«Руководство по элементарной геологии»

Поскольку мы знаем, что речные рыбы иногда задыхаются даже в своей собственной стихии из-за мутной воды во время паводков, нельзя сомневаться, что периодический сброс больших масс мутной пресной воды в море может быть еще более фатальным для морских племен. В «Принципах геологии» я показал, что большие количества ила и утонувших животных были смыты в море реками во время землетрясений, как на Яве в 1699 году; и что неисчислимые множества мертвых рыб были замечены плавающими в море после выброса вредных паров во время подобных потрясений. [281-D] Но в интервалах между такими катастрофами пласты могли медленно накапливаться в море лейаса, причем некоторые из них состояли главным образом из одного вида раковин, таких как аммониты, другие — из грифей.

Из вышеприведенных замечаний читатель сделает вывод, что лейас по большей части является морским отложением. Некоторые члены серии, однако, особенно в самой нижней ее части, имеют эстуарный характер и должны были сформироваться под влиянием рек. В Глостершире, где имеется хороший тип лейаса Западной Англии, его можно разделить на верхнюю массу сланца с основанием из мергельного камня и нижнюю серию сланцев с подстилающими известняками и сланцами. Мы узнаем из исследований преподобного П. Б. Броди [281-E], что в верхнем из этих двух подразделений многочисленные остатки насекомых и растений были обнаружены в нескольких местах, смешанные с морскими раковинами; но в нижнем подразделении подобные ископаемые еще более многочисленны. Одна полоса, редко превышающая фут в толщину, была названа «известняком с насекомыми». Она переходит вверх в сланец, содержащий Cypris и Estheria, и насыщена надкрыльями нескольких родов жесткокрылых, а также некоторыми почти целыми жуками, у которых сохранились глаза. Жилкование крыльев сетчатокрылых насекомых (рис. 314) прекрасно сохранилось в этом пласте. Папоротники, с листьями однодольных растений и пресноводные раковины, такие как Cyclas и Unio, сопровождают насекомых в одних местах, в то время как в других преобладают морские раковины, причем ископаемые варьируются, по-видимому, по мере того, как мы исследуем пласт ближе или дальше от древней суши или источника, откуда поступала пресная вода. В нескольких разрезах имеются две или даже три полосы «известняка с насекомыми», и мистером Броди было установлено, что они сохраняют одни и те же литологические и зоологические характеристики при прослеживании от центра Уорикшира до границ южной части Уэльса. Изучив 300 экземпляров этих насекомых из лейаса, мистер Вествуд заявляет, что они включают как древоядных, так и травоядных жуков линнеевских родов Elater, Carabus и др., помимо кузнечиков (Gryllus) и отделенных крыльев стрекоз и поденок, или насекомых, относящихся к линнеевским родам Libellula, Ephemera, Hemerobius и Panorpa, в общей сложности принадлежащих не менее чем к двадцати четырем семействам. Размер видов обычно невелик, и такой, который сам по себе подразумевал бы умеренный климат; но многие из ассоциированных органических остатков других классов должны привести к иному выводу.

Рис. 314.

Крыло сетчатокрылого насекомого из нижнего лейаса, Глостершир. (Преподобный Б. Броди.)

Ископаемые растения. — Среди растительных остатков лейаса в Лайм-Риджисе было найдено несколько видов Zamia, а в Уитби — остатки хвойных растений. Фрагменты дерева обычны и часто превращены в известняк. То, что часть этого дерева, хотя теперь и окаменелая, была мягкой, когда впервые лежала на дне моря, показывает экземпляр, находящийся ныне в музее Геологического общества (см. рис. 315), который имеет форму аммонита, вдавленного на его поверхности.

Рис. 315.

М. Ад. Броньяр перечисляет сорок семь лейасовых акрогенов, большинство из них папоротники; и пятьдесят голосеменных, из которых тридцать девять — саговники и одиннадцать — хвойные. Среди саговников преобладание Zamites и Nilsonia, а среди папоротников многочисленные роды с листьями, имеющими сетчатые жилки (как на рис. 296, стр. 272), упоминаются как ботанические характеристики этой эры. [282-A]

Происхождение оолита и лейаса. — Если мы теперь попытаемся восстановить в воображении древнее состояние европейской области в период оолита и лейаса, мы должны представить себе море, в котором рост коралловых рифов и ракушечных известняков, продолжаясь без перерыва веками, мог внезапно прекратиться из-за отложения глинистого осадка. Затем, снова, глинистое вещество, лишенное кораллов, отлагалось веками и достигало мощности в сотни футов, пока не наступал другой период, когда то же пространство снова занималось известковым песком или твердыми породами из раковин и кораллов, чтобы снова смениться повторением другого периода глинистого отложения. Мистер Конибер отметил относительно всей группы оолита и лейаса, что она состоит из повторяющихся чередований глины, песчаника и известняка, следующих друг за другом в одном и том же порядке. Таким образом, глины лейаса сменяются песками нижнего оолита, а эти последние — ракушечным и коралловым известняком (батский оолит и т. д.); так, в среднем оолите оксфордская глина сменяется известковистым песчаником и «коралловым известняком»; наконец, в верхнем оолите киммериджская глина сменяется портлендским песком и известняком. [283-A] Глинистые пласты, однако, как отмечает сэр Г. Де ла Беш, могут быть прослежены на больших площадях, чем пески или песчаники. [283-B] Следует также помнить, что, в то время как оолитовая система становится песчанистой и напоминает угольный бассейн в Йоркшире, в Альпах она принимает почти чисто известковую форму, причем пески и глины отсутствуют; и даже в промежуточных трактах она более сложна и изменчива, чем кажется в обычных описаниях. Тем не менее некоторые из глин и промежуточных известняков действительно сохраняют довольно однородный характер на расстояниях от 400 до 600 миль с востока на запад и с севера на юг.

Согласно М. Тирриа, вся оолитовая группа в департаменте Верхняя Сона во Франции может быть равна по мощности таковой в Англии; но значение глинистых подразделений находится в обратной пропорции к тому, которое они проявляют в Англии, где они примерно равны удвоенной мощности известняков, тогда как в упомянутой части Франции они достигают лишь около трети этой мощности. [283-C] В Юре глины еще тоньше; а в Альпах они выклиниваются и почти исчезают.

Чтобы объяснить такую последовательность событий, мы можем представить себе, во-первых, дно океана как вместилище в течение веков тонкого глинистого осадка, приносимого океаническими течениями, которые могли сообщаться с реками или с частью моря вблизи разрушающегося побережья. Этот ил в конце концов перестает переноситься в ту же область либо потому, что суша, которая ранее подвергалась денудации, опускается и погружается, либо потому, что течение отклоняется в другом направлении из-за измененной формы дна океана и соседней суши. Благодаря таким изменениям вода снова становится чистой и пригодной для роста каменистых зоофитов. Известковый песок затем образуется из измельченных раковин и кораллов, или, в некоторых случаях, песчанистое вещество заменяет глину; потому что обычно случается так, что более мелкий осадок, будучи сначала отнесенным дальше всего от побережий, впоследствии перекрывается грубым песком после того, как море стало более мелким, или когда суша, увеличиваясь в размерах, будь то путем поднятия или за счет осадка, заполняющего части моря, приблизилась к местам, ранее занятым мелким илом.

