«Реликты первобытной жизни: Зарождение жизни на заре геологического времени»

Fig. 60.—Eozoon Canadense.

Portion of a large specimen. Nature-printed. Showing the laminæ, and irregular cavities filled with serpentine, perhaps corresponding to the funnels.

[Напротив стр. 296.

Также может быть обнаружено, что пластов известняка меньше, а их повторения более многочисленны, чем предполагалось, и что серия Гренвилл может быть тесно связана локально, по крайней мере, с пластами до сих пор неопределенного возраста или связанными с нижним гуронским периодом. Гуронский период в собственном смысле, с другой стороны, может быть значительно расширен, а серии Кевенан и Анимике, перекрывающие его, уже были установлены Канадской геологической службой как перекрывающие гуронский и лаврентийский периоды на обширных территориях между великими озерами и Арктическим морем, свидетельствуя о значительном погружении в конце гуронского века и открытии палеозоя. Я заметил в тексте очевидно широкое развитие отложений этого возраста над областью Скалистых гор Канады и соответствующими территориями в Соединенных Штатах. В этих регионах, по-видимому, существует большая мощность неизмененных осадков между нижним кембрием и кристаллическими породами внизу, представляющими гуронский и лаврентийский периоды. В них пока найдено очень мало окаменелостей, но они представляют собой, возможно, наиболее многообещающее поле, после их представителей в Ньюфаундленде и Нью-Брансуике, для открытия предшественников фауны Olenellus и форм жизни, соединяющих их с теми, что известны в гуронском и лаврентийском периодах. [Для сводок фактов по последнему упомянутому предмету см. Отчет доктора Дж. М. Доусона по карте Камлупс, в «Отчетах Геологической службы Канады», том vii. B, новая серия, стр. 29 и далее; также Отчеты доктора К. Д. Уолкотта, Геологическая служба США, том xiv, Часть I, стр. 103 и далее, и Часть II, стр. 503 и далее.]

B. Сохранение органических остатков путем инъекции гидратированных силикатов.

Покойный доктор Т. Стерри Хант предоставил для оригинальной статьи об Eozoon в «Журнале Геологического общества» ценное эссе о минерализации окаменелостей серпентином, глауконитом и родственными гидратированными силикатами. Частично оно было перепечатано в примечаниях, приложенных к одной из глав книги «Заря жизни» (The Dawn of Life), и эта тема получила дальнейшее развитие в бесценном труде Ханта «Химические и геологические эссе» (Chemical and Geological Essays), особенно в главе «Происхождение кристаллических пород» — главе, которую должен внимательно изучить каждый геолог, заслуживающий этого звания.

Я привожу здесь некоторые из наиболее важных фактов, упомянутых Хантом, и могу добавить, что последующие микроскопические исследования позволили мне ознакомиться с присутствием серпентина и других гидратированных силикатов в качестве заполнителей полостей окаменелостей различных геологических эпох, настолько, что я стал рассматривать наличие этих пород в ассоциации с ископаемыми известняками как одно из лучших доступных средств, позволяющих нам установить тонкое строение раковин, фораминифер, кораллов и т. д.

Следующие замечания и анализы дополнительно иллюстрируют взгляды Ханта на взаимосвязь этих минералов, а также некоторые факты, на которых они основаны:

«В связи с Eozoon интересно более внимательно изучить природу веществ, которые называют глауконитом или зеленопесчаником. Эти названия были даны веществам различного состава, которые, однако, встречаются в сходных условиях и, по-видимому, являются химическими отложениями из воды, заполняющими полости в мелких окаменелостях или образующими зерна в осадочных породах различных эпох. Хотя они имеют зеленоватый цвет и мягкую, землистую текстуру, можно заметить, что различные глаукониты сильно различаются по составу. Разновидность, наиболее известная и обычно рассматриваемая как тип глауконитов, — это та, что встречается в зеленопесчанике мелового периода в Нью-Джерси и в третичных отложениях Алабамы; глауконит из нижнесилурийских пород Верхнего Миссисипи идентичен ему по составу. Анализ показывает, что эти глаукониты по существу являются гидратированными силикатами закиси железа с большим или меньшим содержанием глинозема и небольшими, но варьирующими количествами магнезии, помимо значительного количества поташа. Однако эта щелочь иногда отсутствует, как следует из анализа зеленопесчаника из Кента (Англия), проведенного тщательным химиком, покойным доктором Эдвардом Тернером, и другого, исследованного Бертье из calcaire grossier близ Парижа, который по составу является по существу серпентином, будучи гидратированным силикатом магнезии и закиси железа. Сравнение этих двух последних покажет, что логанит, заполняющий древнюю фораминиферу из Берджесса, является силикатом, близким по составу».

I. Зеленопесчаник из calcaire grossier близ Парижа. Бертье (цитируется по Beudant, «Mineralogie», ii., 178).

II. Зеленопесчаник из Кента, Англия. Доктор Эдвард Тернер (цитируется по Rogers, Final Report, Geol. N. Jersey, стр. 206).

III. Логанит из Eozoon из Берджесса.

IV. Зеленопесчаник, нижний силур; Ред-Берд, Миннесота.

V. Зеленопесчаник, мел, Нью-Джерси.

VI. Зеленопесчаник, нижний силур, остров Орлеан.

Последние четыре анализа выполнены мной».

I. II. III. IV. V. VI.

Silica 40·0 48·5 35·14 46·58 50·70 50·7

Protoxyd of iron 24·7 22·0 8·60 20·61 22·50 8·6

Magnesia 16·6 3·8 31·47 1·27 2·16 3·7

Lime 3·3

2·49 1·11

Alumina 1·7 17·0 10·15 11·45 8·03 19·8

Potash

traces

6·96 5·80 8·2

Soda

·98 ·75 ·5

Water 12·6 7·0 14·64 9·66 8·95 8·5

—— —— ——— ——- ——— ——-

98·9 98·3 100·00 100·00 100·00 100·0

Выдающимся примером является силурийский известняк Поул-Хилл в Нью-Брансуике, собранный покойным мистером Роббом из Геологической службы и упомянутый в тексте. Я не сомневаюсь, что силикат, проникающий в криноидеи и другие окаменелости в этом известняке, должен был попасть в них, когда они были еще свежими; то же самое замечание относится к серпентину, заполняющему коралл у озера Чебогамонг, и фрагменты кораллов в Мельбурне в Восточной Канаде, а также к подобному минералу, заполняющему окаменелости в известняке из Ллангуиллога в Уэльсе и в известняке Максвилла, штат Огайо. Хант рассматривал все это как относящееся по существу к одной и той же категории в отношении общего состава и свойств. Его анализ минералов из Поул-Хилла и Ллангуиллога выглядит следующим образом:

Pole Hill.

