Предмет и задачи палеонтологии

ВВОДНАЯ ЧАСТЬ

Палеонтология- наука, изучающая органический мир прошлых геологических эпох и закономерности его исторического развития в тесной связи с изучением истории развития Земли. Изучение органического мира прошлого основывается на изучении любых сохранившихся остатков древних растений и животных или следов их жизнедеятельности, называемых окаменелостями, или ископаемыми. Поэтому палеонтология может быть определена также как наука об ископаемых. Слово «палеонтология» в переводе с греческого означает учение о древних организмах (греч. palaios - древний, ontos - существо, logos - учение). Термин "палеонтология" впервые был введен в 1822г. Дюкроте де Бленвилем.

Современная палеонтология представляет собой высокоразвитую и широко разветвленную науку, в результатах которой заинтересованы геологи, биологи и специалисты многих других областей естествознания. Палеонтология относится к циклу биологических наук и тесно связана с неонтологией- наукой, изучающей живые организмы, их строение, функции, родственные связи, индивидуальное развитие, взаимоотношения с окружающей средой и между собой. Эти же вопросы ставятся перед палеонтологией при изучении остатков организмов, заключенных в осадочных породах прошлых геологических эпох.

Основная задача палеонтологии состоит в восстановлении всей картины развития вымершего органического мира по любым сохранившимся остаткам организмов. В нее входит восстановление возникновения прогрессивного развития и вымирания разных групп организмов, выяснение путей их расселения по земному шару, изучение их биологии, причин и путей морфогенеза. Чем полнее будет восстановлена история развития основных ветвей организмов, тем больше возможностей использования этих данных для геохронологии, а через нее - для биостратиграфии, палеогеографии и других разделов геологии.

Объектами исследований палеонтологии являются ископаемые остатки животных и растений в осадочных породах, сохранившиеся в виде скелетов или их частей, раковин, отпечатков тела животных и растений, следов ползания, хождения, сверления, зарывания, обугленных или окаменелых остатков растений и т. д. Часто сохраняются также споры, пыльца, плоды и семена растений. Все эти остатки являются своеобразным архивом прошлой жизни, летописью событий, происходивших на Земле в течение многих миллионов лет. В настоящее время насчитывается свыше 1500000 видов животных и растений, из которых многие представлены огромным числом индивидуумов. Но в ископаемом состоянии сохраняется только весьма незначительная часть от общего количества животных и растений. Лучше сохраняются остатки организмов, обладающих твердым (минеральным) скелетом. Но даже и они исчезают бесследно, если не попадают в условия, благоприятные для их сохранения. Так, например, в недалеком прошлом просторы американских прерий населяли миллионы бизонов, но вряд ли можно сейчас найти сохранившиеся от них кости или зубы: они полностью уничтожены процессами выветривания. Практически бесследно разрушаются тела всех животных, не имевшие скелета. Поэтому в ископаемом состоянии сохраняется незначительная часть организмов.

В основе палеонтологических методов лежит принцип последовательной смены неповторяющихся в разрезах фаунистических и флористических комплексов, отражающих этапность их исторического развития. Преимущество этих методов перед другими состоит в том, что они базируются на одном из основных положений эволюционной теории - неповторяемости эволюции. Необратимость эволюционного процесса впервые установил Ч. Дарвин. Он указал, что исчезнувший вид никогда не может появиться вновь. Бельгийский ученый Л. Долло в 1893г. положение о необратимости эволюции выдвинул в качестве "закона эволюции", согласно которому организм не может вернуться хотя бы частично к прежнему состоянию, которое было уже осуществлено в ряду его предков.

Исходя из закона необратимости эволюции Дарвина - Долло, каждый комплекс ископаемых остатков организмов, приуроченный к тому или иному слою, отражает определенный этап развития органического мира и является неповторимым. Это и дает возможность использовать ископаемые остатки организмов для определения относительного возраста горных пород, которое проводится путем сопоставления окаменелостей из этих пород с теми, которые встречаются в опорном разрезе.

В основе палеонтологических методов лежит также явление широкого распространения ископаемых остатков организмов, что позволяет осуществлять корреляцию разрезов отдаленных друг от друга областей. Широкое пространственное распространение отдельных групп организмов связано с большой скоростью их расселения по поверхности Земли.

Палеонтология состоит из двух крупных разделов: палеозоологии и палеоботаники.

Палеозоологияизучает животный мир геологического прошлого и разделяется на палеозоологию беспозвоночных и палеозоологию позвоночных. В палеозоологии беспозвоночных обособлен особый раздел - микропалеонтология, изучающая остатки мелких и микроскопических животных и растений, в первую очередь конодонтов, фораминифер, радиолярий и остракод.

Палеоботаника изучает мир растений прошлых геологических эпох. Большое значение для биостратиграфии имеет споровопыльцевой (палинологический) метод, в задачу которого входит изучение спор и пыльцы; палеокарпологический метод - изучение семян и плодов древних растений.

В палеонтологии обособились новые разделы, среди которых следует отметить палеоэкологию, тафономию и палеобиогеографию.

Палеоэкология выясняет образ жизни вымерших животных и растений, восстанавливает условия жизни тех или иных форм или целых сообществ геологического прошлого, выясняет приспособительное и функциональное значение особенностей морфологии, изучает развитие экологических отношений между организмами, с одной стороны, и между ними и абиотической средой - с другой (экогенез).

Тафономия изучает закономерности захоронения организмов, после их гибели и условия сохранения их в ископаемом состоянии, выясняет причины неполноты геологической летописи.

Палеобиогеография выясняет закономерности распределения организмов в геологическом прошлом, обосновывает выделение палеозоо- и палеофитогеографических областей, провинций и других подразделений.