Методика и техника палеонтологических исследований. Часть I (Методика полевых палеонтолого-стратиграфических исследований)
Покупка
Основная коллекция
Тематика:
Палеонтология
Автор:
Янин Борис Тимофеевич
Год издания: 1997
Кол-во страниц: 104
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 5-211-03896-7
Артикул: 617066.01.99
Учебное пособие является методическим руководством по сбору и технической обработке, определению и описанию палеонтологического материала. В первой части изложены методика общего палеонтолого-стратиграфического изучения разреза и сбора окаменелостей, а также методика проведения специальных полевых палеонтологических исследований (тафономических, палеоэкологических и палеоихнологических). Пособие представляет интерес для широкого крута естествоиспытателей, изучающих осадочные горные породы: палеонтологов, стратиграфов, геологов, техников-геологов, коллекторов, учащихся высших и средних учебных заведений геологического профиля. Она будет полезна членам геологических, палеонтологических и краеведческих кружков, преподавателям географии и естествознания педагогических университетов, институтов и средних школ, любителям-коллекционерам.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 06.03.01: Биология
- ВО - Магистратура
- 06.04.01: Биология
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
И.С. Барсков, Б.Т. Янин МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Часть I МЕТОДИКА ПОЛЕВЫХ ПАЛЕОНТОЛОГО-СТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М.В. Ломоносова ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ РАН И.С. Барсков. Б.Т. Янин МЕТОДИКА И ТЕХНИКА ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Часть I МЕТОДИКА ПОЛЕВЫХ ПАЛЕОНТОЛОГОСТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ Издательство Московского университета 1997
ББК 28.1 Б 26 УДК 65.07 Рецензент: кандидат геолого-минералогических наук А.С. Алексеев Печатается по постановлению Редакционно-издательского совета Московского университета Барсков И.С., Янин Б.Т. Б 26 Методика и техника палеонтологических исследований: Учебное пособие. Часть I (Методика полевых палеонтологостратиграфических исследований) - М.: Изд-во МГУ, 1997. - 104с.: ил. ISBN 5-211-03896-7 Учебное пособие является методическим руководством по сбору и технической обработке, определению и описанию палеонтологического материала. В первой части изложены методика общего палеонтолого-стратиграфического изучения разреза и сбора окаменелостей, а также методика проведения специальных полевых палеонтологических исследований (тафономических, палеоэкологических и палеоихнологических). Пособие представляет интерес для широкого крута естествоиспытателей, изучающих осадочные горные породы: палеонтологов, стратиграфов, геологов, техников-геологов, коллекторов, учащихся высших и средних учебных заведений геологического профиля. Она будет полезна членам геологических, палеонтологических и краеведческих кружков, преподавателям географии и естествознания педагогических университетов, институтов и средних школ, любителям-коллекционерам. ББК 28.1 ISBN 5-211-03896-7 © Московский государственный университет, 1997 N
“И теперь, когда весна быстро раскрывается ... особенно легко и поучительно предпринимать экскурсии ... Простой молоток, оканчивающийся с одного конца плоскою лопаточкой, и терпение - вот главное, что нужно для того, чтобы обозреть окрестности Москвы верст на тридцать.” К.Ф. Рулье ВВЕДЕНИЕ Поиски, сбор окаменелостей, их первичная обработка и подготовка к систематическому определению и описанию - важнейшие и необходимые этапы научного палеонтологического изучения. От того насколько качественно выполнена работа на этих этапах в значительной степени зависит успех палеонтологических исследований и ценности их результатов для практического применения в стратиграфических и геологических целях. В программах вузовской подготовки геологов, стратиграфов и палеонтологов в разных формах и в составе разных курсов всегда присутствуют сведения о методике полевого и лабораторного изучения ископаемых организмов. Начало обобщающим сводкам по этому направлению было положено В.А. Обручевым (1932 и др.). В вышедших в 50-е годы “Спутнике полевого геолога-нефтяника” (1954, 2 тома) и ряде инструкций по сбору и изучению ископаемых разных систематических групп, по методике палеоэкологических наблюдений (1954 и др.), изданных Палеонтологическим институтом, в “Инструкции ...” Г.Я. Крымгольца (1954) и др. освещены многие аспекты этой работы, начиная с методов сбора и приемов препарирования ископаемых и кончая техникой изготовления фотографий и рисунков. Правила. приемы и методика
