ПОЛЕЗНЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ

Ранний рифей достаточно обилен полезными ископаемыми. Это
пластовые сидерит-гематитовые железные руды оолитовой формации, залежи магнезита, сформировавшиеся за счет вторичного обогащения высокомагнезиальных доломитов, пластовые залежи фосфоритов, месторождения медных и полиметаллических руд.

Железные руды большим развитием пользуются на Урале в
саткинской и бакальской свитах бурзянской серии. На Южном
Урале в доломитах бурзянской серии имеются залежи магнезита.
Аналогичные руды распространены в свите Саданьу серии Санвон
в Северной Корее. Типичные пластовые залежи фосфоритов имеются в удерейской и погорюйской свитах сухпитской серии Енисейского кряжа. Такие руды известны в одновозрастных отложениях Монголии и Индии.

Примером раннерифейских медно-полиметаллических руд
может служить месторождение Маунт-Айза в Австралии, приуроченное к полосе дробления в филлитах. Халькопирит, пирит и
пирротиновое оруденение связаны с крупными кремнисто-доломитовыми линзами. Среднее содержание меди в руде составляет 3%,
цинка 7—8%, свинца 7—9%. Другое крупное сульфидно-полиметаллическое месторождение находится также в Австралии — это
Брокен-Хилл в блоке Уилльяма в Новом Южном Уэльсе. В залежах свинцово-цинковых руд, приуроченных к осадочно-метаморфическим толщам, имеются серебро, медь, кадмий, золото, кобальт,
бериллий, танталониобаты и др.

Одним из наиболее знаменитых металлоносных плутонов раннего рифея является норитовый лополит Седбери в Канаде. К
внешней его зоне приурочены месторождения сульфидных медноникелевых руд.

В Канаде имеются магматогенные месторождения урана. Это
жильные месторождения урановой смолки в песчаниках серии
Атабаска и в гнейсах серии Это-Бей в районе Большого Медвежьего озера. В Австралии известны магматогенное урановое месторождение Радиум-Хилл в западной части блока Кэтлин и контак-

того-метасоматическое месторождение Мэри-Кэтлин в породах
Корелла пояса Маунт-Айза.

В среднем рифее известны железные руды. Это пластовые
сидерит-гематитовые руды оолитовой формации в юрматинскрй
серии Урала. Аналогичные руды известны на Енисейском кряже и

в Китае.

Существует много месторождений меди, связанных как с базальтовым вулканизмом траппового типа в областях тектонического
растяжения (сульфидная и самородная медь), так и с концентрацией меди в терригенных и терригенно-карбонатных породах. Они
известны в зоне Букоба-Уха в Танзании, в серии Цумис в Намибии и надсерии Белт в Северной' Америке.

В Канаде в районе Большого Медвежьего озера в серии Коппермайн имеется значительное медное оруденение. Пластообразные залежи самородной меди встречаются в серии Средний Кивино в провинции Сьюпириор и в серии Силл-Лейк в провинции
Нейн.

Из полиметаллических месторождений среднего рифея надо
отметить гидротермальные месторождения Северной Америки в
надсерии Белт в Северных Скалистых горах в рудном районе
Кёр-д' Ален в штате Айдахо. Они содержат уран, свинец, цинк,
сереб.ро, золото, вольфрам и медь. На продолжении этого района
в провинции Британская Колумбия (Канада) находится богатейшее свинцовое оруденение.

Следует упомянуть титановые месторождения — линзы и дайкообразные тела ильменит-магнетитовых, ильменит-гематитовыхи ильменит-рутиловых руд, распространенных в габбро-анортозитовом плутоне Дулут на северном берегу оз. Верхнего. Кроме
того, в среднерифейских гранитах на Западно-Бразильском щитеимеются оловянные залежи, а в Нигерийско-Ливийском поясе в
Африке — марганцевые руды.

Хотя в толщах верхнего рифея имеются линзо- и пластообразные залежи железа, промышленное значение они имеют только
во впадине Вольта и в Дамарском поясе в Африке, в Австралии,
в Кордильерах Северной Америки, на Южном и Среднем Урале.

Полиметаллические месторождения с ванадием, свинцом, цинком и сульфидной медью известны в Дамарском поясе Африки.
На юге Заира и в сопредельных районах Замбии крупные 'месторождения меди известны в так называемом Медном поясе. Его
ширина составляет 50 —55 км, а длина более 300 км в Заире и
более 200 км в Замбии.

В Заире присутствуют окисленные медные руды (с малахитом,
хризоколлой, купритом и самородной .медью). Там же находятся
промышленные залежи кобальта. В Замбии кроме кобальта присутствуют цинк, кадмий, уран, ванадий, германий, золото.

