Палеонтологические методы определения относительного возраста пород. Руководящие ископаемые организмы.
Классификация животных и растений.
Общие сведения о палеонтологии.
Палеонтология и ее методы
Периодизация истории Земли. Геохронологическая шкала.
На основании изменений в развитии органического мира вся история Земли подразделяется на несколько геохронологических этапов (эра период и т.п.), которым соответствуют определенные комплексы отложений (группы, системы и т.п.). В течение этих этапов в различных районах Земли происходили процессы накопления осадков или разрушение ранее образовавшихся отложений. Поэтому полный разрез, включающий все известные системы в каком либо месте не известен ни в одной точке Земли. Общие стратиграфическая и геохронологическая шкала основаны на изучении реально существующих геологических разрезов в различных районах суши Земли лежат особенности состава пород.
Подразделения геохронологической шкалы соответствуют подразделениям стратиграфической шкалы.
геохронологические подразделения | стратиграфические подразделения | вспомогательные подразделения |
эон | эонотема | - |
эра | эрастема | - |
период | система | серия (формация) |
эпоха | отдел | свита (толща) |
век | ярус | - |
время (фаза) | зона (горизонт) | подсвита, пачка, слои, горизонт |
1.Общие сведения о палеонтологии.
2.Классификация животных и растений.
3.Палеонтологические методы определения относительного возраста пород. Руководящие ископаемые организмы.
Палонтология ( palaios – древний, onlos – существо, logos - учение.) – наука, изучающая органический мир прошлых геологических эпох и закономерности его развития в жесткой связи с изучением истории развития Земли. Изучение органического мира прошлого основывается на изучении сохранившихся остатков древних растений и животных или следов их жизнедеятельности называемых (фассилиями) окаменелостями, или ископаемыми.
Палеонтология состоит из двух разделов:палеозоология и палеоботаника.
Палеозоология, изучающая животный мир геологического прошлого, делится на палеозоологию беспозвоночных и палеозоологию позвоночных.
В последнее время в палеонтологии обособились новые разделы: палеоэкология, тафономия и палеобиогеография.
Палеоэкология выясняет и восстанавливает условия жизни вымерших животных и растений, развития экологических отношений между организмами и, с другой стороны, между ними и абиотической средой (экогенез).
Тафономия изучает закономерности захоронения организмов после отмирания и условия сохранения их в ископаемом сотоянии.
Палеобиография выясняет закономерности распределения организмов в геологическом прошлом. Процесс перехода остатков животных и растений в исколпаемое состояние и сохранение их в осадочных породах включает три этапа:
1. Накопление органических остатков, которое происходит в результате отмирания организмов, разложения и разрушения под действием бактерий и кислорода мягких тканей и скелета и накопления в местах сноса этого материала. Такие сообщества погибших организмов называются – танатоценозы.
2. Захоронение. При определенных условиях танатоцитоз покрывается осадком, который ограничивает доступ кислорода, а процесс разрушения продолжается под действием анаэробных бактерий. Важное значение для захоронения остатков имеет скорость осадконакопления. Такие еще мало измененные захоронения – тафоценоз.
3.Россилизация – превращение рыхлых осадков в горные породы с одновременным превращением органических остатков в окаменелости (fossa- яма, fossilia – ископаемое). Последнее происходит под действием различных химических факторов, Т° С, P, которые приводят к окаменению, перекристаллизации, минерализации. Комплекс ископаемых растений и животных –ориктоценоз.
Наука о классификации организмов носит название систематики или таксономии (К. Линней 1707-1778).
Поскольку нас интересует палеонтология как наука, лежащая в основе метода определения возраста пород, который определяется главным образом по окаменелостям морских животных, то далее будут рассматриваться только эти животные.
Суть этих методов состоит в определении возраста пород с помощью изучения ископаемых организмов. Они основаны на следующих принципах: эволюционности развития органического мира, этапности смены не повторяющихся во времени комплексов организмов; необратимости эволюции органического мира. Важнейшими положениями палеонтологических методов являются:
¨ Для каждого комплекса осадочных образований характерны присущие только этому комплексу ископаемые организмы.
¨ Толщи осадочных пород, имеющие одинаковый возраст и отложившиеся в одинаковых физико-географических условиях, содержат близкие ископаемые организмы.
¨ Вертикальный разрез осадочных пород а всех материках имеет одну и ту же последовательную смену ископаемых организмов.
Метод руководящих ископаемых. Для определения геологического возраста используют не все ископаемые организмы, а руководящие ископаемые.
Требования к руководящим ископаемым следующие:
- Они должны иметь быструю эволюцию (до 10 – 30 млн. лет) ;
- Небольшое вертикальное и широкое горизонтальное распространение;
- Характерные черты;
- Хорошая сохранность;
- Частая встречаемость.
Примеры: беспозвоночные – археоциаты, кораллы, брахионоды, аммониты, белемииты, пластинчато-жаберные и др.
Но поскольку нет строгой приуроченности к определенному горизонту подавляющего большинства ископаемых, не во всех разрезах они присутствуют, а окаменелости данного комплекса встречаются и в других интервалах разреза, то используют метод руководящих комплексов форм.
По их значению выделяют:
- Характерные (контролирующие) формы – они либо существуют только в пределах изучаемого времени, либо известны до изучаемого времени и исчезают во время него, либо расцвет их приходится на изучаемое время, а исчезают после него.
- Колониальные формы – появляются только в самом конце изучаемого периода, по которым устанавливают стратиграфическую границу.
- Доживающие (реликтовые) формы – характерные для предыдущего времени, а в изучаемое время становятся редкими и исчезают;
- Рекуррентные формы – развитие их испытывает в какой-то момент затухание, но с возобновлением благоприятных условий вновь наступает их расцвет.