НОВОСТИ    БИБЛИОТЕКА    КАРТА САЙТА    ССЫЛКИ    О САЙТЕ
Пользовательского поиска


 ГЕОХРОНОЛОГИЯ
 ЭВОЛЮЦИЯ
 ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ
 ПАЛЕОКЛИМАТОЛОГИЯ
 ПАЛЕОЭКОЛОГИЯ




предыдущая главасодержаниеследующая глава

Палеогеография

Палеогеографические реконструкции используют, как правило, разнообразные данные палеонтологии. Живые организмы хорошо-адаптированы к среде их обитания и обладают коррелятивно связанными со средой реально наблюдаемыми признаками, что позволяет решать обратную задачу - по таксономическому составу и характерным морфологическим особенностям восстанавливать основные параметры палеогеографической обстановки. Важнейшее значение палеонтология имеет для палеоклиматологии, которая базируется на совокупности седиментологических и палеонтологических данных, интерпретируемых в терминах среды.

При решении задач частной палеогеографии палеонтологический метод позволяет прежде всего надежно распознавать морские и континентальные условия: многие организмы обитают только в морях или только на суше. Конечно, в природе происходит (и имел место в прошлом) перенос остатков морских организмов на сушу и наоборот. Однако такие процессы в значительных масштабах редки (особенно перенос на сушу), ограниченны и заметную роль играют лишь в отношении микрофоссилий - в первую очередь спор и пыльцы наземных растений, которые при переносе могут попадать и сохраняться даже в глубоководных морских отложениях. Аллохтонный характер подобных остатков, (обычно) легко устанавливается с помощью комплексного литолого-палеоэкологического анализа.

Особенно полно можно восстанавливать палеогеографическую обстановку морских бассейнов прошлого (см. также 3.1).

Во-первых, возможно определение солености водной среды. Так как некоторые морские организмы почти не переносят понижения солености (большинство иглокожих, головоногие моллюски, кораллы и др.), то палеоэкологический анализ позволяет достаточно надежно установить ее вероятный диапазон. В качестве индикатора солености могут выступать и некоторые морфологические особенности организмов. Например, у двустворчатого моллюска Cerastoderma edule среднее число ребер на раковине зависит от солености, так что возможно определение последней с точностью ±1,5% [386]. Имеются указания о том, что форма ситовидных пор раковин некоторых остракод изменяется в зависимости от солености (преобладание круглых пор служит признаком низкой солености, продолговатых - высокой). На этой основе сделана попытка оценить соленость позднемиоценового мессинского палеобассейна на Ближнем Востоке [2178].

Во-вторых, палеэкология обеспечивает уверенное определение температурного режима древних бассейнов. В дополнение к качественным результатам анализа, который основывается на принадлежности таксонов к определенному биогеографическому поясу (или другому биохорию), контролируемому климатом, в ряде случаев можно получить более точные цифры. Для этого используют изменения размеров раковин некоторых планктонных фораминифер [1717] и направления их навивания [507], а также устойчивый сдвиг величины личиночной раковины у ряда видов двустворчатых моллюсков при повышении температуры [1808]. Определение палеотемператур возможно и по продолжительности жизни морских моллюсков, устанавливаемой с помощью склерохронологии [479].

Метод изотопной палеотермометрии использует в качестве показателя температурного режима изотопный состав кислорода органогенных карбонатов [1045]. Хотя начальный период некритического отношения к этому методу прошел (ограничения - зависимость изотопии кислорода от солености; биологическое фракционирование изотопов; диа- и эпигенетические изменения изотопного состава), в совокупности с изотопным анализом углерода он продолжает оставаться важным источником палеоокеанологической информации [1353, 1969]. Например, таким способом удалось установить существенное различие температурного режима придонных вод современного и позднемелового - раннепалеогенового океанов. Оказалось, что в доолигоценовое время разница поверхностных и придонных температур составляла лишь около 10°С (ныне 20°С), т. е. океан был теплым. Известны попытки применения в тех же целях так называемого кальций-магниевого метода, в рамках которого температура среды обитания вычисляется по содержанию магния в органогенных карбонатах [530, 1245], хотя теоретическое обоснование метода пока отсутствует (см. 2.6).

