Metoda paleontologică de studiu: caracteristici

Istoria dezvoltării planetei noastre este studiatăaproape toate științele și fiecare are propria sa metodă. Paleontologia, de exemplu, se referă la știința care studiază epoca geologică trecută îndelungată, lumea sa organică și modelele care apar în timpul dezvoltării sale. Toate acestea sunt strâns legate de studiul urmele păstrate ale animalelor, plantelor, activității lor în fosile fosile. Cu toate acestea, fiecare știință este departe de o metodă de a studia Pământul, cel mai adesea există ca un complex de metode, iar știința paleontologiei nu este o excepție aici.

știință

Pentru a fi mai bine interpretat în terminologie, înainte de a îndeplini metoda paleontologică, este necesar să traducem numele complex al acestei științe din limba greacă. Se compune din trei cuvinte: Palaios, ontos și logos - "vechi", "existent" și "predare". Ca urmare, știința paleontologiei restaurează, constată, studiază condițiile în care au trăit plantele și animalele dispărute pe termen lung, explorează relațiile ecologice dintre organisme, relația dintre organismele existente și mediul abiotic (acesta din urmă se numește ecogeneză). Metoda paleontologică de a studia căile dezvoltării planetei se referă la două secțiuni ale acestei științe: paleobotania și paleozoologia.

Acesta din urmă studiază trecutul geologic al Pământuluiprin fauna care a existat în acele epoci și este împărțită, la rândul ei, în paleozoologie vertebrate și paleozoologie nevertebrată. Acum s-au adăugat și noi secțiuni moderne: paleobiogeografia, taphonomia și paleoecologia. Metoda paleontologică de a studia pământul este folosită în toate. Paleoecologia este o secțiune care studiază habitatul și condițiile din ea cu toate relațiile dintre organismele unui trecut geologic îndepărtat, schimbările lor cu evoluția istorică sub presiunea împrejurărilor. Tuphonomia explorează starea fosilă a organismelor în modelele înmormântării lor după dispariție, precum și condițiile de conservare a acestora. Paleobiografia (sau paleobiogeografia) prezintă distribuția anumitor organisme în istoria trecutului lor geologic. Astfel, se dovedește că metoda paleontologică este studiul procesului de tranziție a ramurilor de plante și animale într-o stare fosilă.

etape

Conservarea organismelor fosile în sedimentareStâncile din acest proces conțin trei etape. Primul este când resturile organice se acumulează ca urmare a decesului organismelor, descompunerea lor și distrugerea scheletului și a țesuturilor moi de acțiunea oxigenului și a bacteriilor. Locurile de demolare acumulează astfel de materiale sub forma unor comunități de organisme moarte și se numesc tanatocenoză. A doua etapă a conservării organismelor fosile este îngroparea. Aproape întotdeauna se creează condiții în care multatocenoza este acoperită de sedimente care limitează accesul la oxigen, dar procesul de distrugere a organismelor continuă, deoarece bacteriile anaerobe încă acționează.

Totul depinde de viteza de înmormântare a rămășițelor,uneori sedimentarea se mișcă rapid, iar înmormântarea se schimba puțin. Astfel de înmormântări se numesc taphocenosis, iar metoda paleontologică investighează acest lucru cu un efect mult mai mare. A treia etapă în conservarea organismelor fosile este fosilizarea, adică procesul de transformare a sedimentelor libere în roci solide, în care rămășițele organice se transformă simultan în fosile. Acest lucru se întâmplă sub acțiunea unei varietăți de factori chimici care studiază metoda paleontologică în geologie: procesele de petrificare, recristalizare și mineralizare. Un complex de organisme fosile se numește oricocenoză.

Determinarea vârstei de pietre

Metoda paleontologică permite determinareavârsta rocilor prin studiul fosilelor rămășițelor de animale marine care au fost păstrate în procesul de petrificare și mineralizare. Desigur, este imposibil să faci fără a clasifica speciile de organisme vechi. Există și, cu ajutorul ei, sunt studiate organismele preistorice găsite în stâncă. Studiul se bazează pe următoarele principii: natura evolutivă a dezvoltării lumii organice, schimbarea treptată a timpului a complexelor non-repetate ale organismelor moarte și ireversibilitatea evoluției întregii lumi organice sunt urmărite. Tot ceea ce poate fi studiat cu ajutorul metodelor paleontologice se referă numai la epoca geologică din trecut.

