Die Entwicklungsgeschichte unseres Planeten wird von fast allen Wissenschaften untersucht, und jede hat ihre eigene Methode. Paläontologie zum Beispiel bezieht sich auf die Wissenschaft, die längst vergangene geologische Epochen, ihre organische Welt und die Muster, die während ihrer Entwicklung auftreten, untersucht. All dies ist eng mit dem Studium der erh altenen Spuren alter Tiere, Pflanzen und ihrer lebenswichtigen Aktivität in fossilen Fossilien verbunden. Jede Wissenschaft hat jedoch weit davon entfernt, eine Methode zur Erforschung der Erde zu haben, sie existiert meistens als eine Reihe von Methoden, und die Wissenschaft der Paläontologie ist keine Ausnahme.
Wissenschaft
Um sich besser in der Terminologie zurechtzufinden, ist es notwendig, den komplexen Namen dieser Wissenschaft aus dem Griechischen zu übersetzen, bevor man sich mit der paläontologischen Methode vertraut macht. Es besteht aus drei Wörtern: Palaios, Ontos und Logos – „ur alt“, „existierend“und „lehrend“. Als Ergebnis stellt sich heraus, dass die Wissenschaft der Paläontologiestellt die Lebensbedingungen längst ausgestorbener Pflanzen und Tiere wieder her, klärt sie auf, untersucht, wie sich ökologische Beziehungen zwischen Organismen entwickelt haben, sowie die Beziehung zwischen vorhandenen Organismen und der abiotischen Umwelt (letzteres wird als Ökogenese bezeichnet). Die paläontologische Methode zur Erforschung der Entwicklungswege des Planeten betrifft zwei Bereiche dieser Wissenschaft: die Paläobotanik und die Paläozoologie.
Letztere untersucht die geologische Vergangenheit der Erde anhand der Tierwelt dieser Epochen und ist wiederum unterteilt in die Paläozoologie der Wirbeltiere und die Paläozoologie der Wirbellosen. Nun sind auch hier neue moderne Sektionen hinzugekommen: Paläobiogeographie, Taphonomie und Paläoökologie. Die paläontologische Methode der Erforschung der Erde wird in allen verwendet. Die Paläoökologie ist eine Abteilung, die den Lebensraum und die Bedingungen darin mit allen Beziehungen von Organismen der fernen geologischen Vergangenheit, ihre Veränderungen im Laufe der historischen Entwicklung unter dem Druck der Umstände untersucht. Die Taphonomie untersucht den fossilen Zustand von Organismen in den Mustern ihrer Bestattung nach dem Tod sowie die Bedingungen für ihre Erh altung. Die Paläobiographie (oder Paläobiogeographie) zeigt die Verbreitung bestimmter Organismen in der Geschichte ihrer geologischen Vergangenheit. Somit stellt sich heraus, dass die paläontologische Methode die Untersuchung des Übergangsprozesses von Pflanzen- und Tierresten in einen fossilen Zustand ist.
Schritte
Die Erh altung fossiler Organismen in Sedimentgesteinen in diesem Prozess umfasst drei Stufen. Die erste ist, wenn sich organische Rückstände ansammelnals Folge des Todes von Organismen, ihrer Zersetzung und Zerstörung des Skeletts und der Weichteile durch die Einwirkung von Sauerstoff und Bakterien. Abbruchstellen reichern solches Material in Form von Gemeinschaften toter Organismen an und werden Thanatocenosen genannt. Die zweite Stufe bei der Erh altung fossiler Organismen ist die Bestattung. Fast immer werden Bedingungen geschaffen, unter denen die Thanatocenose mit Sedimenten bedeckt wird, was den Zugang von Sauerstoff einschränkt, aber der Prozess der Zerstörung von Organismen weitergeht, da anaerobe Bakterien immer noch aktiv sind.