Llangwyllog.

Silica 38·93

35·32

Alumina 28·88 22·66

Protoxyd of iron 18·86

24·12

Magnesia 4·25 6·96

Potash 1·69 1·40

Soda ·48 0·67

Water 6·91

11·46

Insoluble, quartz

——— ———

100·00 99·89

Эти минералы по составу приближаются к джоллиту фон Кобеля, от которого они отличаются содержанием части щелочей и вдвое меньшим количеством воды. В этих отношениях они почти согласуются с силикатом, найденным Робертом Хоффманом в Распенау в Богемии, где он встречается тонкими слоями, чередующимися с пикросмином, и окружает массы Eozoon в лаврентийских известняках этого региона; сам Eozoon там инъецирован гидратированным силикатом, который можно описать как промежуточный по составу между глауконитом и хлоритом.

[51] Journ. fur Prakt. Chemie, Bd., 106 (1869), p. 356.

В валлийском образце силикат имеет темно-зеленый цвет, за исключением тех мест, где он окислен, и, хотя он составляет всего 3 процента от целого, этого достаточно, чтобы придать ему оливковый цвет и легкий серпентиновый блеск. В материале из Поул-Хилла силикат составляет 5 процентов от целого и имеет сероватый цвет. Некоторые дополнительные подробности см. в моей статье «Окаменелости, минерализованные силикатами» (Journal Geological Society, февраль 1879 г.).

C. Родство Eozoon и др. с более современными формами.

Доктор Карпентер, который в своих замечательных работах, цитировать которые здесь нет необходимости, подробно проиллюстрировал структуры Eozoon и показал его сходство с современными формами, помещает Eozoon как обобщенный тип между нуммулиновой и роталиновой группами фораминифер. Он напоминает первых своей тонкой и сложной трубчатостью, а некоторые из более крупных сидячих форм последних — своим характером роста. В частности, он близок к родам Carpenteria и Polytrema. В первом, в частности, имеется ряд несколько уплощенных известковых ячеек с перфорированными стенками, построенных в конической форме вокруг центральной трубки или воронки, в которую открываются отверстия ячеек. Образец Carpenteria, увеличенный и имеющий стенки ячеек, утолщенные дополнительным трубчатым отложением, подобным таковому у Calcarina, был бы очень близок к Eozoon.

Я могу особо сослаться на следующее:

У. Б. Карпентер о Eozoon Canadense. Intellectual Observer, № xl., стр. 300, 1865. Дополнительные заметки о структуре и родстве Eozoon Canadense, Quart. Journ. Geol. Soc., Lond. Vol. xxii., стр. 219-228, 1866. Заметки о структурах и родстве Eozoon Canadense. Canad. Nat., новая сер., том ii., стр. 111-119, гравюра на дереве, 1865. Перепечатка из Quart. Journ. Geol. Soc., Lond., 1865. Дальнейшие наблюдения о структуре и родстве Eozoon Canadense. В письме к Президенту. Proc. Roy. Soc., Lond., том xxv., стр. 503-508, 1867. Новые наблюдения о Eozoon Canadense. Ann. and Mag. Nat. Hist., сер. 4, том xiii., стр. 456-470, одна таблица, 1874. Заключительная заметка о Eozoon Canadense. Ann. and Mag. Nat. Hist., сер. 4, том xiv., стр. 371-372, 1874. Замечания к письму мистера Г. Дж. Картера профессору Кингу о структуре так называемого Eozoon Canadense. Ann. and Mag. Nat. Hist., сер. 4, том xiii., стр. 277-284, с двумя гравюрами, 1874.

Вопрос об общем отношении такого организма, как Eozoon, к существам, известным нам в современных морях, может быть решен одним из двух способов: (1) функционально или в отношении положения такого животного в природе; или (2) зоологически, или со ссылкой на его родство с другими животными. Что касается первого соображения, ответ ясен. Геологическая функция Eozoon заключалась в сборе известкового вещества из окружающих вод, тогда, вероятно, очень богатых карбонатом кальция, и его роль была такой же, как у строматопор и известковых губок, более мелких фораминифер и кораллов в более поздние времена. Ответ на второй аспект вопроса менее прост. Обычный наблюдатель сразу бы поместил Eozoon вместе со строматопоридами или слоистыми кораллами, которые заполняют или даже составляют целые пласты известняка в кембро-силурийский, силурийский и девонский периоды. Однако, хотя Eozoon был отнесен авторитетнейшими учеными к ризоподам, строматопоры и их союзники рассматривались как губки или, в последнее время, как гидроиды, родственные гидрактиниям и миллепорам. Признаюсь, что я не удовлетворен этими интерпретациями. В моих коллекциях есть большое количество инкрустирующих шиповатых форм, обычно называемых строматопорами, но которые я давно отложил как, вероятно, гидрактинии. Существуют другие формы с крупными вертикальными трубками, которые я считал кораллами, но некоторые строматопоры кажутся отличными и от тех, и от других, и я все еще склонен рассматривать многие из них как простейших. Помня, однако, что силур так же далек от лаврентийского периода, с одной стороны, как от третичного — с другой, мы могли бы быть готовы ожидать, что если слоистые кораллы силура делятся на различные группы, несколько широко разделенные, и мы имеем в нижнем палеозое своеобразный тип Cryptozoon, то мы можем быть готовы ожидать в лаврентийском периоде гораздо более обобщенные формы, менее поддающиеся классификации в наших современных системах. Если бы, следовательно, Eozoon был доступен нам в живом состоянии, я бы не удивился, обнаружив, что — хотя, возможно, он более родственен ризоподам с известковой раковиной, чем любой другой современной группе — он мог бы представлять точки сходства с губками или даже с гидроидами в своем скелете и способе роста, и даже в расположении своих мягких частей.