Pentru a determina modelele necesaresă fie ghidate de cele mai importante dispoziții, care prevăd utilizarea unor astfel de metode. În primul rând, în formațiunile sedimentare din fiecare complex există organisme fosile unice, aceasta este caracteristica cea mai caracteristică. Metodele studiilor paleontologice permit determinarea grosimii rocilor de aceeași vârstă, deoarece acestea conțin organisme fosile identice sau identice. Aceasta este a doua caracteristică caracteristică. Și a treia este că secțiunea verticală a rocilor sedimentare este absolut identică pe toate continentele! Se observă întotdeauna aceeași secvență în schimbarea organismelor fosile.

Fosile ghidante

Metodelor de cercetare paleontologicăse referă la metoda de administrare a mineralelor, care este de asemenea folosită pentru a determina vârsta geologică a rocilor. Cerințele pentru mineralele care guvernează sunt următoarele: evoluția rapidă (până la treizeci de milioane de ani), distribuția verticală este redusă și apariția orizontală - frecventă și conservarea bună. De exemplu, pot fi lamelare, belemniți, amoniți, brahionodi, corali, arheococi și altele asemenea. Cu toate acestea, marea majoritate a fosilelor nu sunt strict limitate la un anumit orizont și, prin urmare, ele nu pot fi găsite în toate secțiunile. În plus, acest set de fosile poate să apară în orice alte intervale ale aceleiași tăieturi. Prin urmare, în astfel de cazuri, se folosește o metodă paleontologică și mai interesantă de a studia evoluția. Aceasta este o metodă de a conduce seturi de forme.

Formele sunt complet diferite în sensul, darpentru că și pentru ei există o diviziune. Acestea sunt forme de control (sau caracteristice) care existau fie înainte de studiul la un moment dat, dispăruu tocmai în el, sau existau numai în el, sau în acel moment a apărut înflorirea populației, iar dispariția a avut loc imediat după aceea. De asemenea, disting formele coloniale care apar la sfârșitul timpului studiat, iar prin apariția lor, puteți stabili o limită stratigrafică. Cele trei forme sunt relicte, adică supraviețuitoare, ele sunt caracteristice perioadei precedente, atunci când vine momentul studiului, ele apar mai puțin și mai puțin și dispar rapid. Iar formele recurente sunt cele mai viabile, deoarece dezvoltarea lor în momente nefavorabile se estompează și, odată cu schimbarea circumstanțelor, populațiile lor încep să înflorească din nou.

Metoda paleontologică în biologie

În biologia evoluționistă sunt folosite destulmetode foarte diverse de la științele conexe. Cea mai bogată experiență a fost câștigată în paleontologie, morfologie, genetică, biogeografie, sistematică și alte discipline. A devenit chiar baza prin care a devenit posibilă transformarea ideilor metafizice despre dezvoltarea organismelor în cea mai științifică realitate. Metode deosebit de utile de biologie generală. Paleontologia, de exemplu, este inclusă în toate studiile despre evoluție și este aplicabilă studiului practic al tuturor proceselor evolutive. Cea mai mare informație este conținută în aplicarea acestor metode asupra stării biosferei, este posibilă urmărirea tuturor etapelor dezvoltării lumii materiei organice până în epoca noastră, prin secvențele schimbării faunei și florilor. Cele mai importante fapte sunt și formele intermediare fosile identificate, restaurarea seriei filogenetice, detectarea secvențelor în apariția formelor fosile.

Metoda paleontologică de a studia biologia nu esteunul. Există două dintre ele și ambele se referă la evoluție. Metoda filogenetică se bazează pe principiul stabilirii relațiilor dintre organisme (de exemplu, filogeneza este dezvoltarea istorică a acestei forme, care este monitorizată de strămoși). A doua metodă este biogenetică, în care se studiază ontogeneza, adică dezvoltarea individuală a unui organism dat. Această metodă poate fi numită în continuare anatomică comparativă embriologică sau comparativă, când toate etapele de dezvoltare ale individului studiat pot fi urmărite de la apariția embrionului la starea adultă. Este metoda paleontologică în biologie care ajută la stabilirea apariției caracteristicilor relative și la urmărirea dezvoltării acestora, aplicarea informațiilor obținute pentru biostratigrafie - tipul, genul, familia, echipa, clasa, tipul, regatul. Definiția este după cum urmează: metoda care stabilește legătura dintre organismele vechi găsite în crusta diferitelor straturi geologice este paleontologică.