Чтобы объяснить существование другой крупной формации, подобной оксфордской глине, снова перекрывающей известняк с кораллами, мы должны предположить опускание земной коры, подобное тому, которое происходит в настоящее время в некоторых регионах распространения кораллов между Австралией и Южной Америкой. Происходившие в столь огромных масштабах опускания могли привести к тому, что дно океана и прилегающая суша на значительной части европейской территории приняли форму, благоприятную для отложения еще одного комплекса глинистых пластов; за этим изменением могла последовать серия событий, аналогичная уже описанной, а за ней — третья серия в подобном же порядке. Как восходящие, так и нисходящие движения могли быть чрезвычайно медленными, подобно тем, что происходят сейчас в Тихом океане; а для формирования каждого кораллового пласта мощностью в несколько футов могли потребоваться столетия, в течение которых одни виды органических существ исчезали с лица земли, а другие появлялись на их месте; таким образом, в каждом комплексе пластов, от верхней оолитовой системы до лейаса, были захоронены свои особые и характерные ископаемые остатки.

Оолит и лейас Соединенных Штатов.

Рис. 316.

Разрез, показывающий геологическое положение угольного бассейна реки Джеймс, или Восточно-Вирджинского угольного бассейна.

A. Гранит, гнейс и т. д.

B. Угленосные отложения.

C. Третичные пласты.

D. Дрифт или древний аллювий.

На земном шаре существуют обширные территории, например в России и Соединенных Штатах, где все члены оолитовой серии отсутствуют. Однако в штате Вирджиния, на расстоянии около 13 миль к востоку от Ричмонда, столицы этого штата, находится правильный угольный бассейн, залегающий в понижении гранитных пород (см. разрез, рис. 316), который профессор У. Б. Роджерс впервые правильно отнес к эпохе нижней части юрской группы. Это мнение я смог подтвердить после сбора большого количества ископаемых растений, рыб и раковин, а также изучения угольного бассейна на всей его площади. Он простирается на 26 миль с севера на юг и от 4 до 12 миль с востока на запад. Растения состоят главным образом из замитесов, каламитов и хвощей, причем последние очень часто встречаются в вертикальном положении, более или менее сжатые в перпендикулярном направлении. Очевидно, что они росли в тех местах, где сейчас погребены в пластах затвердевшего песка и ила. Я обнаружил, что они сохраняют свое вертикальное положение в точках, удаленных на многие мили друг от друга, в пластах как над угольными пластами, так и между ними. Чтобы объяснить этот факт, мы должны предположить, что такие сланцы и песчаники постепенно накапливались во время медленного и повторяющегося опускания всего региона.

Примечательно, что Equisetum columnare из этих вирджинских пород, по-видимому, неотличим от вида, найденного в оолитовых песчаниках близ Уитби в Йоркшире, где он также встречается в вертикальном положении. Один из американских папоротников, Pecopteris Whitbyensis, также является видом, общим для йоркширских оолитов. [285-A] Эти вирджинские угленосные отложения состоят из гравелитов, песчаников и сланцев, точно напоминающих таковые более древнего или первичного возраста в Америке и Европе, и они соперничают или даже превосходят последние по богатству и мощности пластов. Один из них, главный пласт, в некоторых местах достигает от 30 до 40 футов в толщину и состоит из чистого битуминозного угля. Спускаясь в шахту глубиной 800 футов на рудниках Блэкхит в округе Честерфилд, я оказался в камере высотой более 40 футов, образовавшейся в результате выемки этого угля. Деревянные подпорки большой прочности поддерживали кровлю, но было видно, как они прогибаются под тяжестью вышележащих пород. Уголь похож на лучшие сорта, отгружаемые в Ньюкасле, и при анализе дает те же пропорции углерода и водорода — факт, заслуживающий внимания, если учесть, что это топливо произошло из скопления растений, весьма отличных по видовому, а отчасти и по родовому составу от тех, которые способствовали образованию древнего или палеозойского угля.

Ископаемые рыбы этих ричмондских пластов принадлежат к лейасовому роду Tetragonolepis и к новому роду, который я назвал Dictyopyge. Раковины встречаются очень редко, как обычно во всех угленосных отложениях, но вид Posidonomya в некоторых сланцевых пластах встречается в таком изобилии, что расщепляет их подобно пластинкам слюды в слюдяных сланцах (см. рис. 317).

Рис. 317.

a. Posidonomya.

b. молодая особь того же вида.

Оолитовый угольный сланец, Ричмонд, Вирджиния.

В Индии, особенно в Каче, встречается формация, которую можно четко отнести к оолитовому и лейасовому типу, что подтверждается раковинами, кораллами и растениями; и там также уголь добывался из одного из членов этой группы.

ГЛАВА XXII.

ТРИАСОВАЯ ИЛИ НОВОЙ КРАСНОЙ ПЕСЧАНИКОВОЙ ГРУППЫ.

Различие между новым и старым красным песчаником — Между верхним и нижним новым красным песчаником — Триас и его три подразделения — Наиболее широко развит в Германии — Кейпер и его ископаемые — Мушелькальк — Ископаемые растения бунтерзандштайна — Триасовая группа в Англии — Костеносный слой Эксмута и Оста — Красный песчаник Уорикшира и Чешира — Следы Chirotherium в Англии и Германии — Остеология Labyrinthodon — Отождествление этого батрахозавра с Chirotherium — Происхождение красного песчаника и каменной соли — Гипотеза соленосных вулканических эксгаляций — Теория осаждения соли из внутренних озер или лагун — Соленость Красного моря — Новый красный песчаник в Соединенных Штатах — Ископаемые следы птиц и рептилий в долине Коннектикута — Древность красного песчаника, содержащего их.

Между лейасом и угольной или каменноугольной группой в центральных и западных графствах Англии залегает мощная серия красных суглинков, сланцев и песчаников, которым впервые было дано название формации нового красного песчаника, чтобы отличить ее от других сланцев и песчаников, называемых «старым красным» (c, рис. 318), часто идентичных по минеральному составу, которые лежат непосредственно под углем (b).

Рис. 318.

a. Новый красный песчаник.

b. Уголь.

c. Старый красный песчаник.

Название «красный мергель» было ошибочно применено к красным глинам этой формации, как объяснялось ранее (стр. 13), поскольку они удивительно бедны известковыми веществами. Действительно, отсутствие карбоната извести, а также редкость органических остатков, наряду с ярко-красным цветом большинства пород этой группы, создает резкий контраст между ней и описанными ранее юрскими формациями.