К Медному поясу Шабы (Катанги) в Заире относится и крупнейшее урановое месторождение мира Шинколобве, приуроченное
к доломитам серии Роан, имеющее осадочный генезис с последующим наложением гидротермальные процессов.

С поздним рифеем связаны кобальтовые месторождения БуАззер и Эль-Граара в Аыгиатласе, оловоносные пегматиты в Катанге, медное оруденение на щите Хоггар, медно-свинцовые и цинковые руды Африки, золоторудные жилы на северо-востоке Аравийского полуострова, бариты Африки и Австралии, алмазоносные
конгломераты Индии, фосфориты Индии и Казахстана.

В последние годы крупные залежи нефти и газа открыты в ри.фейских карбонатных толщах Восточной Сибири, в восточной
части древней Сибирской платформы.

ЧАСТЬ III
ФАНЕРОЗОЙСКАЯ ИСТОРИЯ ЗЕМЛИ

ПАЛЕОЗОЙСКАЯ ЭРА

Палеозойская эра (эра древней жизни) начинает последний
крупный эон в истории Земли — фанерозой (время явной жизни),
объединяющий палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую эры.
Название «палеозойская серия» впервые было предложено в
1838 г. английским геологом А. Седжвиком для обозначения пород, перекрывающих группу первичных слоистых образований. В
1840 г. его соотечественник Дж. Филлипс применил термин «палеозой» к «переходным» породам более высокого положения и
ввел термины «мезозой» и «кайнозой».

Длительное время все три эры объединялись под общим названием «постдокембрийское время», пока в 1930 г. С. Чедвик не
предложил для них название «фанерозой», а для протерозоя и
архея — «криптозой».

Палеозойская эра — наиболее продолжительная эра фанерозоя. "Она началась 540 млн лет назад и закончилась 230 млн лет
назад. В ее состав входят шесть периодов: кембрийский, ордовикский, силурийский, девонский, каменноугольный и пермский.
На геологических картах нашей страны принято трехчленное деление палеозойской эратемы. К нижнему палеозою отнесены кембрий и ордовик; к среднему — силур, девон и нижний карбон, а
к верхнему — средний и верхний карбон и пермь. В зарубежной
литературе преобладает двучленное деление палеозоя. При этом
граница между ними проводится в основании девонской системы.

Проблема происхождения скелетной фауны палеозоя. Наиболее четким отличием палеозойской эры, как и всего фанерозоя,
от более раннего криптозойского этапа развития Земли было
стремительное развитие сложно организованных животных с твердым скелетом. Уже в отложениях конца кембрийского периода
обнаруживаются представители всех основных типов беспозвоночных животных, и даже, возможно, в это время уже существовали
и первые примитивные хордовые.

И в то же время по отношению к растительному царству палеозойская эра является условным подразделением и ее границы
лишь отчасти отвечают рубежам эволюционного развития растений. На рубеже докембрия и палеозоя каких-либо существенных
изменений в составе растительного царства не происходит. В кембрии, как и на протяжении почти всего криптозоя, растительность

была в основном представлена простейшими, в частности синезелеными водорослями, следы жизнедеятельности которых — строматолиты и онколиты — столь же обильны в карбонатных породах раннего палеозоя, как и в древних докембрийских толщах.
Наряду с синезелеными водорослями с конца докембрия существовали бурые, багряные и другие высшие водоросли.

Как объяснить почти внезапное появление в морских отложениях кембрия представителей '.почти всех типов животного царства? Являлись ли они в кембрийских морях иммигрантами из какой-то другой среды или возникли и развились в докембрийских
морях?

Высокий уровень организации кембрийской фауны и наличие
в ее составе всех типов беспозвоночных показывают, что к началу
кембрия царство животных долж.но было пройти значительный
путь эволюционного развития. Вместе с тем имеющегося геологического времени для такой эволюции явно недостаточно. Значит, должна была быть очень высокая скорость эволюции, которой
способствовали бы определенные резкие изменения среды обитания. Тем более, что кембрийская фауна не имела прежде предков. Долгое время внезапность появления скелетной фауны объяснялась общим и достаточно сильным метаморфизмом докембрийских пород, якобы полностью уничтожившим следы докембрийской жизни, а также большим перерывом между образованиями
докембрия и палеозоя. Но обнаружение на всех континентах
мощных и к тому же неметаморфизованных толщ, лишенных органических остатков в одних случаях, и сохранение нежных, лишенных скелетов мягких тел эдиакарско-беломорской фауны —
в других, показали всю несостоятельность 'подобного объяснения.

