Более древние плиоценовые пласты, которые далее требуют нашего внимания, в Великобритании ограничены главным образом восточной частью графства Саффолк, где, подобно уже описанным Норвичским пластам, они называются «краг» — провинциальное название, данное особенно тем массам ракушечного песка, которые с очень древних времен использовались в сельском хозяйстве для удобрения почв, бедных известковым веществом. Относительное положение «ред-крага» в Эссексе по отношению к лондонской глине можно понять, обратившись к прилагаемой диаграмме (рис. 142).
Рис. 142.
Эти отложения, судя по содержащимся в них раковинам, по мнению профессора Эдварда Форбса, образовались в море умеренной глубины, обычно от 15 до 25 морских саженей, хотя в некоторых немногих местах, возможно, и глубже. Но они могли, тем не менее, накопиться на расстоянии 40 или 50 миль от суши.
Саффолкский краг делится на две массы, верхняя из которых была названа Ред-краг, а нижняя — Кораллиновый краг. Верхнее отложение состоит главным образом из кварцевого песка с периодическим примешиванием раковин, по большей части окатанных, а иногда измельченных. Нижний, или Кораллиновый краг, имеет очень ограниченное распространение, простираясь на площади около 20 миль в длину и 3 или 4 в ширину, между реками Олд и Стур. Он обычно известковый и мергелистый — масса раковин и мелких кораллов, местами переходящая в мягкий строительный камень. В Садборне, близ Орфорда, где он приобретает такой характер, находятся большие карьеры, в которых дно его не было достигнуто на глубине 50 футов. В некоторых местах по соседству более мягкая масса разделена тонкими плитами твердого известняка и кораллами, расположенными в вертикальном положении, в котором они росли.
Ред-краг отличается глубоким железистым или охристым цветом своих песков и окаменелостей, Кораллиновый — белым цветом. Обе формации имеют умеренную мощность; ред-краг редко превышает 40, а кораллиновый редко достигает 20 футов. Но их важность следует оценивать не по плотности массы пластов или их географическому распространению, а по необычайному богатству органических остатков, принадлежащих к очень своеобразному типу, который, по-видимому, характеризует состояние живой природы на севере Европы в эпоху более древнего плиоцена.
Большой коллекцией рыб, иглокожих, раковин и кораллов из отложений в Саффолке мы обязаны трудам г-на Сирлса Вуда. Только из одних моллюсков он получил 230 видов из Ред-крага и 345 из Кораллинового крага, причем около 150 являются общими для обоих. Доля современных видов в новой группе оценивается г-ном Вудом примерно в 70 процентов, а в более древней или кораллиновой — около 60. Когда я исследовал эти раковины Саффолка в 1835 году с помощью доктора Бека, г-на Джорджа Сауэрби, г-на Сирлса Вуда и других выдающихся конхиологов, я пришел к мнению, что вымершие виды весьма решительно преобладали по численности над живущими. Однако недавние исследования пролили много нового света на конхиологию Арктического, Скандинавского, Британского и Средиземноморского морей. Многие виды, ранее известные только как окаменелости крага и считавшиеся вымершими, были подняты в живом состоянии с глубин, ранее не исследованных. Другие современные виды, ранее рассматривавшиеся как отличные от ближайших родственных окаменелостей крага, при получении многочисленных экземпляров оказались подвержены гораздо большей изменчивости, как по размеру, так и по форме, чем предполагалось, и таким образом были идентифицированы. Следовательно, фауна крага оказалась гораздо ближе к современной фауне Северного, Британского и Средиземноморского морей, чем предполагалось. Аналогия всей группы моллюсков с европейским типом очень заметна, независимо от того, ссылаемся ли мы на большое развитие определенных родов по количеству видов, или на их размер, или на подавление или слабое представительство других. Указание, также даваемое всей фауной на климат, не намного более теплый, чем тот, что сейчас преобладает в соответствующих широтах, подготавливает нас к убеждению, что они не более древние, чем эпоха более древнего плиоцена.
Рис. 143.
Разрез близ Ипсуича, в Саффолке.
a. Ред-краг.
b. Кораллиновый краг.
c. Лондонская глина.
Положение ред-крага в Эссексе по отношению к подстилающей лондонской глине и мелу уже было указано (рис. 142). Всякий раз, когда оба подразделения встречаются в одном и том же районе, ред-краг лежит выше; и в некоторых случаях, как на разрезе, представленном на рис. 143, наблюдается, что более древняя или кораллиновая масса b подверглась денудации до того, как на нее была наложена более новая формация a. В точке D имеется не только отчетливый утес высотой 8 или 10 футов из кораллинового крага, идущий в направлении с северо-востока на юго-запад, к которому ред-краг примыкает своими горизонтальными слоями; но этот утес иногда нависает. Слагающая его порода повсюду просверлена фоладами (Pholades), отверстия, которые они проделали, были впоследствии заполнены песком и покрыты, когда отлагались более новые пласты. Поскольку более древняя формация, как показывают ее окаменелости, накопилась в более глубоком море (15, а иногда 25 морских саженей глубиной или более), несомненно, должно было произойти поднятие морского дна до того, как был сформирован упомянутый здесь утес. Мы можем также заключить, что столь значительная денудация вряд ли могла произойти в таких несвязных материалах без того, чтобы многие окаменелости нижних пластов не смешались с вышележащим крагом, так что палеонтолог может иногда испытывать значительные трудности при решении вопроса, какие виды относятся отдельно к каждой группе. Ред-краг, сформированный в более мелком море, часто напоминает по структуре перемещающуюся песчаную отмель, его слои наклонены по диагонали, а плоскости напластования иногда направлены в одном и том же карьере по четырем сторонам света, как в Батли. То, что в этой и многих других местностях такая структура не является обманчивой или обусловленной каким-либо последующим конкреционным переупорядочением частиц, или просто линиями цвета, доказывается тем, что каждый пласт состоит из плоских кусков раковин, которые лежат параллельно плоскостям более мелких слоев.
Некоторые окаменелости, которые очень обильны в ред-краге, никогда не были найдены в белом или кораллиновом подразделении; как, например, Fusus contrarius (рис. 144) и несколько видов Buccinum (или Nassa) и Murex (см. рис. 145, 146), которые два рода, по-видимому, отсутствуют в нижнем краге.
Окаменелости, характерные для Ред-крага.
Рис. 144. Fusus contrarius.
Рис. 145. Murex alveolatus.
Рис. 146. Nassa granulata.
Рис. 147. Cypræa coccinelloides.
Рис. 144 в половину натуральной величины; остальные в натуральную величину.
Среди костей и зубов рыб есть остатки крупных акул (Carcharias), гигантского ската вымершего рода Myliobates и многие другие формы, некоторые из которых обычны для наших морей, а многие чужды им.
Отчетливость окаменелостей кораллинового крага отчасти проистекает из более высокой древности, а отчасти — из различия в географических условиях морского дна. Обильный рост кораллов, морских ежей и огромное разнообразие моллюсков подразумевают регион более глубокой и спокойной воды; тогда как ред-краг мог сформироваться впоследствии на том же месте, когда вода была мельче. Тем временем климат мог стать несколько прохладнее, и некоторые зоофиты, процветавшие в первый период, могли исчезнуть, так что фауна ред-крага приобрела характер, несколько более близкий к фауне наших северных морей, что подразумевается большим развитием определенных секций родов Fusus, Buccinum, Purpura и Trochus, свойственных более высоким широтам и которые отсутствуют или слабо представлены в нижнем краге.
Некоторые кораллы нижнего крага Саффолка принадлежат к родам, неизвестным в живой природе, и имеют очень своеобразную структуру; как, например, тот, что представлен на прилагаемом рис. (148), который является одним из нескольких видов, имеющих шаровидную форму. Большое количество и разнообразие этих зоофитов, вероятно, указывают на уравновешенный климат, свободный от сильных холодов зимой. С другой стороны, то, что жара никогда не была чрезмерной, подтверждается преобладанием северных форм среди моллюсков, таких как Glycimeris, Cyprina и Astarte. Из последнего упомянутого рода (см. рис. 149) насчитывается около четырнадцати видов, многие из которых богаты особями; и наблюдается отсутствие родов, свойственных жарким климатам, таких как Conus, Oliva, Mitra, Fasciolaria, Crassatella и другие. Каури (Cypræa, рис. 147) также малы и принадлежат к секции (Trivia), ныне населяющей более холодные регионы. Крупная волюта, называемая Voluta Lamberti (рис. 150), может показаться исключением; но она отличается по форме от волют жаркого пояса и могла, подобно живущей ныне Voluta Magellanica, быть приспособлена к внетропическому климату.
Рис. 148.
Fascicularia aurantium, Мильн-Эдвардс. Семейство Tubuliporidæ того же автора.
Коралл вымершего рода, из нижнего или кораллинового крага, Саффолк.
a. снаружи.
b. вертикальный разрез внутренней части.
c. часть внешней поверхности, увеличенная.
d. часть внутренней части, увеличенная, показывающая, что она состоит из длинных, тонких, прямых трубок, соединенных в конические пучки.
