ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.09.2020
Просмотров: 3965
Скачиваний: 80
5
Пре
дис
ловие
Предисловие
Ископаемые организмы всегда вызывали интерес людей разного возраста. В детстве мы со-
бирали привлекающие наше внимание камни, которые находили в куче песка около дома,
привезенного для детской песочницы, на отмелях и пляжах по берегам рек, в каменоломнях,
карьерах или под скалами. Среди горных пород и минералов нередко попадались ископае-
мые организмы, и мы пытались определить их при помощи книг из школьной библиотеки.
Коллекционирование и изучение ископаемых давало представление о фауне и флоре далеких
геологических времен.
В последние годы с основами палеонтологии знакомят уже в старших классах школы, на за-
нятиях в геологических кружках и во время специальных экскурсий. Собранные коллекции
требуют систематизации и определения остатков ископаемых и осознании их места в системе
органического мира.
Применяя палеонтологический метод, можно решать задачи различных наук (палеоэколо-
гии, биостратиграфии, палеогеографии, исторической геологии, стратиграфии, региональной
геологии и других) от определения возраста вмещающих отложений до восстановлениия сре-
ды обитания ископаемых организмов в различные интервалы геологического прошлого на-
шей планеты и прогнозирования ее дальнейшего возможного развития. Для этого необходимо
знать ископаемые остатки и уметь их определять.
Во время занятий со студентами геологической специальности университета и юными гео-
логами автору неоднократно приходилось сталкиваться с отсутствием в магазинах и библио-
теках учебников; те, что удавалось достать или купить были редкими находками и не удовле-
творяли повышенного спроса. Все это, а также заинтересованность руководства Российского
геологического общества в улучшении методической базы по палеонтологии при занятиях
с юными геологами подтолкнуло составить пособие, где в сжатой форме изложен основной
материал, дающий представление о палеонтологической науке.
Основой для пособия послужили учебник И. А. Михайловой и О. Б. Бондаренко «Па леон-
то логия», изданный в двух частях издательством Московского госуниверситета (1997) и пере-
изданный в 2006 г., а также «Методическое пособие по изучению ископаемых беспозвоночных
(палеонтология в задачах и упражнениях)» (1986), «Краткий определитель ископаемых беспо-
звоночных» (1984) тех же авторов, «Пособие к практическим занятиям по палеонтологии беспо-
звоночных Б. Т. Янина (1982), «Курс палеонтологии» Л. Ш. Давиташвили (1949), «Палеонтология
беспозвоночных» В. В. Друщица (1974), «Основы палеонтологии. Справочник для палеонтологов
и геологов СССР» в 15 томах (1958-1964), «Палеонтологический словарь» (1965), «Основы пале-
онтологии» К. Циттеля (1934), монография «Каменная книга» (1997), курс лекций «Прикладная
ихнология» С. Джорджа Пембертона, «Палеоихнология» Р. Микулаша и А. Дронова (2006).
В общей части кратко изложены основные понятия, без которых невозможно проводить
палеонтологические исследования. Дано определение палеонтологии как науки: цель, объек-
ты и задачи. Охарактеризованы типы сохранности ископаемых и их породообразующая роль,
сведения о среде обитания и образе жизни организмов. Изложены основы методики изучения
ископаемых. Рассказано о принципах классификации организмов и системе органического
мира. Приведена общая геохронологическая шкала.
В систематической части основное внимание уделено беспозвоночным организмам, что
объясняется более частым использованием этих групп при решении практических задач по
определению возраста отложений, более частой их встречаемостью и массовостью.
В работе дана характеристика таксонов от типов до родов. При этом приводится общая
характеристика, основные морфологические признаки, образ жизни и геохронологическое
распространение. Составлены сравнительные характеристики типов, классов, отрядов и ино-
Моим детям, Марии и Николаю, посвящается
6
Ме
то
дик
а из
учени
я иск
опаемых
гда родов с иллюстрациями. В задачи работы не входило описание всех таксонов, приведены
данные только для тех организмов, которые имеют скелет и доступны при коллекционирова-
нии любому заинтересованному человеку. На Всероссийских соревнованиях юных геологов
коллекционный материал формируется в соответствии с данным пособием. Систематическое
разделение и рисунки даны по работам И. А. Михайловой и О. Б. Бондаренко (1997, 2006),
а также справочнику «Основы палеонтологии» в 15 томах (1958-1964), ссылки на авторов от-
дельных иллюстраций указаны в тексте.