Alles hängt von der Bestattungsrate der Überreste ab, manchmal bewegt sich die Sedimentation schnell und die Bestattungen ändern sich kaum. Solche Bestattungen nennt man Taphocenose, und die paläontologische Methode untersucht dies mit viel größerer Wirkung. Die dritte Stufe der Erh altung fossiler Organismen ist die Fossilisierung, also der Prozess der Umwandlung lockerer Sedimente in festes Gestein, bei dem gleichzeitig organische Überreste zu Fossilien werden. Dies geschieht unter dem Einfluss verschiedener chemischer Faktoren, die die paläontologische Methode in der Geologie untersucht: die Prozesse der Versteinerung, Rekristallisation und Mineralisierung. Und der Komplex fossiler Organismen hier heißt Oryktozenose.
Altersbestimmung von Gesteinen
Die paläontologische Methode ermöglicht es Ihnen, das Alter von Gesteinen zu bestimmen, indem Sie die Fossilien der Überreste von Meerestieren untersuchen, die durch den Prozess der Versteinerung und Mineralisierung erh alten geblieben sind. Natürlich kann man nicht darauf verzichten, die Arten alter Organismen zu klassifizieren. Es existiert, und mit seiner Hilfe werden in der Felsmasse gefundene prähistorische Organismen untersucht. Das Studium findet stattFolgende Prinzipien werden verfolgt: die evolutionäre Natur der Entwicklung der organischen Welt, die allmähliche zeitliche Veränderung sich nicht wiederholender Komplexe toter Organismen und die Unumkehrbarkeit der Evolution der gesamten organischen Welt. Alles, was mit Hilfe paläontologischer Methoden untersucht werden kann, betrifft nur längst vergangene geologische Epochen.
Bei der Bestimmung von Mustern ist es notwendig, sich an den wichtigsten Vorschriften zu orientieren, die den Einsatz solcher Methoden vorsehen. Erstens gibt es in den Sedimentformationen in jedem Komplex nur fossile Organismen, dies ist das charakteristischste Merkmal. Paläontologische Forschungsmethoden ermöglichen es, Gesteinsschichten gleichen Alters zu bestimmen, da sie ähnliche oder identische fossile Organismen enth alten. Dies ist das zweite Merkmal. Und drittens ist der vertikale Schnitt von Sedimentgesteinen auf allen Kontinenten absolut gleich! Es folgt immer der gleichen Reihenfolge in der Abfolge fossiler Organismen.
Führerfossilien
Zu den Methoden der paläontologischen Forschung gehört die Methode der Fossilienführung, die auch zur Bestimmung des geologischen Alters von Gesteinen verwendet wird. Die Anforderungen an Leitfossilien sind wie folgt: schnelle Entwicklung (bis zu dreißig Millionen Jahre), vertikale Verteilung ist gering und horizontale Verteilung ist breit, häufig und gut erh alten. Beispielsweise können es Lamellenkiemen, Belemniten, Ammoniten, Brachionoden, Korallen, Archäozyten usw. sein.ähnlich. Die überwiegende Mehrheit der Fossilien ist jedoch nicht streng auf einen bestimmten Horizont beschränkt und kann daher nicht in allen Abschnitten gefunden werden. Darüber hinaus kann dieser Fossilienkomplex in allen anderen Intervallen desselben Abschnitts gefunden werden. Und deshalb wird in solchen Fällen eine noch interessantere paläontologische Methode zur Untersuchung der Evolution verwendet. Dies ist die Methode, Formularsätze zu führen.
Formulare haben eine ganz andere Bedeutung, daher gibt es auch für sie eine Unterteilung. Dies sind kontrollierende (oder charakteristische) Formen, die entweder vor der untersuchten Zeit zu einem bestimmten Zeitpunkt existierten und darin verschwinden oder nur innerhalb dieser existieren, oder die Bevölkerung blühte zu einer bestimmten Zeit auf und das Verschwinden geschah unmittelbar danach. Es gibt auch koloniale Formen, die am Ende des untersuchten Zeitraums auftreten und durch deren Auftreten eine stratigraphische Grenze gezogen werden kann. Die dritten Formen sind Relikte, dh überlebend, sie sind charakteristisch für die vorangegangene Periode, dann, wenn die untersuchte Zeit kommt, erscheinen sie immer weniger und verschwinden schnell. Und wiederkehrende Formen sind am lebensfähigsten, da ihre Entwicklung in ungünstigen Momenten nachlässt und ihre Populationen wieder aufblühen, wenn sich die Umstände ändern.
