arizona Press, Tuscon, AZ, p. 259, 1984. Graham, R.W., and E.L. Lundelius Jr., Coevolutionary disequilibrium and Pleistocene extinctions; in: Quaternary extinctions: A prehistoric revolution, P.S. Martin and R.G. Klein (Eds.), University of Arizona Press, Tuscon, AZ, p. 237, 1984.
  26. Graham, R.W., and E.L. Lundelius Jr., Coevolutionary disequilibrium and Pleistocene extinctions; in: Quaternary extinctions: A prehistoric revolution, P.S. Martin and R.G. Klein (Eds.), University of Arizona Press, Tuscon, AZ, p. 238, 1984.
  27. Ibid., p. 224.
  28. Nilsson, T., The Pleistocene — Geology and life in the Quaternary ice age, D. Reidel Publishing Co., Boston, MA, p. 223–233, 1983. Sutcliffe, A.J., On the tracks of Ice Age mammals, Harvard University Press, Cambridge, MA, p. 24, 1985.
  29. Sutcliffe, A.J., On the tracks of Ice Age mammals, Harvard University Press, Cambridge, MA, p. 120, 1985.
  30. Stuart, A.J., Pleistocene vertebrates in the British Isles, Longman, London, p. 52, 1982.
  31. Graham and Lundelius, Coevolutionary disequilibrium and Pleistocene extinctions, p. 236.
  32. Guthrie, R.D., Late Pleistocene faunal revolution: A new perspective on the extinction debate; in: Megafauna and man — Discovery of America’s heartland, scientific papers, volume 1, The Mammoth Site of Hot Springs, South Dakota, Inc., Hot Springs, SD, p. 45, 1990. Stuart, A.J., Mammalian extinctions in the Late Pleistocene of northern Eurasia and North America, Review of Biology 66:523, 1991.
  33. Alroy, J., Putting North America’s end-Pleistocene megafaunal extinction in context; in: Extinctions in near time — Causes, contexts, and consequences, D.E. MacPhee (Ed.), Kluwar Academic/Plenum Publishers, New York, p. 107, 1999.
  34. Cole, K.L., Equable climates, mixed assemblages, and the regression fallacy; in: Late Quaternary environments and deep history: A tribute to Paul S. Martin, D.W. Steadman and J.I. Mead (Eds.), The Mammoth Site of Hot Springs, South Dakota, Inc., Hot Springs, SD, p. 133, 1995.
  35. Ibid., p. 131.
  36. Tolmachoff, I.P., The carcasses of the mammoth and rhinoceros found in the frozen ground of Siberia, Transactions of the American Philosophical Society 23:65, 1929.
  37. Vartanyan, S.L., V.E. Garutt, and A.V. Sher., Holocene dwarf mammoths from Wrangel Island in the Siberian Arctic, Nature 362:337–340, 1993. Lister, A.M., Mammoths in miniature, Nature 362:288–289, 1993. Long, A., A. Sher, and S. Vartanyan, Holocene mammoth dates, Nature 369:364, 1994.
  38. Ward, P.D., The call of distant mammoths — Why the Ice Age mammoths disappeared, Springer-Verlag, New York, p. 141, 1997. Monastersky, R., The killing fields — What robbed the Americas of their most charismatic mammals? Science News 156:360, 1999.
  39. Grayson, D.K., Pleistocene avifaunas and the overkill hypothesis, Science 195:691–693, 1977.
  40. Martin, P.S., and D.W. Steadman, Prehistoric extinctions on islands and continents; in: Extinctions in near time — Causes, contexts, and consequences, D.E. MacPhee (Ed.), Kluwar Academic/Plenum Publishers, New York, p. 17, 1999.
  41. Ward, P.D., The call of distant mammoths — Why the Ice Age mammoths disappeared, Springer-Verlag, New York, p. 120, 1997.

Вас також може зацікавити:

Підпишись на розсилку