Эволюционные изменения, приведшие |k появлению скелетной фауны, могут представляться двояким образом: как возникновение у палеозойских групп организмов способности строить
минеральный скелет или как быстрое обособление и становление
новых групп организмов, сопровождающееся одновременным развитием у них скелетных образований. Необходимо объяснить в
первом случае причину одновременного внезапного появления у
различных групп морских организмов способности строить скелетные образования, а во втором — причину необычайно быстрого темпа эволюционного развития тех же групп организмов.

Как одно, так и другое, т. е. внезапное появление способности
строить скелетные образования и неожиданное ускорение темпа
эволюции, трудно объяснить без допущения стимулирующего влияния того или иного глобального фактора земного или космического происхождения. Именно на поиски этих факторов обращено
внимание исследователей.

Возможность объяснения внезапного появления скелетной
фауны из-за резкого увеличения солености Мирового океана довольно заманчива. Но она наталкивается на ряд трудностей. Известно, что интенсивность соленакопления в различные эпохи фанерозоя сильно менялась, но эти колебания не были связаны с

изменениями общей солености Мирового океана, которая все время оставалась более или менее постоянной. Разница в масштабах
соленакопления вызывалась другими причинами: климатическими
и тектоническими. Поэтому вряд ли в эпохи, предшествующие фанерозою, не могли существовать лагунные условия, так как совершенно неясной, загадочной и невероятно труднообъяснимой
остается причина предполагаемого резкого увеличения солености
морских вод на рубеже венда и кембрия. Поэтому представление
об обусловленности появления скелетной фауны вследствие резкого увеличения солености Мирового океана должно быть оставлено
как малообоснованное.

Это заставляет многих исследователей искать причину возникновения скелетной фауны в ускоренном темпе эволюционного
развития. Отсутствие остатков представителей раннекембрийских
скелетных групп морских животных в отложениях, заключающих
поздневендскую эдиакарскую фауну, показывает, что развитие
скелетных групп должно было произойти чрезвычайно быстро,
чуть ли не на протяжении всего нескольких миллионов, а возможно, и сотен тысяч лет.

Однако столь быстрый темп эволюционного развития немыслим без стимулирующего воздействия какого-то мощного внешнего фактора. Таким фактором могло быть, по представлениям ряда "исследователей, воздействие на органический ,мир Земли жесткого космического излучения. Установлено, что ультрафиолетовое
солнечное, ионизирующее космическое излучение сильно воздействуют на генную и хромосомную структуры живых организмов,
резко усиливая их мутационную изменчивость. Одни наследуемые
признаки понижают жизнеспособность организмов и в конечном
итоге приводят к их вымиранию, другие — оказываются прогрессивными и способствуют выживанию в изменившейся окружающей среде.

Русский геолог Л. И. Салоп (1977) развил идею, высказанную
астрономами В. И. Красовским и И. С. Шкловским (1957), о связи эпох усиления космического облучения и эволюционных взрывов с вспышками сверхновых звезд в окрестностях Солнечной
системы.

На другой возможный путь решения рассматриваемой проблемы обратил внимание Г. П. Леонов (1985). Он попытался объяснить «внезапное» появление и развитие скелетной фауны миграцией организмов — скелетоносителей из пресно- или солоноватоводных внутриконтинентальных водоемов в морские бассейны.
Но для этого надо признать, что скелетные организмы уже существовали в пресных водоемах. По мнению Г. П. Леонова, разнообразные по температуре воды, степени и типу ее минерализации, рельефу дна и берегов и другим особенностям внутриконтинентальные бассейны являлись более благоприятными местами
для возникновения жизни, чем значительно более однообразные
и постоянные обстановки океанских бассейнов. В дальнейшем разнообразие условий внутриконтинентальных водоемов могло явить-

Ю* 147

с?е фактором, стимулирующим дифференциацию первичных форм
жизни и обособление различных ее ветвей. Слабая минерализация вод внутриконгтаентальных бассейнов не стимулировала paiвцтие скелетных образований у их обитателей, которые оставались
мягкотелыми. Раньше других барьер солености преодолели наиболее примитивные и наименее приспособленные прокариотные
организмы — бактерии, а вслед за ними и синезеленые водоросли.

Как гипотезы о космическом факторе, способствовавшем возникновению скелетной фауны, так и идея Г. П. Леонова о перес&лении фауны из континентальных водоемов в океанские бассейну обладают рядом недостатков, но все-таки гипотеза о космической радиации предпочтительнее, тем более, что она хорошо
согласуется с временем появления и развития озонового экрана,
спасающего жизнь представителям животного и растительного
царств.