В-третьих, можно оценить, а в ряде случаев вполне точно охарактеризовать глубины морских бассейнов прошлого. В частности, присутствие в осадочных толщах автохтонных остатков различных водорослей (например, зеленых или красных), которые нуждаются для своего существования в достаточном количестве света, определенно указывает на накопление осадков в пределах афотической, сравнительно мелководной зоны. Присутствие скелетов герматипных склерактиний и других животных, имеющих симбиотические зооксантеллы (например, крупных фораминифер), однозначно свидетельствует о крайней мелководности среды седиментации. Иногда в качестве показателя малых глубин рассматривают любые органогенные постройки без учета характера биогермообразователей и седиментологических данных о среде формирования вмещающих толщ. Однако такие постройки могут возникать и на сравнительно больших глубинах и развиваться на значительно более высоких широтах, чем тропический пояс рифообразования [616]. Для определения палеоглубин используется также соотношение некоторых микрофоссилий - например, раковин планктонных и бентосных фораминифер [331]. Чем выше процентное содержание планктонных фораминифер, тем больше глубина формирования содержащих эти микрофоссилии пород. Однако из-за посмертной транспортировки раковин бентосных фораминифер из прибрежного мелководья вниз по континентальному склону в область преимущественного накопления планктонных форм и из-за более легкого растворения раковин планктонных фораминифер на больших глубинах, а также по ряду других причин результаты подсчетов не всегда могут интерпретироваться однозначно.

Среди представителей каждой (даже вымершей) крупной систематической группы организмов путем биофациального анализа и с учетом всех доступных геологических данных для многих временных интервалов эмпирически выявлены как относительно мелководные, так и относительно глубоководные таксоны. Так, в палеогеографических реконструкциях широко применяются модели глубинного распределения конодонтов [57] и остракод [1407]. В последнее время для определения палеоглубин начали успешно использовать соотношения в выборках различных групп бентосных фораминифер [2312].

Ни один из рассмотренных методов выяснения глубин- древних бассейнов, взятый в отдельности, не является достаточно надежным. Только совместные палеоэкологический (синэкологический) и седиментологический анализы с использованием всего спектра данных о систематическом составе населения палеобассейна, особенностях образа жизни и захоронения и пространственном распределении сообществ позволяют достаточно уверенно разграничивать батиметрические зоны и реконструировать топографию морского дна. Таким образом, в частности, была восстановлена батиметрия склона среднеордовикского Таконского желоба [2391].

В-четвертых, данные палеобиогеографии дают возможность реконструировать систему древних океанских течений [1126]. Задачи динамической палеогеографии [1114] могут решаться также путем использования в качестве показателя донных течений ориентировки скелетных остатков различных организмов [1243]. Этим способом иногда удается определить также скорость и направление течения, выявить следы волнений и тем самым наметить положение береговой линии.

Наконец, палеонтологическая информация позволяет получить представление о газовом режиме палеобассейнов, установить периоды аноксии и стагнации. В частности, такое "безкислородное событие", имевшее место в позднем мелу на рубеже сеноманского и туронского веков, довольно хорошо прослежено с помощью палеоэкологического анализа [724, 2020].

Применение новой методики, учитывающей связь строения раковин остракод с температурой придонных вод и их насыщенностью кислородом [1326], сделало возможным восстановление режима циркуляции водных масс в Атлантическом океане на протяжении кайнозоя [1526].

Восстановление истории древних озерных водоемов, особенностей климата и ландшафта окружающих их территорий немыслимо без опоры на палеонтологические материалы. Особенность озерных тафоценозов - присутствие многочисленных остатков организмов (насекомых, птиц, наземных растений и позвоночных), обитавших на окружающей суше. Это позволило, в частности, охарактеризовать важные черты ландшафта, окружавшего юрское Каратауское озеро [448], а также раннемеловое озеро Манлай в МНР [854].