См. авторитетные мемуары Николсона и Мьюри, Публикации Палеонтологического общества, 1885 г.

Принимая такой взгляд на его природу и отношения, род и лаврентийский вид можно охарактеризовать следующим образом:

Род Eozoon, Доусон.

Фораминиферовые скелеты с неправильными и часто сливающимися ячейками, расположенными концентрическими и горизонтальными пластинками, или иногда сложенными ацервулиновым образом. Септальные отверстия расположены беспорядочно. Собственная стенка мелкотрубчатая. Промежуточный скелет с ветвящимися каналами.

Eozoon Canadense, Доусон.

В виде перевернутых конических или округлых масс или толстых инкрустирующих листов, часто больших размеров. Типичная структура строматопороидная, или с концентрическими известковыми стенками, часто соединяющимися друг с другом и разделяющими плоские камеры, более или менее сосочковидные, и распространяющимися в горизонтальные лопасти и мелкие камерки; камеры часто сливаются и пересекаются неправильными известковыми столбиками, соединяющими противоположные стенки. Верхняя часть часто состоит из ацервулиновых камер округлых форм. Собственная стенка очень мелкотрубчатая. Промежуточный скелет сильно развит, особенно в нижней части, и пронизан крупными ветвящимися каналами, часто с более мелкими каналами в их промежутках. Нижние пластинки и камеры часто имеют толщину три миллиметра. Верхние пластинки и камеры — один миллиметр или менее. Возраст: верхний лаврентийский, возможно, гуронский.

Var. minor. — Дополнительный скелет отсутствует, за исключением области вблизи основания, и с очень тонкими каналами. Пластинки саркода сильно сосочковидные, тонкие и разделены очень тонкими стенками. Вероятно, обедненная разновидность.

Var. acervulina. — В овальных или округлых массах, полностью ацервулиновых. Ячейки округлые; промежуточный скелет отсутствует или сильно редуцирован; стенки ячеек трубчатые. Это может быть отдельный вид, но он близко напоминает ацервулиновые части обычной формы.

Предполагая, что Archæospherinæ, так обильно встречающиеся в известняках Eozoon, являются отдельными организмами, а не просто зародышами или почками Eozoon, их можно определить следующим образом:

Род Archæospherina, Доусон.

Предварительный род, включающий округлые одиночные камеры или глобигериновые скопления таких камер, со стенкой ячейки, окружающей их, трубчатой, как у Eozoon, или, возможно, в некоторых случаях с простыми порами, как у роталинов. Они могут быть отдельными организмами, или геммами, или отдельными фрагментами Eozoon. Некоторые из них очень напоминают тела, изображенные доктором Карпентером как геммы или яйца и примитивные камеры Orbitolites. Они очень обильны на некоторых поверхностях пластов известняков в Кот-Сен-Пьер. Возраст: верхний лаврентийский.

Я могу добавить здесь характеристики нового рода Мэтью, Archæozoon, как они даны им:

Род Archæospherina, Мэтью.

Скелет состоит из тонких концентрических пластинок, выпуклых вверх, и имеет между ними зернистый слой, заполненный мелкими ветвящимися каналами.

Archæospherina Acadiense, Мэтью.

Характер роста цилиндрический в массах или группах, почкующихся вверх. Микроскопические признаки даны Мэтью следующим образом:

«Структуры, по-видимому, более тесно связаны с Cryptozoon, чем с Eozoon. Микроскопическая структура легче всего распознается в землистых (в отличие от известковых) слоях и состоит из мелких ветвящихся каналов. Под однодюймовым объективом более мелкие каналы имеют вид крошечных нитей, которые проходят иногда на расстояние двух миллиметров без ветвления. Более крупные каналы ветвятся чаще и более извилисты. Каналы пересекаются и анастомозируют друг с другом; они проходят преимущественно под прямым углом к оси окаменелости и, по-видимому, ветвятся больше всего при движении наружу от центра. Реже они поднимаются из землистого в известковый слой, ветвясь вверх».

Бюллетень № ix., Nat. Hist. Soc of New Brunswick, 1890.

В известняке верхнего лаврентийского периода, близ Сент-Джона, Нью-Брансуик.

D. Cryptozoon.

Приведенное выше описание Archæozoon очень естественно подводит нас к рассмотрению родственных кембрийских и докембрийских форм, известных как Cryptozoon.

Этот замечательный и проблематичный тип был впервые описан профессором Джеймсом Холлом в Приложении к его Годовому отчету за 1882 год (№ 26). Это крупный массивный организм, обильно встречающийся на поверхности известняка кальциферного (верхнекембрийского) возраста в Гринфилде, округ Саратога, Нью-Йорк. Особи иногда достигают диаметра двух футов и часто окружены более мелкими экземплярами, по-видимому, почкующимися от них. Подобно строматопорам, они состоят из концентрических пластинок, но они вогнуты вверх, придавая чашеобразную форму вершинам особей. Проф. Холл описывает их как «состоящие из неправильных концентрических пластинок большей или меньшей плотности и очень неравной толщины. Вещество между концентрическими линиями в хорошо сохранившихся образцах пронизано многочисленными мелкими неправильными канальцами, которые ветвятся и анастомозируют без регулярности. Центральная часть масс обычно заполнена кристаллическим зернистым и оолитовым материалом, и многие образцы показывают внедрение этих посторонних и неорганических веществ между пластинками».

