Деревья-самоцветы: как поленья становятся кристаллами

220 млн лет назад пустынные пейзажи восточной Аризоны выглядели совсем иначе: здесь росли крупные, под 60 метров, хвойные деревья, зеленели гинго и древние саговники, напоминающие невысокие толстые пальмы.

Лес питала мощная система рек и озер. Местная вода изобиловала всевозможными минералами и металлами — от диоксида кремния до хрома и марганца. Эти вещества попадали на поверхность Земли вместе с лавой и пеплом: к западу и югу от нынешнего парка Петрифайд-Форест тянулась цепь вулканов.
Порой на доисторический лес обрушивались бури и пожары, а стволы и корни деревьев подтачивали насекомые. Поваленные непогодой стволы скатывались в русла рек, а затем оседали на дне озер и в речных излучинах. Большинство из них сгнивали, но некоторые оказывались скрыты слоем земли и глины. Процесс гниения останавливался на глубине 10−15 метров: туда не проникал кислород, бактерии и грибки.

Стволы тысячелетиями лежали под гнетом, сквозь их волокна и поры проходила вода, а растворенные в ней минералы откладывались в древесине, замещая собой разрушающуюся органику. В межклеточном пространстве росли кристаллы кварца и его разновидности: фиолетовые аметисты, радужные опалы, желтые цитрины и халцедоны. Окаменевали не только стволы, но и пни, ветви, хвоя, и даже листья и споры папоротников.

Суперконтинент Пангея разделился на части, поколения динозавров и ледниковые периоды сменили друг друга. 60 млн лет назад плато Колорадо начало подниматься к сегодняшней отметке (1500−3000 м над уровнем моря), и однажды окаменевшие стволы оказались на поверхности земли.

Впоследствии индейцы-пайюты, обнаружив в пустыне каменные деревья, посчитают их обломками копий бога-громовержца Шинауава, а племя навахо назовет их костями гиганта Йейтсо, которого когда-то поразили их предки. Индейцы будут делать из «древесных» осколков наконечники стрел, а из обломков покрупнее сложат стены своих жилищ. Руины некоторых из них сохранятся до наших дней — например, «Агатовый дом», построенный между 1050 and 1300.

Первым европейцем, который заметил окаменелости, был генерал Уильям Текумсе Шерман. В 1878 он отправил несколько «интересных образчиков» в коллекцию Смитсоновского института. О самоцветах, буквально раскиданных на земле, быстро узнали предприниматели. Вскоре драгоценную «древесину» пустили на столешницы, пресс-папье и часы.

В 1962 участок аризонской пустыни был провозглашен национальным парком. Сегодня все деревья-самоцветы на территории 600 км² находятся под строгой охраной. Некоторые из них разделены на равные сегменты — «кругляши». Однако «надпилы» сделаны не рукой человека. Кристальные стволы переломились сами: из-за движений земной коры в них образовались трещины, а вода, заполнив их, зимой превратилась в лед и расколола хрупкий минерал на части.

Остатки древних растений привлекают в Аризону не только туристов, но и палеобиологов. Каменные слепки способны многое рассказать о древнем климате, клеточной структуре деревьев и даже об их обитателях (в некоторых стволах сохранились тоннели, проделанные насекомыми).

Аризонская пустыня — не единственное место, где встречаются самоцветные деревья. Их также находят в Северной Дакоте, Аргентине, Египте и многих других местах. Например, в Грузии, в окрестностях перевала Годердзи, находится еще один окаменевший лес, превращенный временем в колонны из халцедона.