Paläontologische Methode in der Biologie
Die Evolutionsbiologie bedient sich ganz unterschiedlicher Methoden aus verwandten Wissenschaften. Die reichsten Erfahrungen wurden in Paläontologie, Morphologie, Genetik, Biogeographie, Taxonomie und anderen Disziplinen gesammelt. Er wurde die Basis, mitmit deren Hilfe es möglich wurde, metaphysische Vorstellungen über die Entwicklung von Organismen in die wissenschaftlichste Tatsache zu verwandeln. Besonders hilfreich waren die Methoden der allgemeinen Biologie. Die Paläontologie zum Beispiel ist in allen Evolutionsstudien enth alten und auf die Untersuchung fast aller Evolutionsprozesse anwendbar. In der Anwendung dieser Methoden liegen die größten Informationen über den Zustand der Biosphäre, es ist möglich, alle Stadien der Entwicklung der organischen Welt bis zu unserer Zeit durch die Veränderungssequenzen von Faunen und Floren nachzuvollziehen. Die wichtigsten Fakten sind auch identifizierte fossile Zwischenformen, die Wiederherstellung phylogenetischer Reihen, die Entdeckung von Sequenzen im Auftreten fossiler Formen.
Die paläontologische Methode des Biologiestudiums ist nicht allein. Es gibt zwei davon, und beide befassen sich mit der Evolution. Die phylogenetische Methode basiert auf dem Prinzip, Verwandtschaft zwischen Organismen herzustellen (z. B. ist Phylogenie die historische Entwicklung einer bestimmten Form, die durch Vorfahren verfolgt wird). Die zweite Methode ist die Biogenetik, bei der die Ontogenese untersucht wird, dh die individuelle Entwicklung eines bestimmten Organismus. Diese Methode kann auch vergleichend-embryologisch oder vergleichend-anatomisch genannt werden, wenn alle Entwicklungsstadien des untersuchten Individuums vom Auftreten des Embryos bis zum Erwachsenenstadium verfolgt werden. Es ist die paläontologische Methode in der Biologie, die hilft, das Auftreten relativer Zeichen festzustellen und ihre Entwicklung zu verfolgen, die erh altenen Informationen für die Biostratigraphie anzuwenden - Art, Gattung, Familie, Ordnung, Klasse, Typ, Königreich. Die Definition klingt wie folgt: eine Methode, die die Beziehung zwischen alten Organismen, die in der Erdkruste gefunden wurden, verschiedener erfährtgeologische Schichten, - paläontologische.
Forschungsergebnisse
Ein langes Studium der Überreste längst ausgestorbener Organismen zeigt, dass die am niedrigsten organisierten, dh primitiven Formen von Pflanzen und Tieren in den entferntesten Gesteinsschichten, den ältesten, gefunden werden. Und hoch organisierte sind im Gegenteil näher, in jüngeren Lagerstätten. Und nicht alle Fossilien sind für die Altersbestimmung gleichermaßen aussagekräftig, da sich die organische Welt sehr ungleichmäßig verändert hat. Einige Tier- und Pflanzenarten existierten sehr lange, während andere fast sofort ausstarben. Wenn die Überreste von Organismen in vielen Schichten gefunden werden und sich entlang der Vertikalen im Schnitt weit erstrecken, beispielsweise vom Kambrium bis zur Gegenwart, dann sollten diese Organismen als langlebig bezeichnet werden.
Bei der Beteiligung langlebiger Fossilien hilft auch die paläontologische Methode in der Biologie nicht, das genaue Alter ihrer Existenz zu bestimmen. Sie sind, wie oben bereits erläutert, richtungsweisend und kommen daher an sehr unterschiedlichen und oft sehr weit voneinander entfernten Orten vor, dh ihre geografische Verbreitung ist sehr groß. Außerdem sind sie kein seltener Fund, es gibt immer sehr viele davon. Aber erst die in verschiedenen Gesteinsschichten verteilten Fossilien erleichterten es, mit den Methoden der allgemeinen Biologie die Abfolge der Veränderungen der Leitformen festzustellen. Die paläontologische Methode ist unentbehrlich für die Untersuchung alter Organismen, die im Laufe der Zeit unter der Dicke von Sedimentgesteinen verborgen waren.
