Окаменелости
Окаменелости или фоссилии (от лат. fossilis «ископаемый») — остатки организмов или следы их жизнедеятельности, сохранившиеся в осадочных горных породах. Окаменелости являются объектом изучения науки палеонтологии.
Окаменевшие листья растения каменноугольного периода, Франция
Содержание
Общая характеристика
Окаменелости образуются прежде всего вследствие замещения тканей организма минералами. Обычно этот процесс происходит с твердыми частями тела: костями, зубами, ракушками. Это может быть заполнение полостей и пор минералами (перминерализация), замена самих тканей (минерализация) или их растворение с повторным образованием на их месте минерала. Окаменение происходит сравнительно редко и обычно его условием является быстрое наслоение над мертвым организмом осадочных пород до того, как организм разложится. Подавляющее большинство окаменелостей образуется на дне водоемов, где нет больших падальщиков, существуют бескислородные условия и происходят наслоения ила.
Следы деятельности организмов также называются окаменелостями. Ими могут быть отпечатки существ, отходы жизнедеятельности или норы. Если остатки организма или следы его деятельности не полностью окаменели, они называются субфоссилиями. Обычно для завершения окаменения требуется не менее 10 тыс. лет. Отдельно выделяются химические окаменелости (хемофоссилии) — следы органических веществ, сохраненные в горных породах. Древнейшие следы жизни на Земле являются именно хемофоссилиями.
Окаменелости предоставляют важную информацию об эпохе, в которой они образовались, например, о животном мире и растительности тех времен. Сравнение одинаковых окаменелостей в разных слоях горных пород позволяет составить представление о последовательности геологической и биологической истории Земли. Окаменелости представляют лишь около 1% всех видов, когда-либо существовавших. Большинство из них — моллюски, позвоночные, иглокожие, брахиоподы и некоторые группы членистоногих, которые имели твердый внутренний или внешний скелет.
Окаменевшая раковина аммонита
Датирование окаменелостей
В пластах, сохраняющих окаменелости, обычно не хватает радиоактивных элементов, необходимых для радиометрического датирования. Радиоактивные элементы распространены только в горных породах вулканического происхождения, и поэтому единственные ископаемые породы, датируемые радиометрически — это слои вулканического пепла, которые могут служить конечными точками для промежуточных отложений. Поэтому палеонтологи полагаются на стратиграфию, чтобы датировать окаменелости. Горные породы обычно образуют сравнительно горизонтальные слои, где верхние слои новее нижних. Если окаменелость найдена между двумя слоями, возраст которых известен, то утверждается, что возраст окаменелости лежит между этими двумя датами. Хотя слои горных пород не непрерывны и могут быть разделены разломами или эрозией, присутствие в них одинаковых окаменелостей позволяет утверждать, что их возраст одинаков и соответственно датировать близлежащие слои. Например, если в отложениях найдены остатки конодонта Eoplacognathus pseudoplanus, то эти отложения образовались в середине ордовикского периода. Этот метод, впрочем, может обеспечить только относительную датировку.
Ископаемые виды, используемые для различения слоев, называются индексными окаменелостями. Обычно индексные окаменелости касаются легко идентифицируемых существ, распространенных на большой территории. Если неидентифицированная окаменелость найдена в том же слое породы, что и индексная окаменелость, тогда считается, что два вида жили в течение одного периода времени. Если же та же индексная окаменелость найдена в разных разделенных слоях, то вероятно, что эти слои отложились одновременно, а их разделение произошло позже вследствие геологических процессов.
Слоистые горные отложения часто содержат окаменелости
Специфические виды окаменелостей
- Ихтиолит — ископаемые останки рыб, включая отдельные зубы и чешую.
- Строматолит — ископаемые остатки цианобактериальных матов.
- Копролит — окаменевший кал.
Останки Priscacara liops — рыбы эпохи эоцена