Появление и исчезновение сухопутных мостов между материками (типа современного Панамского перешейка или древней Берингии) также могут быть прослежены по палеонтологическим данным, с помощью которых фиксируются волны миграций или прекращение обмена морскими фаунами.

Многообразны сферы приложения палеонтологии в палеоклиматологии. Характерный для Земли солярный климат, который определяет существование климатической зональности и широтного климатического градиента, в то же время обусловливает в целом зональный характер основных современных и древних биогеографических подразделений (см. 5.1). Это позволяет проводить климатическое районирование поверхности земного шара по организмам.

Современные карты климатов в качестве границ климатических подразделений фактически используют рубежи смены биот (фито- и зооценозов), которые выявляют долгодействующие климатические факторы.

Особенно чувствительны к изменениям климата растительные сообщества, информация о которых обычно хорошо сохраняется в геологической летописи и позволяет фиксировать вековые и более длительные климатические колебания. Комплексы позднекайнозойских насекомых, по своему составу почти не отличающиеся от современных, во многих случаях дают не менее точную информацию о характере климата и локального ландшафта, чем спорово-пыльцевой метод [488, 720].

Сохранившаяся в донных осадках океанов непрерывная запись климатических флуктуации расшифровывается путем всестороннего анализа фаунистических комплексов, соотношения тепловодных и холодноводных элементов, изотопного состава кислорода и углерода в карбонатных скелетах планктонных и бентосных организмов [46, 1309].

Хотя исключительная роль палеонтологии в палеогеографии и палеоклиматологии очевидна, тем не менее далеко не во всех случаях сложившиеся подходы и методы дают однозначные и подтверждающиеся другими независимыми способами результаты. Это объясняется прежде всего условностью актуалистических экстраполяций, когда место и обстановка обитания современных представителей какой-то группы приписываются и всем вымершим ее представителям. Определенное негативное влияние оказывают также неполнота палеонтологической летописи [1171], разнобой в систематике [1172], трудности морфофункционального анализа, функциональный полиморфизм органов и структур.

Палеобиогеографические исследования также указывают на неизбежность определенной пространственной ограниченности любых биостратиграфических подразделений (см. 5.1). Их распространение в значительной степени контролируется характером биогеографической дифференциации морских и наземных биот, которая испытывала непрерывные изменения на протяжении всей геологической истории [608, 680]. В то же время даже столь дробные подразделения, как зоны и подзоны, если они основаны на имеющих обширные географические ареалы планктонных и нектонных формах, могут рассматриваться практически как планетарные, поскольку охватывают от половины до трех четвертей земной поверхности [675].

предыдущая главасодержаниеследующая глава








Конфискованная находка рассказала о социальном поведении овирапторных динозавров

Представлен практически полный скелет австралопитека

Найдена самая длинная дорожка следов динозавров

Лежавшие 140 лет на музейной полке окаменелости оказались неизвестным видом древней рептилии

Ротовая полость древних земноводных содержала тысячи крошечных зубов

В Аргентине обнаружили и описали самых больших сухопутных динозавров в мире

Палеонтологи обнаружили крупнейшие следы динозавров

Статус наследия ЮНЕСКО хотят присвоить уникальной плите с отпечатками динозавров в Боливии

С хоботом наперевес. Что мы знаем о стегодонах

Растения помогли древним бегемотам распространиться по Африке

Люди из Джебель Ирхуд — ранние представители эволюционной линии Homo sapiens

Полый позвоночник не давал перегреться зауроподам

Вымирание мамонтов ускорили болезни и патологии скелетной системы

Встречаем первого российского титанозавра

Почему было так много видов динозавров?

Лимузавры теряли зубы по мере взросления

Ученые разгадали тайну хиолитов — загадочных палеозойских животных

Древнейший моллюск был похож на шипастого слизня

Ученые обнаружили окаменелого проторозавра накануне живорождения

Череп гигантского медведя из сказаний
© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://paleontologylib.ru/ 'PaleontologyLib.ru: Палеонтология - книги и статьи'

Рейтинг@Mail.ru Rambler s Top100