Эпоха 1. Миоцен (23,03 – 5,33 млн.л.н.)

Палеогеновый период завершился очень сильным похолоданием – началось оледенение Антарктиды. Однако, приблизительно 20,3 – 16,7 млн.л.н., на Земле потеплело на +2⁰С+3⁰С, что привело к таянию Антарктических покровных ледников. Одни исследователи полагают, что потепление в раннем Миоцене было вызвано усилением парникового эффекта. Другие – доказывают, что потепление было запущено не парниковым эффектом, а рост концентрации углекислого газа в окружающей среде был следствием потепления. В Миоценовую эпоху – усилился подъём Альп, Гималайских гор, Кордильер. По-видимому, первопричиной повышения температуры окружающей среды в начале Миоцена стало повышение напряжений сжатия в земной коре. Результатом этих напряжений стал дальнейший подъём горных систем, что сняло напряжения и снизило температуру окружающей среды. Однако, слишком резкий подъём кривой температур, свидетельствует о том, что по-видимому, кроме эндогенных процессов в недрах Земли, рост температур был спровоцирован наложением дополнительных факторов (внешних астрономических факторов - изменение параметров орбиты Земли и т.п.).

Данные геологов свидетельствуют о том, что Миоцен – был очень неспокойной эпохой. Продолжалось формирование многих горных систем: Альп, Гималаев, Кордильер. Так, из-за столкновения Индийской платформы с Азией поднялись Гималайские горы: поднятие началось в Олигоцене Палеогенового периода; вторым этапом их поднятия – стал Миоцен Неогенового периода. Продолжали подниматься Кордильеры. Кордильеры Северной Америки начали формироваться ещё в Юрском периоде Мезозойской эры. Южноамериканские Кордильеры (Анды) начали подниматься в конце Мела. Кордильеры и Анды растут до сих пор из-за столкновения Американской платформы с Тихоокеанической платформой. Продолжали подниматься Альпы. Альпы начали формироваться ещё в Меловом периоде Мезозойской эры. Но, наиболее интенсивное их поднятие шло в Палеогеновом - Неогеновом периодах Кайнозойской эры. Альпы поднялись из-за столкновения Африканской плиты с Евразией.

NB: Кордильеры – тянуться вдоль западных окраин Северной и Южной Америки. Кордильеры Южной Америки – называются Анды.

Потепление в начале Неогенового периода привело к миграции холодолюбивых организмов в высокие широты и к росту продуктивности экосистем: ускорилось размножение организмов. За этим последовало перенаселение экосистем, что запустило процесс усиленного видообразования из-за внутривидовой и межвидовой конкуренции организмов.

Однако, уже 15 млн.л.н. резко началось похолодание климата – температура окружающей среды достаточно резко снизилась на 7⁰С! Вся Антарктида покрылась ледяным щитом. Причиной резкого похолодания является изменение характера океанических течений, вызванного тектоническими движениями земной коры + поднятие горных систем уменьшило напряжения сжатия в земной коре, что снизило температуру окружающей среды.

В чём заключалось изменение характера океанических течений, способствовавшее снижению температуры окружающей среды? Приблизительно 15 млн.л.н. закрылся океан Тетис между Европой и Африкой, что прекратило водообмен между Индийским и Атлантическим океанами. Приблизительно этим же временем датируется закрытие Берингова пролива между Азией и Северной Америкой. Кроме этих событий имели место ещё ряд тектонических подвижек, повлиявших на общий характер течений в Мировом океане. Считается, что именно в это время сформировался современный тип океанических течений – т.н. конвейер Брокера.

Формирование сухопутных мостов между Африкой и Европой, между Азией и Северной Америкой – способствовало обмену биотой между данными материками. Так, по сухопутному мосту из Северной Америки в Азию мигрировали лошади. Интересно отметить, что впоследствии, в Плейстоцене, в Северной Америке лошади вымерли и впоследствии были завезены из Европы испанскими колонизаторами. Из Африки в Европу, а затем в Азию и Северную Америку мигрировали мастодонты. Из Азии в Африку и в Северную Америку мигрировали жирафы и носороги и т.д.

