Что такое палеонтологическая летопись

ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКАЯ ЛЕТОПИСЬ

Полезное

Смотреть что такое «ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКАЯ ЛЕТОПИСЬ» в других словарях:

Доказательства эволюции — Ископаемый археоптерикс, обнаруженный вскоре после публикации « … Википедия

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ — биологическая наука, изучающая жизнь прошедших геологических эпох. Отрасль палеонтологии, занимающаяся вымершими животными, называется палеозоологией и может быть разделена на палеонтологию беспозвоночных и палеонтологию позвоночных. Вымершие… … Энциклопедия Кольера

филогенез — [нэ], а; м. [от греч. phylon род, племя и genēs происхождение, возникновение] Биол. Процесс развития органического мира в целом или отдельных его форм с момента возникновения жизни. Ф. клетки. ◁ Филогенетический, ая, ое. Ф. анализ. * * *… … Энциклопедический словарь

Отряд Многоперообразные (Polypteriformes) — Этот отряд занимает совершенно обособленное положение среди современных и ископаемых рыб. Обнаруживая немало древних черт в строении отдельных органов, многоперовые одновременно с этим обладают целым рядом таких морфологических… … Биологическая энциклопедия

ГЕОХРОНОЛОГИЧЕСКАЯ ШКАЛА — шкала геол. времени, показывающая последовательность и соподчннённость этапов развития земной коры и органич. мира Земли (эонов, эр, периодов, эпох, веков). Последовательность отложений отражается в т. н. стратпграфич. шкале, единицам к рой… … Биологический энциклопедический словарь

ИСКОПАЕМЫЕ ЖИВОТНЫЕ — населявшие в прошлом Землю животные, остатки к рых сохранились в отложениях земной коры. Древнейшие остатки И. ж. (напр., черви и медузоидные формы) известны из отложений венда. Эти И. ж. не обладали минерализованным скелетом, поэтому отпечатки… … Биологический энциклопедический словарь

ИСКОПАЕМЫЕ РАСТЕНИЯ — растения геол. прошлого, остатки к рых сохранились в отложениях земной коры. Среди них встречаются как ныне живущие, так и целиком вымершие (риниофиты, прапапоротники, каламиты, птеридоспермы, кордаитовые, беннеттитовые, глоссоптериды и др.) И. р … Биологический энциклопедический словарь

Критика эволюционизма — Карикатура 1872 года, предлагающая быка в качестве промежуточного звена происхождения человека от свиньи: «Происхождение видов путем естественного отбора. Чарльзу Дарвину от Чарльза Беннетта» Критика эволюционизма появилась сразу после того, ка … Википедия

Источник

ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКАЯ ЛЕТОПИСЬ

ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКАЯ ЛЕТОПИСЬ, остатки животных и растений, а также следы их жизнедеятельности, сохранившиеся в последовательных слоях осадочных пород архея, протерозоя и фанерозоя. Палеонтологическая летопись — основной документ для восстановления истории развития отдельных групп организмов: времени появления и вымирания, темпов эволюции, филогении, расширения и сужения ареалов, миграций и т. д. Однако только на основе палеонтологической летописи полная картина развития органического мира не может быть воссоздана, так как в палеонтологической летописи отсутствует ряд звеньев (неполнота палеонтологической летописи; со времён Ч. Дарвина известна также как неполнота геологической летописи). Обычно в ископаемом состоянии сохраняется лишь минерализованный скелет животных, хотя известны редкие находки отпечатков медуз и червей, мягких частей тела наземных позвоночных в особых условиях (например, в многолетнемёрзлых слоях, в озокерите, в результате естественной мумификации). От некоторых организмов (в частности, от растений), как правило, сохраняются разрозненные части (отпечатки листьев, стволы, плоды, пыльца), по которым не всегда удаётся воссоздать облик целого организма, а иногда даже невозможно определить принадлежность остатка (особенно пыльцы) к определённой группе растений. Возможность сохранения остатков зависит также от образа жизни животных, их обилия и многих других причин. Поэтому некоторые группы организмов могут надолго исчезать из палеонтологической летописи, а потом опять появляться в ней. Так, морские ежи, хорошо известные из отложений мелководных морей мела, не обнаружены в отложениях второй половины палеогена (когда они, очевидно, обитали на глубине), но живут ныне в батиали и абиссали океанов. Живущие в пресных и солоноватых водоёмах щитни известны из отложений триаса, не обнаружены в юре, найдены в мелу, не известны из палеогена и неогена, но относительно широко распространены ныне. Характерные для мезозоя головоногие моллюски — белемниты — в середине 20 века описаны из нижнего карбона Северной Америки, но из среднего и верхнего карбона пока неизвестны; ранее считалось, что они вымерли в конце мезозоя, но были найдены эоценовые формы, хотя палеоценовые до сих пор не обнаружены. Остатки кистепёрых рыб хорошо известны из отложений верхнего палеозоя и мезозоя; считалось, что в мелу группа вымерла. В 1938 у Коморских островов в Индийском океане обнаружена современная кистепёрая рыба — латимерия. Таким образом, для выяснения истории тех или иных групп имеют значение не только массовые, но и единичные находки, так как они могут дать представление о переходных формах и т. п. Например, находки остатков археоптерикса существенно изменили представления об истории класса птиц. См. также Геохронологическая шкала, Ископаемые остатки, Следы жизни.

https://hiclick.ru рост продаж производства торговые сети увеличивают продажи.

© 2018 Биологический словарь on-line. При наличии ссылки разрешается копирование материалов сайта в учебных или просветительских целях.

Источник

Что такое палеонтологическая летопись

Наука, которая занимается собиранием, описанием и интерпретацией обильных и разнообразных данных о жизни прошлых времен, называется палеонтологией. Жизнь, существовавшая на Земле, оставила свои следы в виде остатков костей, окаменелостей, замороженных организмов ( остатки мамонтов на севере), насекомые и растения в янтаре. По этим следам ученым удалось восстановить картину развития жизни на Земле.

Силурийский период (425/20 млн. лет). На земле появились папоротники и скорпионы.

Девонский период (405/60 млн. лет) – период рыб. В пресных водах появились настоящие акулы. Появились предки современных рыб и кистеперые рыбы. Кистеперые рыбы – предки наземных позвоночных – почти вымерли. Однако в 1939 г. у восточного побережья Южной Африки было поймано несколько экземпляров живых кистеперых рыб длиной более 1.5 м. Появились первые земноводные – стегоцефалы (» покрытоголовые «). Появились настоящие леса из папоротников и голосемянных.

Каменноугольный период (345/65 млн. лет). Большие заболоченные леса каменноугольного периода дали начало основным угольным залежам мира. Гигантские стрекозы (размах крыльев 75 см.) и гигантские тараканы до 10 см. в длину. Возможно появились первые пресмыкающиеся.

Пермский период (280/50). Материки снова начали подниматься и мелкие моря высохли. Оледенение в южном полушарии достигло почти экватора. Климат стал холодным и сухим. Многие виды животных и растений вымерли. Появились черепахи.

Мезозойская эра – время пресмыкающихся (230/167 млн. лет) Триасский (230/49), Юрский (181/46), Меловой периоды (135/72). Ящерицы. От предков ящериц произошли змеи. Аллигаторы и крокодилы. Летающие ящеры – птеродактили. Морские ящеры – ихтиозавры. «Ужасные ящеры» – динозавры. Самые крупные ящеры: бронтозавр – длина 20 м. диплодок – 25 м. брахиозавр – самый крупный из всех, вес которого оценивается в 50 т. В конце мелового периода многие ящеры вымерли. В триасе возникли млекопитающие, а в юре костистые рыбы и птицы. Древнейшие млекопитающие, возникшие в позднем триасе, были яйцекладущими животными. Единственными дожившими до наших дней представителями этих животных являются обитающие в Австралии утконос и ехидна. В юрский и в меловой периоды появились сумчатые. Все древние млекопитающие были мелкими животными величиной с крысу или маленькую собаку. Уже в позднем меле были найдены предки современных млекопитающих. Это были очень маленькие животные вроде живущей ныне землеройки. От юрского периода сохранились великолепные отпечатки самого древнего вида птиц, на которых видны даже очертания перьев. Это существо, называемое археоптериксом, было величиной приблизительно с ворону и имело вооруженные зубами челюсти и рептилийный хвост. Современные беззубые птицы сформировались в начале следующей эры.

