Ископаемые растения

растения прошлых геологических периодов, остатки которых сохранились в отложениях земной коры. Изучение И. Р. — предмет палеоботаники (См. Палеоботаника). В целом виде сохраняются низшие растения (водоросли и бактерии, рис. 1а—в, 2, 3), из высших — редко мхи (рис. 4) и некоторые мелкие формы, от крупных высших растений — только их разрозненные части. Стебли, кора, листья, цветки, плоды, семена, споры и пыльцевые зёрна (рис. 5а—д, 6а—б, 7—9, 10а—в). 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 (См.

Ископаемые животные). 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. Таким образом, скопления остатков И. Р. Могут дать лишь частичное представление о растительном покрове прошлого, преимущественно о древесных формах и о растениях, обитавших вблизи водоёмов. Степень сохранности остатков зависит и от геологического возраста включающих И. Р. Пород. Некоторые части И. Р. Антропогена — древесина, плоды, листья — имеют почти все свойства только что отмерших растений.

Режутся ножом, в известной мере сохраняют первоначальный цвет и т. П. (см. Ископаемые остатки организмов). Объекты, сохранившие анатомическое строение, исследуют на тонких шлифах или срезах при помощи микроскопа, также изучают и кутикулу, на которой 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. Основное 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 современным растениям. Однако многие 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 систематическим группам растений и заставляют временно применять к ним искусственную классификацию, объединяя их по внешнему сходству. При этом различные по своему происхождению растения могут быть отнесены к одному «роду», обычно называемом формальным, и наоборот, части одного и того же растения могут быть отнесены к различным «родам». Например, у лепидодендронов различные формы сохранения их стволов выделяются как «роды» Knorria, Bergeria, Aspidiaria.

Своеобразные корнеподобные образования многих лепидофитов (Sigillaria, Bothrodendron и др.) объединяются в «род» Stigmaria. Слепки внутренней полости кордаитов называются Artisia. Искусственно классифицируют споры и пыльцу из палеозойских и в значительной мере из мезозойских отложений. К растениям палеогена и особенно неогена, а также антропогена искусственная классификация в СССР почти не применяется. 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 (См.

Псилофиты). Почти одновременно возникли такие группы высших споровых растений, как плауновидные, затем прапапоротники, а в конце девона членистостебельные и праголосеменные (археоптерис) и, наконец, птеридоспермы. Последние наряду с папоротниками, плауновидными и членистостебельными 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 максимального 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 семействам растений.

Из современного семейства папоротников раньше других появились Marattiaceae, Osmundaceae, Schizaeaceae, затем Cyatheaceae, Dipteridaceae, тогда как Polypodiaceae — гораздо позже. Некоторые роды растений, существовавшие в мезозое, живут до сих пор, например. Хвощ Equisetum, папоротники Osmunda, Gleichenia, голосеменное растение гинкго. В начале третичного периода сформировались почти все ныне живущие роды растений. Современные виды появились только в неогене. В плиоцене их число уже значительно. Во 2-й половине третичного и в четвертичном периоде происходили преимущественно образование современных видов, вымирание древних, некогда широко распространённых растений, сохранившихся теперь как реликты (Taxodium, Metasequoia, Sequoia, Ginkgo, Liriodendron, Cercidiphyllum), и особенно географическое перераспределение растительного покрова, принявшего современный вид по окончании ледниковой эпохи.

Эволюция низших споровых растений происходила более замедленными темпами. Почти все типы водорослей уже существовали в древнейшие периоды жизни Земли. Только диатомовые и кокколитовые одноклеточные водоросли появились, видимо, в юре. Из девона уже известны разнообразные харовые водоросли (Trochiliscus, Sycidium), в мезозое произошло бурное развитие сифонниковых водорослей, панцири которых 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 называются строматолитами, а также мельчайшие одноклеточные формы.

И. Р. Образуют скопления полезных ископаемых, используемых в промышленности (залежи торфа, бурых и каменных углей, горючих сланцев). Отложения панцирей различных диатомовых водорослей образуют залежи диатомитов. Изучение И. Р. Даёт представление о составе и распределении растительного покрова Земли в прошлом и намечает этапы эволюции растений. Состав и распределение флоры в каждой геологической системе и её более дробных подразделениях позволяют (наряду с данными об ископаемых животных и даже при их отсутствии) определять возраст геологических 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. Seward А. С., Fossil plants, v. 1—4, Camb., 1898—1919. Gothan W., Weyland Н., Lehrbuch der Paläobotanik, 2 Aufl., B., 1964. А. Н. Криштофович. 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.

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 (микроспора) 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. 10а — лигнитизированный серый орех Juglans cinerea из плиоценовых отложений.

Рис. 10б — семена Tetrastigma chandleri семейства виноградных из олигоценовых отложений. Рис. 10в — кутикула хвойного Libocedrus из миоценовых отложений (вид под микроскопом). Рис. 6б — отпечаток коры лепидодендрона Lepidodendron aculeatum из Донецкого бассейна. Рис. 6а — основание ствола сигиллярии из каменноугольных отложений Западной Европы, сохранившееся в виде каменного слепка. Рис. 1в — отпечаток на глине бурой водоросли Cystoseira partschii из миоцена Сев. Кавказа. Рис. 1а — железобактерии из протерозоя Сев. Америки. Рис. 1б — известковый панцирь водоросли Dactylopora из эоцена Парижского бассейна. Рис. 5а. Отпечатки листьев. Папоротниковидное семенное растение Neuropteris gigantea из каменноугольных отложений Западной Европы.

Рис. 5б. Отпечатки листьев. Ginkgo sibirica из юрских отложений Иркутского бассейна. Рис. 5в. Отпечатки листьев. Каштанодуб Dryophyllum deivalquei из палеоценовых отложений близ г. Камышина. Рис. 5г. Отпечатки листьев. Cinnamomum ucrainicum из эоценовых отложений Украины. Рис. 5д. Отпечатки листьев. Бук Fagus orientalis из миоценовых отложений Донецкого бассейна..