Приблизительно 14,8 – 14,5 млн.л.н. произошло среднемиоценовое вымирание наземных и водных видов (Middle Miocene disruption). Причины вымирания: а) снижение температуры окружающей среды; б) усиление засушливости климата из-за снижения температур; в) ускоренное старение и вымирание видов из-за стрессовых условий окружающей среды.

Затем – в период 11,6 – 5,3 млн.л.н. последовала вспышка видообразования у холодо- и засухоустойчивых групп растений и животных. Так, появилось много новых групп среди нототериевых рыб Антарктиды. Интересно отметить, что белки-антифризы нототериевые рыбы приобрели ещё 42-22 млн.л.н., но диверсификация этой группы произошла значительно позднее! По-видимому, для этого потребовались определённые условия. В этот же временной интервал произошла диверсификация медведей, китов и других групп организмов.

В период 7 – 6 млн.л.н. травы с С₄-типом фотосинтеза (которые экономно используют углекислый газ и воду) вытеснили травы с С₃-типом фотосинтеза. Причины: засушливость климата и низкое парциальное давление углекислого газа в окружающей среде. А так как С₄-растения в клеточных стенках содержат кремний и поэтому являются очень жёсткими – то размножение этих растений привело к смене травоядных фаун!

NB! Растения с С₄-типом фотосинтеза появились ещё в Палеогене при критическом для С₃-растений снижении уровня углекислого газа в окружающей среде (ниже 500 ppm) (после Эоценового похолодания приблизительно 35 млн.л.н. содержание СО₂ в атмосфере резко снизилось, поскольку при низких температурах углекислый газ уходит в океан, являющийся самыми мощным резервуаром СО₂ на Земле). Однако, для того, чтобы распространиться в экосистемах, растениям с С₄-типом фотосинтеза понадобилось более 20 млн. лет! Почему? Усиление засушливости климата привело к постепенному вымиранию лесов, которые заместились на биомы открытых пространств. А поскольку эффективность питания С₄-растений выше, чем С₃-растений, то за счёт более быстрого роста они просто раньше С₃-растений заняли освободившуюся экологическую нишу! Недавние исследования показали, что в конце Миоцена из-за засух и масштабных лесных пожаров освобождались открытые пространства в тропиках и субтропиках. А растения с С₃-типом фотосинтеза выше определённого порога температуры и при определённых пороговых значениях концентрации углекислого газа в атмосфере - вместо фотосинтеза переходят к фотодыханию. Таким образом, в жарких условиях и при недостатке СО₂ в окружающей среде – растения с С₄-типом фотосинтеза оказываются более успешными, чем растения с С₃-типом фотосинтеза.

NB: к растениям с С₄-типом фотосинтеза относятся: кукуруза, сахарный тростник сорго, просо, осоки и др. В целом на Земле сегодня доминируют травы с С₃-типом фотосинтеза. Однако, в тропиках и субтропиках – их вытеснили С₄-травы.

NB! В Азии ещё в Палеогеновом периоде, приблизительно 50 млн.л.н., в группе парнокопытных травоядных появились животные, жующие жвачку (среди современных животных – это верблюдовые и жвачные - жирафы, олени, буйволы, бизоны, антилопы, газели, быки и др.). Жевание жвачки облегчило переваривание жёсткой растительной пищи. В Неогеновом периоде эти животные по сухопутным мостам между континентами расселились по всему Земному шару. Однако массово жвачные и верблюдовые распространились в конце Миоцена – в Плиоцене, т.е. тогда, когда в тропиках и субтропиках вместо выгоревших из-за засух лесов распространились жёсткие травы с С₄-типом фотосинтеза.

_________________________________________________________________________________

*Аналогичным образом:

- млекопитающие смогли занять экологические ниши, которые освободили динозавры и морские ящеры;

- покрытосеменные растения заняли экологические ниши, которые освобождали голосеменные растения;

- двухстворчатые моллюски рудисты занимали экологические ниши, которые освобождали коралловые полипы и т.д.

_________________________________________________________________________________

Поиск по сайту: