Kriticheskie_urovni_1 (1082416), страница 19
Текст из файла (страница 19)
Однако проведенный нами анализ дает основания полагать, что для холоднокровных животных более важен период бластуляции. Это подтверждается и данными биохимических исследований эмбриогенеза, согласно которым 87 /! 01 мдн лм 10 В В 155 Аллометраческая Перестройки Аллометряческая Перестройки Аллометряческая Перестройки 165 45 210 150 360 30 390 Г30 520 40 560 88 0 О.В О.В 4 В 10 ВО 40 ВО!00 300 400500млн леег Рис 31.
Изменения плошадегь запятых морскими отложениями в фаперозос иа территории СССР. по осн абсцисс — время; па оси ординат — плошади, шкала на асях логарифмическая. à — лзьпвйскпй, Г! — Герцинскнй, ГП вЂ” Каледонский циклы горообразования. Наклонная кривая— тенденция развития одной нз азлометрических фзз !Г!. Точки, обведенные кружкамгг, обозначают переход от одного цикта разиптня к другому.
Показана смена периодов аллоиетрическаго разнития !яр! на периоды перестроек !п1 (по; карогодин, !руз1. именно период бластуляции характеризуется началом функционирования собственно генома зародыша и резким возрастанием макромолекулярных синтезов. Повышенная естественная смертность зародышей в начале гаструляции может говорить о том, что этот период — критический для выявления уже имеющихся (заложенных ранее) дефектов. В таком случае период бластуляции может быть тем самым критическим периодом развития. Количественный анализ стадий эмбрионального развития рассмотренных видов позволил выявить два отрезка аллометрического развития.
Каждый из этих отрезков ограничен по длительности соотношением между моментами наступления критических стадий, определяемым величиной, равной е'. Таким образом, существование критических периодов в развитии этих животных можно рассматривать как частный случай общих ограничений на пределы использования модели аллометрического развития.
Детальное изложение этих результатов содержится также в нашей книге (Жирмунский, Кузьмин, 1982). Геологические рубежи.' Аналогичный характер имеют результаты измерения площадей, занятых морскими отложениями в разное геологическое время на территории СССР (Карогодин, 1975). По колебаниям этих площадей можно судить о циклах трансгрессий и регрессий (рис. 31), которых на рисунке видно три. В табл. 9 приведены времена начала и конца, а также длительности фаз.
Каждый цикл (звено развития) состоит из аллометрической фазы (тенденция, соответствующая миноризующей — огибающей миии- ' Даияый раздел является результатом совместных ясследоваияй с академиком Б. С. Соколовым я членом-корреспондентом АН СССР В. Д. Наливкяиым (Жярмувсквй и др., 1980). Таблица 9 Фазы циклов траясгрессвй и регрессий мумы — зависимости) и фазы перестройки (участок спада). После фазы перестройки следует другая аллометрическая фаза нового звена, которая заканчивается фазой перестройки.
Переход от одного звена к другому происходит на стадии максимальной регрессии. Если конец звена в каждом случае взять за начало отсчета следующего звена, то получим зависимости, представленные на рис. 32, откуда видно, что характеристики звеньев повторяются. По данным, приведенным в табл. 9, фазы перестройки занимают 21, 17 и 24 б?б общей длительности цикла, что соответствует теоретической оценке доли фазы перестройки в полном времени синхронизированного диапазона развития процесса.
Для геологических процессов положение некоторых рубежей определено с высоким уровнемдостоверности, их можно расклассифицировать по относительной значимости в геологической истории Земли. Многие исследователи отмечают, что геологическая история распадается на этапы сравнительно спокойного развития и разделяющие их этапы более активных тектонических движений и складчатостей. Последние принимаются за рубежи между геотектоническими циклами. Эти рубежи выделяются на фоне общей направленности развития земной коры, выражающейся в существенном снижении степени метаморфизма, что наиболее отчетливо видно при сравнении пород архейских, байкальских и кайнозойских геосинклиналей; в уменьшении проявления гранитизации, а также в уменьшении площади, занимаемой геосинклиналями на континентах (Ронов, 1976).
По-видимому, за крупнейшие рубежи в геологической истории можно принять рубежи, разделяющие .основные стадии развития земной коры. Белоусов (19?5) выделяет 3 таких стадии: пермобильную, неустойчивую протогеосинклинальную и устойчивую геосииклинально-платформенную. Первая, примерно отвечающая 89 ма««м 1 Рис. 32. Совмешеиие циклов развития земной коры (й П, 41!), представленныд на рис.
3!. Обознннениа см. на рнс. ЗЬ архею, характеризуется повсеместным развитием геосинклинального режима. Она закончилась 2.8 — 3 млрд лет назад. Вторая, совпадающая с ранним и средним протерозоем, отличается появлением неустойчивых платформ типа срединных массивов и линейных геосинклиналей. Она закончилась 1.6 — 1.7 млрд лет назад. Третья стадия характеризуется появлением устойчивых платформ. Ее можно разделить на две. Первую предварительно можно назвать геосинклинально-платформенной, во время которой в пределах платформ продолжали закладываться эвгеосинклииали и были широко распространены авлакогены. Она соответствует позднему протерозою.