Прекрасные фотографии ископаемых сделаны в Музее геологии Университета Рен 1
(Франция) хранителем коллекций доктором Жаном Плейном (Dr. Jean Plaine), который явля-
ется членом Общества геологии и минералогии Бретани (Société géologique et minéralogique de
Bretagne, France).
Редчайшая фотография
Rusophycus
sp., впервые продемонстрированная на конференции
Московского общества испытателей природы «Палеострат» в январе 2009 г. любезно предо-
ставлена доктором геол.-мин. наук Андреем Викторовичем Дроновым, работающим в области
ихнологии (Геологический институт РАН).
Благодарю компанию Tahiri brothers за предоставленную возможность сфотографировать
музейные образцы (Эрфуд, Марокко).
Работу прочитали ведущие специалисты, много и плодотворно работающие со студен-
тами и школьниками,— Татьяна Михайловна Жукова, Елена Ивановна Кулагина, Анатолий
Германович Яковлев, Людмила Федоровна Копаевич, Геннадий Николаевич Садовников,
Владимир Николаевич Комаров. Они внесли коррективы и сделали замечания, которые улуч-
шили книгу.
Сердечно благодарю всех за поддержку, помощь и благожелательные рекомендации.
Спасибо ребятам, чей интерес и пытливость помогали при написании этой книги.
Цель, задачи и объекты палеонтологии
Палеонтология — наука, изучающая органический мир прошлого. Она входит в цикл биоло-
гических дисциплин.
Объектами палеонтологии являются ископаемые биологического происхождения (ока-
менелости, ископаемые остатки, ископаемые, фоссилии): скелеты самих организмов, следы
и продукты их жизнедеятельности, органические биомолекулы.
Цель палеонтологии как науки — изучение органического мира прошлого с его законами
развития во времени и в пространстве.
Основные задачи палеонтологии: выяснение биологического разнообразия, реконструк-
ция органического мира прошлых эпох, установление относительного возраста отложений
по комплексам ископаемых остатков.
Методика изучения ископаемых
Подобно любым геологическим исследованиям, изучение ископаемых состоит из следующих
этапов: полевые сборы фоссилий; химико-техническая (препарирование) обработка найден-
ных образцов и научная обработка.
Полевые сборы ископаемых
Ископаемых можно собирать из коренных отложений местонахождения (обнажение горных
пород или керн скважины), из осыпи и ледниковых валунов, но наиболее ценную информа-
цию можно получить только из отложений, залегающих в коренных обнажениях.
Полевые работы состоят из расчистки отложений в местонахождении, послойного описа-
ния отложений всего разреза, сплошного отбора образцов по всему разрезу на микроорганиз-
мы или в поиске и отборе макрофауны и флоры.
7
Ме
то
дик
а из
учени
я иск
опаемых
Башкирский государственный университет
Кафедра геологии и геоморфологии
Участок_______________________
Образец №______
Местонахождение
Обн. №
Слой №
Мощность, м
Название породы (ископаемого)
Геологический возраст
Группа
Дата отбора
Фамилия и подпись
Башкирский государственный университет
Кафедра геологии и геоморфологии
ПОЛЕВОЙ ДНЕВНИК № 1
Вид работ:
учебная полевая
практика по геологии
Район:
Учалинский, РБ
Факультет, группа: географический, 1.4
Исполнитель:
Начат:
Окончен:
Нашедшего дневник прошу вернуть по
адресу: 450074, г.Уфа, ул. Фрунзе, 32,
Башгосуниверситет, географический фа-
культет
ФИО
Пример оформления этикетки для образца
Пример оформления титульного листа в полевом
дневнике
Характер сборов ископаемых зависит от трех основных факторов: что собирают (макро-
фоссилии или микро (нано) фоссилии), с какой целью собирают (биостратиграфические, па-
леоэкологические, тафономические исследования, сборы музейных коллекций и т. д.), от вре-
мени, отпущенного на сборы, и от финансового обеспечения.
