Приветствую Вас Гость | RSS

Век млекопитающих - Age of Mammals

Пятница, 23.06.2017, 22:09

 

Ключи к познанию древней природной среды

 
Информацию о древней окружающей среде и палеоэкологической обстановке прошлого исследователи получают, используя специфические методы ряда научных дисциплин, прежде всего геологии, палеонтологии и палеоклиматологии. Более полных результатов можно достигнуть путем комплексного их применения.

Геоморфология — это раздел геологии, изучающий современный и древний рельеф Земли. Рельеф создается путем взаимодействия внутренних — геологических и внешних — географических факторов. Внутренние факторы создают горы, вызывают прогибание впадин. В противовес этому внешние процессы разрушают высокие точки рельефа и смывают разрушенные частицы в низкие места. Реки, вынося продукты разрушения в долины, образуют речные террасы; они последовательно углубляются, и получается лестница террас. Чем терраса выше, тем она древнее. Следовательно, если археолог находит орудия каменного века сразу на нескольких уровнях речных террас, он получает превосходную временную шкалу: чем выше находится орудие, тем оно древнее. Геоморфолог же всегда имеет общие или конкретные данные о возрасте системы террас данного района.
Тщательное исследование слоистых осадков позволяет обнаружить древние озера, реки и скалы. Ненарушенные осадки мелких частиц накапливаются на дне озер. Крупнозернистые осадки, связанные природными цементирующими веществами, могут представлять собой ложе древних рек. По песчаной ряби на поверхности осадков древних рек можно делать выводы о скорости и направлении их течения. Слои затвердевшей почвы между корнями трав свидетельствуют о дождливых периодах, когда происходил нанос осадков вышедшими из берегов озерами или реками, и о перемежающих их сухих периодах. По пещерам в прибрежных морских утесах, расположенным выше современного уровня моря, можно судить о положении древнего берега в те времена, когда уровень моря был выше современного.

Палеопочвоведение устанавливает конкретную климатическую и природную обстановку древних эпох. Ученые считают, что, например, в эпоху оледенений откладывалась однородная пылеватая порода — лёсс, а в период межледнивековий и межстадиалов (потеплений внутри времени существования одного ледникового периода) на этих лёссах образовывались почвы. Таким образом, по почве можно установить колебания климата. В настоящее время разрабатываются еще более тонкие приемы микроморфологии почвы, связанные с работами со сканирующим (электронным) микроскопом, которые открывают новые перспективы в изучении климатоосновывающих исследований по материалам палеопочв.

Литология занимается генезисом (происхождением) отложений, вмещающих орудия каменного века, и определяет их характер. В частности, очень важно знать, имеем ли мы дело с отложениями речной террасы (аллювий) или с покрывающей ее толщей (делювий). От этого зависит возможность датировки археологических находок да и сама датировка, так как аллювий всегда будет старше перекрывающего его делювия.

Палеонтология — комплекс наук о ископаемых растениях и животных, пытающаяся реконструировать по найденным останкам их внешний вид, биологические особенности, способы питания, размножения и т. д., а также восстановить на основе этих сведений ход биологической эволюции. Палеонтологи исследуют не только остатки собственно животных и растений, но и окаменевшие следы, отброшенные оболочки и другие свидетельства их существования. В палеонтологии также используются методы палеоэкологии и палеоклиматологии с целью воспроизведения среды жизнедеятельности организмов, сопоставления современной среды обитания организмов и предположения относительно местообитаний вымерших.

Тафономия — раздел палеонтологии, изучающий закономерности процессов захоронения (образования местонахождений) ископаемых остатков организмов. Тафономия изучает все стадии этого процесса: образование посмертных скоплений организмов (танатоценозы, некроценозы), перенос, захоронение (тафоценозы), окаменение (или фоссилизацию), приводящее к образованию ориктоценозов. Тафономия имеет значение для восстановления биоценозов прошлого, условий обитания организмов и процессов осадконакопления в районе местонахождений ископаемых животных и ископаемых растений. Данные тафономии важны для понимания причин неполноты палеонтологической летописи.

Палеоботаника занимается изучением древних растений. Ископаемые листья, стебли и корни растений могут рассказать о многом. Последовательные остатки пальм, дубов и лиственниц, которые находят на одном и том же месте в покрывающих друг друга слоях, говорят о похолодании климата. Ил ледникового озера, перекрытый последовательно слоями, содержащими березу, сосну, дуб и липу, свидетельствует о потеплении климата, которое наступило вслед за последним ледниковым периодом.
 
Палинология — специальная часть палеоботаники. Специалисты, работающие в этой области, восстанавливают существовавшую некогда растительность, анализируя сохраняющуюся в геологических отложениях пыльцу и споры растений. В период своего размножения растения выбрасывали мириады микроскопических спор и пыльцевых зерен, которые захоранивались в иле на дне морей, озер, рек или просто на влажной почве. Внешняя оболочка пыльцевых частиц обладает высокой стойкостью к разложению, они отлично сохраняются. Частицы пыльцы отличаются по форме, и во многих случаях можно установить род, а иногда даже вид растения. Сохраняются также споры папоротника. Для каждого отдельного региона составляется так называемый палинологический спектр, в котором показаны проценты различных растений. На основании распространения теплолюбивых деревьев установлено существование промежуточных стадий оледенений. Со времени последнего оледенения растительность умеренных зон (таких, как Северо-Западная Европа) постепенно изменялась от полного отсутствия через стадию густых лесов к современной форме. Встречающаяся позднее смена пыльцы деревьев пыльцой зерновых и сорных трав является существенным признаком культурного разведения растений после расчистки лесов. Данные палинологии могут помочь и в датировке культурного слоя.

Палеозоология изучает древних животных, в том числе млекопитающих, к которым принадлежат и приматы. Многочисленные ископаемые остатки водных, наземных и летающих существ дают возможность представить древнюю жизнь во всем ее разнообразии. В то же время, необходимо помнить о неполноте палеонтологической летописи — подавляющее большинство видов еще не открыто, а о некоторых из них мы никогда не узнаем по причине их плохой способности фоссилизироваться.

Остатки животных также предоставляют ценную информацию и о характере исчезнувших ландшафтов. Полосы раковин в слоистых осадках указывают на расположение берегов древних морей. В известковых почвах, где редко встречаются хорошо сохранившиеся зерна пыльцы, о древней растительности можно судить по улиткам. В доисторических лесах, тундре и лугах были распространены различные виды улиток, и их ракушки сохранились в почве на различных уровнях.

По богатым остаткам позвоночных, находящимся в различных слоях на некоторых стоянках, можно проследить изменение условий их обитания. Например, в Олдувае в определенный момент влаголюбивые грызуны сменились слепышами, которые роют ходы в сухой почве, что говорит о наступлении засушливого периода. В Европе ледникового периода в результате климатических изменений виды фауны, характерные для теплой лесной местности, подобные прямобивневому лесному слону, сменились такими животными, как шерстистый мамонт, овцебык и другие, которые были лучше приспособлены к существованию в холодной степи и тундре.

Палеоклиматология — наука о истории изменений климата Земли. На нее, так сказать, работают все вышеперечисленные методы. Реконструкция древнего климата является важнейшим моментом выяснения природного окружения, в котором существовали наши предки. Известно, что именно климатические условия и природная среда в первую очередь стимулировали их эволюцию.

Кроме того, в климатологии далекого прошлого существуют и свои приемы реконструкций климата в разных областях земного шара. Биогеографические методы основаны на связи ареалов распространения живых организмов в зависимости от климата. Многие виды животных и растений могут жить только в узком диапазоне климатических условий, и по ареалам их распространения можно восстановить климатические зоны. Существуют и минералогические признаки климата. Так, например, минерал глауконит, выглядящий как зелёная глина, образуется только при температуре воды ниже 15°C и часто используется как признак в климатических реконструкциях.

Методы познания прошлого постоянно перепроверяются и уточняются, непрерывно обогащаясь опытом применяющих их исследователей.
 
   По книгам Ламберт Д. «Доисторический человек»,
                    Ранов В.А. «Древнейшие страницы истории человечества».
 
Ссылки

Все о геологии  перейти 
Тафономия  перейти
Палеоклиматология  перейти
 
 
 
             

    Парные террасы по обоим берегам реки соответствуют изменениям уровня дна долины в древности. Река прорезала дно все глубже каждый раз, когда при наступлении ледников опускался уровень моря.
1. Первое межледниковье
2. Второе межледниковье
3. Третье межледниковье
4. Послеледниковый период
 
 
                            
 
    Ископаемая пыльца отлично сохраняется в ископаемом состоянии и является надежным датчиком экологической обстановки прошедших эпох.
 
 
                         

    По пыльце из одного торфяного болота в Дании можно судить о том, что на этом месте 4300 лет назад местные земледельцы временно расчистили лес под пашню. Высота закрашенного поля на диаграмме изменяется в зависимости от численности в тот или иной период тех растений, которые эта диаграмма представляет.
А — Древний лес.
Б — Расчищенный участок.
В — Участок, вновь заросший лесом.
а — Вяз, липа и ясень.
б — Дуб.
в — Береза.
г — Травянистая растительность.
д — Дикие травы.
е — Хлебные злаки.
ж — Подорожник (сорняк среди посевов).

 
        

    Специалисты могут судить об изменении ландшафта по ископаемым остаткам грызунов, найденным в том или ином районе.
А — Ледниковые периоды: деревья немногочисленны.
1. Норвежский лемминг (холодные степи)
2. Лесная мышовка (березовые леса)
3. Лесная мышь (лесистая местность)
4. Садовая соня (лесистая местность)
5. Земляные белки (холодные степи)
6. Сурок (щебнистые склоны холмов)
7. Пашенная полевка (луга)
8. Северная водяная полевка (болота)
9. Арктический лемминг (холодные степи)
Б — Межледниковые периоды: леса.
10. Обыкновенная белка (лесистая местность)
11. Соня-полчок (лесистая местность)
12. Лесная мышь (лесистая местность)
13. Садовая соня (лесистая местность)
14. Рыжая полевка (лесистая местность; остальные виды полевок обитали в открытой местности)
15. Обыкновенная соня (лесистая местность)
 

    Обильные остатки флоры и фауны, сохранившиеся в толщах асфальтовых озер ранчо Ла-Брея (г. Лос-Анджелес, США), позволяют досконально реконструировать древнюю природную среду этих мест, встретившую в позднем плейстоцене первых американцев.