Рис. 149.
Astarte (Crassina, Lam.); вид, общий для верхнего и нижнего крага.
Astarte Omalii, Лажонкер; син. A. bipartita, Sow. Min. Con. T. 521. f. 3.; очень изменчивый вид, наиболее характерный для кораллинового крага, Саффолк.
Рис. 150.
Voluta Lamberti, молодая особь.
Встреча вида Lingula в Саттоне заслуживает внимания, так как эти плеченогие (Brachiopoda) сейчас, по-видимому, ограничены более экваториальными широтами, и то же самое можно сказать еще более определенно о виде Pyrula, близком к P. reticulata. Поэтому, склоняемся ли мы к убеждению, что средняя годовая температура была выше или ниже нынешней, мы можем, по крайней мере, сделать вывод, что климат и географические условия в период Саффолкского крага были отнюдь не такими, как те, что преобладают сейчас в том же регионе.
Из иглокожих кораллинового крага известно около одиннадцати видов, но некоторые из них находятся в слишком фрагментарном состоянии, чтобы допустить точное сравнение. Из шести, которые являются наиболее полными, проф. Э. Форбс смог идентифицировать три с современными видами: один из которых, рода Echinus, является британским; второй, Echinocyamus, — британским и средиземноморским; и третий, Echinus monilis, — средиземноморским видом, также найденным в ископаемом состоянии в фалунах Турени.
Один из наиболее интересных выводов, сделанных из тщательного сравнения раковин этих британских пластов более древнего плиоцена и тех, что сейчас населяют наши моря, был указан проф. Э. Форбсом. Оказывается, что в ледниковый период, период промежуточный, как мы видели, между периодом крага и нашим временем, многие раковины, ранее обосновавшиеся в умеренном поясе, отступили на юг, чтобы избежать неблагоприятного климата. Профессор привел список из пятидесяти раковин, которые населяли британские моря во время формирования кораллинового крага и ред-крага и которые отсутствуют в плейстоценовых или ледниковых отложениях. Следовательно, после своей миграции на юг они должны были снова проложить путь на север. В подтверждение этих взглядов указывается, что все эти пятьдесят видов встречаются в ископаемом состоянии в пластах более позднего плиоцена Сицилии, Южной Италии и Греческого архипелага, где они могли наслаждаться, в эпоху плавучих айсбергов, климатом, напоминающим тот, что сейчас преобладает в более высоких европейских широтах.
В ред-краге в Феликстоу, в Саффолке, профессор Генслоу нашел ушные кости не менее четырех видов китообразных, которые, по словам г-на Оуэна, являются остатками настоящих китов семейства Balænidæ. Г-н Вуд придерживается мнения, что эти китообразные могут быть возраста ред-крага, или, если нет, что они могут происходить от разрушения пластов кораллинового крага. Я согласен с ним, что предположение о том, что они были вымыты из лондонской глины, в которой еще не встречались Balænidæ, маловероятно.
Пласты, содержащие ископаемые раковины, подобные описанным выше Саффолкским крагам, были найдены в Антверпене и на берегах Шельды ниже этого города. В 1840 году я наблюдал небольшой участок их близ Валоня, в Нормандии; и существует также отложение, содержащее подобные окаменелости, в Сен-Жорж-Боон и в нескольких местах в нескольких лье к югу от Карантана, в Нормандии; но их никогда не прослеживали дальше на юг.
Субапеннинские пласты. — Апеннины, как хорошо известно, сложены главным образом вторичными породами, образующими цепь, которая ответвляется от Лигурийских Альп и проходит по середине Итальянского полуострова. У подножия этих гор, как со стороны Адриатического, так и со стороны Средиземного моря, находится серия третичных пластов, которые образуют, по большей части, линию невысоких холмов, занимающих пространство между более древней цепью и морем. Брокки, как мы видели (стр. 105), был первым итальянским геологом, который подробно описал эту более новую группу, дав ей название субапеннинской; и он классифицировал все третичные пласты Италии, от Пьемонта до Калабрии, как части одной и той же системы. Определенные минеральные характеристики, заметил он, были общими для всей системы; ибо пласты состоят обычно из светло-коричневого или голубого мергеля, покрытого желтым известковым песком и гравием. Существуют также, добавил он, некоторые виды ископаемых раковин, которые встречаются в этих отложениях по всей Италии.
