ИСКОПАЕМЫЕ РАСТЕНИЯ

ИСКОПАЕМЫЕ РАСТЕНИЯ растения прошлых геол. периодов, остатки к-рых сохранились
в отложениях земной коры. Изучение И. р.- предмет палеоботаники. В
целом виде сохраняются низшие растения (водоросли и бактерии, рис. 1, 2,
3), из высших - редко мхи (рис. 4) и нек-рые мелкие формы, от крупных высших
растений - только их разрозненные части: стебли, кора, листья, цветки,
плоды, семена, споры и пыльцевые зёрна (рис. 5-10). Эта фрагментарность
остатков И. р. сильно затрудняет их изучение. Обычно И. р. встречаются
в отложениях болот, озёр, рек, а также в известковистых и кремнистых отложениях
источников, реже в янтаре и лавах, а также в прибрежно-морских отложениях
наряду с ископаемыми животными. Чаще всего в ископаемом состоянии
встречаются остатки древесных растений, росших недалеко от водоёмов, а
также водные растения и травы, обитавшие в водоёмах и по их берегам. От
растений, произраставших вдали от водоёмов, а также растений высокогорных
поясов и травянистых равнин в ископаемом состоянии сохранились в основном
пыльца и обломки древесины. Т. о., скопления остатков И. р. могут дать
лишь частичное представление о растит, покрове прошлого, преим. о древесных
формах и о растениях, обитавших .вблизи водоёмов.

Степень сохранности
остатков зависит и от геол. возраста включающих И. р. пород. Нек-рые части
И. р. антропогена - древесина, плоды, листья - имеют почти все свойства
только что отмерших растений: режутся ножом, в известной мере сохраняют
первонач. цвет и т. п. (см. Ископаемые остатки организмов), Объекты,
сохранившие анатомич. строение, исследуют на тонких шлифах или срезах при
помощи микроскопа, также изучают и кутикулу, на к-рой отпечатались клетки
эпидермиса, мелкие одноклеточные или колониальные водоросли (диатомовые,
синезелёные, жгутиковые), споры и пыльцу растений. Для исследования более
крупных остатков пользуются обычно лупой или бинокулярным микроскопом.
Осн. внимание при изучении листьев обращают на детали их строения - жилкование,
форму листа, распределение устьиц, форму клеток эпидермиса листа и т. д.

К И. р. применяют
те же методы классификации, что и к совр. растениям. Однако мн. И. р. принадлежат
к ныне вымершим классам и семействам растений. Разрозненность вегетативных
частей и органов размножения И. р., изменения, происшедшие с ними, их фрагментарное
состояние нередко делают невозможным отнесение тех или иных находок к определённым
систематич. группам растений и заставляют временно применять к ним искусств,
классификацию, объединяя их по внеш. сходству. При этом различные по своему
происхолсдению растения могут быть отнесены к одному "роду", обычно наз.
формальным, и наоборот, части одного и того же растения могут быть отнесены
к различным "родам". Напр., у лепидодендронов различные формы сохранения
их стволов выделяются как "роды" Knorria, Bcrgeria, Aspidiaria. Своеобразные
корнеподобные образования мн. лепидофитов (Sigillaria, Bothro-dendron и
др.) объединяются в "род" Stigmaria; слепки внутр. полости кор-даитов наз.
Artisia. Искусственно классифицируют споры и пыльцу из палеозойских и в
значит, мере из мезозойских отложений. К растениям палеогена и особенно
неогена, а также антропогена искусств, классификация в СССР почти не применяется.

Рис. 1. a -
железобактерии из протерозоя Сев. Америки; б - известковый панцирь
водоросли Dactylo-рога из эоцена Парижского бассейна; в - отпечаток
на глине бурой водоросли Cysto-seira partschii из миоцена Сев. Кавказа.

Рис. 2. Диатомовые
водоросли из трепела третичной системы.

Рис. 3. Обызвествлённые
оогонии харовых водорослей Sycidium (а, б, д, е) и Trochiliscus
(в,
г) из девонских отложений Ленинградской
области.

Рис. 4. Мох-печёночник
из каменноугольных отложений Англии с сохранённым анатомическим строением.

Изучение И.
р. установило присутствие бактерий и одноклеточных водорослей в отложениях
архея и протерозоя, т. е. более 3 млрд. лет назад. Наземные растения появились,
возможно, в кембрии - ордовике и, несомненно, в силуре. Для начала девонского
периода установлено преобладание простейших высших споровых - псилофитов.
Почти
одновременно возникли такие группы высших споровых растений, как плауновидные,
затем прапапоротники, а в конце девона членистостебельные и праголосеменные
(археоптерис) и, наконец, птеридоспер-мы. Последние наряду с папоротниками,
плауновидными и членистостебельнымн приобрели широкое распространение в
карбоне, где многие из них были представлены древовидными формами. Хвойные,
гинкговые, цикадовые и беннеттитовые появились в пермском или в конце каменноугольного
периода, но достигли макс, развития в мезозое. Остатки покрытосеменных
растений известны уже из нижнемеловых отложений, однако господствующее
положение эти группы растений заняли в позднемеловую эпоху.

