Палеонтологія і її методи, новини наук про землю

1. Загальні відомості про палеонтології.
2.Классификация тварин і рослин.
3.Палеонтологіческіе методи визначення відносного віку порід. Керівні копалини організми.

Палеонтологія (palaios - древній, onlos - істота, logos - вчення.) - наука, що вивчає органічний світ минулих геологічних епох і закономірності його розвитку в жорсткого зв'язку з вивченням історії розвитку Землі. Вивчення органічного світу минулого грунтується на вивченні збережених залишків стародавніх рослин і тварин або слідів їх життєдіяльності званих (фассіліямі) скам'янілостями, або копалинами.

Палеонтологія складається з двох розділів: палеозоологія і палеоботаніка.

Палеозоологія. вивчає тваринний світ геологічного минулого, ділиться на палеозоологію безхребетних і палеозоологію хребетних.

Останнім часом в палеонтології відокремилися нові розділи: палеоекологія, тафономія і палеобіогеографія.

Палеоекологія з'ясовує і відновлює умови життя вимерлих тварин і рослин, розвитку екологічних відносин між організмами і, з іншого боку, між ними і абіотичним середовищем (екогенез).

Тафономія вивчає закономірності поховання організмів після відмирання і умови збереження їх у викопному сотоянии.

Палеобіографія з'ясовує закономірності розподілу організмів у геологічному минулому. Процес переходу залишків тварин і рослин в ісколпаемое стан і збереження їх в осадових породах включає три етапи:

  1. Накопичення органічних залишків, яке відбувається в результаті відмирання організмів, розкладання і руйнування під дією бактерій і кисню м'яких тканин і скелета і накопичення в місцях зносу цього матеріалу. Такі спільноти загиблих організмів називаються - танатоценози.
  2. Поховання. При певних умовах танатоцітоз покривається осадом, який обмежує доступ кисню, а процес руйнування триває під дією анаеробних бактерій. Важливе значення для поховання залишків має швидкість накопичення опадів. Такі ще мало змінені поховання - тафоценоз.
  3. Россілізація - перетворення пухких опадів у гірські породи з одночасним перетворенням органічних залишків в скам'янілості (fossa- яма, fossilia - викопне). Останнє відбувається під дією різних хімічних чинників, Т С, P, які призводять до скам'яніння, перекристалізації, мінералізації. Комплекс копалин рослин і тварин - оріктоценозов.

Наука про класифікацію організмів носить назву систематики або таксономії (К. Лінней 1707-1778).

Оскільки нас цікавить палеонтологія як наука, що лежить в основі методу визначення віку порід, який визначається головним чином по скам'янілостям морських тварин, то далі будуть розглядатися тільки ці тварини.

Суть цих методів полягає у визначенні віку порід за допомогою вивчення викопних організмів. Вони засновані на наступних принципах: еволюційності розвитку органічного світу, етапності зміни не повторюються в часі комплексів організмів; незворотності еволюції органічного світу. Найважливішими положеннями палеонтологічних методів є:

¨ Для кожного комплексу осадових утворень характерні властиві лише цьому комплексу копалини організми.

¨ Товщі осадових порід, що мають однаковий вік і відклалися в однакових фізико-географічних умовах, містять близькі копалини організми.

¨ Вертикальний розріз осадових порід а всіх материках має одну і ту ж послідовну зміну викопних організмів.

Метод керівних копалин. Для визначення геологічного віку використовують не всі викопні організми, а керівні копалини.

Вимоги до керівних копалин наступні:

  1. Вони повинні мати швидку еволюцію (до 10 - 30 млн. Років);
  2. Невелике вертикальне і широке горизонтальне розповсюдження;
  3. Характерні риси;
  4. Добре зберігання;
  5. Часта зустрічальність.

Приклади: безхребетні - археоціати, корали, брахіоноди, амоніти, белемііти, пластинчато-зяброві і ін.

Але оскільки немає суворої приуроченості до певного горизонту переважної більшості копалин, не у всіх розрізах вони присутні, а скам'янілості даного комплексу зустрічаються і в інших інтервалах розрізу, то використовують метод керівних комплексів форм.

За їх значенням виділяють:

  1. Характерні (контролюючі) форми - вони або існують тільки в межах досліджуваного часу, або відомі до досліджуваного часу і зникають під час нього, або розквіт їх доводиться на досліджуване час, а зникають після нього.
  2. Колоніальні форми - з'являються тільки в самому кінці досліджуваного періоду, за якими встановлюють стратиграфическую кордон.
  3. Доживають (реліктові) форми - характерні для попереднього часу, а в досліджуване час стають рідкісними і зникають;
  4. Рекурентні форми - розвиток їх відчуває в якийсь момент згасання, але з відновленням сприятливих умов знову настає їх розквіт.

Статистичні палеонтологічні методи.

  1. Відсотково-статистичний метод - визначення відносного віку досліджуваного шару проводиться шляхом підрахунку процентного вмісту загальних видів копалин форм з формами еталонного р-за.
  2. Біометричний метод застосовують з метою кореляції розрізів. Він заснований на застосуванні математичної обробки результатів вимірювань різних ознак організмів, їх відносних величин (подовжена раковини, відношення висоти раковини до довжини, опуклість або ставлення опуклості стулки до висоти і т.д.). За отриманими даними будують криві мінливості.

Еволюційні палеонтологічні методи:

  1. Філогенетичний (філогенез - історичний розвиток предків даної форми), в основі його лежить принцип встановлення родинних зв'язків між організмами.
  2. Біогенетичний (порівняльно-анатомічний або порівняльно-ембріологічний) метод - вивчається онтогенез (індивідуальний розвиток організму), тобто простежуються стадії розвитку особини від зародка до дорослого стану.

Вивчення филогении, онтогенії груп тварин дозволяє встановити поява і розвиток відносних ознак і застосувати їх для биостратиграфии.

Схожі статті