палеонтологических описаний детально рассматривались в работе И.А. Коробкова, вьщержавшей несколько изданий (Коробков, 1954, 1966, 1971), и в специальных ротапринтных брошюрах, выпущенных Палеонтологическим институтом АН СССР (1971, 1976 и др.). Техническим приемам обработки ископаемых, включая химическое и механическое препарирование, посвящены работы многих специалистов, как отечественных, так и зарубежных. Крупнейшей обобщающей работой явился сборник статей под ред. Б. Камелла и Д. Раупа (1965), вышедший в русском переводе в 1973 г. Последним из изданий, предназначенном, главным образом, для любителей палеонтологии, где имеются методические и практические рекомендации по сбору и обработке ископаемых, явилась книга Г. Крумбигеля и X. Вальтера (1980), также переведенная на русский язык. Методика специальных, палеоэкологических и тафономических исследований на разных этапах изучения палеонтологического материала рассмотрена в книгах “Основы тафономии” (Янин, 1983) и “Методическое руководство по тафономии позвоночных организмов” (Очев и др., 1994). Вся упомянутая литература, несомненно, служила и может служить в качестве учебных пособий, но практически все эти публикации стали трудно доступной библиографической редкостью. Все это и вызвало необходимость подготовки предлагаемого руководства. Настоящая работа основана на более чем 30-летнем опыте преподавания на геологическом факультете МГУ курсов “Методы и техника палеонтологических исследований”, “Методы камеральных исследований”, “Палеонтологические описания и номенклатура”. Многие методические аспекты рассматриваются также в курсе “Палеоэкология”. Основной задачей книги, как и упомянутых выше курсов, является последовательное изложение методических и технических приемов, правил, подходов, применяемых на каждом из этапов палеонтологических исследований: от подготовки к полевой работе, при поисках и сборе окаменелостей разного типа, при подготовке к определению и изучению (препарирование, шлифование, фотографирование), при определении и описании ископаемых и подготовке результатов исследования к публикации. Эти этапы и определили структуру учебного пособия, которое состоит из трех частей:
I. Методика полевых палеонтолого-стратиграфических исследований. II. Методика и техника лабораторной обработки и подготовки палеонтологического материала к определению и описанию. III. Методика определения и описания ископаемых организмов. Авторы выражают благодарность А.С. Алексееву за высказанные в их адрес замечания по содержанию учебного пособия, Т.И. Баженовой за техническую помощь при подготовке рукописи к печати и С.В. Рожнову за компьютерный набор и подготовку оригинал-макета. Слова глубокой благодарности авторы выражают также Дирекции Палеонтологического института РАН, Департаменту региональной геологии, гидрогеологии, охраны и мониторинга геологической среды (договор №44Б) и кафедре исторической и региональной геологии Геологического факультета МГУ (грант РФФИ 95-05-65739) за финансовую поддержку в издании книги. Принятые сокращения: БП - беспозвоночные организмы ИС - ископаемые следы JIT - литология, литологический MX - местонахождение ОВ - органическое вещество ПИ - палеоихнология, палеоихнологический ПК - полевая книжка ПЛ - палеонтология, палеонтологический ПО - позвоночные организмы ПЭ - палеоэкология, палеоэкологический Ю - растительные организмы СЖ - следы жизнедеятельности ТФ - тафономия, тафономический экз. - экземпляр, экземпляры.