Кайнозойская эра – время млекопитающих (63 млн. лет назад)

Третичный (63/62) и четвертичный (1 – 1.5 млн. лет) периоды.

В третичный период млекопитающие завоевали Землю. Увеличились их размеры и повысилось многообразие. 36 – 50 млн. лет назад появились предки современных хищников. Один из самых известных ископаемых хищников – саблезубый тигр вымер лишь недавно около 1 млн. лет назад. Развитие слонов и их недавно вымерших родичей – мамонтов и мастодонтов – можно проследить в глубь веков вплоть до эоценового (58/22 млн. лет) предка, который был размером со свинью и не имел хобота.

Четвертичный период делят обычно на две эпохи – плейстоценовую и современную (началась примерно 11 000 лет назад). В течение плейстоцена после появления примитивного человека вымерли многие млекопитающие, в том числе саблезубый тигр, мамонт и гигантский наземный ленивец. Наиболее древние приматы сходные с современными лемурами появились в начале кайнозойской эры. В олигоцене (36/11) появились три большие группы приматов: обезьяны Нового Света, обезьяны Старого Света и человекообразные обезьяны. Питекантроп – представитель наиболее примитивных обезьянолюдей. Остатки питекантропа были найдены в 1891 г. в плейстоценовых (1млн. лет) отложениях на берегу реки С оло на острове Ява. Синантроп (500 000 лет) – остатки были найдены при изучении известняковых пещер вблизи Пекина. Неандертальский человек. Жил в Европе около 150 000 лет и исчез примерно 25 000 лет назад. Наиболее древние (500 000 лет) остатки современного человека найдены в 1888 г. в долине Темзы ниже Лондона.

Более подробно о происхождении человека можно прочитать в соответствующем разделе.

Источник

Палеонтологическая летопись

Палеон­тологическая летопись — это вся совокупность ископаемых остатков. В ней записана история жизни на Земле.

Осадочные поро­ды часто содержат остат­ки животных и растений. Эти организмы — современники образо­вания горных пород и могут многое «рассказать» о том времени. Однако ученым пришлось немало потрудиться, пока из этих разрозненных и зачастую неполных «исторических документов» удалось воссоздать всеобъемлющую картину.

Палеонтологи объединили колонки осадочных пород из разных мест в единую общемировую последо­вательность. Стало известно, что слои, содержащие, напри­мер, ракоскорпионов, отлагались раньше, чем те, что содержат ди­нозавров, а те, что содержат мамонтов, — позже «динозавровых». Установлена была и относительная продолжительность их суще­ствования: «ракоскорпионовые» слои отлагались в течение более долгого времени, чем «мамонтовые».

Когда стало ясно, что изученные слои осадочных пород полно­стью охватывают всю историю Земли, с начала ее существования до наших дней, ученые разделили полную последовательность слоев по содержащимся в них ископаемым на четыре части. Этим частям в истории Земли соответствуют четыре основных продолжительных отрезка времени, следующих друг за другом, эры.

Ископаемые представители

Слои осадочных пород

Научное название

Перевод с греческого

В самых нижних слоях ископаемые остатки найти долго не удавалось. Лишь недавно ученые научились распознавать в этих осадках отпечатки существовавших в те времена бесскелетных организмов (вроде медуз). Вот почему самую древнюю эру назвали эрой «скрытой жизни». Материал с сайта http://wikiwhat.ru

Периоды

В палеозойских, мезозойских и кайнозойских слоях можно выделить и более мелкие единицы; названия им дают по тем местам мира, где эти слои были впервые изучены. Так, юрский период — это время, когда на Земле образовывались осадки того же типа, что слагают ныне французские горы Юра. Пермский период в палеонтологической летописи выделяется по ископаемой фауне, найденной близ уральского города Пермь.

