Рельеф, возникающий при этом, своеобразен. Обычно это глубокие провалы —, долины, которые протягиваются на сотни и даже тысячи километров и окружены крутыми уступами вздыбленных блоков коры, вытянувшихся параллельно провалу в виде хребтов. Перепад высот здесь достигает нескольких сот, а иногда 2—3 тыс. м. К этим провалам шириной не более 80—100 км часто приурочены крупные озера. Уникальное по красоте, строению и гидрологии озеро Байкал обязано своим происхождением процессам рифтообразования.» Другим примером является великая Восточно-Африканская рифтовая система. С ней связана целая цепочка глубоких озер — Виктория, Альберт, Ньяса и др., а также отдельные вулканы, крупнейшим из которых остается Килиманджаро. Однако какими бы грандиозными ни были континентальные рифты, по размерам они уступают океаническим. Океаническая кора подобна тонкой коже, покрывающей мантию Земли. Она легко вспучивается и лопается, открывая путь наверх магматическим расплавам, гидротермам и газам. Открывающиеся под водой картины не менее красочны и фантастичны, чем лунный или марсианский ландшафт, вид которого нам передают телекамеры управляемых автоматических станций.

В условиях длительного «вынужденного» соседства между материками и океаном сложилась своего рода демаркационная линия, вернее сказать, переходная зона, характеризуемая особым режимом, тектоническим и седиментационным. В научной литературе эта переходная зона получила название континентальной или материковой окраины. Наиболее важным ее признаком является наличие резкого перепада в рельефе — свала глубин, возрастающих на коротком расстоянии с 180—200 до 2000—3500 м, а на активных окраинах и того больше. Свал наблюдается в пределах континентального склона, который в большинстве случаев и считается краем континента. Как уже указывалось, береговая линия — это лишь географическая граница океана. За ней простирается область относительно небольших глубин, поверхность которой полого погружается в направлении континентального склона. Эта особенность и отразилась в названии шельфа — выровненной волнами и течениями подводной окраины материков с глубинами от 0 до 180—200 м. На разных окраинах ширина шельфа меняется очень резко — от 20 до 500 км, что связано с тектоническим режимом окраин. В экономическом отношении шельф — наиболее важная область континентальной окраины, да и, пожалуй, всего океана, так как здесь сосредоточены основные биологические, в том числе рыбные, ресурсы, а также наиболее крупные из разведанных запасов нефти и газа.

Многочисленные выбросы вулканического пепла, происходящие на фоне слабого проникновения с континента терригенного материала, создают уникальную седиментационную обстановку вокруг дуг. Пепел разносится воздушными и водными течениями на довольно значительные расстояния и садится на дно в виде прослоев туфа. Часть его разлагается, не доходя до дна. В результате воды в этом районе насыщены растворенной кремнекис-лотой, что благоприятствует развитию кремнестроящих организмов (преимущественно там, где действуют холодные течения типа Ойясио либо происходит подъем к поверхности холодных глубинных вод). Формирующиеся вокруг дуги осадки имеют вулканогенно-кремнистый или вулканогенно-карбонатный состав. Так возникает уникальная островодужная биогенно-вулканогенная ассоциация осадочных пород, появление которой в древних разрезах позволяет устанавливать положение вулканических дуг, давно исчезнувших с лица Земли. Академик Н. М. Страхов назвал вулканические островные дуги зонами интразонального литогенеза, поскольку климатическая зональность здесь ослаблена. Наибольший интерес в островной вулканической дуге представляет аккреционное поднятие, или асейсмичный хребет. Он образует козырек перед дугой в непосредственной близости от глубоководного желоба, обрамляющего дугу со стороны океана.