Во вторую устойчивую геосинклинально-платформенную стадию в пределах древних платформ эвгеосинклннали уже перестали закладываться. а авлакогены получили подчиненное распространение. С этого времени платформы стали занимать больше половтиы плошади континентов. ! убеж между этими стадиями на древних платформах располагается примерно на уровне 570 млн лет. Он совпадает с рубежом между авлакогенным и плитным этапами, выделяемыми Хаиным (!973). Все эти 4 стадии заканчивались эпохами складчатости, гранитизации и крупнымп тектоническими перестройками. Они примерно соответствуют саамско-белозерской, сфекофено-карельской и байкальской складчатостям.
Известно, что эпохи тектонической активизации и складчатостей занимают сравнительно длительные отрезки времени. В качестве условных, более коротких отре:ков времени для докембрия мы брали периоды максимального проявления гранитизации, отвечающие в основном заключительным стадиям складкообразования. Время окончания рассмотренных выше стадий различалось для разных континентов. Белоусов (1978) указывает, что иа южных Таблица 1О Крупнейшие и крупные рубежи геологической истории Граница между стадинмн. млн. лет Рубен ннутрн стадий !к рт ни ы Ь. млн.
лет Стадия разаитнн земное кары " 200 400 680 — 700 1000 2000 — 2200 2500 — 2600 3500 — 3600 4000 Устончивая геосинклннадьно-плат- форменная дйобнльная геосинклинальио-плат. форменная Неустойчивая протогеосинклинальная Пермобильная 570 — 600 1600 — 1800 2800 — 3000 Возраст Земли около 4500 млн.
лет. В пределах неустойчивой протогеосинклинальной стадии отчетливым является рубеж на уровне 2.5 — 2.6 млрд лет. К нему приурочено широкое внедрение гранитных интрузий. Общепринят и рубеж в 1.9 — 2.1 млрд лет. Мобильная геосинклинально-платформенная стадия включает 2 четких рубежа, сопровождающихся процессами гранитизации: на уровне 1 млрд лет и 0.7 — 0.68 млрд лет.
Менее четким является рубеж на 1.35 млрд лет, указанный в Стратиграфической шкале докембрия СССР. На устойчивой геосинклинально-платформенной стадии, соответствующей фанерозою, подобными рубежами можно считать тектонические перестройки и максимальные регрессии на платформах, а также завершающий орогенез в каледонских и герцинских геосинклиналях, которые соответственно отвечают временам 400 и 2?Π†2 млн лет. 91 материках неустойчивая протогеосинклинальная стадия закончилась позже — около 0.6 млрд лет назад. На эппгерцииских плитах мобильная геосинклнналььо-платформенная стадия закончилась не к началу палеозоя, а в конце триаса — нача.че юры. Однако окончание стадий всегда бывает приурочено к какому-либо рубежу в геологической истории.
Для первого примера — это байкальская складчатость, а для второго — окончание герцинской складчатостп. Важно также отметить, что смена характера и интенсивности проявления тектонических процессов от стадии к стадии соответствует общей направленности развития земной коры — общему успокоению тектонической активности. В промежутках между крупнейшими рубежами геологической истории, разделяющими стадии развития земной коры, выделяется целая система менее значимых рубежей.
Число наиболее крупных из них в пределах каждой стадии обычно равно 2 — 3. В пермобильной стадии иногда выделяется рубеж на уровне 4 млрд лет. Более четким и общепринятым служит рубеж, имеющий возраст 3.5 — 3.6 млрд лет. С ним связывается первая значительная эпоха гранитизации (табл.
10). Р1 Мс 21 Ег Р С атнг Мс Нг Вигсне м Ег )ОО 70 65 Уснг ге- ние 7ОО Е гпп Лт 126 5) 750 1 МС МВ 1 50 мо М5 ты 1 70О- М5 .72 Растн- Усг нг 0 170 175 йм гпо гм гм 72 71 Рг гм го лсатнс г57 гто 5 0 02 01 Ел Ег Е, 275 Усна ас. ниг зго уго 5ПП 01 Расе н- женис 550 550 560 Ог 2 Рт 500 410 Сжа ис и гп еп;.
аг по . (пп)по 406 4 О-эго 5Я)-400 409 456 440 Усн«ас- и е 02 0 01 475 405 505 15 Вг5 510 Растг- зсгнис 570 5М 57О 57О 570 Сжатие н, 2, .7 ,7 1 тг Г 2 Р с', С Ст 02 Р, Рнс. 33. Изменение площадей, занятых морями, для СССР (2) н континентов мира (г), содержания С,„„в осадочных породах (3) н числа семейств морских беспозвоночных (4) в фансрозос. по оси абсцисс: ддя ! н 2 — площади, занятые морямп, и; для 2 — содержание с „„; для г — ЧИСЛО Ссэлсйета (ПО: 1 — КаРОГОДНН, 1986; 2 2 — РОНОВ, 1976; г — 'тг!ЕП!(ПЕ, 1973).