Поскольку профессор Холл любезно предоставил несколько хороших образцов музею Питера Редпата, я сделал срезы и таким образом смог проверить его описание и сравнить структуры с таковыми у некоторых более древних строматопороидных образцов в наших коллекциях, включая Archæozoon из Нью-Брансуика, прекрасную плиту которого мистер Мэтью подарил музею. Я также, благодаря любезности профессора Уинчелла, смог сравнить их с его Cryptozoon Minnesotense, а доктор Уолкотт добавил образцы своих строматопороидных форм из докембрийских пластов Аризоны. Из этих и других образцов в наших коллекциях из кембрийских и более древних ордовикских пластов следует, что мы имеем здесь древний тип строматопороидного организма, в котором исходные пластинки, по-видимому, были тонкими и кожистыми, без видимых пор или столбиков, соединяющих их друг с другом, но имеющими между ними относительно толстые слои мелкого обломочного материала, пронизанного многочисленными неправильно извилистыми и ветвящимися трубками. Пластинки часто имеют углеродистый или хитиновый вид, хотя часто замещены минеральным веществом, а промежуточные слои показывают как известковое, так и углеродистое вещество, с большим количеством мелкого кремнистого песка, часто в виде округлых зерен, и, по-видимому, некоторыми доломитовыми гранулами. Канальцы кажутся лишенными какой-либо четкой стенки, в противном случае все это напоминало бы в крупном масштабе нодулярные и слоистые массы Girvanella, которые Уэзеред описал как окружающие органические фрагменты в силурийских, каменноугольных и юрских известняках Англии.

Британская ассоциация, заседание в Ливерпуле, 1896 г.

Streptochetus Сили из известняка Chazy, очевидно, очень близок к Girvanella, если не идентичен родово, и у меня есть похожий вид из нижнекембрийских галек в конгломератах группы Квебека. Во всех этих формах, однако, более толстые или промежуточные пластинки, по-видимому, состоят полностью из определенных извилистых трубок, тогда как у Cryptozoon трубки или трубчатые перфорации разделены массой материала, который в наиболее хорошо сохранившихся образцах, по-видимому, состоит из волокнистой стромы, включающей известковые и кремнистые частицы. Кажется сомнительным, к какому классу существ следует отнести такую структуру; но какова бы ни была ее природа, она, очевидно, обладала большими способностями к росту и, по-видимому, является очень древней формой жизни.

Amer. Journ. of Science, 1885. См. Николсон, «Руководство по палеонтологии», изд. 1889 г.

Один из видов, сходных по структуре с типом Холла, но почкующийся в турбинатные ветви, был обнаружен мистером Э. Т. Чемберсом из Монреаля в ордовикском известняке озера Сент-Джон и был назван C. boreale. Он отличается по структуре от вида Холла тем, что трубки менее извилисты и более параллельны пластинкам. По своим очертаниям он напоминает проблематичный Eozoon из группы Гастингс в Тюдоре, Онтарио, упомянутый в тексте.

Если позволит время, я надеюсь, что все образцы в наших коллекциях, иллюстрирующие этот интересный и примитивный тип, будут изучены и описаны. Тем временем я могу лишь заметить, что близким современным аналогом, по-видимому, является гигантская аренистая фораминифера Neusina Agassizi, Goës, выловленная Александром Агассисом в Тихом океане и описанная в Бюллетене Музея сравнительной зоологии (том xxiii., № 5, 1892). Современная форма, правда, плоская и листовидная; но некоторые из старых видов приближаются к этой форме, и если мы предположим, что маленькие ячейки Neusina представляют трубки Cryptozoon, а углеродистое вещество последнего — остатки хитиновой стромы, наблюдаемой в некоторых образцах, то общее сходство будет очень близким.

Весь предмет этих своеобразных строматопороидных форм, простирающихся от верхнего кембрия до лаврентийского периода, заслуживает полного и тщательного исследования, для которого я пытаюсь собрать материал.

E. Receptaculites и Archæocyathus.

В «Заре жизни» (1875) упоминались своеобразные и сложные организмы верхнекембрийской и ордовикской систем, известные как Receptaculites, которые в то время обычно рассматривались как фораминиферы и до сих пор помещаются Циттелем в его великом труде по палеонтологии среди форм, сомнительно относимых к этой группе. Его также относили к губкам, хотя и на очень неопределенных основаниях. Однако, насколько мне известно, он не был прослежен дальше верхнего кембрия (кальциферного периода), и не известно никаких структурных связей, соединяющих его с Eozoon или Archæozoon. По этой причине он был опущен в тексте; но я считаю правильным упомянуть его здесь и обратить на него внимание как, возможно, на одного из сложных простейших, которых можно проследить далеко назад к началу жизни.

Биллингс, «Палеозойские времена».

Другой примитивный и обобщенный род, упомянутый в тексте, — это Archæocyathus Биллингса, чье основное распространение, по-видимому, приходится на нижний кембрий, и который, вероятно, может быть прослежен еще дальше.

Мистер Биллингс описал этот род в своем «Отчете о канадских окаменелостях» (1861-64), взяв в качестве типа A. profundus из нижнего кембрия Л'Анс-а-Луп на побережье Лабрадора.

Несколько лет спустя мое внимание к этому виду привлекли образцы, подаренные мне мистером Карпентером, миссионером на побережье Лабрадора, и которые мистер Биллингс любезно позволил мне сравнить с его образцами в Музее Геологической службы, собранными покойным мистером Ричардсоном в Л'Анс-а-Луп на Лабрадоре, в породах, которые тогда назывались нижними потсдамскими. Были сделаны срезы образцов для микроскопа, и оказалось, что, хотя они имели общий вид турбинатных кораллов, подобных Petraia и т. д., они были совершенно иными по структуре, особенно в своих пористых внешних и внутренних стенках и септах (см. рис. 5, стр. 35). Тем не менее, их вряд ли можно было отнести к группе пористых кораллов, известных в гораздо более поздних формациях и в современных морях. Нельзя было с большой вероятностью отнести их и к губкам, так как они состояли из твердых известковых пластинок, которые, как было очевидно из их текстур, не могли быть изначально спикульными. Таким образом, приходилось прийти к выводу, что их ближайшее родство было с фораминиферами, и если это так, то это были очень крупные и сложные формы этой группы, состоящие из перфорированных камер, расположенных вокруг центральной полости. Соответственно, я упомянул их в этой связи в 1875 году, не как близкородственные Eozoon, а как, по-видимому, показывающие существование очень сложных фораминиферовых форм в нижнем кембрии.