Для развития рифов существует несколько серьезных ограничений. Кораллы способны эффективно наращивать риф только в теплых водах, с температурой не ниже 18° С. при которой скорость растворения СаСОз невелика. Полипы не живут в распресненных или мутных водах, поэтому перед устьями рек или вблизи приливно-отливных равнин рифы отсутствуют. Наконец, колонии кораллов и других рифостроящих организмов живут у поверхности воды, поэтому в начальной фазе рост рифа возможен только на мелководье. Однако затем для успешного его развития необходимо постоянное погружение того участка дна, на котором он возник. Именно такие условия существуют на вулканических островах в океане после того, как вулканическая деятельность затухает, а сам остров медленно погружается в морские пучины. Рифостроящие организмы, наращивая вершину рифовой платформы, компенсируют это погружение. В результате за многие миллионы лет здесь формируется карбонатная шапка из рифовых известняков мощностью до 1000 м и более. Иначе обстоят дела на современных континентальных окраинах, где рифы, особенно барьерные, распространены довольно слабо. Основным фактором, ограничивающим их рост при прочих благоприятных условиях, является стабильность многих участков дна, скорость прогибания которых не превышает 1—2 см за тысячу лет.

Океаны, как и все на Земле, рождаются, живут и умирают. Благодаря теории литосферных плит мы знаем, что еще 180—150 млн лет назад многие современные океаны не существовали. Они возникли один за другим в процессе раскола древних континентальных мегаблоков и образования между их фрагментами новой океанической коры. Новая теория позволяет найти на геологической карте мира те районы, где эти процессы протекают буквально на наших глазах, т. е. указать возможные места рождения океанов будущего. Таких районов в наше время два. Это Красное море и Калифорнийский залив, хотя последний представляет собой скорее обособленный анклав, принадлежащий Тихому океану, нежели самостоятельное образование. Красное море — прямолинейный глубокий рубец протяженностью более 2900 км — на карте выглядит нешироким шнурком воды, почти связавшим северо-западную периферию Индийского океана с Ионической впадиной Средиземного моря. По существу, это гигантская трещина, отделившая Африку от Аравии. Возраст ее не более 5 млн лет. Таким образом, еще 5 млн лет назад эти два огромных континетальных блока были единым целым. Об этом свидетельствуют результаты глубоководного бурения с борта «Гломара Челленджера»: на континентальных склонах моря были вскрыты миоценовые соли прибрежно-морского происхождения, ниже которых местами залегают базальты (там, где соли образуют оползни) или древние континентальные образования. Геологи чаще употребляют термин «Красноморский рифт», когда говорят о Красном море. Дело, в том, что море стало в наше время слишком расхожим словом. Оно во многом утратило геологический смысл.

Вдоль многих побережий видны выровненные площадки, которые, как показывают палеогеографические исследования, сложены морскими рыхлыми осадками с возрастом от нескольких тысяч до нескольких сот тысяч лет. Это так называемые морские террасы — неразмытые участки древней литорали и сублиторали. Они остались от эпох более высокого в сравнении с современным уровня стояния океанских вод. Наиболее широко распространены площадки, сформировавшиеся во время последней, фландрской трансгрессии моря, начавшейся 6—7 тыс. лет и завершившейся около 3 тыс. лет назад. Уровень океана в это время был на 3—6 м выше нынешнего. Соответственно при исследованиях дна в прибрежной части шельфа нередко обнаруживаются подводные террасы или уступы, сложенные выходами коренных пород. И те и другие обозначают положение древней береговой линии в эпохи понижений уровня океана. При бурении в мелководной части Атлантического шельфа США на глубинах 50—60 м под слоем голоценовых осадков были выявлены пласты торфа и бурых углей, а в диапазоне глубин 60—100 м в районе мыса Хаттерас зафиксированы остатки древних бичроков и пляжей, которые возникли в этой части шельфа в различные эпохи плейстоцена. Чем же были вызваны в плейстоцене столь значительные колебания уровня океана? Ответ на этот вопрос знают, пожалуй, сейчас даже школьники старших классов.

