Хронология ископаемых фаун
В совокупности осадочных пластов, лежащих один над другим, каждый вышележащий пласт образовался позже нижележащих. Если собрать «ископаемые» остатки организмов послойно, то получается представление о хронологической последовательности организмов, живших во время образования этих слоев.
Изучение ископаемых фаун приводит к заключению, что одинаковые фауны, находимые в различных местностях, одновременны, и, следовательно, в различных местностях слои, содержащие одних и тех же ископаемых, имеют одинаковый возраст. Обратно — слои, содержащие различные фауны, образовались разновременно.
Последнее заключение, впрочем, верно с некоторыми ограничениями: и одновременно существующие фауны бывают различны. Примером могут служить современные фауны. Эти различия вызываются, между прочим, климатическими условиями; для смежных областей с одинаковым климатом различия фаун вызываются существованием между ними непреодолимых для распространения организмов преград; наконец различия морских фаун обусловливаются такими факторами, как степень морской глубины, природа берегов и морского дна и т. п., так называемыми фациальными причинами.
Различают фации: прибрежную, глубокого моря и др. Как изложено выше, население каждой фации обладает характерными особенностями.
Вследствие указанных причин можно иметь одновременные, но различные фауны, например в мелководном песчанике и в глубоководном известняке. При определении возраста ископаемых фаун, возможно, сравнивать лишь фауны одинаковой фации.
Геология установила во всей массе осадочных образований большое число подразделений. Главнейшие из них следующие:
- Кенозойская группа
- Мезозойская группа
- Палеозойская группа
- Протерозойская группа
- Архейская (азойская) группа
Группы делятся на системы, системы на отделы, ярусы и зоны.
Кроме этих подразделений слоистых пород, различают еще соответственно подразделения времени.
Время, соответствующее отложению целой группы, принято называть эрой; время, соответствующее системе, — период, отделу — эпохой, ярусу — веком, а зоне — хемерой.
Что касается до основания этого подразделения, установленного в общих чертах еще в первое время существования геологии как науки, то, например, в систему обособлялась совокупность осадочных образований, казавшихся составляющими одно целое, как по минеральному характеру пород, так и по характеру заключающихся в них фаун.
Впоследствии различия между системами оказались иного характера, чем предполагалось при установлении систем, притом нередко меньшими. Первоначально не предполагалось связи между органическими мирами различных систем в отношении происхождения одних миров от других, установленного впоследствии, а затем сначала не было достаточно оценено значение фаунистических перерывов в осадочных образованиях исследованных тогда частей Европы.
Все системы были установлены, так сказать, в героический период истории геологии, сравнительно в короткий срок, при исследовании Европы. Упомянутые перерывы были следствием или того, что на границе смежных систем находились отложения, в которых остатки организмов не находили условий, благоприятных для своего сохранения, пли же фауинстические перерывы в толще слоев существовали в зависимости от местного перерыва в образовании осадков. Если группа слоев может быть подразделена на две части, то эти части не всегда образовались во времени непосредственно одна за другой. За периодом существования моря в какой-либо местности, сопровождаемым образованием осадков на дне морском, часто следует период отступания моря, во время которого бывшее дно его становится сушей; образования же осадков с окаменелостями в данной местности не происходит, хотя оно существует, конечно, в других местностях, покрытых морем.
С течением времени, однако местность, где произошел перерыв в образовании осадков, может быть снова покрыта морем; здесь снова образуются слои осадочных пород, непосредственно налегающих на ранее образовавшиеся пласты, хотя между образованием первых и вторых протек, может быть, громадный период времени. Ясно, что в этом случае фауна нижних слоев может значительно разниться от фауны верхних, но промежуточная фауна все-таки должна быть и будет находиться где-либо в других местностях.
Другими словами, если мы имеем в данной местности слои, довольно резко разнящиеся между собой, то эта разница может быть вследствие отсутствия слоев, находящихся где-либо в другой местности.
Перерывы указанного происхождения в последовательности фаун, заключающихся в осадочных образованиях, дали возможность обособления систем в первое время существования геологии как науки; при этом ошибочно полагали, что отношения, существовавшие между осадочными образованиями Европы, должны быть и повсюду. Эти отношения оказались иными; впоследствии при исследовании других частей света, при детальном переисследовании той же Европы, были найдены многие отсутствовавшие первоначально осадки и фауны; и чем более накопляются знания, тем более устанавливается постепенность смены фаун в истории органического мира, непрерывность его существования.
Выяснилось, что границы систем, первоначально установленные, так сказать, наугад, во всяком случае, на основании данных, иногда представляющихся скудными при современном состоянии знаний, большею частью были намечены удачно, соответствуя, например, моментам усиленного изменения физико-географических условий и в соответствии с этим — моментам особенно энергичного изменения органического мира.
Что касается других систем, то, хотя и ясна несостоятельность и недостаточность тех оснований, которые были взяты при их установлении, эти подразделения все-таки удерживаются, потому что, изучая совокупность осадочных образований громадной толщины с неодинаковым наслоением в разновременных отделах этой массы осадков, необходимо хоть как-нибудь, хотя бы искусственно подразделить изучаемую толщу на отделы и дать им постоянный объем и обозначения, так чтобы с известным названием соединялось известное представление об относительной древности и о характере тех или других осадков и фаун.
Намечается возможность, даже необходимость крупных изменений в подразделении осадочных образований. Так грань между нижним и верхним силуром, составлявшими доныне два отдела одной и той же системы, в действительности, по-видимому, имеет гораздо большее значение, соответствуя моменту сильного изменения физико-географических условий, моменту напряжения горообразовательной силы, изменению в распределении суши и моря, вымиранию крупных групп животного царства и появлению других групп.
Таким образом, эта грань будет вероятно считаться за грань не только между двумя системами, но даже группами, так что лишь верхний силур, может быть, относим к палеозойской группе, а нижний естественно объединить хотя бы с частью археозойской группы. Наиболее естественными подразделениями осадочных образований, в отношении которых особенно ясна их биологическая обоснованность, являются, вероятно, с одной стороны, все-таки группы, с другой — мельчайшие подразделения, т. е. зоны.