Палеонтология изучает не только самих по себе животных древности, но и окружающую среду, древние экосистемы, а значит - и доисторический климат. Дело в том, что климат регулирует не только условия, в которых существует живая природа, но и условия формирования определенных типов полезных ископаемых и осадочных горных пород.
Какие свидетельства климатических особенностей прошлого можно изучать? Это отложения в геологических разрезах на суше (например, самыми известными ледниковыми отложениями являются морены), донные отложения в морях, а также ледники. Донные отложения в океанах изучаются морскими геологами, они поднимают на поверхность морские осадки с помощью специальных приборов, таких как ударные трубки, дночерпатели, мультикореры, буровые установки.
Ледовые керны из Антарктики и Гренландии считаются одними из наиболее информативных, ибо содержат детальную "запись" тысячелетних событий. По ним можно изучать изменение химического состава льда, тем самым прослеживая изменения в атмосфере. Например, непрерывная последовательность в ледовом керне Гренландии NGRIP выбрана в качестве эталона для проведения нижней границы последнего отдела геохронологической шкалы — голоцена, эпохи, в которую живём мы с вами. Кроме характера отложений горных пород (их литологического состава) важную информацию об условиях окружающей среды дают нам остатки различных организмов, живших в то время, — от мамонтов до микроскопических простейших. Также изучение геохимического состава — как минералов, так и раковин организмов — дает возможность количественной оценки различных параметров (например, палеотемператур). В настоящее время приоритетным является комплексное исследование геологической летописи с одновременным изучением литологии, геохимии, палеонтологии и так далее.
Одновременное применение нескольких методов дает более полную картину палеоклимата, они дополняют друг друга и дают возможность проконтролировать результат. Одним из важных инструментов при проведении аналитических исследований является микроскоп. Комплексный литологический анализ изучает вещественный состав отложений, что позволяет определить генезис породы, источники сноса и произвести сопоставление (корреляцию) с осадками в других разрезах и регионах.
Высшие растения и водоросли являются непосредственными свидетелями изменений климата. Дендрохронология по годовым кольцам деревьев позволяет судить о сезонной периодичности. Палинологический метод исследования заключает в себе определение состава флоры по спорам и пыльце растений, он также широко используется в стратиграфии и определении относительного возраста пород. При изучении древних ландшафтов важное место занимает исследование палеопочв. Анализ комплексов диатомей (водорослей, покрытых кремниевым панцирем), живущих как в пресных, так и в морских водоемах, позволяет решать множество палеоклиматических проблем. Эта группа водорослей участвует в создании большей части первичной продукции в умеренных и высоких широтах. Изучаются цисты и других групп водорослей (например, динофлагелляты).
Среди различных окаменелостей животных наибольшую важность для палеогеографических и палеоклиматических реконструкций представляют остатки разнообразных небольших беспозвоночных, так как вероятность нахождения их в геологической летописи намного выше. Так, среди позвоночных животных наиболее распространены кости мелких млекопитающих, главным образом их зубы. Среди беспозвоночных широко распространены моллюски — как двустворчатые, так и гастроподы. Этот тип организмов чрезвычайно разнообразен. Благодаря биологическим особенностям, разным темпам эволюционного развития и реакции на изменения условий практически каждый вид свидетельствует об индивидуальных обстановках окружающей среды.
Особую роль при палеоклиматических исследованиях играет микропалеонтологический метод. Изучение микрофауны морей и океанов позволяет не только решать палеоэкологические задачи, но и использовать раковины в качестве материала для геохимических исследований и определения абсолютного возраста отложений. Популярными для исследования группами среди простейших являются фораминиферы и радиолярии, а также остракоды—– микроскопические раковинные рачки. Использование планктонных организмов, живущих в толще воды на разных глубинах, и бентосных, обитающих на дне, позволяет судить о характеристиках различных водных масс и течений — от поверхностных до придонных.
В современности время перед нами остро стоит проблема изменения климата, и многие говорят о глобальном потеплении из-за наблюдения метеорологами повышения средней температуры на протяжении последнего столетия, повышения уровня моря и увеличения концентрации парниковых газов. Разобраться с этой проблемой и смоделировать климат в будущем поможет изучение динамики палеоклимата в геологической летописи, так как прошлое — ключ к настоящему.
Для изучения палеоклимата и восстановления недавних событий прошлого лучше всего подходит последний геологический период (2,6 млн лет назад), который называется четвертичным. Для этого интервала времени эффективнее всего работают имеющиеся методы определения абсолютного возраста горных пород. Четвертичная геология решает множество проблем, связанных с историей изменения климата, с помощью изучения разрезов на суше или в море, исследуя ледники и ледовые керны. Ученые также ищут аналоги современной ситуации развития климата в прошлом. Теории, выдвинутые по результатам исследований, проверяются с помощью составления климатических моделей посредством просчета целого ряда параметров окружающей среды на суперкомпьютерах. Чем больше параметров удастся включить в модель, тем достовернее она будет. Таким образом, мы можем рассчитать прогнозы развития климата в будущем. Чем детальнее мы сможем изучать палеоклимат, тем вернее мы сможем выделять закономерности и прогнозировать климат будущего.
А на этом всё! Подписывайтесь на канал, ставьте лайки, делитесь публикацией в соцсетях, не забывайте на вики и к нашему другу - Упоротому Палеонтологу!
Также предлагаем вам оценить ещё один канал, созданный вторым редактором Вымершие животные вики, посвящённый различным мифам и легендам, древним и современным.
#палеонтология #биология #экология #наука #исследования