Таким образом, каждая «страничка» палеонтологической летописи заняла свое место и получила название. Для обозначения периодов истории Земли на картах и схемах геологи и палеонтологи во всем мире всегда используют одни и те же цвета.

В последние десятилетия, когда в руках ученых оказался радиоактивный метод, наконец появилась возможность «проставить даты» на каждой «страничке» палеонтологической летописи — определить точное время образования горных пород с ископаемыми остатками. Благодаря этому установлено, что, например, юрский период продолжался от 205 до 142 миллионов лет назад, а пермский — от 290 до 248 миллионов.

Источник

Создание палеонтологической летописи

Ископаемые известны людям еще с античных времен: о них писал Аристотель, а ископаемые останки динозавра Protoceratops, имевшего клюв, возможно, породили древнегреческий миф о грифоне. Однако подлинную значимость ископаемых человечество оценило значительно позже. Даже в начале XIX в., обнаружив окаменелости, их объясняли просто действием сверхъестественных сил, объявляли, что это животные, погибшие во время Потопа, или же ныне существующие, но диковинные и редкие звери из неисследованных частей света.

Однако эти окаменелые останки хранят в себе историю жизни. Как нам расшифровать историю? Первым делом, конечно, нужны сами ископаемые, и побольше. Затем эти ископаемые нужно расположить в определенном порядке. А потом необходимо точно установить, когда именно они образовались. И каждая из этих стадий работы предъявляет исследователю свои задачи.

Процесс формирования ископаемых прост, но для него требуется особое сочетание обстоятельств и факторов. Во-первых, останки животного или растения должны каким-то образом оказаться в воде, опуститься на дно и затем быстро покрыться осадком, чтобы их не тронуло разложение или падальщики. Мертвые растения и животные, обитающие на суше, редко оказываются на дне озера или океана. Вот почему большая часть ископаемых, которые удается обнаружить, относится к морским организмам: они или живут на дне океана, или естественным путем опускаются на дно после смерти.

Как только ископаемое оказывается надежно покрыто осадочными отложениями, его твердые части пропитываются или заменяются растворенными минералами[10]. В итоге остается слепок животного или растения, который вдавливается в породу под тяжестью покрывающего его осадка. Поскольку мягкие части животных и растений плохо сохраняются в ископаемом состоянии[11], это обстоятельство сильно сужает нашу базу данных о вымерших видах. Ученые обнаруживают множество костей и зубов, а также раковин и панцирей насекомых и ракообразных. Но черви, медузы, бактерии и хрупкие создания наподобие птиц встречаются в ископаемом виде гораздо реже, точно так же как и сухопутные виды встречаются реже, чем водные. Более 80 % времени существования жизни на Земле все живые существа были мягкотелыми, поэтому о самых ранних и наиболее интересных этапах эволюции у нас есть лишь туманное представление, а о зарождении жизни – тем более.

После того как ископаемое сформировалось, ему предстоит выдержать бесконечные сдвиги, складкообразование, нагревы и разломы земной коры, и в ходе этих процессов большая часть ископаемых безвозвратно утрачивается. Затем ископаемое нужно обнаружить. Большая часть ископаемых таится так глубоко под поверхностью земли, что нам они недоступны. Только когда осадочные породы поднимаются на поверхность и подвергаются выветриванию под воздействием ветра и дождя, до них может добраться геологический молоток палеонтолога. Но тут палеонтологу важно не опоздать, поскольку, оказавшись на поверхности, ископаемое быстро разрушается под воздействием того же ветра, дождя и иных погодных факторов.