Образцы, таким образом отмеченные, были полностью известковыми и принадлежали к виду, названному A. profundus мистером Биллингсом. Однако он отнес к тому же роду окремненные образцы из более поздней формации, кальциферной (верхнекембрийской) в Мингане, под названием A. Minganensis, которые впоследствии оказались связанными со спикулами, напоминающими таковые у литистидных губок, и которые оказались очень отличными от нижнекембрийской формы и теперь относятся к другому роду. Таким образом, предмет стал запутанным и был оставлен в таком состоянии мистером Биллингсом после его смерти. Поэтому я попросил моего друга, доктора Хайнда из Лондона, повторно изучить мои образцы, и в то же время образцы Геологической службы были переданы ему мистером Уайтавсом. Хайнд также получил образцы из нижнекембрийских пород на Сардинии, где они, по-видимому, обильны, и из Испании. Он очень полно излагает результаты своих исследований в статье в «Журнале Геологического общества Лондона». Он сохраняет оригинальное название для более древней и известковой формы из Л'Анс-а-Луп, отделяя от нее, однако, другую форму, A. Atlanticus Биллингса, которая лишена четких радиальных септ и ацервулинова, как нижняя часть A. profundus. Эту форму он называет Spirocyathus. Минганский вид он помещает вместе с губками под родовым названием Archæoscyphia. В этом Уолкотт в основном согласен с Хайндом в своем «Мемуаре о фауне нижнего кембрия». Оба, по-видимому, относят Archæocyathus к кораллам, хотя и признают его очень исключительную и аномальную структуру. Я думаю, однако, что нам все еще может быть позволено питать некоторые сомнения относительно отнесения к кораллам, тем более что скелет, по-видимому, состоял не из арагонита, а из обычного кальцита, как у фораминифер. В любом случае, это примитивная форма, которая, по-видимому, вымирает в нижнем кембрии, и мы можем надеяться, что она может быть прослежена до докембрия и может образовать звено, соединяющее палеозойскую фауну с эозойской. В своем описании его в «Заре жизни» в 1875 году я использовал следующие термины: «Чтобы понять Archæocyathus, давайте представим перевернутый конус из карбоната кальция длиной от дюйма или двух до фута, с острием, погруженным в ил на дне моря, в то время как его открытая чаша простирается вверх в чистую воду. Нижняя часть, погруженная в дно, состоит из неправильной сети толстых известковых пластинок, заключающих камеры, сообщающиеся друг с другом. Выше этого, где чаша расширяется, ее стенки состоят из внутренних и внешних пластинок, перфорированных многочисленными круглыми порами в вертикальных рядах и соединенных друг с другом вертикальными перегородками, также перфорированными, чтобы установить свободное сообщение заключенных радиальных камер друг с другом, а также с водой внутри и снаружи. Такая структура, несомненно, могла бы служить скелетом для коралла несколько своеобразной внутренней структуры, но она могла бы так же хорошо вместить простейшее с камерами для его саркода и порами для испускания псевдоподий, как снаружи, так и посредством внутренней чаши, которая в этом случае представляла бы воронку, подобную воронке Carpenteria, или одну из трубок Eozoon».

Том xlv., 1889, стр. 125 и сл.

В целом, когда мы рассматриваем масштаб и синтетический характер таких форм, как Cryptozoon, Receptaculites и Archæocyathus, и их ассоциацию с обобщенными типами ракообразных и брахиопод, мы едва ли можем не заметить, что в основании палеозоя мы покидаем царство высших морских беспозвоночных и вступаем в область, где должны доминировать низшие и, вероятно, простейшие формы, и таким образом мы приближаемся, по крайней мере, на расчетное расстояние к началу жизни.

F. Догеологическая эволюция.

В тексте косвенно упоминается доктрина, подразумеваемая в старом представлении о последовательных катаклизмах и обновлениях земли, которого придерживались некоторые древние мифологии и философии и которое было возрождено в несколько иной форме мистером Гербертом Спенсером в связи с требованиями дарвиновской эволюции путем естественного отбора. Эта примитивная идея была довольно подробно проиллюстрирована профессором Поултоном в его обращении в качестве президента Зоологической секции Британской ассоциации на ее заседании в Ливерпуле (сентябрь 1896 г.). В этой новой и умело представленной форме она заслуживает некоторого внимания, поскольку исключает надежду на то, что мы найдем начало жизни в каких-либо геологических формациях, известных в настоящее время.

Профессор Поултон ссылается на аргумент, использованный лордом Солсбери в его обращении на заседании в Оксфорде, о недостаточности времени для требований дарвиновской эволюции. Затем он обсуждает оценки, основанные лордом Кельвином и профессором Тэтом на физических соображениях, и отбрасывает их как совершенно неадекватные, хотя он признает, что профессор Джордж Дарвин согласен с лордом Кельвином в том, что 500 миллионов лет — это максимальная продолжительность жизни солнца.

Затем он переходит к оценкам геологов и скорее порицает как слишком скромных тех, кто просит о самом долгом времени, скажем, 400 миллионов лет, для продолжительности обитаемой земли. Он, очевидно, едва ли считает достойными внимания более умеренные требования многих выдающихся исследователей земли, которые основывали гораздо более низкие оценки на более или менее надежных данных денудации и осадконакопления, а также на мощности отложений в связи с их вероятным географическим распространением.