В пластах песчаников впоследствии возникли скопления нефти и газа. На активных континентальных окраинах, в большинстве своем расположенных в пределах Тихоокеанского кольца, породы палеозойского и мезозойского возраста сильно деформированы и метаморфизованы. Они не способны вмещать скопления углеводородов, так как почта не содержат крупных пор. Поэтому основные ресурсы углеводородного сырья на активных окраинах связаны с молодыми, кайнозойскими отложениями. Анализ показывает, что и здесь наиболее продуктивны миоценовые формации. Среди них большинство сложено песчаниками алевролитами. Последние накапливались в эпохи падения уровня океана и выдвижения в сторону моря речных дельт и береговых линий. Впрочем, появились данные о высокой перспективности рифовых построек миоценового возраста. Большое количество погребенных рифовых массивов обнаружено в последнее время в Южно-Китайском море. Бурение на некоторых из них уже дало положительные результаты. Если все они содержат залежи углеводородов, то общие их запасы в этом районе могут превысить ресурсы, выявленные в районе Персидского залива. Особенностью активных континентальных окраин является то, что залежи нефти и газа здесь обнаруживаются в отложениях, которые никогда не рассматривались ранее в качестве природных резервуаров.

К сожалению, термин «покой» по отношению к семенам используют по крайней мере в двух различных смыслах. Иногда покоящимся называют любое семя, которое не находится в процессе прорастания, например сухое семя во время хранения. Однако чаще и гораздо правильнее этот термин используют в более узком смысле, когда вполне жизнеспособное семя не прорастает в условиях, которые обычно считаются пригодными для прорастания, а именно при подходящей температуре и соответствующем снабжении водой и кислородом. В настоящей главе мы будем применять этот термин в более узком смысле. Но прежде чем приступить к обсуждению связи покоя с жизнеспособностью семян, необходимо охарактеризовать разные типы покоя. В настоящее время различают три типа покоя. «Одни семена спящими появляются на свет, другие переходят в состояние покоя, а третьи впадают в него принудительно». Это пересказ удачного выражения Харпера, примененного им для описания трех типов покоя, которые он назвал природный, индуцированный и вынужденный.

«Вероятно, немногие области человеческих знаний содержат больше противоречивых, неверных и вводящих в заблуждение наблюдений, чем существует в работах по данному вопросу, и, хотя такие мифы, как предполагаемое прорастание мумифицированных семян пшеницы, давно развеяны, в области физиологии растений по-прежнему встречаются столь же ошибочные данные. Кроме того, существуют значительные расхождения во взглядах на причины, определяющие продолжительность жизни семян, находящихся в почве или хранящихся «открыто» на воздухе. Работы Де Кавдолля, Дювеля и Беккереля являются наиболее точными и всеобъемлющими трудами по этому вопросу. Кроме того, весьма полезные данные по семенам столовых овощей опубликовал Вильморен. Тем пе менее вопрос этот до сих пор изучен неполно и фрагментарно». С того времени, как Эварт выразил сожаление по поводу отрывочности наших знаний о жизнеспособности семян и непонимания причин ее потери, была проделана громадная работа. Однако можно было бы забыть, что приведенная выше цитата написана в начале текущего столетия, настолько современно она звучит. Как и прежде, существуют противоречия, ошибки и различия во мнениях, и вопрос все еще изучен неполно и фрагментарно. Однако известные успехи достигнуты: фрагментов стало больше, и некоторые из них начинают складываться в связные концепции. Основная цель настоящей книги — выбрать наиболее ценные данные и попытаться дать им объяснение.

Чтобы иметь возможность точно предсказывать жизнеспособность семян в условиях открытого хранения, необходимы более точные опыты, проведенные в условиях постоянной газовой среды. Но до того времени, когда такие исследования будут проведены, отдавая себе при этом отчет в том, что предсказанные значения продолжительности периода жизнеспособности семян в условиях открытого хранения могут быть завышены. Однако имеющиеся данные показывают, что при более низкой влажности семян, обычной в практических условиях, ошибка не должна быть очень велика. Настоящая дискуссия касалась главным образом влияния газовой среды, окружающей семена, поскольку ее изменение при хранении в герметичных условиях будет влиять на применимость основных уравнений жизнеспособности к условиям открытого хранения, следствием которых явится потеря силы или жизнеспособности или, особенно в случае нападения грызунов, полная потеря семян. Часто предполагали, что основной причиной потери жизнеспособности являются грибы.. Грызуны составляют группу, отличную от других организмов, так как их жизнедеятельность не зависит ни от температуры, ни от влажности семян.