С учетом всех этих обстоятельств понятно, что палеонтологическая летопись наверняка далеко не полна. Но насколько неполна? По приблизительным подсчетам, общее число видов, когда-либо существовавших на Земле, составляет от 17 млн (возможно, это число сильно занижено, учитывая, что ныне здравствующих видов по меньшей мере 10 млн) до 4 млрд. Поскольку ученым удалось обнаружить около 250 000 разных видов ископаемых, можно предположить, что у нас есть ископаемые доказательства примерно для 0,1–1 % всех видов – вряд ли этого достаточно для изучения истории жизни! Множество поразительных существ, которые, возможно, когда-то существовали на Земле, для нас навек утрачены. Тем не менее в нашем распоряжении достаточно ископаемых останков, чтобы мы могли составить четкое представление о ходе эволюции и определить, как основные группы отделялись одна от другой.

По иронии судьбы палеонтологическую летопись изначально начали составлять и упорядочивать вовсе не эволюционисты, а геологи, которые при этом были креационистами и считали, что жизнь зародилась так, как описано в Книге Бытия. Эти ранние геологи попросту упорядочили разные обнаруженные ими слои горной породы, исходя из принципов, основанных на здравом смысле. (Большая часть находок была сделана во время прокладки каналов, сопровождавшей индустриализацию Англии.) Поскольку ископаемые находили в осадочной горной породе, некогда бывшей илом в океанах, реках и озерах (реже находки обнаруживались в песчаных дюнах или в ледниковых отложениях), то более глубокие уровни, или «пласты», геологи по логике вещей считали старше, чем более поверхностные залегания. Более молодые пласты горной породы залегают поверх старых. Однако не все слои горных пород залегают одинаково во всех местах, иногда вода, при посредстве которой формируется осадок, отсутствует.

Следовательно, чтобы создать четкую иерархию пластов горной породы, нужно установить взаимную корреляцию пластов в разных точках света. Если слой одного типа горной породы, содержащий одно и то же ископаемое, встречается в двух разных местах, резонно предположить, что в обоих местах возраст этого слоя одинаков. Поэтому если, предположим, вы нашли четыре слоя горной породы в одном и том же месте (назовем их от поверхностного к самому глубокому АВDE), а потом обнаружили два из этих слоев в другом месте, где они перемежаются другим слоем, BCD, то вы вправе заключить, что эта геологическая летопись включает по меньшей мере пять слоев породы и порядок от недавнего к самому старому – ABCDE. Этот принцип суперпозиции был впервые выведен в XVII в. датским эрудитом Николасом Стено[12], который позже стал архиепископом, а в 1987 г. был беатифицирован папой Иоанном Павлом II, – наверняка единственный в истории случай, когда будущий святой сделал важный вклад в науку. Благодаря опоре на принцип Стено в течение XVIII и XIX вв. геологическая летопись была с великим трудом выстроена по порядку от самого кембрия до голоцена[13]. Пока все идет нормально. Но такая летопись сообщает вам только относительный возраст горной породы (какая порода старше, какая моложе), а не точный их возраст.

Примерно с 1945 г. мы получили возможность установить точный возраст некоторых горных пород при помощи радиоизотопного метода. Некоторые радиоактивные элементы (радиоизотопы) включаются в горную породу вулканического происхождения, когда эта порода кристаллизуется из магмы. Затем изотопы постепенно распадаются с образованием других элементов с постоянной скоростью, которую обычно называют периодом полураспада – это время, в течение которого распадается половина данного количества ядер радиоактивного изотопа. Если нам известны период полураспада, то, какая часть изотопа была в горной породе, когда эта порода сформировалась (геологи способны точно вычислить этот показатель), и то, сколько осталось от изотопа к настоящему времени, то определить возраст горной породы будет сравнительно легко. Разные изотопы распадаются каждый со своей скоростью. Старые горные породы обычно датируют, используя уран-235, обнаруживаемый в обычном минерале цирконе. У урана-235 период полураспада составляет около 700 млн лет. Углерод-14, у которого период полураспада составляет 5730 лет, используют для определения возраста более молодых пород или даже рукотворных артефактов, таких как Кумранские рукописи[14] (они же Свитки Мертвого моря). Несколько изотопов обычно встречаются в горной породе вместе, поэтому можно провести перекрестную проверку датировки, и она неизменно совпадает. Однако горные породы, в которых обнаруживаются ископаемые, – это породы не вулканического происхождения (магматические), а осадочные, и прямая их датировка невозможна. Но в наших силах определить возраст ископаемого, сопоставив осадочные слои с датировкой прилегающих вулканических слоев, содержащих изотопы.