Теперь у нас, однако, есть удовлетворительные доказательства того, что субапеннинские пласты Брокки принадлежат, по крайней мере, к трем периодам. К миоцену мы можем отнести часть пластов Пьемонта, например, пласты холма Суперга; к более древнему плиоцену — часть пластов Северной Италии, Тосканы и Рима; в то время как туфовые формации Неаполя, Искьи и известковые пласты Отранто относятся к более позднему плиоцену и в значительной части — к постплиоценовому периоду.
То, что существует значительное соответствие в минеральном составе этих различных итальянских групп, неоспоримо; но не то точное сходство, которое должно было бы привести нас к предположению о точном тождестве возраста, если бы ископаемые остатки не совпадали очень тесно. Теперь необходимо, чтобы было проведено новое тщательное исследование в каждом конкретном районе окаменелостей, полученных из верхних и нижних пластов — особенно в таких местностях, как Асти и Парма, где формация достигает большой мощности; и в Сиене, где раковины вышележащего желтого песка, как принято считать, в целом приближаются гораздо ближе к современной фауне Средиземного моря, чем те, что находятся в подстилающем голубом мергеле.
Серовато-коричневый или голубой мергель субапеннинской формации очень глинист и обычно содержит много известкового вещества и чешуек слюды. Близ Пармы он достигает мощности 2000 футов и повсюду насыщен морскими раковинами, некоторые из которых жили в глубокой, другие — в мелкой воде, в то время как немногие принадлежат к пресноводным родам и должны были быть занесены реками. Среди последних я видел обыкновенную Limnea palustris в голубом мергеле, заполненном мелкими морскими раковинами. Древесина и листья, которые иногда образуют пласты лигнита в том же отложении, могли быть принесены в море подобными причинами. Раковины, в общем, мягкие, когда их только извлекают из мергеля, но они становятся твердыми при высыхании. Поверхностная эмаль часто хорошо сохраняется, и многие раковины сохраняют свой перламутровый блеск, часть своего внешнего цвета и даже связку, которая соединяет створки. Никакие раковины не бывают обычно более совершенными, чем микроскопические фораминиферы, которые изобилуют близ Сиены, где более тысячи взрослых особей могут быть иногда высыпаны из внутренности одного унивальва умеренных размеров.
Другой член субапеннинской группы, желтый песок и конгломерат, составляет в большинстве мест пограничную формацию близ соединения третичных и вторичных пород. В некоторых случаях, как близ города Сиены, мы видим песок и известковый гравий, покоящиеся непосредственно на апеннинском известняке, без вмешательства какого-либо голубого мергеля. Там наблюдаются чередования пластов, содержащих речные раковины, с другими, заполненными исключительно морскими видами; и я наблюдал устриц, прикрепленных ко многим известняковым галькам. Это, по-видимому, была точка, где река, текущая с Апеннин, впадала в море, когда формировались третичные пласты.
В некоторых районах песок переходит в известковистый песчаник, как, например, в Сан-Виньоне. Его общее залегание поверх мергеля, даже в тех частях Италии и Сицилии, где время его образования вполне определенно, можно объяснить, если учесть, что он может представлять собой дельты рек и потоков, которые наступали на морское дно, где ранее отлагался голубой мергель. Последний, состоящий из более мелкого и легко переносимого ила, уносился на расстояние и первым занимал дно, поверх которого впоследствии распространялись песок и галька по мере того, как реки выдвигали свои дельты дальше в море. В некоторых обширных массивах желтого песка невозможно обнаружить ни одного ископаемого, тогда как в других местах они встречаются в изобилии. Иногда раковины бывают окремненными, как в Сан-Витале близ Пармы, откуда я видел два экземпляра современных видов, один пресноводный, а другой морской (Limnea palustris и Cytherea concentrica, Lam.), причем оба полностью превратились в кремень.
Рим. Семь холмов Рима сложены частично морскими третичными пластами — например, холмы Монте-Марио относятся к периоду нижнего плиоцена, — а частично налегающим на них вулканическим туфом, поверх которого обычно лежат покровы речных и озерных отложений. Так, на Авентинском холме, Ватикане и Капитолии мы находим пласты известковистого туфа с инкрустированными тростниками и современными наземными раковинами на высоте около 200 футов над аллювиальной равниной Тибра. Из этого образования был извлечен бивень мамонта, но все раковины, по-видимому, принадлежат к ныне живущим видам и должны были быть захоронены, когда вершина Капитолия была болотом и представляла собой одну из самых низких впадин местности в том виде, в каком она тогда существовала. Не лишено интереса то, что мы таким образом обнаруживаем чрезвычайно недавнюю дату геологического события, которое предшествовало исторической эпохе, столь отдаленной, как основание Рима.