Rezultatele cercetării

Studiu lung al rămășițelor de mult dispărutorganismele arată că cele mai puțin organizate, adică formele primitive de plante și animale, se află în cele mai îndepărtate straturi ale celor mai vechi. O foarte organizată, dimpotrivă, mai aproape, în sedimentele mai tinere. Și nu toate fosilele sunt la fel de importante pentru stabilirea vârstei lor, deoarece lumea organică sa schimbat foarte neuniform. Unele specii de animale și plante au existat de foarte mult timp, în timp ce altele au dispărut aproape imediat. Dacă rămășițele de organisme se găsesc în multe straturi și se extind pe verticală în secțiune, de exemplu din Cambrian și încă, atunci aceste organisme ar trebui să fie numite durabile.

Cu participarea unor fosile durabile chiarMetoda paleontologică în biologie nu va ajuta la stabilirea vârstei exacte a existenței lor. Acestea sunt ghiduri, așa cum s-a explicat deja mai sus, și prin urmare se găsesc în locuri foarte diferite și adesea foarte îndepărtate, adică distribuția lor geografică este foarte largă. În plus, acestea nu sunt o descoperire rară, ele sunt întotdeauna un număr foarte mare. Dar tocmai fosilele distribuite în diferite straturi ale stâncii au facilitat stabilirea unei secvențe de schimbări a formelor de guvernare folosind metodele biologiei generale. Metoda paleontologică este indispensabilă în studiul organismelor vechi ascunse în timp sub stratul de roci sedimentare.

Un pic de istorie

Compararea diferitelor straturi de roci șistudiul fosilelor conținute în ele pentru a determina vârsta lor relativă este metoda paleontologică propusă în secolul al optsprezecelea de către oamenii de știință din Anglia V. Smith. El a scris prima lucrare științifică din acest domeniu științific că straturile fosile sunt identice. Ele au fost depozitate secvențial pe podeaua oceanului și fiecare strat conține resturile de organisme moarte care au existat doar în timpul formării acestui strat. Prin urmare, fiecare strat conține numai propriile fosile, prin care a fost posibil să se determine timpul de formare a rocilor în diferite zone.

Metoda paleontologică compară etapelestarea vieții în dezvoltarea sa și durata evenimentelor este stabilită foarte relativ, însă secvența lor, precum și succesiunea istoriei geologice în toate etapele sale pot fi urmărite în mod fiabil. Prin urmare, cunoașterea istoriei dezvoltării unei anumite părți a crustei Pământului are loc prin înființarea și restaurarea unei secvențe de evenimente geologice, tot drumul de la cele mai vechi pînă la cele mai tinere pietre. Deci, se dovedesc motivele schimbărilor care au dus la aspectul modern al vieții de pe planetă.

În geologie

Metodele paleontologice în geologie au fost pentru prima datăpropuse mult mai devreme. Acest lucru a fost făcut de un alt Dane N. Steno la mijlocul secolului al XVII-lea. Mai mult decât atât, el a fost capabil să reprezinte corect procesul de formare a precipitației unei substanțe în apă și, prin urmare, a făcut două concluzii principale. În primul rând, fiecare strat este în mod necesar limitat la suprafețele paralele care au fost inițial aranjate orizontal și, în al doilea rând, fiecare strat trebuie să aibă un grad orizontal foarte semnificativ și, prin urmare, zona ar trebui să fie foarte mare. Deci, dacă observam apariția straturilor oblice, atunci putem fi siguri că apariția acestui eveniment a fost rezultatul unor procese ulterioare. Cercetătorul a efectuat sondaje geologice în Toscana (Italia) și a determinat absolut corect vârsta relativă a apariției prin poziția relativă a rocilor.