Противники эволюции зачастую оспаривают эти датировки, утверждая, что уровни радиоактивного распада могли измениться или со временем, или вследствие физического воздействия на горную породу. Это возражение, как правило, выдвигают креационисты, отстаивающие идею молодой Земли, которой, по их словам, якобы не более 6000–10 000 лет. Но эта аргументация неверна. Поскольку разные изотопы в горной породе распадаются с разной скоростью, то, если бы скорость распада изменилась, они бы не давали сопоставимой датировки. Более того, период полураспада изотопов не меняется под воздействием экстремальных температур и давления в лабораторных условиях. А когда радиоизотопную датировку можно сопоставить с датировкой по исторической летописи, например как в случае с радиоуглеродным методом, то они неизменно совпадают. Именно благодаря радиоизотопной датировке метеоритов мы знаем, что Земле и Солнечной системе 4,6 млрд лет. (Самые старые горные породы Земли чуточку моложе – образцы из Северной Канады насчитывают 4,3 млрд лет, потому что породы постарше были разрушены при сдвигах земной коры.)

Да, существуют и другие способы проверить точность радиоизотопной датировки. В одном из них применяется биологический метод, и построен он был на оригинальном исследовании ископаемых кораллов. Исследование провел Джон Уэллс из Корнеллского университета. Радиоизотопная датировка показала, что эти кораллы относятся к девонскому периоду, т. е. им 380 млн лет. Однако Уэллсу также удалось выяснить, когда жили эти кораллы, просто внимательно присмотревшись к ним. Уэллс учел тот факт, что трение, производимое океанскими приливами, со временем замедляет скорость вращения Земли. Каждые сутки – т. е. каждый оборот Земли вокруг своей оси – чуть длиннее предыдущих. Не настолько, чтобы вы это заметили: если быть точным, сутки удлиняются примерно на две секунды в 100 000 лет. Поскольку продолжительность года, т. е. период, за который Земля делает один оборот вокруг Солнца, с течением времени не изменяется, это означает, что количество дней в году со временем должно уменьшаться. Зная темп снижения скорости вращения, Уэллс заключил, что, когда жили исследуемые им кораллы (380 млн лет назад, если радиометрическая датировка была верна), каждый год состоял примерно из 396 суток и каждые сутки продолжались 22 часа. Если бы ископаемые каким-то образом могли сообщить, какова была продолжительность суток при их жизни, мы могли бы проверить, действительно ли она совпадает с 22 часами, спрогнозированными радиоизотопной датировкой.

Однако кораллы и впрямь могут поведать нам об этом, потому что в процессе роста ведут в своих телах летопись того, сколько дней проживают за каждый год. У живых кораллов имеются и годовые, и суточные кольца. У кораллов ископаемых можно увидеть, сколько суточных колец насчитывается между годовыми, т. е. сколько дней было в каждом году, прожитом кораллом. Зная скорость замедления вращения Земли, вызванную приливом, мы можем сравнить «приливной» возраст коралла с «радиоизотопным». Подсчитывая кольца у своих девонских кораллов, Уэллс обнаружил, что эти образцы проживали в год примерно по 400 дней, а это означает, что каждые сутки длились 21,9 часа. Совсем небольшое расхождение с предполагаемыми 22 часами. Эта хитроумная биологическая калибровка позволяет с уверенностью говорить о том, что радиометрическая датировка точна.

Теперь, когда мы знаем, о чем нам может поведать палеонтологическая летопись и чем она ограничена, давайте посмотрим, какие доказательства эволюции она приводит.

Источник

• ← Что такое площадь треугольника определение
• Что такое октан в бензине →