Ein bisschen Geschichte
Vergleich verschiedenerGesteinsschichten und die Untersuchung der darin enth altenen Fossilien, um ihr relatives Alter zu bestimmen - das ist die paläontologische Methode, die im 18. Jahrhundert vom englischen Wissenschaftler W. Smith vorgeschlagen wurde. Er schrieb die ersten wissenschaftlichen Arbeiten auf diesem Gebiet der Wissenschaft, dass die Schichten von Fossilien identisch sind. Sie wurden nacheinander in Schichten auf dem Meeresboden abgelagert, und jede Schicht enthielt die Überreste toter Organismen, die gerade zum Zeitpunkt der Bildung dieser Schicht existierten. Daher enthält jede Schicht nur ihre eigenen Fossilien, aus denen die Zeit der Gesteinsbildung in verschiedenen Bereichen bestimmt werden konnte.
Die Stadien des Lebenszustandes in seiner Entwicklung werden mit der paläontologischen Methode verglichen, und die Dauer der Ereignisse wird sehr relativ festgelegt, aber ihre Abfolge sowie die Abfolge der Erdgeschichte in all ihren Stadien können es zuverlässig zurückverfolgt werden. Daher erfolgt die Kenntnis der Geschichte der Entwicklung eines bestimmten Abschnitts der Erdkruste durch die Feststellung und Wiederherstellung der Abfolge von Änderungen in geologischen Ereignissen, der gesamte Weg kann von den ältesten Gesteinen bis zu den jüngsten zurückverfolgt werden. So klären sich die Gründe für die Veränderungen, die zum modernen Aussehen des Lebens auf dem Planeten geführt haben.
In der Geologie
Paläontologische Methoden in der Geologie wurden erstmals viel früher vorgeschlagen. Dies geschah Mitte des 17. Jahrhunderts durch den Dänen N. Steno. Darüber hinaus gelang es ihm, den Prozess der Bildung von Sedimenten aus Materie im Wasser und damit ganz richtig darzustellener zog zwei Hauptschlussfolgerungen. Erstens ist jede Schicht notwendigerweise durch parallele Flächen begrenzt, die ursprünglich horizontal angeordnet waren, und zweitens muss jede Schicht eine sehr signifikante horizontale Ausdehnung haben und daher eine sehr große Fläche einnehmen. Das bedeutet, wenn wir das Auftreten der Schichten schräg beobachten, können wir sicher sein, dass das Auftreten dieses Auftretens das Ergebnis einiger nachfolgender Prozesse war. Der Wissenschaftler führte geologische Untersuchungen in der Toskana (Italien) durch und bestimmte das relative Alter der Vorkommen durch die gegenseitige Lage der Felsen absolut korrekt.
Der englische Ingenieur W. Smith sah ein Jahrhundert später zu, wie der Kanal gegraben wurde, und konnte nicht anders, als auf die angrenzenden Gesteinsschichten zu achten. Alle enthielten ähnliche fossile Überreste organischer Materie. Aber er beschrieb die Schichten, die weit voneinander entfernt sind, als stark unterschiedlich in der Zusammensetzung. Smiths Arbeit interessierte die französischen Geologen Brongniard und Cuvier, die die vorgeschlagene paläontologische Methode verwendeten und 1807 eine mineralogische Beschreibung mit einer geografischen Karte des gesamten Pariser Beckens fertigstellten. Auf der Karte befand sich eine Bezeichnung der Schichtenverteilung mit Altersangabe. Die Bedeutung all dieser Studien ist schwer zu überschätzen, sie sind unbezahlbar, da sich sowohl die Naturwissenschaften als auch die Geologie und die Biologie auf dieser Grundlage außerordentlich stark zu entwickeln begannen.
