Еще одно наблюдение по результатам ледниковых архивов: в изученном полумиллионе последних лет присутствует тенденция к «континентализации климата», зимы становятся холоднее, а лето — теплее. Это объясняется сокращением количества воды на планете — климат становится более сухим. Одно из проявлений этого — долгосрочная тенденция к снижению уровня Мирового океана.
За последние 420 тысяч лет (многие добурились до таких глубин — и русские, и европейцы, и японцы — поэтому и данных больше) произошло 4 (четыре) регулярные смены ледниковых и межледниковых периодов:
Наше время — 11 000 лет назад (межледниковый период «Голоцен»);
11 000–110 000 лет назад (Вюрмский ледниковый период;
110 000–130 000 лет назад (Межледниковый период;
130 000–200 000 лет назад (Оледенение «Рисса»).
Мы с вами сейчас живем в период последнего межледникового периода. Вопрос «когда же на самом дела брать точку отсчета периодов» — достаточно условный (как и сама датировка эпох и периодов). Есть, например, другое деление, по которому последнее потепление началось после прохождения ледового оптимума (максимума ледников) — примерно 25 тысяч лет назад.
Главное, что с начала именно этого, последнего в истории планеты (пока) потепления и начинается настоящая история нашего вида — Homo Sapiens Sapiens (это мы с вами).
До начала потепления жизнь первых Homo Sapiens Sapiens (нас еще называют кроманьонцами) была тяжелой и, в основном, состояла из войны в тяжелых погодных условиях: беспощадной войны за пищу и за оледеневшие пещеры с ближайшими родственниками — неандертальцами (самой ближней ветвью гоминидов, также происходящей от старика питекантропа).
Считать неандертальцев недоразвитыми приматами было бы несправедливым. Судя по тому, что находят на их стоянках — по уровню развития они мало отличались от кроманьонцев: так же вырезали по кости мамонта, хоронили умерших, даже музыкой занимались (костяная неандертальская флейта — известный экспонат). Иногда, правда, практиковали каннибализм, но это было, скорее всего, от недостатка живой пищи в те холодные тысячелетия.
Война двух видов длилась несколько тысяч лет. Шел долгий и холодный ледниковый период Вюрма, который антропологи называют «периодом северных оленей» — по тому, что единственным животным, изображенным людьми той эпохи и вырезанным из бивня мамонта был северный олень. Мясо северных оленей и мамонтов долгие тысячи лет было основным источником протеинов обеих доминирующих ветвей гоминидов.
Около 30 тысяч лет назад вид неандертальцев по до сих пор загадочной и непонятой антропологами причине очень быстро исчезает с лица Земли, и наши предки остаются в одиночестве победителей среди гоминидов.
«Венец природы» — гораздо хуже приспособлен к холоду (меньше шерсти, меньше мышечная масса), но на счастье тех, кто выжил, охотясь на мамонтов и оленей, последний ледниковый период заканчивается и около 18 тысяч лет до нашей эры начинается быстрое потепление — огромный ледник, покрывающий всю Скандинавию начинает отступать и быстро таять.
Именно после потепления антропологи отмечают «культурный» взрыв периода палеолита — от многочисленных фигурок животных до впечатляющих наскальных рисунков в гротах Ласко и Альтамира. Сточки зрения техники потепление дало возможность изобрести лук и стрелы (появилась быстробегающая мелкая дичь).
Развитию цивилизации палеолита способствуют два климатических «оптимума» (периоды высоких температур) — оптимум Беллинг (между 14 и 13 тысяч лет до нашей эры) и оптимум Алльрод (12–11 тысяч лет до нашей эры). Названы они по двум поселениям в Дании. Мы видим, что опять резкое потепление способствовало развитию цивилизации.
При более подробном рассмотрении потепление голоцена не было постоянным: около 12 тысяч лет до нашей эры и 11 тысяч лет до нашей эры Европа опять «замерзает», каждый раз на 300–400 лет. В творчество первобытных людей «возвращаются» северные олени. Эти короткие с точки зрения истории похолодания палеоклиматологи объясняют изменением океанических течений.