“Геолог в сущности - это следопыт. Первой его задачей является изучение обнажений.” В.А. Обручев РАЗДЕЛ I. МЕТОДИКА ПОЛЕВЫХ ПАЛ^ОНТОЛОГО- СТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ I. 1. Общие положения В основе любых палеонтологических (ПЛ) исследований лежит тот фактический материал в виде образцов, зарисовок, фотографий, записей и пр., которые удается получить во время полевого изучения разреза (обнажения, слоя). Достоверные выводы зависят от полноты сборов и тщательности полевых наблюдений, что, в свою очередь, связано не только с желанием и подготовкой исследователя, но и от времени, которым он располагает при изучений конкретного разреза. Наиболее квалифицированное проведение наблюдений возможно при специальных тематических детальных биостратиграфических работах, в которых участвуют палеонтологи и литологи. Палеонтолог при изучении разреза должен по возможности отобрать максимальное число самых разнообразных образцов, чтобы получить более или менее адекватное представление о систематическом составе всех групп ископаемых организмов, о разных формах сохранности и степени диатеистических преобразований скелетных остатков в каждой из этих групп; должен найти и отобрать образцы палеоэкологического (ПЭ), тафономического (ТФ) и литологического (ЛТ) содержания; должен замерить, зарисовать, сфотографировать максимальное число образцов, чтобы иметь в дальнейшем объективный фактический материал; должен ответить письменно в полевой книжке, так сказать “не сходя с места”, на следующие вопросы: 1) форма и тип сохранности остатков различных организмов, 2) количество остатков в породе, 3) их распределение и ориентировка, 4) систематический б
ориктоценоза, 7) следы жизнедеятельности (СЖ), 8) биотические взаимоотношения, 9) экологический состав и прижизненная ориентировка организмов. 10) приуроченность остатков к определенным типам пород и т. д. В процессе ответа на данные вопросы исследователь будет 'вынужден неоднократно возвращаться к сбору тех или иных образцов или предпринимать специальные поиски недостающего материала. Естественно, такая работа может бьпъ осуществлена в поле только в течение достаточно продолжительного времени. Как указывает Р.Ф. Геккер (1957), условиями, благоприятными для проведения специальных ПЛ наблюдений, являются: а) хорошая обнаженность пород, допускающая проведение тщательных наблюдений и полный сбор окаменелостей; б) хорошая их сохранность; в) небольшая мощность толщи; г) значительная горизонтальная протяженность отложений, позволяющая проследить фациапьные переходы по простиранию отдельных слоев; д) отсутствие или слабое развитие метаморфизма пород; с) отсутствие или незначительность тектонических нарушений, что позволяет прослеживать отложения на значительные расстояния и без пробелов. Наиболее полно эти условия складываются при изучении морских отложений эпиконтинентальных бассейнов, заливавших платформенные участки земной коры, в меньшей степени они проявляются в субплатформенных областях; геосинклинальные же области с их мощными толщами обычно метаморфизованных пород и сильным развитием тектонических дислокаций представляют собой наиболее трудный объект для специальных исследований. Имеется также определенная специфика в поисках и сборах ПЛ материала в породах различного происхождения (морских и континентальных, водных и наземных), в породах разного ЛТ состава и степени их литификации. Существуют различия в поисках и сборах беспозвоночных (БП) и позвоночных организмов (ПО). Все эти обстоятельства необходимо учитывать при разработке программы полевых работ ПЛ отряда. Изучение того или иного обнажения (местонахождения — MX) при детальном биостратщрафическом исследовании обычно строится в определенной последовательности. Здесь буцет сначала изложена общая методика полевых наблюдений и сбора ПЛ материала, применяемая большинством палеонтологов в обычной практике полевых исследований. Затем будет рассмотрена методика специальных