Затем он переходит к рассмотрению биологических данных и останавливается на количестве различных типов, представленных еще в нижнем кембрии. Независимо от интерпретаций и объяснений этого великого факта, многочисленные типы, там представленные, и сохранение некоторых из них до наших дней создают почти ошеломляющее впечатление о колоссальной продолжительности организмов во времени. В связи с предполагаемым медленным и постепенным процессом эволюции это естественно приводит к выводу, что «весь период, в течение которого отлагались ископаемые породы, должен быть умножен несколько раз для этой поздней истории (только высших групп животных). Полученный таким образом период требует дальнейшего увеличения, и, возможно, удвоения для более ранней истории». Обычные геологи естественно стоят в изумлении перед такими требованиями и спрашивают, серьезно ли они выдвигаются и не было бы мудро поколебаться, прежде чем принимать теорию, ради которой должны быть сделаны такие запросы на время. Покойный Эдвард Форбс однажды с юмором определил геолога как «любезного энтузиаста, который счастлив и доволен, если вы дадите ему любое количество того, что другие люди меньше всего ценят, а именно, прошедшего времени». Но если бы этот великий натуралист дожил до «постдарвиновских» времен, он мог бы определить дарвиновского биолога как ненасытного энтузиаста, который чувствует себя обиженным, если его не снабдят самой бесконечностью, в которой можно осуществлять процессы его науки. Серьезно, однако, необходимость в бесконечно затянутом времени возникает не из фактов, а из попытки объяснить факты без какой-либо адекватной причины и апеллировать к бесконечной серии случайных взаимодействий вне плана, без учета того соображения, что мы не знаем способа, которым при любом мыслимом количестве времени первые живые и организованные существа могли бы спонтанно возникнуть из мертвой материи. Именно эта последняя трудность действительно блокирует путь и ведет к желанию бесконечно затягивать воображаемый процесс, который должен в конце концов закончиться непреодолимой трудностью.

Если бы эволюционисты удовлетворились требованием разумного времени для развития жизни и приписали это адекватной причине, они могли бы увидеть в сокращении живых существ в докембрийские эпохи до немногих и обобщенных или синтетических типов свидетельство фактического приближения к началу жизни, а за этим — к состоянию земли, в котором жизнь была бы невозможна.

G. Споры относительно Eozoon.

В тексте (Глава IX.) я вскользь упомянул об этом, но почувствовал, что было бы бесполезно снова вести старые битвы, за исключением тех случаев, когда поднятые возражения предлагали новые направления изучения и исследования. На старые возражения господ Кинга и Картера убедительно ответил покойный доктор Карпентер. Более поздняя критика Мёбиуса в его подробном мемуаре в «Palæontographica» была на вид более грозной; но он, очевидно, подошел к вопросу с несовершенным материалом и очень дефектным представлением о его объеме и значении. Его обращение с ним также было отмечено несправедливостью по отношению к тем, кто ранее работал над этой темой, и тем узким специализмом и придирчивым духом, за который немецкие натуралисты слишком заслуженно знамениты. Трудности, которые он поднял, были встречены в то время, особенно в статьях нынешнего автора в «Американском журнале науки» и в «Канадском натуралисте». Мёбиус, я не сомневаюсь, сделал все возможное со своей особой и ограниченной точки зрения; но это было преступление, которое наука не должна легко прощать или забывать, со стороны редакторов немецкого периодического издания — публиковать и иллюстрировать как научный материал статью, которая была так далека от того, чтобы быть справедливой или адекватной.

Более поздние возражения Грегори и Лависа открыты для аналогичной критики как несовершенные и частичные, и как смешивающие Eozoon с минеральными структурами, которые предыдущие авторы тщательно отличали от него. Я изложил эти пункты в письмах в Nature и в Совет Дублинской академии, а также переизложил доказательства, касающиеся животной природы Eozoon, в серии статей в Geological Magazine за 1895 год. Я могу добавить здесь, как уместные к нынешнему состоянию дела, несколько замечаний, касающихся появления Eozoon в новом издании доктора Даллингера великого труда Карпентера о микроскопе, и особенно его сохранение без изменений описания Eozoon Canadense как памятника важного исследования до определенной даты, при добавлении примечания со ссылкой на более позднюю критику мистера Грегори.

Nature, 17 марта 1892 г.

Доктор Карпентер посвятил много времени изучению Eozoon и привнес в него свой огромный опыт изучения фораминиферовых форм и свои удивительные способности манипулировать сложными структурами и распутывать их. Потратив годы на изучение микроскопических срезов Eozoon и известняков, в которых он встречается, я всегда испытывал новое удивление, когда видел, каким образом, с помощью различных процессов нарезки и травления, а также ловкого управления светом, он мог выявить структуру образцов, часто очень несовершенных. Незадолго до смерти доктора Карпентера у меня была возможность оценить это, проведя с ним несколько дней в изучении его недавно приобретенных образцов, некоторые из них из моих собственных коллекций, и обсуждая новые моменты, которые они демонстрировали и которые, к сожалению, он не успел опубликовать. Некоторые из этих новых фактов, поскольку они относились к образцам в нашем кабинете здесь, с того времени были отмечены в моем резюме вопроса в «Мемуарах музея Питера Редпата», 1888 г.

Те, кто знает способности доктора Карпентера к исследованию, не будут удивлены, что более поздние наблюдатели, без его предварительной подготовки и редкой проницательности, и часто лишь с немногими и несовершенными образцами, не смогли оценить его результаты. Скорее удивляет, что некоторые из них рискнули с такой уверенностью заявить о своих собственных отрицательных выводах в деле столь сложном и требующем столь глубокого знания органических структур в различных состояниях минерализации. Что касается меня, то после пятидесяти лет работы над микроскопическим исследованием окаменелостей и органических пород я чувствую сильнее, чем когда-либо, неопределенности и подверженность ошибкам, которые сопровождают такие исследования.

В качестве иллюстрации в случае с Eozoon: после публикации моего мемуара 1888 года, который я намеревался сделать окончательным и исчерпывающим по основным пунктам, насколько это касается меня, мне довелось подготовить и изучить около 200 срезов Eozoon из нового материала; и хотя большинство из них либо не смогли показать тонкие структуры, либо не представили ничего нового, некоторые показали определенные части в совершенно неожиданном совершенстве и продемонстрировали распространенность инъекции канальной системы доломитом, ранее не подозревавшуюся. Я также заметил, что неподходящие способы подготовки, особенно некоторые из тех, что используются при подготовке обычных петрологических срезов, могут не раскрыть органические структуры в кристаллических известняках, когда они действительно присутствуют. С момента той публикации также открытия мистера Мэтью в лаврентийских отложениях Нью-Брансуика и дальнейшее изучение своеобразных кембрийских форм типа Cryptozoon открыли новые области исследования.

