Неполнота геологической летописи

Одно из теоретических оснований наук, изучающих палеоэкосистемы и историю биосферы, – принцип неполноты геологической летописи или принцип Ч. Дарвина-Ч. Лайеля. Авторство этого принципа приписывают Ч. Лайелю.  Ч. Дарвин ассимилировал и развил идеи Ч. Лайеля о неполноте геологической летописи, поэтому данный принцип следует именовать принципом Лайеля-Дарвина.

Ч. Лайель

Принято считать, что неполноту геологической летописи впервые продемонстрировал Ч. Дарвин. Дарвин признавал, что положение о неполноте геологической летописи имеет умозрительный характер и выдвинут в противовес представлениям катастрофистов – Кювье, Агассиса, Форбса и др. – об отсутствии переходных звеньев и одновременном изменении (катастрофе) органического мира на Земле. Дарвин считал такие представления иллюзорными и объяснял их тем, что перерывы в осадконакоплении по продолжительности во много раз превышают интервалы, зафиксированные в породах.

Ч. Дарвин

Ч. Дарвин следующим красочным образом описывал неполноту геологической летописи: «Я смотрю на геологическую летопись как на историю мира, изложенную неполно, на неустойчивом диалекте и косноязычно; мы имеем лишь последний том этой истории, посвященный двум или трем странам. В нем уцелели лишь короткие главы и на каждой странице — лишь несколько строк» (цитировано по В.А. Красилову, 1977).

Неполнота геологической летописи имеет два аспекта:

1. Неполнота стратиграфической летописи;

2. Неполнота палеонтологической летописи.

Д.Л.Степанов и М. С. Месежников формулируют принцип неполноты стратиграфической летописи следующим образом: стратиграфическая летопись в виде толщ горных пород земной коры является неполной, т. к. более или менее значительная часть геологического времени в каждом конкретном разрезе не отражена в напластованиях и приходится на перерывы.

Рассматриваемый принцип констатирует практическое отсутствие непрерывных разрезов в литосфере, отражающих весь ход геологической истории нашей планеты. Большинство слоев осадочной оболочки ограничены более или менее значительными перерывами, которые соответствуют времени ненакопления осадочного материала. По оценкам многих крупных специалистов, в земной коре запечатлено всего 10-25 % времени ее формирования (С.Н. Бубнов, 1960; Д.В. Наливкин, 1969, 1974 и др.).

Образование перерывов в породообразовании связано не только с процессом седиментации. А.М.Садыков (1974) отмечал, что эволюция, наряду с осадконакоплением и магматической деятельностью, включает в себя процессы литификации и кристаллизации, без которых невозможно образование геологических тел. Причем последние являются гораздо более продолжительными и могут вызывать дополнительные перерывы.

Под палеонтологической летописью обычно понимают совокупность материальных документов об органическом мире прошлого, сохранившихся в осадочной оболочке Земли (Алексеев и др., 2001). Как оценить ее неполноту?

Есть разные оценки. Так, А.С. Алексеев, В.Ю. Дмитриев, А.Г. Пономаренко (Эволюция таксономического разнообразия, 2001) утверждают, что науке известно около 1-2% всех когда-либо существовавших видов. Учитывая известные соотношения между числом видов, родов и семейств, можно заключить, что наука располагает сведениями о 5-20% вымерших родов и около 50% семейств.

Итак, в осадочных породах фиксируется 1-2% видов. Соответственно от 98-99% видов не остается никаких следов.

Напоследок:

Принцип неполноты стратиграфической летописи: значительная часть геологического времени не документирована соответствующими слоями и приходится на перерывы.

Принцип неполноты палеонтологической летописи: фоссилии (остатки организмов), заключенные в геологических слоях, представляют лишь незначительный процент организмов, населявших Землю в прошлые геологические эпохи.