По мнению американского ученого М. Макменамина, широкое
распространение некоторых элементов эдиакарско-беломорской и
ранней раковинной фауны обусловлено расположением континентов в конце протерозоя — начале фанерозоя. В это время ббльщая часть суши находилась в приэкваториальной части, так как
современные материки входили в состав гигантского суперматерика. На границе венда и кембрия произошел раскол суперматерика. Образовавшиеся континенты на ранней стадии своего
развития находились еще недалеко друг от друга. Именно это
привело к тому, что животные в благоприятных физико-географических условиях могли беспрепятственно расселяться. Лишь
только тогда, когда возникли археоциаты, и особенно трилобиты,
начала складываться зональность, т. е. возникли различия в видовом и родовом составе между фауной разных регионов. Эти различия особенно усилились при возникновении значительных водных пространств между континентами.

Эдиакарско-беломорская фауна возникла в мире, для которого характерны единый массив суши, увеличение температурного
режима и сравнительно небольшие запасы питательных веществ.
Кембрийские организмы появились в другое время — во время
распада суперконтинента, когда возникли протяженные береговые линии, причем основная масса прибрежных зон располагалась в благоприятном тропическом климате. Протяженные и широкие шельфы, отделенные от открытого моря поясами мелководного карбонатонакопления, являлись идеальными местами для
Жизни животных, так как именно эти районы отличались изобилием пищи.

Что же послужило дальнейшей причиной быстрого расцвета
Животного мира? Повинны ли в этом только физико-географичесвде условия среды обитания или ряд удачных перемен в генетических программах животных? Или причина заключается в какой-то особой комбинации этих явлений? Или, может быть, имели значение какие-то другие, еще неизвестные факторы? Будущие
исследования позволят ответить на эти вопросы.

ГЛАВА 8. ВЕНДСКИЙ ПЕРИОД

В 1952 г. переходные слои между протерозоем и кембрием под
названием «венд» впервые были выделены Б. С. Соколовым на
территории Прибалтики. До этого сначала считалось, что между
докембрием и кембрием был длительный перерыв. Затем в этом
интервале стали выделять отложения под названием инфракембрия или эокембрия. Термин «венд» (от древнего племени вендов
или венедов, обитавших на западе Восточной Европы) как более
удачный в настоящее время вытеснил более ранние и получил
широкое международное признание.

Вендская система адекватна подразделениям общей стратиграфической шкалы соответствующего ранга. Она определяется
как планетарный комплекс разнофациальных отложений, заключенных между образованиями рифейской группы и древнейшими осадками кембрия и располагающихся в возрастном интервале 650±10—540±10 млн лет.

8.1 О ПОЛОЖЕНИИ ВЕНДСКОЙ СИСТЕМЫ В ОБЩЕЙ
ХРОНОСТРАТИГРАФИЧЕСКОИ ШКАЛЕ

Сразу после установления вендской системы стал дискутироваться вопрос о ее пограничном положении. Считать ли вендский
период завершающим этапом криптозоя или с него начинать
фанерозойской зон? До сих пор высказываются диаметрально
противоположные мнения. Но пока остаются в силе решения ряда международных геологических конгрессов, согласно которым
вендский период должен завершать протерозой.

Длительное время сохранялась неясность с пограничными
слоями между протерозоем и фаунистически документированным
кембрием. Пока в этих слоях не были известны остатки фауны,
все было довольно определенным. Фанерозой как время явной
жизни начинался с появлением скелетной фауны. Однако, когда
впервые была обнаружена эдиакарская фауна, то многие стали
склоняться к мысли о необходимости отнесения венда к фанерозою. Вначале слои с эдиакарской фауной называли эокембрием,
и они являлись единственным подразделением эокомбрия, которое
может выделяться на основании палеонтологических данных.

В отложениях, названных впоследствии вендскими, впервые
появляются ископаемые остатки многоклеточных животных, которые гораздо более высокоорганизованы, чем существовавшие
ранее многоклеточные растения. Исходя из этого принадлежность
венда к фанерозою не должна вызывать сомнения. Ведь в этих
отложениях присутствуют видимые остатки Metazoa и Metaphyta,
так широко развившиеся в фанерозое.

Надо отметить, что в геологическом отношении венд более
тесно связан с кембрием, нежели с рифеем. Во-первых, начало
формирования слагающих его отложений знаменует начало обширной трансгрессии, достигшей максимума в середине кембрия.

Во-вторых, крупные несогласия практически повсеместно прослеживаются между рифеем и вендом, а отложения кембрия постепенно сменяют вендские, и во многих районах проведение границы между двумя системами при отсутствии органических остатков бывает весьма затруднительным. На основании этого мы
считаем, что вендская система должна относиться к палеозою и
венд является первым палеозойским периодом. Причем по продолжительности он вполне соизмерим с другими периодами фанерозоя.