Я считаю правильным заявить, в отношении сноски доктора Даллингера к недавней статье мистера Грегори, что из нее не следует делать вывод, что мистер Грегори имел доступ к моим образцам из Мэдока и Тюдора, хотя он, несомненно, имел отличный материал из коллекций Канадской геологической службы. Из этой заметки также можно было бы сделать вывод, что я рассматривал образцы из Мэдока и Тюдора как «нижнелаврентийские». Дело в том, что я был первоначально побужден в 1865 году верой сэра У. Э. Логана в то время, что эти породы являются представителями в менее измененном состоянии средней части лаврентийского периода, потратить некоторое время в Мэдоке и его окрестностях на поиски окаменелостей, но обнаружил только ходы червей, спикулы и фрагменты Eozoon, которые были отмечены в «Журнале Геологического общества» за 1866 год. (Более полный образец из Тюдора был найден Веннором в 1866 году.) В том случае я полностью убедился, что пласты гораздо старше кембро-силурийских слоев, лежащих на них несогласно; но я был склонен рассматривать их как более вероятно относящиеся к возрасту некоторых частей гуронского периода залива Джорджиан-Бей, который я исследовал с аналогичной целью под руководством Логана в 1856 году.

[В моем последующем уведомлении об образцах из Тюдора в «Заре жизни» в 1875 году я отнес их возраст к «верхнелаврентийскому или гуронскому»; и я могу добавить, что, хотя несомненно, что пласты, содержащие их, являются допалеозойскими, их место в эозойском периоде все еще не определено точно. Однако сейчас ведется работа, которая, как ожидается, может окончательно определить возраст «группы Гастингс» и старых пород, связанных с ней. Я могу добавить, что образец Cryptozoon, обнаруженный мистером Чемберсом, часть которого представлена на фронтисписе, кажется мне проливающим новый свет на образец из Тюдора. Он показывает в любом случае выживание Cryptozoa, сходных по форме и общему виду с этим образцом, вплоть до кембро-силурийского или ордовикского периода.]

H. Примечания к Приложению, декабрь 1896 г.

Пока эта работа проходила через печать, я получил Отчет Геологической службы США за 1894-95 гг., содержащий подробный мемуар К. Р. Ван Хайза о докембрийской геологии Северной Америки. Это очень ценный вклад в литературу по этому сложному предмету, и он будет представлять собой стандартную справочную книгу: хотя я думаю, что использование термина «алгонкинский» для групп пластов, которые частично являются базальными палеозойскими, а частично эозойскими или архейскими, следует осудить, и едва ли придается достаточное значение трудам ранних канадских исследователей в этой области.

Прошлым летом я смог провести несколько дней с помощью моего друга мистера Г. Твиддейла Аткина из Эгертон-Парка, Рок-Ферри, изучая предполагаемые докембрийские породы острова Холихед и Англси. Окаменелости в этих пластах очень редки. Как показал сэр А. Гейки, кварцит Холихеда в некоторых местах пронизан цилиндрическими ходами червей, а в слюдистых сланцах есть длинные цилиндрические шнуры, которые могут быть водорослями рода Palæochorda, а также разветвляющиеся ветви, напоминающие Chondrites; но я не видел никаких животных окаменелостей. Я до сих пор не смог обнаружить органическую структуру в слоях известняка, связанных с по-видимому пластовым серпентином в южной части острова Холихед. В центральном Англси есть линзовидные пласты известняка и доломита, связанные с докембрийскими породами, которые доктор Кэллоуэй считает, вероятно, эквивалентными пебидийским породам Хикса. В них есть неясные следы органических фрагментов; и в одном пласте возле церкви Бодврог я нашел округлое ламинированное тело, которое может быть несовершенно сохранившимся образцом Cryptozoon или какого-либо родственного организма. Собранные образцы, однако, еще не были тщательно изучены. Эти и другие докембрийские отложения в Великобритании соответствуют в своем свидетельстве эозойским породам Северной Америки в отношении малого количества и редкости ископаемых остатков в формациях ниже основания палеозоя и, следовательно, вероятности того, что в этих формациях мы приближаемся к началу жизни на нашей планете; хотя все еще есть надежда, что дополнительные оазисы жизни могут быть найдены в этих пустынях допалеозоя. Такие редкие интервалы плодородия должны тем более цениться, когда труды столь многих квалифицированных наблюдателей оказались столь скудными в своих результатах по сравнению с огромным охватом и мощностью пластов, которые были исследованы.

УКАЗАТЕЛЬ

Quick Links to Index Letters

[A] [B] [C] [D] [E] [F] [G] [H] [J] [K] [L] [M] [N] [O] [P] [R] [S] [T] [V] [W]