Inginer englez V. Smith, un secol mai târziu, a urmărit cum au săpat un canal și nu au putut să-și dea seama de straturile adiacente de stâncă. Toți conținu materii organice similare fosile. Dar el a descris straturile care sunt departe unul de celălalt, diferențiând brusc compoziția lor. Lucrarea Smith a interesat geologii francezi Bronyar și Cuvier, au folosit metoda paleontologică propusă și în 1807 au realizat o descriere mineralogică cu o hartă geografică a întregului Bazin de la Paris. Pe hartă a fost desemnată distribuția straturilor cu indicarea vârstei. Valoarea tuturor acestor studii este dificil de supraestimat, ele sunt de neprețuit, deoarece a fost extrem de puternic pe această bază că științele, geologia și biologia au început să se dezvolte.

Teoria lui Darwin

Fondatorii metodei paleontologiceDeterminarea vârstei rocilor prin dezmembrare a constituit baza pentru apariția unei fundamentări științifice cu adevărat, pentru că, cu sprijinul descoperirilor lui Bronyar, Cuvier, Smith și Steno, a apărut o fundamentare științifică revoluționară și nouă a acestei metode. A apărut o teorie cu privire la originea speciei, care a demonstrat că lumea organică nu este centre izolate separate de viață care au apărut și au murit în anumite perioade geologice. Viața de pe Pământ se alătură acestei teorii cu o convingere extraordinară. Nu a fost accidentală în niciuna dintre manifestările ei. Ca și cum marele (și, apropo, cântat în multe mituri ale popoarelor antice), pomul vieții acoperă pământul cu ramuri moarte, și înflorește și crește pe cer - așa arată evoluția în Darwin.

Datorită acestei teorii, rămășițele fosile ale produselor organiceau dobândit un interes special ca strămoși și rude ale tuturor organismelor moderne. Acestea nu mai erau "pietre figurine" sau "curiozități ale naturii" cu forme neobișnuite. Acestea au devenit cele mai importante documente ale istoriei, arătând modul în care viața organică sa dezvoltat pe Pământ. Și metoda paleontologică a început să fie aplicată pe cât posibil pe scară largă. Întregul glob al pământului este studiat: rocile de pe diferite continente sunt comparate în secțiuni care sunt cât mai îndepărtate posibil. Și toate aceste studii confirmă doar teoria lui Darwin.

Forme de viață

Se dovedește că întreaga lume organică, carea apărut la primele etape istorice ale dezvoltării Pământului, schimbată continuu. A fost influențată de condițiile și situațiile externe, prin urmare speciile mai slabe au dispărut, iar cele puternice s-au adaptat și s-au îmbunătățit. Dezvoltarea a pornit de la cele mai simple, așa-numitele organisme cu un nivel scăzut de organizare la cele mai organizate, mai perfecte. Procesul evolutiv este ireversibil și, prin urmare, toate organismele adaptate nu se mai pot întoarce niciodată la prima lor stare, noile semne care au apărut nu vor dispărea nicăieri. De aceea nu vom vedea niciodată existența organismelor care au dispărut de pe fața pământului. Și numai prin metoda paleontologică putem investiga rămășițele lor în straturile de pietre.

Cu toate acestea, nu toate problemele cu definițiavârsta straturilor rezolvate. Fosile identice închise în diferite straturi de roci nu pot garanta întotdeauna aceeași vârstă a acestor straturi. Faptul este că multe plante și animale au o abilitate excelentă de a se adapta la condițiile de mediu pe care mulți milioane de ani ai istoriei lor geologice au trăit fără modificări semnificative și, prin urmare, rămășițele lor se găsesc în aproape orice sediment de vârstă. Dar alte organisme au evoluat la o viteză extraordinară, și că acestea pot determina oamenii de știință de vârstă a rocii în care au fost găsite.

Procesul de schimbare în timp a speciilor de faună instantaneunu se poate întâmpla. Și noile specii nu apar, în același timp, în locuri diferite, se stabilesc cu viteze diferite și, de asemenea, nu mor în același timp. Specii de relicte pot fi găsite astăzi în fauna Australiei. Kangaroii și multe alte marsupiale, de exemplu, de pe alte continente au murit de mult. Dar metoda paleontologică de a studia roci încă ajută oamenii de știință să se apropie de adevăr.