В эту эпоху, судя по растительности, на всей территории Европы климат напоминал климат современной Сибири — холодный и сухой, Европа покрывается хвойными лесами.
«Атлантический» же климат приходит в Европу совсем недавно — около 6000 лет до нашей эры: становится влажно и более тепло — причиной потепления Европы считается новое ответвление атлантического течения Гольфстрим, приблизившегося к Европейскому побережью. С приходом умеренного климата появляется возможность для земледелия и скотоводства.
Еще большее потепление открывает новые страницы в истории человека — мезолит и неолит, которые принципиально отличаются от палеолита методами выживания и добычи пропитания: от собирательства и охоты человек переходит к кочеванию вместе со стадами животных, а затем к скотоводству и земледелию. Иначе говоря — глобальное потепление дало человеку возможность производить пищу, а не ловить и собирать ее.
Первые признаки организованного земледелия датируются периодом 10 000 — 9000 лет до нашей эры и были обнаружены в более южных районах (в Европе тогда еще была сибирская тайга) — на территории современной Палестины (Ближний Восток), а самые ранние — еще южнее — в Африке, в районе озера Чад (которое в то время простиралось на 700 километров в длину).
Засыпанная песками цивилизация Сахары (датируемая на 2000 лет раньше известного всем Междуречья) оставила не только самые ранние образцы керамики, но и остатки построек.
В 7 тысячелетии до нашей эры благодаря потеплению на территории современного Ирака, в Междуречье, где климат и почва были наиболее пригодными для жизни и пропитания, уже развито земледелие, скотоводство, керамика.
Тем же периодом — 7000 лет до нашей эры датируются неолитические поселения в Северном Китае.
6500 лет до нашей эры — появляется индийская цивилизация (на территории современного Пакистана).
Чуть позже (6–5 тысяч лет до нашей эры) произошла неолитизация в Южной Америке.
Вызванное потеплением разнообразие растений позволяет в эру мезолита и неолита значительно диверсифицировать пищу, что положительно сказывается на продолжительности жизни, а соответственно, и на передаче опыта от стариков к молодым особям.
Этот культурный феномен «неолитизации»— смены образа жизни человека и культурное развитие — наблюдается одновременно по всей планете (стоянки и древние поселения найдены в Африке, на Ближнем Востоке, в Индии, в Китае, во Франции, Швейцарии, в Южной Америке и на Украине). Ученые уверены, что такой планетарный «рывок» человечества был вызван именно благоприятными климатическими изменениями (глобальным потеплением).
Расцвет Средиземноморья — Египта, Древней Греции и Рима — также стал возможен из-за благоприятных климатических условий в этом регионе.
Как, впрочем, и их закат: например, известно, что, начиная с периода рождения Христа в течение 400 лет на территории Римской империи становилось все холоднее и холоднее. Урожай падали, зрелища цезари еще могли устраивать, а вот с хлебом было все хуже и хуже. Римская империя распалась на две (Восточную и Западную) в 395 году, что было началом ее конца.
В уже хорошо задокументированные Средние века в Северном полушарии было очень тепло. Температура в Европе достигла так называемого «средневекового оптимума», что во многом способствовало развитию сельского хозяйства, торговли и европейской цивилизации. Известная всем Эпоха Возрождения, давшая миру шедевры живописи и архитектуры, развитие европейской науки и ремесел совпадает со средневековым климатическим оптимумом.
В XVI веке это потепление сменилось похолоданием, которое длилось почти 300 лет — до очень близкого к нам века XIX. Это время даже называется в Европе «маленьким ледниковым периодом»: Темза замерзала каждую зиму, англичане, обогревая свои дома дровами, вырубили на своем острове все леса, а альпийские ледники, которые браво форсировала привыкшая к морозам армия генералиссимуса Суворова, поглотили многие горные поселения Франции, Швейцарии и Италии.
Интересно отметить, что «малый ледниковый период» с XVI по XIX в. по времени совпадает с периодом минимальной солнечной активности (об этом подробнее — в следующей главе).