PAGE

Adams on composition of Laurentian schists 108

—— his work on Laurentian stratigraphy 296

Animals, Cambrian, classes of 7, 11

—— pre-Cambrian 53

—— Huronian 67

—— Grenvillian 73, 303

Antiquity, relative 6

Aquatic animals, permanence of 13

Aragonite in fossils 117

Archæocyathus 35, 315

Archæozoon 214, 309

Barlow, his explorations 296

Bavaria, Eozoon of 71

Beecher on limbs of Trilobites 25

Bicknell on Eozoon 141

Billings on Eozoon 137

—— on Receptaculites 315

—— on Archæocyathus 316

—— on Signal Hill fossils 54

Bonney on Côte St. Pierre 142

Burbank on Chelmsford Eozoon 141

Calcarina 186

Calumet, Grand, Eozoon of 130

Canals of Eozoon 133

Cambrian, life of Early 17

—— geography of the 18

Carbon in Laurentian limestone 93

Carpenter, Dr., on Eozoon 137, 303, 324

Cayeux on Huronian fossils 68

Chambers, Mr. E. T. 313

Chrysotile, veins of 161, 239

Cœnostroma 174

Colorado cañon 56

Controversies respecting Eozoon 324

Corals, history of 32

Côte St. Pierre 88, 91

Cryptozoon 36, 56, 310

Dallinger, note on Eozoon 325

Dawson, Dr. G. M. 66, 295

Ells, Dr. 217, 296

Eozoon, its discovery 73, 125

—— its general form 149

—— its mode of occurrence 90

—— its state of preservation 111

—— its laminæ and chambers 152, 157

—— its canals and tubuli 133, 138, 158, 160

—— its funnels 152

—— its minute granular structure 133

—— its characters and affinities 307

—— objections to its animal nature 221

—— acervuline specimens 203

—— in various places 141, 233

—— Bavarian species 71, 213

—— Tudor specimens 68

—— fragments of, in limestones 183

Eozoon, restoration of 327

Eozoic time as a geological age 76

Etcheminian system 48

—— fossils of 54

Evolution, pre-geological 320

Foraminifera, notice of modern 175

—— Etcheminian 59

—— Huronian 71

—— Laurentian, etc. 303

Fossils, how mineralized 111

Glauconite, mineralizing fossils 217, 298

Granular structure in Eozoon 165

Graphite of the Laurentian 93

Gregory on Eozoon 235, 325

Grenvillian series 39

Gresley on Huronian worms 68

Gümbel on European Eozoon 71, 213

Hall, Dr. James, on Cryptozoon 36, 310

Hanford Brook, section at 51

Hastings series (Huronian ?) 67

Hinde on Archæocyathus 34, 317

Hunt, Dr. Sterry, on indications of life 97

—— on silicates in fossils 298

Huronian system 65

Hymenocaris 27

Jones, T. Rupert, on Eozoon 75, 137

Jullien on Eozoon 235

Kewenian or Kewenawan series 48

King, Prof, on Eozoon 221

Laurentian system

71

—— its limestones 92

Lavis, Dr. Johnson, on Eozoon 235, 325

Life in Early Cambrian 17

—— in pre-Cambrian 50

—— in Huronian 65

—— in Laurentian 71

Limestones of Laurentian 92

Logan, Sir W., on Eozoon 129

Loganite in Eozoon 128

Long Lake, Specimens from 190, 208

Lowe as explorer 131, 141

Map of Laurentian America 85

—— Grenville limestone 88

Matthew, Dr., on Archæozoon 214, 309

—— on Etcheminian 48, 51, 54

McMullen as explorer 128

Möbius on Eozoon 161, 162

Murray on Signal Hill beds 53

Nummulite 163, 186

Objections 221

Ocean of Cambrian 18, 21

—— of Laurentian 85

Olenellus zone 20

Petite Nation 141

Pole Hill, specimen from 118

Pre-Cambrian life 47

Pre-Cambrian rocks in Canada 76

Pre-geological evolution 320

Pre-Palæozoic life 216

Pyroxene in Eozoon 167, 169

Receptaculites

315

Robb, Pole Hill specimens 301

Serpentine, mineralizing fossils 147

—— different origins of 167, 171

Signal Hill series 53

Silicates, mineralizing fossils 217, 298

Spines, use of 30

Stromatoporæ 173

St. Pierre, Côte 88, 91

Table of the history of life 2

—— of pre-Cambrian formations 76

Triarthrus 25

Tubuli of Eozoon 60, 61, 159

Van Hise on pre-Cambrian 66, 329

Varieties of Eozoon 107, 202

Vennor referred to 69

Walcott on Lower Cambrian 40, 62

—— on fossils, Colorado Cañon 57

Weston, Mr., referred to 131

White, Prof. C. A., on chronology of life 7

Wilson, Dr., referred to 127

Worm-burrows in Huronian 67

Worm-trails in Lower Cambrian, etc. 40, 43

Примечание транскрибатора

Чтобы приспособить размещение иллюстраций и сносок, многие абзацы были разделены там, где это казалось разумным. Незначительные опечатки были исправлены. Веб-поиск показывает, что сноска без привязки на странице 139, по-видимому, относится к цитируемому тексту на странице 140. Поэтому сноска была помещена после цитируемого текста.

На странице 174 сноска 36 дважды ссылалась на Рисунок 8 и на «Микроскопический срез» как на Рисунок 61, которого не существует. Предполагается, что намерение состояло в том, чтобы сослаться на Рисунки 7, 7a, 8 и 59, и она была изменена, чтобы указывать на эти рисунки. Подпись к Рис. 7 также ссылается на «Рис. 61, стр. 310» и была обновлена на «Рис. 59, стр. 237».

Геологическая хронология жизни - Транскрипция

Текстовая версия изображения на странице 2

Ключ к столбцам -- Использование первой буквы ---------------------------------------- Беспозвоночные. Позвоночные. Растения. -------------- ------------- --------- Простейшие Ганоидные рыбы Водоросли Кораллы и т. д. Телеостовые рыбы Наземные тайнобрачные Иглокожие Батрахии Фанерогамы Черви Рептилии Моллюски Динозавры Членистоногие Птицы Насекомые Сумчатые Наземные улитки Плацентарные Люди Геологические Беспозвоночные. Позвоночные. Растения. Системы или Периоды. P C E W M A I L G T B R D B M P H A L P +------------------------------------------+ Кайнозой. | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | || { Мел ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | || { |-|-|-|-|-|-|-|-|--|-|-|-|-|-|-|------|-|--| { Юра ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|-|-|-|-|-|-|-|--|---|-|-|---|------|-|--| { Триас ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-|-|-|-|-|-|-|-|--|---|-|------------|-|--| Палеозой. | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { Пермь ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|-|-|-|-|-|-|-|--|---|--------------|-|--| { Карбон ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|-|-|-|-|-|-|-|--|------------------|-|--| { Девон ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|-|-|-|-|-|-|----|------------------|-|--| { Силур ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|-|-|-|-|-|-------------------------|-|--| { Ордовик ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|-|-|-|-|-|-------------------------|----| { Кембрий ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|-|-|-|-|-|-------------------------|----| { Этчеминий ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |-|-|-|-|-----------------------------|----| Эозой. | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { Гурон ...| | . | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |-|----------------------------------------| { Лаврентий. | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { Гренвилл ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | { |------------------------------------------| { Архей ...| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | +------------------------------------------+

back