Ч. Дарвин и его геологические наблюдения

Чарльз Дарвин (1809 — 1882) — английский натуралист и путешественник, одним из первых осознал и наглядно продемонстрировал, что все виды живых организмов эволюционируют во времени от общих предков.

В 1859 г. вышла книга Ч. Дарвина «Происхождение видов путем естественного отбора…», где он раскрыл основной фактор эволюции организмов – естественный отбор, а материалом для отбора является наследственная изменчивость. Идеи Дарвина оказали решающее влияние на развитие палеонтологии и исторической геологии, поскольку ископаемый органический мир стал рассматриваться как воплощение развивающегося животного и растительного мира. А исследование ископаемых остатков с точки зрения эволюционной теории за очень короткий промежуток времени привело к большим успехам. Собранный материал стал подтверждением эволюционной теории и позволил восстановить первичные пространственно-временные соотношения геологических толщ и способствовал развитию исторической геологии.

Главным успехом в Дарвина в геологии считается теория образования коралловых рифов. Идея образования рифов в результате медленного опускания земной, коры, компенсированного ростом коралловых полипов, была сформулирована им в ходе изучения процессов денудации и осадконакопления на западном побережье Южной Америки. Дарвин нарисовал яркую картину сложных тектонических движений в Тихом океане на основании распределения современных рифов. Он наблюдал огромные поднимающиеся области со спорадически прорывающимися вулканическими массами, обратил вниение и на kheubt обширные пространства, которые опускаются без вулканических вспышек. Это убедил его, что движения были настолько медленными, что кораллы могли достигать поверхности, и настолько широко распространенными, что на громадной площади океана были погребены все те горы, над которыми ныне располагаются атоллы. Теория медленного опускания дна была блестящим подтверждением актуалистического подхода.

Работа о дождевых червях в настоящее время неожиданно стала популярной среди литологов. Он был поражен объемом грунта, перерабатываемого червями. В последние десятилетия 20 в. широкомасштабные исследования Мирового океана показали огромную роль живых организмов в формировании современных осадков.

Им были опубликованы материалы по геологии многочисленных островов Атлантического, Тихого и Индийского океанов, геологии районов Южной Америки. В соответствии с концепцией Лайеля он доказывал длительность и постепенность образования Анд.

Т.о., Дарвин решил 2 важнейшие задачи биологической науки: раскрыл основной фактор эволю­ции организмов - естественный отбор, показал, что материалом для отбора служит ненаправленная наследственная изменчивость. Интенсивность отбора определяется процессом, который Дарвин назвал борьбой за существование. При этом приспособленность организмов к среде является неизбежным результатом естественного отбора. Историческая заслуга Дарвина состоит в том, что он доказал существование эволюции органичес­кого мира.

Последователи Дарвина – В.О. Ковалевский (закон адаптивной и инадаптивной эволюции) и бельгиец Л. Долло (закон о необратимости развития организмов, основатель палеоэкологии).

В.И. Вернадский.

В.И. Вернадский (1863-1945) – российский естествоиспытатель, мыслитель и общественный деятель. Основоположник комплекса современных наук о Земле — геохимии, биогеохимии, радиологии, гидрогеологии и др. Создатель многих научных школ. Академик Петербургской АН, РАН, АН СССР, первый президент АН Украины. Профессор Московского университета.

Вернадский внес существенный вклад в минералогию и кристаллографию. Он разработал концепцию структуры силикатов, выдвинул теорию каолинового ядра, уточнил классификацию кремнеземистых соединений и изучил скольжение кристаллического вещества, прежде всего явление сдвига в кристаллах каменной соли и кальцита.

В 1928 г. оценил первые результаты применения рентгеноструктурного анализа в минералогии. Данные рентгеноструктурного анализа привели к коренному пересмотру принятых ранее на смешанной химико-кристаллогрфической основе классификаций минералов; теперь во главу угла были поставлены общие особенности их внутренней структуры. Благодаря рентгеноструктурному и термическому анализу, а затем и применению электронного микроскопа, к 1950-м гг. уда­лось расшифровать строение наиболее трудно поддававшихся изу­чению и широко распространенных в природе глинистых минералов.

Вернадский разработал генетическую минералогию, установил связь между формой кристаллизации минерала, его химическим составом, генезисом и условиями образования.

Он также сформулировал основные идеи и проблемы геохимии, в рамках которой им были проведены первые систематические исследования закономерностей строения и состава атмосферы, гидросферы, литосферы. Пер­вые геохимические работы Вернадского были опубликованы в 1908-1910 гг., а его основной труд «Очерки геохимии» издан на русском языке в 1934 г. С 1907 г. Вернадский ведет геологические исследования радиоактивных элементов, положив начало радиогеологии.

Вернадский сформулировал главные принципы и проблемы биогеохимии, создал учение о биосфере и ее эволюции. Он рассматривал биосферу как сплошной «покров» из живого вещества, в котором сконцентрирована химическая энергия, родившаяся из энергии Солнца. Размножение живого вещества - определяющий фактор развития биосферы. Он поставил задачу количественного изучения элементного состав живого вещества и выполняемых им геохимических функций, роли отдельных видов в превращении энергии в биосфере, в геохимических миграциях элементов, в литогенезе и минералогенезе.

А.П. Павлов и его школа.

А. П. Павлов (1854-1929) – советский геологи и палеонтолог, один из основателей московской школы геологов, посвятил свои работы главным образом геологическому строению Поволжья.

В 1884 г. получил звание приват-доцен­та и возглавил кафедру геогнозии и палеонтологии, которой в каче­стве профессора руководил многие годы. В 1916 г. Павлов был избран действительным членом АН.

Он разрабатывал вопросы стратиграфии J₃ и K₁ Русской равнины и Западной Европы, писал работы по K₂ и P, по геологии Q отложений, по теоретическим и практическим вопросам палеонтологии. Павлов придерживался контракционной гипотезы и был одним из главных пропагандистов идей Зюсса в России.

Материалы по геологическому строению Московского и Пе­чорского бассейнов, Симбирско-Саратовской впадины послужили основой для выделения в пределах континентальных областей по­логих впадин, названных Павловым синеклизами. Эти впер­вые выявленные впадины оказались важнейшими структурными элементами платформ, и предложенный им термин «синеклиза» прочно вошел в словарь современных тектонических терминов.

Работы Павлова по­ложили начало представлениям о специфике и самостоятельном значении геологических структур равнинных областей континентов. При изучении геологии Самарской Луки и Жигулей Пав­лов впервые выделил и протрассировал на расстояние более 350 км Жигулевскую дислокацию. Он определенно утверждал, что Жигулевская дислокация не связана с системой запад-северо-западного простирания, выделенной неза­долго до этого Карпинским в теле Русской равнины, а пред­ставляет собой систему самостоятельных структур запад-юго-западного простирания, близкого к простиранию альпийского пояса, и генетически связано с последним.

Его работы положили начало представлениям о специфике и самостоятельном значении геологических структур равнинных областей континентов. На этой основе позднее сложилось учение о платформах.