До того как стало ясно различие ископаемых остатков, характеризующих верхнюю и нижнюю части английского нового красного песчаника, было удобно иметь общее название для всех пластов, занимающих промежуточное положение между лейасом и углем; и термин «пойкилитовый» был предложен господами Конибером и Баклендом [286-A] от ποικιλος, poikilos, «пестрый», так как некоторые из наиболее характерных пластов этой группы были названы Вернером «пестрыми» из-за того, что они демонстрировали пятна и полосы светло-голубого, зеленого и палевого цвета на красном фоне.

Единый термин, охватывающий таким образом как верхний, так и нижний новый красный песчаник, или триасовую и пермскую группы современных классификаций, может быть по-прежнему полезен при описании районов, где нам приходится говорить о массивах красного песчаника и сланца, относящихся отчасти к обеим этим эрам, но которые при отсутствии ископаемых невозможно разделить.

Триасовая или верхняя группа нового красного песчаника.

Прилагаемая таблица объяснит подразделения, обычно принятые для верхней из двух упомянутых систем, и названия, данные им в Англии и на континенте.

Synonyms.

German. French.

Trias or Upper New Red Sandstone a. Saliferous and gypseous shales and sandstone Keuper Marnes irisées.

b. (wanting in England) Muschelkalk Muschelkalk, ou calcaire coquillier.

c. Sandstone and quartzose conglomerate Bunter-sandstein Grès bigarré.

Сначала я опишу эту группу, как она встречается в юго-западной и северо-западной Германии, ибо она развита там гораздо полнее, чем в Англии или Франции. Немецкие авторы называют ее триасом, или тройной группой, потому что она делится на три отдельные формации, называемые «кейпер», «мушелькальк» и «бунтерзандштайн».

Рис. 319.

Equisetites columnaris. (Син. Equisetum columnare.) Фрагмент стебля и небольшая часть того же в увеличенном виде. Кейпер.

Кейпер, первая или самая новая из них, имеет мощность 1000 футов в Вюртемберге и делится Альберти на песчаник, гипс и углистый сланцевый глинистый сланец. [287-A] В нем были найдены остатки рептилий, называемых Nothosaurus и Phytosaurus, вместе с Labyrinthodon; также отдельные зубы плакоидных рыб и скатов, а также родов Saurichthys и Gyrolepis (рис. 325, 326, стр. 289). Растения кейпера по родовому составу очень аналогичны растениям лейаса и оолита, состоя из папоротников, хвощевых, саговников и хвойных, с несколькими сомнительными однодольными. Несколько видов, таких как Equisetites columnaris, являются общими для этой группы и оолита.

Мушелькальк состоит главным образом из плотного сероватого известняка, но во многих местах включает пласты доломита, а также гипса и каменной соли. Этот известняк, порода, совершенно не представленная в Англии, изобилует ископаемыми раковинами, как следует из названия. Среди головоногих нет белемнитов и нет аммонитов с лопастными швами, как в вышележащих лейасе и оолите, но есть род, близкий к аммониту, названный Де Хааном Ceratite, у которого нисходящие лопасти (см. a, b, c, рис. 320) заканчиваются несколькими небольшими зубчиками, направленными внутрь. Среди двустворчатых раковин Posidonia minuta, Goldf. (Posidonomya minuta, Bronn) (см. рис. 321) встречается в изобилии, распространяясь через кейпер, мушелькальк и бунтерзандштайн; а Avicula socialis, рис. 322, имеющая аналогичное распространение, очень характерна для мушелькалька в Германии, Франции и Польше.

Рис. 320.

Ceratites nodosus. Мушелькальк.

a. Вид сбоку.

b. Вид спереди.

c. Частично зубчатый контур перегородок, разделяющих камеры.

Рис. 321.

Posidonia minuta, Goldf. (Posidonomya minuta, Bronn.)

Рис. 322.

a. Avicula socialis.

b. Вид сбоку того же вида.

Характерно для мушелькалька.

Изобилие головок и стеблей лилиевидных энкринитов, Encrinus liliiformis (или Encrinites moniliformis), показывает медленный способ, которым некоторые пласты этого известняка сформировались в чистой морской воде.

Рис. 323.

a. Voltzia heterophylla. (Син. Voltzia brevifolia.)

b. часть того же вида в увеличенном виде, чтобы показать плодоношение. Сульцбад.

Бунтерзандштайн.

Бунтерзандштайн состоит из разноцветных песчаников, доломитов и красных глин, с некоторыми пластами, особенно в Гарце, известкового пизолита или икряного камня, причем вся толща иногда достигает мощности более 1000 футов. Песчаник Вогезов, согласно фон Мейеру, доказанно принадлежит к этому самому нижнему члену триасовой группы благодаря присутствию Labyrinthodon. В Сульцбаде (или Сульц-ле-Бен), близ Страсбурга, на склонах Вогезов, из «бунтера» было получено много растений, особенно хвойных вымершего рода Voltzia, характерного для этого периода, у которых сохранилось даже плодоношение. (См. рис. 323)

Из тридцати видов папоротников, саговников, хвойных и других растений, перечисленных М. А. Броньяром в 1849 году как происходящие из «grès bigarré», или бунтера, ни один не является общим с кейпером. [288-A]

Следы рептилии (Labyrinthodon) наблюдались на глинах этого члена триаса близ Хильдбургхаузена в Саксонии, отпечатанные на верхней поверхности пластов и выступающие в виде рельефных слепков на нижних сторонах вышележащих плит песчаника. К ним я еще вернусь в дальнейшем; они свидетельствуют, как и сопутствующие знаки ряби и трещины, пронизывающие глины, о постепенном формировании пластов этой формации на мелководье, а иногда и в зоне приливов и отливов.

Триасовая группа в Англии.

В Англии лейас сменяется согласными пластами красного и зеленого мергеля или глины. Однако как в окрестностях Эксмута в Девоншире, так и в скалах Уэстбери и Оста в Глостершире, на берегах Северна, залегает темноокрашенный пласт, хорошо известный под названием «костеносный слой». Он изобилует остатками ящеров и рыб и ранее классифицировался как самый нижний пласт лейаса; но сэр П. Эгертон показал, что его следует отнести к верхнему новому красному песчанику, поскольку он содержит комплекс ископаемых рыб, которые либо характерны для этого пласта, либо принадлежат к видам, хорошо известным в мушелькальке Германии. Эти рыбы принадлежат к родам Acrodus, Hybodus, Gyrolepis и Saurichthys.

Среди видов, общих для английского костеносного слоя и мушелькалька Германии, — Hybodus plicatilis (рис. 324), Saurichthys apicalis (рис. 325), Gyrolepis tenuistriatus (рис. 326) и G. Albertii. В костеносном слое также были найдены остатки ящеров и пластинки Encrinus.

Рис. 324.

Hybodus plicatilis. Зубы. Костеносный слой, Ост и Эксмут.

Рис. 325.

Saurichthys apicalis. Зуб; нат. вел. и увеличен. Эксмут.

Рис. 326.