В полевом дневнике и на этикетке для образцов указывают следующие данные: название
организации, административный адрес, географический адрес, градусную привязку, литоло-
гическую характеристику пород, мощность слоя, геологический (геохронологический) воз-
раст, дату (число, месяц, год), фамилию, инициалы коллектора.
В полевом дневнике должны быть зарисованы выходы отложений и особенности отдельных
фрагментов, указаны места отбора образцов и их номера.
При биостратиграфических исследованиях отбирают образцы разного объема. Макрофоссилии
из рыхлых пород извлекают непосредственно в полевых условиях, из плотных — в лабораторных
условиях. Микро- или нанофоссилии отбирают вместе с породой сплошным отбором через не-
сколько сантиметров, или при каждом изменении состава отложений. Размер образца зависит
от того, какие ископаемые изучают. Из рыхлых пород для фораминифер и радиолярий берут об-
разец весом до 0,2 кг, для остракод — 0,5-1,0 кг, для конодонтов — 1,0-10 кг. Из плотных пород
берут образец размером 5 × 5 × 5 см.
При палеоэкологических и тафономических исследованиях прежде чем собирать ископае-
мых, необходимо зафиксировать (зарисовать, сфотографировать) их положение в породе и от-
носительно друг друга по простиранию (по площади) и по разрезу (Янин, 1983; Очев, Янин,
Барсков, 1995).
8
Ме
то
дик
а из
учени
я иск
опаемых
Порядок записей в полевом дневнике
Препарирование ископаемых
В лабораторных условиях ископаемое извлекают из породы и очищают от посторонних ча-
стиц. Если отделить ископаемое от породы невозможно, то изготавливают срезы — шлифы.
Способы препарирования
Макрофоссилии очищают от частиц породы с помощью воды и щеток, реже с помощью дроб-
ления породы или нагревания и последующего охлаждения.
Химическое препарирование. Микро (нано) фоссилии извлекают с помощью различных
растворов, содержащих кислоты, щелочи, соли и пр. и помещают в консерванты (смолы, гли-
церин, гипс) (Микропалеонтология, 1995). Для обугленных остатков растений используют
мацерацию: образец последовательно помещают в различные смеси кислот, солей, щелочей,
а затем промытый образец заключают в какой-нибудь консервант типа желатина, канадского
бальзама, глицерина.
Способы обработки ископаемых
Шлифование — изготовление серии шлифов или аншлифов. Шлиф — тонкая пластинка, поме-
щенная между предметным и покровным стеклами в канадскую или пихтовую смолу. Шлифы
изучают под микроскопом в проходящем или в отраженном свете. Аншлиф — штуф окамене-
лости, одна или несколько поверхностей которой пришлифованы и отполированы для изуче-
ния в отраженном свете или под бинокулярной лупой.
«Протравка» используется для получения рельефа с пришлифованной или необработанной
поверхности образца. Травление осуществляют с помощью кислот, щелочей и солей (химиче-
ское травление) или с помощью инертного газа, например аргона (физическое травление).
Реплика — снятие с поверхности образца тонких оттисков на прозрачных пленках. Для это-
го образец полируют до зеркального блеска или поверхность оставляют естественной (непо-
Левая сторона разворота дневника
Правая сторона разворота дневника
Дата
№ стр.
Для рисунков (абрис маршрута, план горной
выработки, зарисовка обнажений,
геологический разрез, стратиграфическая колонка,
рисунок фоссилии) и уточняющих записей.
Можно отмечать места отбора образцов.
Маршрут № 1
Привязка маршрута.
Цель маршрута.
Азимут хода. Расстояние.
Точка наблюдения 1 (Т.Н.1)
Название объекта.
Привязка. 2 азимута на главные
объекты. Расстояние.
