Судьбы исторических документов развития жизни на Земле не исчерпываются захоронением в наслаивающихся осадках. Органические остатки, попав в осадок, сами становятся частью осадочной породы и вместе с ней претерпевают дальнейшие изменения. С уплотнением и минерализацией осадка идет и минерализация скелетных частей, их переход в ископаемое состояние, или фоссилизация.

И тут сохранность органических остатков существенно зависит от химических процессов внутри породы. Если эти химичеcкие процессы неблагоприятны для сохранения органических остатков, например, в осадке много соли, гипса или доломита, или, наоборот, осадок состоит только из механических обломков и не содержит растворенных минеральных солей, органические остатки не окаменевают, не фоссилизируются, а разрушаются и тем самым исчезают из геологической летописи.

Однако, как наблюдается в действительности, несмотря на все трудности сохранения документов истории жизни в осадочных породах, уже найдено огромное количество животных и растительных остатков. Нельзя забывать, что органические остатки, погребенные в слоях осадочных пород, только тогда становятся доступными нашему изучению, когда эти слои непосредственно вскрыты на поверхности суши. Слой, содержащий ископаемых, должен быть поднят на дневную поверхность материка и разрезан долиной реки, оврагом или искусственно обнажен в выемке дороги, тоннеле, штольне. Такой слой мы называем местонахождением, и только он доступен нашему изучению. А сколько еще органических остатков скрыто в глубине, под вышележащими слоями, под дном морей, под льдами полярных стран! Палеонтология обладает колоссальными резервами исторических документов, по мере извлечения которых все шире развертывается величественная картина истории жизни на Земле.

Общие изменения поверхности Земли

В предыдущей главе мы познакомились с основным механизмом, определяющим изменения поверхности Земли, с совокупностью геологических процессов, создающих великую книгу природы.

Возникает вопрос, оставался ли неизменным общий ход геологических процессов в течение сотен миллионов и миллиардов лет? Действительно, геологическая летопись отражает некоторые крупные перемены в ходе геологических процессов.

Рассматривая всю совокупность напластований осадочных пород, мы замечаем, что несколько раз на протяжении истории нашей планеты чередовались эпохи усиленного и ослабленного отложения осадков — будущих горных пород. Эпохи усиленного осадконакопления своим возникновением обязаны более активному поднятию материков, созданию резкой разницы уровней между материком и морем, что вызывало отступление морей, усиление денудации и соответственно энергичное образование осадков. Эти эпохи, называемые эпохами эпейрогенеза (эпейрогенез — образование поднятий), отличаются вообще усиленными движениями земной коры: смятием громадных толщ в складки, внедрением расплавленных изверженных пород, усилением вулканизма. В геологической летописи мы насчитываем в основном шесть таких эпох. Эпохи эпейрогенеза чередовались с эпохами спокойного состояния земной коры, наступлением моря, низким уровнем материков и соответственно более медленным осадконакоплением.

Эпохи эпейрогенеза отличаются более резкими климатическими поясами, в то время как в эпохи спокойствия земной коры почти на всей поверхности земного шара господствовал влажный теплый климат.

К концу эпох эпейрогенеза несколько раз в истории нашей планеты появлялись обширные оледенения, охватывавшие громадные области. Следы этих оледенений в виде масс моренных отложений — глин с валунами или в виде сглаженных, срезанных и исцарапанных поверхностей скал — мы находим уже в древнейшие периоды истории Земли, еще не датированные органическими остатками.