Только в конце XIX века похолодание заканчивается, и температура начинает медленно расти, то есть опять продолжается потепление, начавшееся около 20 тысяч лет назад. Именно оно и продолжается по сей день.
Иначе говоря, если упростить историю земного климата, то основной тренд климата на Земле — потепление.
Потепление шло на Земле всегда, сменяясь, по разным причинам, периодами похолодания (оледенения).
Из наложения картин климата и истории видов живых организмов становится очевидно, что климатическая система планеты и ее биосфера очень тесно связаны.
Сточки зрения планетарной химии — феномен Жизни есть всего лишь «ПЕРЕВОД почти всего УГЛЕРОДА из атмосферного состояния газа СО2 в СВЯЗАННОЕ твердое состояние осадочных пород и биомассы».
Периодически на Земле происходит почти полное уничтожение живых существ от 90 до 95 процентов видов растений и животных не проходят некий «климатический рубеж» — то есть не могут адаптироваться к новым условиям.
Таких биологических катастроф было выявлено пять, и каждый раз они были связаны с резкими климатическими изменениями.
Парадокс трагических событий заключается в том, что прошедшие через катастрофу или выжившие в экологических нишах 5—10 процентов видов после установления нового климатического баланса начинают ускоренную эволюцию (большее количество мутаций и появление новых видов).
Феномен этот объясняется следующим образом: живые существа стремятся воспроизводиться (плодиться и размножаться) экспоненциально, в разы увеличивая популяцию вида. Этот ритм размножения регулярно и довольно быстро (по геологической шкале времени) наталкивется на ограничение жизненных ресурсов (сюрпопуляция) или на давление вышестоящих в пищевой цепочке организмов (хищников). Кроме того, «демографическое» давление видов, доминирующих в своих экологических нишах, не пускает туда другие виды, которые могли бы развить для себя в этих нишах интересные эволюционные решения. То есть эволюция видов периодически либо останавливается, либо продолжается только в направлении специализации — приспособлению вида к своей экологической нише.
Климатическая катастрофа не уничтожает «все живое», она уничтожает «почти все», то есть, если говорить языком науки биологии, — резко сокращает количество видов живых организмов. В результате этого переполненные экологические ниши либо освобождаются полностью, либо демографическое давление доминирующих видов в них падает. Это позволяет выжившим и «вновь прибывшим» видам в ускоренном темпе приспосабливаться и «выдавать» совершенно новые «биологические решения», способствующие развитию жизни. Я не хочу в этом месте спекулировать на том, преднамеренно происходит это сокращение видов, случайно ли, периодично или хаотично — эта книга о климате, но само по себе объяснение заставляет задуматься.
В любом случае, какой бы ни была физическая причина биоклиматических катастроф — астероид, массовые извержения вулканов, тектоника или кардинальное изменение океанских течений, смертельная вспышка суперновой или что другое (есть и совершенно фантастические версии, и религиозные) — это НЕ ВАЖНО.
Нам важно понимать, что каждый раз не менее 90 % биосферы было уничтожена не потеплением, а наоборот — похолоданием, которое вызывало обрыв основных пищевых цепей.
Что касается основного долгосрочного климатического тренда Земли — то на протяжении всей жизни планеты — это ПОТЕПЛЕНИЕ.
Этот климатический тренд потепления вызван астрономическими причинами — Земля все-таки «падает на Солнце» и радиационным форсажем инфракрасного излучения тела планеты атмосферой.
Периодически это потепление прерывается периодами оледенения. Сильное оледенение как минимум два раза приводило планету в «стабильное» ледниковое состояние на многие миллионы лет.
Этот «срыв» и уничтожал вот уже 5 раз все живое на Земле (каждый раз за исключением 5—10 % наиболее «холодостойких» видов растений и животных).
Что касается повышения уровня моря, то геологический анализ изменения уровня моря свидетельствует, что, начиная с появления на планете ВОДЫ, вот уже примерно 3 миллиарда лет основной тренд уровня моря есть его ПОНИЖЕНИЕ. Этот тренд также периодически прерывается и уровень моря начинает расти, что благотворно сказывается на биосфере континентов, которые получают больше влажности.