Указать как ведется описание (свер-
ху вниз или наоборот).
Обр. 1
Слой №1. Стратиграфический ин-
декс. Послойное описание пород.
Обр. № 1…………………………….
Мощ.
выхода,
м
Обр. 2
Слой № 2. Стратиграфический ин-
декс. Послойное описание пород.
Образец № 2…………………………
9
Ме
то
дик
а из
учени
я иск
опаемых
Пример описания таксона
лированной), затем протравливают кислотой, потом с протравленной поверхности снимают
оттиск с помощью прозрачной фотопленки или постепенно застывающего лака.
Слепок — объемная копия различных полостей, оставшихся от фоссилий или находящихся
в самих фоссилиях. Для заливки используют свинец, целлюлозу, латекс, гипс.
Научное изучение
Во время научного исследования изучают морфологию, изменчивость и определяют систе-
матическое положение ископаемого. Для установления геологического возраста отложений
и реконструкции среды обитания определяют возрастное и эколого-географическое распро-
странение ископаемых (Барсков, 1975; Янин, 1983; Очев, Янин, Барсков, 1995; Микропалеон-
тология, 1995).
Фоссилии изучают при помощи технических средств: лупы, микроскопов стереоскопи-
ческих, поляризационных и электронных сканирующих, фотоаппарата, рентгеноустановки,
микроанализаторов (для определения химического состава ископаемых), томографа.
При изучении мягкотелых организмов и остатков мягкого тела применяют рентгеногра-
фию.
В книгах-определителях помещают палеонтологические таблицы с изображением ископае-
мых, они сопровождаются описаниями таксонов и ключом. Ключ — это перечень признаков,
которые пронумерованы и составлены в форме иерархической таблицы от признаков высших
таксонов к признакам родов и видов. К каждому из них даны два ответа, один из которых
может подходить к определяемой форме. В описании таксона указывают название на латин-
СЕМЕЙСТВО PUPILLIDAE TURTON, 1831
РОД VERTIGO MÜLLER, 1774
ПОДРОД VERTIGO MÜLLER, 1774
Vertigo
(
Vertigo
)
pusilla
(Müller, 1774)
Табл. I, фиг. 11
Vertigo pusilla: Müller, 1774, с. 124; Ložek, 1964, с. 202, табл. VI/12; Даниловский, 1955,
c. 94, табл. VII, фиг. 159, 161 – 164; Лихарев, Раммельмейер, 1952, с. 134, рис. 43.
Описание. Раковина спирально-винтовая, левозавитая (высота раковины до 1,8 – 2 мм,
ширина 0,9 – 1,1 мм; Ш/В 0,45 – 0,55, среднее 0,50). Оборотов 5 –5,5 выпуклых, равномерно
нарастающих, тонко и неравномерно исчерченных.
Последний оборот книзу сужается (ВПО/В 0,38 – 0,40, среднее 0,39). Шов глубокий. Устье
округло-усеченное с острыми разомкнутыми краями (высота 0,1 – 0,2 мм, ширина 0,5 – 0,6
мм; ВУ/В 0,05 – 0,10, среднее 0,075), соединенными между собой тонкой губой. Зубов по два
на каждом крае, часто бывает одна базальная и одна супрапалатальная складка. Наружный
край устья посредине слегка вдавлен и в нижней части проходит тонкая, длинная борозд-
ка. Затылочная часть устья с обеих сторон сжата и представлена в виде неширокого, округ-
лого валика. Пупок в виде узкой щели.
В отложениях встречается не часто, но в хорошем состоянии.
Сравнение. От
Vertigo pygmaea
(Drap.) и
Vertigo antivertigo
(Drap.) отличается левозави-
той раковиной, более округлым устьем, а также количеством зубов (шесть).
Распространение и возраст. Плейстоцен – ныне. Европейская часть России, Азия и
Европа.
Местонахождения и материал. Южноуральский регион. Средний неоплейстоцен: бель-
ский горизонт – д. Султанаево (2 экз.), верхний голоцен: д. Утеймуллино I (1 экз.).