Gyrolepis tenuistriatus. Чешуя; нат. вел. и увеличен. Эксмут.

Пласты красного и зеленого мергеля, которые следуют за костеносным слоем в нисходящем порядке в Эксмуте и Осте, лишены органических остатков; как это происходит, по большей части, в соответствующих пластах почти во всех частях Англии. Но ископаемые были недавно найдены в нескольких местах в песчаниках этой формации в Вустершире и Уорикшире, и среди них двустворчатая раковина, называемая Posidonia minuta, Goldf., упомянутая ранее (рис. 321, стр. 288).

Верхний член английского «нового красного песчаника», содержащий эту раковину, в тех частях Англии, по словам господ Мурчисона и Стрикленда, имеет мощность 600 футов и состоит главным образом из красного мергеля или сланца с полосой песчаника. Шипы Hybodus, называемые ихтиодорулитами, зубы рыб и следы рептилий, вместе с остатками ящера, называемого Rhyncosaurus, были замечены теми же геологами в этих пластах. [290-A]

В Чешире и Ланкашире гипсоносные и соленосные красные сланцы и суглинки триаса имеют мощность от 1000 до 1500 футов. В некоторых местах линзовидные массы каменной соли вкраплены между глинистыми пластами, о происхождении которых будет сказано далее.

Рис. 327.

Одиночный след Chirotherium. Бунтерзандштайн, Саксония; одна восьмая нат. вел.

Рис. 328.

Линия следов на плите песчаника. Хильдбургхаузен, в Саксонии.

Нижнее подразделение или английский представитель «бунтера» достигает мощности 600 футов в последних упомянутых графствах. Помимо красных и зеленых сланцев и красных песчаников, он включает много мягкого белого кварцевого песчаника, в котором стволы окремнелых деревьев были встречены на холме Аллесли-Хилл близ Ковентри. Некоторые из них были полтора фута в диаметре и несколько ярдов в длину, определенно из хвойной древесины, и показывали кольца годового прироста. [290-B] Отпечатки следов животных также были обнаружены в Ланкашире и Чешире в этой формации. Некоторые из наиболее примечательных встречаются в нескольких милях от Ливерпуля, в беловатом кварцевом песчанике Стортон-Хилл, на западной стороне Мерси. Они имеют близкое сходство со следами, впервые замеченными в члене верхнего нового красного песчаника, у деревни Гессеберг близ Хильдбургхаузена в Саксонии, о которых я уже упоминал. В течение многих лет эти следы относили к крупному неизвестному четвероногому, предварительно названному Chirotherium профессором Каупом, потому что отпечатки как передних, так и задних ног напоминали отпечатки, сделанные человеческой рукой. (См. рис. 327) Следы ног в Гессеберге частично вогнутые, а частично рельефные; первые, или углубления, видны на верхней поверхности плит песчаника, но те, что в рельефе, находятся только на нижних поверхностях, являясь, по сути, естественными слепками, образовавшимися в подстилающих следах, как в формах. Более крупные отпечатки, которые, по-видимому, являются отпечатками задней ноги, обычно имеют 8 дюймов в длину и 5 в ширину, а один был 12 дюймов в длину. Рядом с каждым крупным следом, на регулярном расстоянии (около полутора дюймов) перед ним, встречается меньший отпечаток передней ноги, 4 дюйма в длину и 3 дюйма в ширину. Следы ног следуют друг за другом парами, каждая пара на одной линии, с интервалами в 14 дюймов от пары до пары. Как крупные, так и мелкие следы показывают большие пальцы попеременно на правой и левой стороне; каждый шаг оставляет отпечаток пяти пальцев, причем первый или большой палец согнут внутрь, как большой палец руки. Хотя передняя и задняя нога так сильно различаются по размеру, они почти одинаковы по форме.

Подобные следы ног, впоследствии замеченные в породе соответствующего возраста на Стортон-Хилл, были отпечатаны на пяти тонких пластах глины, наложенных один на другой в том же карьере и разделенных пластами песчаника. На нижней поверхности пластов песчаника твердые слепки каждого отпечатка выступают в высоком рельефе и представляют собой модели ступней, пальцев и когтей животных, которые ступали по глине.

Поскольку ни в Германии, ни в Англии в тех же самых пластах, где были найдены следы, не встречалось никаких костей или зубов, анатомы в течение нескольких лет предавались различным догадкам относительно таинственных животных, от которых они могли произойти. Профессор Кауп предположил, что неизвестное четвероногое могло быть родственным сумчатым (Marsupialia); ибо у кенгуру первый палец передней ноги подобным же образом расположен косо по отношению к остальным, как большой палец, и несоразмерность между передними и задними ногами также очень велика. Но М. Линк полагал, что некоторые из четырех видов животных, следы которых были найдены в Саксонии, могли быть гигантскими батрахозаврами (Batrachians); а доктор Бакленд обозначил некоторые из следов как следы небольшого перепончатолапого животного, вероятно, крокодилоподобного.

В ходе этих дискуссий несколько ливерпульских натуралистов в своем отчете о карьерах Стортон заявили о своем мнении, что каждый из тонких пластов глины, в которых были отформованы слепки песчаника, последовательно образовывал поверхность над водой, по которой Chirotherium и другие животные ходили, оставляя отпечатки своих ног, и что каждый слой был впоследствии затоплен в результате опускания поверхности, так что новый берег образовывался во время отлива над предыдущим, на котором затем делались другие следы. Повторяющееся появление знаков ряби на различных высотах и глубинах в красном песчанике Чешира объяснялось таким же образом. Было также отмечено, что отпечатки такой глубины и четкости могли быть сделаны только животными, ходящими по суше, так как их веса было бы недостаточно, чтобы заставить их погрузиться так глубоко в податливую глину под водой. Следовательно, они должны были быть дышащими воздухом существами.

Когда исследование было доведено до этой точки, остатки рептилий, обнаруженные в триасе как Германии, так и Англии, были тщательно изучены г-ном Оуэном. Он обнаружил после микроскопического исследования зубов из немецкого песчаника, называемого кейпером, и из песчаника Уорика и Лемингтона, что ни один из них не может быть отнесен к настоящим ящерам, хотя они были названы Mastodonsaurus и Phytosaurus Йегером (рис. 329). Оказалось, что они принадлежали к отряду батрахозавров и свидетельствовали о существовании в прошлом лягушек гигантских размеров по сравнению с любыми ныне живущими. Как континентальные, так и английские ископаемые зубы демонстрировали весьма сложную текстуру, отличающуюся от той, что ранее наблюдалась у любой рептилии, современной или вымершей, но наиболее близкую к Ichthyosaurus. Срез одного из этих зубов демонстрирует серию неправильных складок, напоминающих лабиринтоподобные извилины поверхности мозга; и из-за этого признака г-н Оуэн предложил название Labyrinthodon для нового рода. С его разрешения прилагаемое изображение (рис. 330) части одного из них приведено из его «Одонтографии», таблица 64. A. Предполагается, что полная длина этого зуба составляла около трех с половиной дюймов, а ширина у основания — полтора дюйма.