Большинство
высших споровых и голосеменных растений палеозоя и частично мезозоя принадлежит
к вымершим классам, порядкам и сем. растений. Из совр. сем. папоротников
раньше других появились Marattiaceae, Osmundaceae, Schizaeaceae, затем
Cyatheaceae, Dipteridaceae, тогда как Polypodiaceae - гораздо позже. Нек-рые
роды растений, существовавшие в мезозое, живут до сих пор, напр.: хвощ
Equisetum, папоротники Osmunda, Gleichenia, голосеменное растение гинкго.
В начале третичного периода сформировались почти все ныне живущие роды
растений. Совр. виды появились только в неогене; в плиоцене их число ужезначительно.
Во 2-й пол. третичного и в четвертичном периоде происходили преим. образование
совр. видов, вымирание древних, некогда широко распространённых растений,
сохранившихся теперь как реликты (Taxodium, Metasequoia, Sequoia, Ginkgo,
Liriodendron, Cercidiphyllum), и особенно геогр. перераспределение растительного
покрова, принявшего совр. вид по окончании ледниковой эпохи.

Рис. 5. Отпечатки
листьев: а - папоротниковидное семенное растение Neuropteris gigantea
из каменноугольных отложений Западной Европы; б - Ginkgo sibirica
из юрских отложений Иркутского бассейна; в - каштанодуб Dryophyllum
dewalquei из палеоценовых отложений близ г. Камышина; г - Cinnamomum
ucrainicum из эоценовых отложений Украины; д - бук Fagus orientalis
из миоценовых отложений Донецкого бассейна.

Эволюция низших
споровых растений происходила более замедленными темпами; почти все типы
водорослей уже существовали в древнейшие периоды жизни Земли. Только диатомовые
и кокколи-товые одноклеточные водоросли появились, видимо, в юре. Из девона
уже известны разнообразные харовые водоросли (Trochiliscus, Sycidium),
в мезозое произошло бурное развитие сифоннико-вых водорослей, панцири к-рых
образуют мощные скопления в триасовых отложениях Тироля и Ломбардии, а
в кайнозое - багряных, или красных, водорослей, участвующих вместе с кораллами
в построении рифов. В докембрии были широко распространены рифообразующие
колониальные синезелёные водоросли, постройки которых наз. строматолитами,
а также мельчайшие одноклеточные формы.

Рис. 6. а -
основание ствола сигиллярии из каменноугольных отложений Западной Европы,
сохранившееся в виде каменного слепка; б - отпечаток коры лепидодендрона
Lepidodendron aculeatum из Донецкого бассейна.

Рис. 7. Пень
сигиллярии с корневидными отростками-стигмариями, сохранившийся в виде
каменного слепка.

Рис. 8. Споры
и пыльцевые зёрна, сохранившиеся в углях и горных породах: а - женская
спора (мегаспора) и б - мужская спора (микроспора) плаунового растения
из каменноугольных отложений; в - пыльцевое зерно хвойного из пермских отложений; г - микроспора папоротника из меловых отложений;
д
- пыльцевое зерно кедра из меловых отложений, е - грецкого ореха,
ж - ильма, з - падуба из третичных отложений. Размеры от
20 мкм (пыльцевые зёрна) до 1 - 2 мм (мегаспора).

Рис. 9. Цветок
Cinnamomum scheuchzeri из эоценовых отложений Прибалтики, сохранившийся
в янтаре.

Рис. 10. а
- лигнитизированный серый орех Juglans cinerea из плиоценовых отложений;
6
-семена Tetrastigma chandleri семейства виноградных из олигоценовых
отложений; в - кутикула хвойного Libocedrus из миоценовых отложений
(вид под микроскопом).

И. р. образуют
скопления полезных ископаемых, используемых в пром-сти (залежи торфа, бурых
и кам. углей, горючих сланцев); отложения панцирей различных диатомовых
водорослей образуют залежи диатомитов. Изучение И. р. даёт представление
о составе и распределении растит, покрова Земли в прошлом и намечает этапы
эволюции растений. Состав и распределение флоры в каждой геол. системе
и её более дробных подразделениях позволяют (наряду с данными об ископаемых
животных и даже при их отсутствии) определять возраст геол. отложений,
что имеет особое значение для континентальных образований.

Лит.: Криштофович
А. Н., Палеоботаника, 4 изд., Л., 1957; Основы палеонтологии. Водоросли,
мохообразные, псилофитовые, плауновидные, членистостебельные, папоротники,
М., 1963; Основы палеонтологии. Голосеменные и покрытосеменные, М., 1963;
Палеопалинология, под ред. И. М. Покровской, т. 1 - 3, Л., 1966; Палеозойские
и мезозойские флоры Евразии и фитогеография этого времени, М., 1970; Съюорд
А. Ч., Века и растения. Обзор растительности прошлых геологических периодов,
пер. [с англ.],
Л.- М., 1936; Sеward А. С., Fossil plants, v. 1-4, Camb., 1898 - 1919;
Goth an W., We у land H., Lehrbuch der Palaobotanik, 2 Aufl., В., 1964.
A.
H. Криштофович.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я