Darwins Theorie
Die Begründer der paläontologischen Methode zur Bestimmung des Alters von Gesteinen durch ihre Teilung lieferten die Grundlage für die Entstehung einer wirklich wissenschaftlichen Begründung, da, basierend auf den Entdeckungen von Brongniard, Cuvier, Smith und Steno,revolutionäre neue und wirklich wissenschaftliche Begründung dieser Methode. Eine Theorie über den Ursprung der Arten erschien, die bewies, dass die organische Welt keine getrennten, verstreuten Lebenszentren sind, die in einigen geologischen Perioden entstanden und ausstarben. Das Leben auf der Erde hat sich nach dieser Theorie mit außerordentlicher Überzeugungskraft aufgestellt. Sie war in keiner ihrer Manifestationen zufällig. Als ob ein großer (und übrigens in vielen Mythen der alten Völker besungener) Baum des Lebens die Erde mit ver alteten (toten) Zweigen bedeckt und in der Höhe ewig blüht und wächst - so wurde die Evolution von Darwin gezeigt.
Dank dieser Theorie haben organische Fossilien als Vorfahren und Verwandte aller modernen Organismen besonderes Interesse erlangt. Das waren nicht mehr „geformte Steine“oder „Kuriositäten der Natur“mit ungewöhnlichen Formen. Sie wurden zu den wichtigsten Dokumenten der Geschichte und zeigten genau, wie sich organisches Leben auf der Erde entwickelt hat. Und die paläontologische Methode wurde so weit wie möglich angewendet. Untersucht wird die gesamte Erdkugel: Die Gesteine verschiedener Kontinente werden in möglichst weit voneinander entfernten Abschnitten verglichen. Und all diese Studien bestätigen nur Darwins Theorie.
Lebensformen
Es ist bewiesen, dass sich die gesamte organische Welt, die in den ersten, frühesten historischen Stadien der Erdentwicklung auftauchte, ständig veränderte. Es wurde von äußeren Bedingungen und Situationen beeinflusst, und daher starben schwache Arten aus und starke passten sich an und verbesserten sich. Die Entwicklung ging von den meisten auseinfache, sogenannte niedrig organisierte Organismen bis hin zu hoch organisierten, perfekteren. Der Evolutionsprozess ist irreversibel, und daher werden alle angepassten Organismen niemals in ihren ursprünglichen Zustand zurückkehren können, die neu aufgetretenen Zeichen werden nirgendwo verschwinden. Deshalb werden wir niemals die Existenz von Organismen sehen, die vom Antlitz der Erde verschwunden sind. Und nur mit der paläontologischen Methode können wir ihre Überreste in den Gesteinsmassen untersuchen.
Allerdings sind noch lange nicht alle Probleme mit der Altersbestimmung der Schichten gelöst. Identische Fossilien eingeschlossen in verschiedenen Gesteinsschichten können nicht immer das gleiche Alter dieser Schichten garantieren. Tatsache ist, dass viele Pflanzen und Tiere eine so hervorragende Anpassungsfähigkeit an Umweltbedingungen hatten, dass viele Millionen Jahre ihrer geologischen Geschichte ohne wesentliche Veränderungen verliefen und ihre Überreste daher in fast allen Altersablagerungen zu finden sind. Aber andere Organismen haben sich mit enormer Geschwindigkeit entwickelt, und sie sind es, die Wissenschaftlern das Alter des Gesteins mitteilen können, in dem sie gefunden wurden.
Der Prozess der zeitlichen Veränderung von Tierarten kann nicht sofort erfolgen. Und neue Arten tauchen nicht gleichzeitig an verschiedenen Orten auf, sie siedeln sich unterschiedlich schnell an und sie sterben auch nicht gleichzeitig aus. Reliktarten sind heute in der Fauna Australiens zu finden. Kängurus und viele andere Beuteltiere zum Beispiel sind auf anderen Kontinenten schon lange ausgestorben. Aber die paläontologische Methode des Gesteinsstudiums hilft Wissenschaftlern immer noch, der Wahrheit näher zu kommen.