Рис. 329.

Зуб Labyrinthodon; нат. вел. Уорикский песчаник.

Рис. 330.

Поперечный срез зуба Labyrinthodon Jaegeri, Owen (Mastodonsaurus Jaegeri, Meyer); нат. вел. и сегмент в увеличенном виде.

a. Пульповая полость, от которой радиально отходят отростки пульпы и дентина.

Когда г-н Оуэн убедился, на основании осмотра черепа, челюстей и зубов, что гигантский батрахозавр существовал в период триаса или верхнего нового красного песчаника, он вскоре обнаружил, изучив различные кости, происходящие из той же формации, что может определить три вида Labyrinthodon, и что у этого рода задние конечности были намного крупнее передних. Это обстоятельство, в сочетании с тем фактом, что Labyrinthodon существовал в период, когда были сделаны следы Chirotherium, было первым шагом к отождествлению этих следов с недавно открытым батрахозавром. В то же время было замечено, что следы ног Chirotherium больше похожи на следы жаб, чем любого другого живого животного; и, наконец, что размер трех видов Labyrinthodon соответствовал размеру трех различных видов следов ног, которые уже предполагалось отнести к трем отдельным Chirotheria. Более того, было с уверенностью сделано заключение, что Labyrinthodon был дышащей воздухом рептилией, исходя из строения носовой полости, в которой задние отверстия находились в задней части рта, а не непосредственно под передними или внешними ноздрями. Он должен был дышать воздухом подобно ящерам и, следовательно, мог оставить на берегу те следы, которые, как мы видели, не могли возникнуть от животного, идущего под водой.

Правда, строение ступни все еще остается неизвестным, и для доказательства требуется более связанный и полный скелет; но косвенные доказательства, изложенные выше, достаточно сильны, чтобы вызвать убеждение, что Chirotherium и Labyrinthodon — одно и то же.

Чтобы показать, каким образом один из этих грозных батрахозавров мог оставить отпечаток своих ног на берегу, г-н Оуэн предпринял попытку реконструкции, уменьшенная копия которой прилагается.

Рис. 331.

Labyrinthodon pachygnathus, Owen.

Единственные кости этого вида, известные в настоящее время, — это кости головы, таза и части лопатки, которые показаны более сильными линиями на рисунке выше. Есть основания полагать, что голова не была гладкой снаружи, а была защищена костными щитками.

Происхождение красного песчаника и каменной соли.

Мы видели, что в различных частях мира красные и пестрые глины и песчаники нескольких различных геологических эпох встречаются в ассоциации с солью, гипсом, магнезиальным известняком или с одним или всеми этими веществами. Поэтому, по всей вероятности, существует общая причина для такого совпадения. Тем не менее, мы не должны забывать, что существуют плотные массивы красных и пестрых песчаников и глин, тысячи футов в толщину и огромного горизонтального протяжения, совершенно лишенные соленосных или гипсовых веществ. Существуют также отложения гипса и хлорида натрия, как в формации синей глины Сицилии, без какого-либо сопутствующего красного песчаника или красной глины.

Чтобы объяснить отложения красного ила и красного песка, нам достаточно предположить распад обычных кристаллических или метаморфических сланцев. Так, в восточных Грампианах Шотландии, как, например, на севере Форфаршира, горы гнейса, слюдяного сланца и глинистого сланца покрыты аллювием, происходящим от распада этих пород; и масса детрита окрашена оксидом железа точно в тот же цвет, что и старый красный песчаник прилегающих низменностей. Теперь этот аллювий просто нужно смыть в море или в озеро, чтобы сформировать пласты красного песчаника и красного мергеля, точно такие же, как масса систем «старого красного» или нового красного песчаника Англии, или те третичные отложения Оверни (см. стр. 182), описанные ранее, которые по литологическим характеристикам совершенно неотличимы. Галька гнейса в эоценовом красном песчанике Оверни ясно указывает на породы, из которых он произошел. Красящее вещество красного цвета могло, как в Грампианах, быть предоставлено разложением роговой обманки или слюды, которые содержат оксид железа в большом количестве.

Общим фактом, который еще не объяснен, является то, что почти никакие ископаемые остатки не сохраняются в стратифицированных породах, в которых этот оксид железа изобилует; и когда мы находим ископаемые в новом или старом красном песчанике в Англии, они встречаются в серых и обычно известковых пластах.

Гипс и солевые вещества, иногда перемежающиеся с такими красными глинами и песчаниками различных возрастов — первичными, вторичными и третичными, — считались некоторыми геологами имеющими вулканическое происхождение. Подводные и надводные эксгаляции часто происходят в регионах землетрясений и вулканов далеко от точек фактического извержения и заряжены серой, сернокислыми солями и поваренной солью или хлоридом натрия. Одним словом, это отдушины, через которые все продукты, выходящие в состоянии сублимации из кратеров активных вулканов, получают проход из недр земли на поверхность. То, что такие газообразные эманации и минеральные источники, пропитанные перечисленными ранее ингредиентами и часто интенсивно нагретые, продолжают вытекать, не меняясь по составу и температуре в течение веков, хорошо известно. Но прежде чем мы сможем решить вопрос об их реальной роли в создании в течение веков пластов гипса, соли и доломита, нам нужно знать, какие химические изменения фактически происходят в морях, где действует эта вулканическая сила.

Тем не менее, происхождение каменной соли является проблемой, представляющей такой большой интерес в теоретической геологии, что требует полного обсуждения другой гипотезы, выдвинутой по этому вопросу; а именно той, которая приписывает осаждение соли испарению, будь то внутренних озер или лагун, сообщающихся с океаном.

В Нортвиче, в Чешире, два пласта соли, по большей части не смешанные с землистыми веществами, достигают необычайной мощности в 90 и даже 100 футов. Верхняя поверхность самого верхнего пласта очень неровная, образуя конусы и неправильные фигуры. Между двумя массами залегает пласт отвердевшей глины, пронизанный жилами соли. Самый верхний пласт выклинивается к юго-западу, теряя 15 футов мощности на протяжении мили. [295-A] Горизонтальное протяжение этих конкретных масс в Чешире и Ланкашире точно не известно; но площадь, содержащая соленосные глины и песчаники, как предполагается, превышает 150 миль в диаметре, в то время как общая мощность триаса в том же регионе оценивается г-ном Ормеродом более чем в 1700 футов. Песчаники со знаками ряби и следы ног животных, описанные ранее, наблюдаются на столь многих уровнях, что мы можем с уверенностью предположить, что вся площадь подверглась медленному и постепенному опусканию во время формирования красного песчаника. Свидетельство такого движения, совершенно независимое от присутствия самой соли, очень важно в отношении рассматриваемой теории.

