Суша, по-видимому, была лишена растительности. На низменностях скоплялись слои красного песка в несколько метров глубиной. Ветер громоздил из них дюны и вздувал темные облака пыли. В горах голые скалы и россыпи щебня представляли собой также безотрадную картину. Только на морском берегу оживляли картину этого древнего мира раковины моллюсков, трилобиты и некоторые ракообразные. Самыми крупными из них были парадоксиды, группа животных, родственных трилобитам и достигавших 0,5 м длины. Иглокожие были представлены лишь начальными мало развитыми формами. Животная жизнь долго не поднималась выше типа ракообразных. Питание животных, подобных кембрийским, в настоящее время базируется главным образом на так называемом планктоне, т. е. микроскопических организмах, свободно плавающих в верхних слоях морской или пресной воды.
Какие же растения достоверны для кембрийского периода? В кембрийских песчаниках нередки вздутия и другие образования, которые ранее описывали и изображали как водоросли, теперь же признали за следы от ползания различных животных по песчаному дну моря. Достоверны следующие водоросли: марполия ( Marpolia spissaWalcott) в среднем кембрии из класса циановых или синезеленых водорослей. Современные родственники этой марполии, образующие род схидзотрикс, живут на мокрых камнях или в водах, быстротекучих или прибойных. Некоторые из них живут в горячих ключах, некоторые же принадлежит к числу водорослей, сверлящих известняки. Кроме того, среди кембрийских циановых установлены еще гирванелла, эпифитон и некоторые другие.
Других остатков растений для кембрия не имеется, и о них высказываются лишь догадки. Как полагает Арльд [31], уже с альгонской эры морские водоросли были настолько развиты, что можно различать среди них представителей всех современных классов водорослей, не исключая и высокоразвитых багрянок. Были, стало быть, водоросли с зеленой, оливковой, золотистой, бурой и пурпурной окраской, мягкие или инкрустированные известью. Понижающаяся температура и повышающаяся, как думают многие, соленость воды могли впоследствии внести крупные изменения в жизнь этих организмов, но главные, основные черты их строения должны были сложиться очень рано, к чему первичный океан давал полный простор. На материках условия жизни были разнообразнее, чем в море, так как горные цепи уже бороздили их поверхность, а присутствие среди пород, образовавшихся в это время конгломератов, сложенных валунами, указывает на присутствие в горах значительных ледников. Арльд предполагает, что на кембрийскую сушу уже стали проникать низшие растения, не выходя, однако, далеко за пределы приливов, могли расти здесь циановые водоросли, простейшие плесневые грибы, а по Арльду — и простейшие печеночные мхи, родственные современным рикчиям (Riccia), живущим на мокрой земле.
В 1929 г. Рюдеман открыл в кембрийских отложениях организм с радиально-лучистым строением, который он отнес к зеленым водорослям, инкрустированным известью, именно к сомнительному по прежним данным роду ольдгамия (Oldhamic occidens).
При большой площади морей и более высокой, чем в наше время, температуре, облачность должна была быть очень большой и окутывать Землю едва ли не сплошной пеленой. Состав атмосферы также был иной, чем теперь. Указания на избыток углекислоты и недостаток кислорода в литературе совершенно определенные. Если бы человек попал в обстановку кембрийского времени, то он погиб бы от невозможности правильно дышать, даже если бы и нашел чем питаться.
2. СИЛУРИЙСКАЯ СИСТЕМА СЛОЕВ
В западной Германии над серыми сланцами и зелеными песчаниками верхнекембрийских отложений лежат нижнесилурийские серовато-голубые сланцы, в таком правильном, как говорит И. Вальтер, напластовании, что трудно провести между ними границу. В Северной Америке есть известняки, которые в виде рифов проникают из кембрийских отложений в силурийские без резкой границы. Близ Ленинграда нижнесилурийские слои напластованы вплотную на верхнекембрийский оболовый [32]песчаник. Казалось бы, что из этого легко вывести почти полное совпадение силурийских морей с кембрийскими, почему население этих морей и не должно было бы резко отличаться одно от другого. Между тем с самого начала силурийского периода мы имеем такой расцвет и такое изобилие животной жизни, что по справедливости считаем силурийское время одной из важнейших эпох в истории Земли.
Конец кембрийского периода ознаменовался вспышкой вулканической деятельности, завалившей пеплом прибрежные мелководья. В начале силурийского периода резко проявилась работа организмов, отлагающих известь, образовались богатые окаменелостями темно-серые известняки. Общая площадь морей увеличилась. Среди населения их отмечены многочисленные корненожки, радиолярии, кремнистые губки, кораллы, медузы, плеченогие моллюски, иглокожие, морские лилии, морские звезды, головоногие, трилобиты, ракообразные, наконец, первые позвоночные, именно панцирные рыбы.
Понятно, что и мир растений в силурийскую эпоху представлен богаче, чем в кембрийскую. Уже для более древних нижележащих слоев этой системы, для так называемого ордовицкого периода или ордовицких слоев известны вполне достоверные остатки морских водорослей. Много зеленых сильно инкрустированных известью водорослей из группы Dasycladaсеае, напр., великолепный циклокринус, имевший вид шара, сидевшего на прямой ножке. В скандинаво-балтийской области в верхних частях нижнего силура подобные водоросли, имевшие сифонное строение и мутовчатое расположение боковых ответвлений, образовали целые горные породы. Указываются также высоко развитые водоросли багрянки, напр., делессеритес, удивительно похожие на ныне живущие делессерии, ярко-розовые, плоские, но тонкие ветви которых имеют вид дубовых, ивовых или других листьев.
4. КАМЕННОУГОЛЬНАЯ СИСТЕМА СЛОЕВ
Каменноугольной (сокращенно карбон) эта система называется потому, что среди ее слоев проходят наиболее мощные прослойки каменного угля, какие известны на Земле. Пласты каменного угля произошли благодаря обугливанию остатков растений, целыми массами погребенных в наносах. В одних случаях материалом для образования углей служили скопления водорослей, в других — скопления спор или иных мелких частей растений, в третьих — стволы, ветви и листья крупных растений. И теперь большие северные реки, например в Сибири и в Канаде, в половодье подмывают свои берега, и береговые леса целыми полосами валятся в воду. Часть их потом выносится реками в море и долго спустя выбрасывается на безлесные отмелые берега полярных морей, образуя так называемый плавник. Большая же часть выносится на полузатопленные отмели, где затем заносится песком или илом. изолируясь от влияния воздуха. Ткани растений медленно теряют часть составляющих их соединений, выделяемых в газообразном состоянии, часть же, и особенно углерод, прессуются тяжестью навалившихся па них осадков и превращаются в каменный уголь. Следующая таблица, заимствованная из работы Ю. Пиа, показывает химическую сторону процесса.
Среднее содержание (%):