В «Принципах геологии» (гл. 28) я опубликовал карту, предоставленную мне покойным сэром Александром Бернсом, того своеобразного плоского региона, называемого Ранн-оф-Кач, близ дельты Инда, который имеет площадь 7000 квадратных миль, или равен по протяженности примерно одной четверти Ирландии. Это ни суша, ни море, но он сухой в течение части каждого года и снова покрывается соленой водой во время муссонов. Некоторые его части подвержены, после долгих интервалов, затоплению речной водой. Его поверхность не поддерживает никакой травы, но местами покрыта коркой соли глубиной около дюйма, вызванной испарением морской воды. Некоторые участки были превращены в сушу путем поднятия во время землетрясений с начала нынешнего столетия, а в других направлениях границы Ранна были расширены в результате опускания. То, что последовательные слои соли могли откладываться один на другой на тысячах квадратных миль в таком регионе, неоспоримо. Поставка рассола из океана была бы такой же неисчерпаемой, как поставка тепла от солнца для вызывания испарения. Единственное предположение, необходимое для того, чтобы позволить нам объяснить большую мощность соли в такой области, — это продолжение в течение неопределенного периода опускающегося движения, при этом страна все время сохраняет общее приближение к горизонтальности. Чистая соль могла образоваться только в центральных частях бассейнов, куда не мог быть нанесен песок ветром или осадки принесены течениями. Если бы опускание земли ускорилось, чтобы свободно впустить море и углубить воду, временная приостановка осаждения соли была бы единственным результатом. С другой стороны, если бы область высохла, могли бы образоваться песчаники со знаками ряби и следы ног животных там, где ранее накапливалась соль. Согласно этому взгляду, мощность соли, как и сопутствующих пластов ила и песка, становится простым вопросом времени или требует просто повторения подобных операций.

Г-н Хью Миллер в умелом обсуждении этого вопроса ссылается на отчет доктора Фредерика Паррота в его путешествии к Арарату (1836) о соленых озерах Азии. В нескольких из этих озер к западу от реки Маныч «вода в самое жаркое время года покрыта на своей поверхности коркой соли толщиной почти в дюйм, которую собирают лопатами в лодки. Кристаллизация соли осуществляется быстрым испарением от солнечного тепла и перенасыщением воды хлоридом натрия; озеро настолько мелкое, что маленькие лодки волочатся по дну и оставляют за собой борозду, так что озеро должно рассматриваться как широкая чаша огромной поверхностной протяженности, в которой рассол может легко достичь степени концентрации, необходимой для этого».

Другой путешественник, майор Харрис, в своих «Нагорьях Эфиопии» описывает соленое озеро под названием Бахр-Ассаль близ абиссинской границы, которое когда-то составляло продолжение залива Таджура, но впоследствии было отрезано от залива широкой полосой лавы или суши, поднятой землетрясением. «Не питаемое никакими реками и подвергаемое в жарком климате немилосердным лучам солнца, оно сжалось в эллиптический бассейн, семь миль по своей поперечной оси, наполовину заполненный спокойной водой глубочайшего лазурного оттенка, а наполовину — сплошным листом сверкающей белоснежной соли, порождением испарения». «Если, — говорит г-н Хью Миллер, — мы предположим, вместо барьера из лавы, что песчаные бары были подняты прибоем на плоском песчаном побережье во время медленного и равномерного опускания поверхности, воды внешнего залива могли бы время от времени переливаться через бар и поставлять свежий рассол, когда первый запас был исчерпан испарением». [296-A]

Мы можем добавить, что постоянное пропитывание вод большого мелкого бассейна солью, сверх пропорции, обычной в океане, сделало бы его непригодным для обитания моллюсков или рыб, как это имеет место в Мертвом море, и хлорид натрия мог бы оставаться в избытке, даже если бы он время от времени пополнялся вторжениями моря. Если бы соленое отложение было в конечном итоге затоплено, оно могло бы, как мы видели на примере Ранн-оф-Кач, быть покрыто пресноводной формацией, содержащей речные органические остатки; и таким образом может быть объяснена кажущаяся аномалия пластов морской соли и глин, лишенных морских ископаемых, чередующихся с другими пресноводного происхождения.

Доктор Г. Бьюст в недавнем сообщении Бомбейскому географическому обществу (том IX) задался вопросом, как получается, что Красное море не превышает открытый океан по солености более чем на 1/10 процента. Красное море не получает поставок воды ни с какой стороны, кроме как через Баб-эль-Мандебский пролив; и нет ни одной реки или ручья, впадающего в него с окружности в 4000 миль берега. Страны вокруг все чрезмерно бесплодны и засушливы и состоят, по большей части, из палящих пустынь. Исходя из установленного испарения в самом море, доктор Бьюст подсчитывает, что почти 8 футов чистой воды должны ежегодно уноситься со всей его поверхности, что, вероятно, эквивалентно 1/100 части всего его объема. Красное море, следовательно, должно ежегодно добавлять 1 процент к своему солевому содержанию; и поскольку они составляют 4 процента по весу, или 2 1/2 процента по объему всей его массы, оно должно было бы, при условии, что средняя глубина составляет 800 футов, что, как предполагается, далеко за пределами истины, превратиться в одну сплошную соляную формацию менее чем за 3000 лет. [297-A] Получает ли Красное море поставку воды из океана через узкий Баб-эль-Мандебский пролив, достаточную для балансировки потерь от испарения? И существует ли подповерхностное течение более тяжелой соленой воды, ежегодно вытекающее наружу? Если нет, то каким образом избыток соли удаляется? Исследование этого предмета нашими морскими геодезистами может, возможно, помочь геологу в создании истинной теории происхождения каменной соли.

О новом красном песчанике долины реки Коннектикут в Соединенных Штатах.

В понижении гранитных или гипогенных пород в штатах Массачусетс и Коннектикут пласты красного песчаника, сланца и конгломерата занимают площадь более 150 миль в длину с севера на юг и около 5–10 миль в ширину, причем пласты падают на восток под углами от 5 до 50 градусов. Крайний наклон в 50 градусов редок и наблюдается только в окрестностях массивов траппа, которые были внедрены в красный песчаник, пока он формировался, или до того, как были завершены более новые части отложения. Изучив эту серию пород во многих местах, я убедился, что они сформировались на мелководье и по большей части вблизи берега, и что некоторые из пластов время от времени поднимались над уровнем воды и осушались, в то время как формировалась более новая серия, состоящая из аналогичных осадков. Красные плиты тонкослоистого песчаника часто покрыты знаками ряби и демонстрируют на своих нижних сторонах слепки трещин, образовавшихся в подстилающих красных и зеленых сланцах. Последние должны были сжаться при высыхании до того, как песок был рассыпан поверх них. На некоторых сланцах тончайшей текстуры можно увидеть отпечатки капель дождя и их слепки в вышележащих глинистых песчаниках. Наблюдая подобные отметки, произведенные ливнями, точная дата которых была известна, на недавнем красном иле залива Фанди, и рельефные слепки того же самого на слоях высохшего ила, отложенного последующими приливами, я не сомневаюсь в отношении происхождения некоторых древних отпечатков Коннектикута. Я также видел на илистых отмелях залива Фанди следы ног птиц (Tringa minuta), которые ежедневно бегают вдоль границ этого эстуария во время отлива, и которые я описал в своих «Путешествиях». [297-B] Подобные слои красного ила, ныне затвердевшие и сжатые в сланец, открыты на берегах Коннектикута и верно сохраняют отпечатки и слепки ног многочисленных птиц и рептилий, которые ходили по ним в то время, когда они откладывались, вероятно, в триасовый период.

Согласно профессору Хичкоку, в этих породах уже обнаружены следы ног не менее тридцати двух видов двуногих и двенадцати четвероногих. Считается, что тридцать из них принадлежат птицам, четыре — ящерицам, два — черепахам и шесть — батрахозаврам. Следы были найдены более чем в двадцати местах, разбросанных на протяжении почти 80 миль с севера на юг, и они повторяются через последовательность пластов, достигающих в некоторых точках мощности более 1000 футов, на формирование которых могли уйти тысячи лет. [298-A]

Рис. 332.

Следы ног птицы. Тернерс-Фолс, долина Коннектикута. (См. д-р Дин, Mem. of Amer. Acad. том iv. 1849.)

Поскольку значительный скептицизм естественным образом проявляется в отношении природы доказательств, полученных из следов ног, может быть полезно перечислить некоторые факты относительно них, на которых может основываться вера геолога. Когда я посетил Соединенные Штаты в 1842 году, более 2000 отпечатков были замечены профессором Хичкоком в упомянутом районе, и все они были вдавлены на верхней поверхности слоев, в то время как соответствующие слепки, выступающие в рельефе, всегда находились на нижних поверхностях или плоскостях пластов. Если мы проследим одну линию отметок, мы обнаружим, что они одинаковы по размеру и почти одинаковы по расстоянию друг от друга, причем пальцы двух последовательных следов поворачиваются попеременно вправо и влево (см. рис. 332). Такие одиночные линии указывают на двуногое существо; и обычно существует такое отклонение от прямой линии в любых трех последовательных отпечатках, какое мы замечаем в следах, оставленных птицами. Существует также поразительная связь между расстоянием, разделяющим два следа в одной серии, и размером отпечатков; другими словами, очевидная пропорция между длиной шага и размером существа, которое ходило по илу. Если отметки маленькие, они могут быть на расстоянии полдюйма друг от друга; если гигантские, как, например, там, где пальцы имеют длину 20 дюймов, они иногда находятся на расстоянии 4 футов с половиной друг от друга. Двуногие отпечатки по большей части трехраздельные и показывают то же количество суставов, что существует в ступнях ныне живущих трехпалых птиц. Теперь у таких птиц три фаланговые кости для внутреннего пальца, четыре для среднего и пять для внешнего (см. рис. 332); но отпечаток конечного сустава — это отпечаток только ногтя. Ископаемые следы ног регулярно демонстрируют, там, где видны суставы, то же самое количество; и мы видим в каждой непрерывной линии следов трехсуставные и пятисуставные пальцы, расположенные попеременно наружу, сначала с одной стороны, а затем с другой. Не часто матрица была достаточно тонкой, чтобы сохранить отпечатки покровов или кожи ступни; но в одном прекрасном образце, найденном в Тернерс-Фолс на Коннектикуте доктором Дином, эти отметки хорошо сохранились и были признаны г-ном Оуэном как напоминающие кожу страуса, а не рептилий. [298-B] Требуется большая осторожность, чтобы установить точный слой слоистой породы, по которому ходило животное, потому что отпечаток обычно распространяется вниз через несколько ламина; и если верхний слой, по которому первоначально ступали, отсутствует, один или несколько суставов, или даже в некоторых случаях целый палец, который погрузился менее глубоко в мягкую землю, могут исчезнуть, и все же остальная часть следа будет хорошо определена.

Размер нескольких ископаемых отпечатков красного песчаника Коннектикута настолько превышает размер любого ныне живущего страуса, что натуралисты поначалу были крайне против мнения о том, что они были сделаны птицами, пока не были обнаружены кости и почти полный скелет Dinornis и других пернатых гигантов Новой Зеландии. Их размеры, по крайней мере, уничтожили силу этого конкретного возражения. Величина отпечатков ног тяжелого животного, которое ходило по мягкому илу, увеличивается на некотором расстоянии под поверхностью, по которой первоначально ступали. Поэтому, чтобы предостеречь от преувеличения, полагаются на слепки, а не на форму. Эти слепки показывают, что некоторые из ископаемых птиц имели ступни в четыре раза больше, чем у страуса, но, возможно, не больше, чем у Dinornis.

Некоторые из следов четвероногих, сопровождающие следы птиц, аналогичны европейским Chirotheria и имеют сходную непропорциональность между задними и передними конечностями. Другие напоминают следы того примечательного пресмыкающегося, Rhyncosaurus из английского триаса, существа, имеющего некоторое отношение в своем остеологическом строении как к черепахам, так и к птицам. Иные же отпечатки похожи на следы черепах.

Среди предполагаемых двуногих следов был замечен лишь один отчетливый пример конечностей, у которых четыре пальца направлены вперед. В этом случае видна серия из четырех отпечатков, каждый длиной 22 дюйма и шириной 12 дюймов, с суставами, весьма напоминающими суставы пальцев птиц. Профессор Агассис предположил, что они могли принадлежать гигантскому двуногому земноводному; однако доказательств по этому вопросу слишком мало, чтобы оправдать столь смелое предположение, и если бы мы дали волю нашему воображению, мы могли бы с таким же успехом представить себе птицу с четырьмя пальцами, направленными вперед, как и огромную двуногую лягушку. Не следует также забывать, что некоторые четвероногие ставят заднюю ногу настолько точно на место, только что покинутое передней, что образуют одну линию отпечатков, подобно двуногому существу.

В породах Коннектикута пока не было найдено никаких костей, ни пресмыкающихся, ни птиц, но зато там встречается множество копролитов; и г-ном Дана был приведен остроумный довод, основанный на анализе этих тел и содержащейся в них пропорции мочевой кислоты, фосфата извести, карбоната извести и органического вещества, в пользу того, что они, подобно гуано, являются пометом птиц, а не пресмыкающихся. [299-A]

Г-н Дарвин в своем «Дневнике путешествия на корабле „Бигль“» сообщает нам, что «южноамериканские страусы, хотя и питаются растительной пищей, такой как корни и трава, неоднократно наблюдались в Байя-Бланка (шир. 39° ю. ш.) на побережье Буэнос-Айреса, спускающимися во время отлива на обширные илистые отмели, которые в это время обнажаются, чтобы, как говорят гаучо, кормиться мелкой рыбой». Они легко входят в воду, и их видели в заливе Сан-Блас и в Порт-Вальдес в Патагонии плывущими от острова к острову. [300-A] Поэтому очевидно, что в наше время южноамериканская илистая отмель могла бы быть одновременно истоптана страусами, аллигаторами, черепахами и лягушками; и отпечатки, оставленные в девятнадцатом веке ногами этих различных групп животных, не отличались бы друг от друга более существенно, чем те, что приписываются птицам, ящерам, черепахам и земноводным в породах Коннектикута.

Определить точный возраст красного песчаника и сланца, содержащих эти древние следы в Соединенных Штатах, в настоящее время невозможно. В этих отложениях еще не было найдено ископаемых раковин или растений в состоянии, пригодном для определения. Ископаемые рыбы многочисленны и очень хорошо сохранились; но они относятся к особому типу, который первоначально был отнесен к роду Palæoniscus, но впоследствии сэр Филип Эгертон справедливо причислил его к новому роду. Он дал ему название Ischypterus, исходя из большого размера и прочности фулькральных лучей спинного плавника (от ισχὺς — прочность и πτερὸν — плавник). Они отличаются от Palæoniscus, как первым указал г-н Редфилд, тем, что позвоночный столб в меньшей степени продолжается в верхнюю лопасть хвоста, или, выражаясь языком М. Агассиса, они менее гетероцеркальны. Зубы также, согласно сэру Ф. Эгертону, который в 1844 году исследовал для меня прекрасную серию образцов, добытых мною в Дареме, штат Коннектикут, отличаются от зубов Palæoniscus тем, что они крепкие и конические.

Весьма вероятно, что песчаники, содержащие этих рыб, древнее пластов, содержащих уголь, описанных ранее (стр. 284) как залегающие близ Ричмонда в Виргинии. Было показано, что они относятся по меньшей мере к оолитовому и лейасовому периодам. Большая древность пластов Коннектикута не может быть доказана прямым налеганием, но может предполагаться исходя из общего строения местности. Это строение доказывает, что они моложе движений, которым Аппалачская или Аллеганская цепь обязана своими изгибами, а эта цепь включает древнюю угольную формацию в число своих смятых в складки пород. Несогласное залегание этого «нового красного песчаника» с орнитихнитами на краях наклоненных первичных или палеозойских пород Аппалачей видно на рис. 4 разреза, фиг. 379, стр. 327. Отсутствие рыб с отчетливо гетероцеркальными хвостами может служить аргументом против пермского возраста формации; и мнение, что красный песчаник является триасовым, представляется в целом наиболее приемлемым при нынешнем состоянии наших знаний.

ГЛАВА XXIII.

ПЕРМСКАЯ ГРУППА ИЛИ ГРУППА МАГНЕЗИАЛЬНОГО ИЗВЕСТНЯКА.

Ископаемые магнезиального известняка и нижнего нового красного песчаника, отличные от триасовых — Термин «пермский» — Английские и немецкие эквиваленты — Морские раковины и кораллы английского магнезиального известняка — Palæoniscus и другие рыбы мергелистого сланца — Текодонтные ящеры доломитового конгломерата Бристоля — Цехштейн и ротлигендес Тюрингии — Пермская флора — Ее родовое родство с каменноугольной — Psaronites или древовидные папоротники.

Когда в прошлой главе объяснялось использование термина «пойкилитовый», я указал, что в некоторых частях Англии едва ли возможно разделить так называемые красные мергели и песчаники (первоначально названные «новым красным песчаником») на две отдельные геологические системы. Тем не менее, прогресс исследований и тщательное сравнение английских пород между лейасом и углем с породами, занимающими аналогичное геологическое положение в Германии и России, позволили геологам разделить пойкилитовую формацию; и даже показали, что нижнее из двух подразделений более тесно связано по своим ископаемым остаткам с каменноугольной группой, чем с триасом. Если, следовательно, мы должны провести границу между вторичными и первичными ископаемыми пластами, как между третичными и вторичными, она должна проходить через середину того, что когда-то называлось «новым красным» или пойкилитовым комплексом. Нижняя половина этой группы будет относиться к первичным или палеозойским, в то время как ее верхний член будет составлять основание вторичной серии. Для нижнего, или магнезиально-известнякового подразделения английских геологов, сэр Р. Мурчисон предложил название «пермский», от Перми, российской губернии, где эти пласты развиты более широко, чем где-либо еще, занимая площадь в два раза больше Франции и содержа богатый и разнообразный набор ископаемых.

Г-н Кинг в своей ценной монографии, недавно опубликованной, о пермских ископаемых Англии, привел таблицу следующих шести членов пермской системы севера Англии с тем, что он считает соответствующими формациями в Тюрингии. [301-A]

North of England. Thuringia.

1. Crystalline or concretionary, and non-crystalline limestone. 1. Stinkstein.

2. Brecciated and pseudo-brecciated limestone. 2. Rauchwacke.

3. Fossiliferous limestone. 3. Dolomit, or Upper Zechstein.

4. Compact limestone. 4. Zechstein, or Lower Zechstein.

5. Marl-slate. 5. Mergel-schiefer, or Kupferschiefer.

6. Inferior sandstones of various colours. 6. Rothliegendes.

Поэтому я перейду к краткому рассмотрению этих подразделений, начиная с самого верхнего и отсылая читателя для более полного описания литологического характера всей группы, как она встречается на севере Англии, к ценному мемуару профессора Седжвика, опубликованному в 1835 году. [302-A]

Кристаллический или конкреционный известняк (№ 1). — Эта формация наблюдается на побережье Дарема и Йоркшира, между реками Уир и Тис. Среди ее характерных ископаемых — Schizodus Schlotheimi (фиг. 333) и Mytilus septifer (фиг. 335).

Фиг. 333.

Schizodus Schlotheimi, Geinitz. Син. Axinus obscurus, Sow. Кристаллический известняк, пермский период.

Фиг. 334.

Schizodus truncatus, King; для показа замка. Пермский период.

Фиг. 335.

Mytilus septifer, King. Син. Modiola acuminata, James Sow. Пермский кристаллический известняк.

Эти раковины встречаются в Хартлпуле и Сандерленде, где порода приобретает оолитовый и ботриоидальный характер. Некоторые пласты в этом подразделении имеют знаки ряби; и г-н Кинг полагает, что отсутствие кораллов и характер раковин указывают на мелководье. В некоторых частях побережья Дарема, где порода не является кристаллической, она содержит до сорока четырех процентов карбоната магния, смешанного с карбонатом извести. В других местах — ибо она чрезвычайно изменчива по структуре — она состоит главным образом из карбоната извести и сцементировалась в шаровидные и полушаровидные массы, варьирующиеся от размера мраморного шарика до пушечного ядра и радиально расходящиеся от центра. Иногда землистые и порошкообразные пласты переходят в плотный известняк или твердый зернистый доломит. Стратификация очень нерегулярна, местами хорошо выражена, местами стерта конкреционным процессом, который перегруппировал материалы пород после их первоначального отложения. Примеры этого можно увидеть в Понтефракте и Рипоне в Йоркшире.