наблюдений (таксономический, ТФ и ПЭ анализы), требующих более высокой подготовки палеонтологов. Последовательность в проведении наблюдений в каждом случае может меняться в зависимости от интереса и опыта исследователя. Более того, общие полевые наблюдения и первичная обработка данных должна вестись по возможности комплексно. Но некоторые специальные ПЭ исследования (в частности, биоценотические) возможны только после проведения тщательного таксономического и ТФ вида изучения. Как уже говорилось самым важным условием проведения всех исследований является их комплексность. Исследования по каждому виду анализа, начинаясь в поле, продолжаются в камеральный период. Нередко камеральная обработка собранного материала частично производится в поле, что является исключительно важным обстоятельством, так как позволяет провести необходимые дополнительные наблюдения или сборы в тот же самый полевой сезон. Специалист-палеонтолог перед выездом в поле должен ознакомиться с уже имеющимися фондовыми и литературными материалами по геологии, стратиграфии и ПЛ района исследований. Обычно выбирается один основной, опорный (типовой) разрез, представленный наиболее полно (в идеальном случае имеющий максимальную мощность, без перерывов и тектонических нарушений), а также намечается несколько соседних разрезов с той или иной полнотой развития отложений. Только такой подход даст возможность выявить закономерности в распределении фаций, изменении комплексов остатков организмов, развитии палеобассейна и т.д. Комплексное изучение разрезов обычно дает надежную стратиграфическую базу для поисков и разведки полезных ископаемых в исследуемом районе. Изучение естественных и искусственных обнажений ведется с целью составления стратиграфического разреза, расчленения его на те или иные подразделения, определения для каждого из них возраста и сопоставления исследованного резреза с соседними. Расчленение и сопоставление разрезов может вестись по различным данным (как ПЛ, так и ЛТ), а вот определение возраста слоев в большинстве случаев, по крайней мере для фанерозоя, - по ПЛ остаткам. При установлении возраста докембрийских и четвертичных отложений широко используются радиологические данные. Для расчленения и сопоставления скважин широко применяется каротажный метод. В значительной мере детальность расчленения разреза и возможность его
корреляции с соседними разрезами зависит от полноты и равномерности сборов окаменелостей. Чем разрез полнее охарактеризован ПЛ остатками, тем больше возможности в его детальном расчленении. Остатки ископаемых организмов в осадочных породах морского и континентального происхождения встречаются практически везде, в том числе в рудных слоях осадочного генезиса. Они есть и в так называемых “немых” толщах. Немыми они остаются до тех пор, пока кто-либо из палеонтологов не разработает специальную методику для извлечения окаменелостей. Знакомство с биогенным осадконакоплением в современных океанах, морях и озерах убеждает нас в том, что немых осадков и не должно быть, так как во всех бассейнах есть жизнь. Надо только правильно выбрать точный метод поисков окаменелостей в отложениях древних палеобассейнов, но иногда для этого необходимо затратить много сил и времени. Главными объектами для поисков и сборов окаменелостей являются обнажения, естественные и искусственные (карьеры, выемки, например железнодорожные, которые могут существовать долгое время, или траншеи и котлованы под фундаменты строений, газопроводы, водопроводы и т.д.). Особую категорию представляют керны скважин и грунтовых трубок. Их специфику составляет, помимо ограниченного объема породы, доступной для изучения, неповторимость и невозобновляемость находок ископаемых. Несмотря на это и здесь может быть получена важная информация, ценность которой особенно значительна, так как позволяет получить сведения с площадей развития отложений, недоступных непосредственному наблюдению. Возможным, но не часто использующимся источником ПЛ материала, являются угольные шахты, копи и др. Основываясь на общих соображениях, можно отметить некоторые особенности встречаемости и сохранности остатков морских БП, характерные в целом для различных ЛТ типов пород. Возможность образования скоплений ископаемых в морских осадках зависит от нескольких факторов: 1) от существования животных в данной области осадконакопления, 2) возможности их попадания в бассейн и захоронения в осадках, 3) сохранения в осадке, 4) процессов диагенеза. К настоящему времени накоплен большой материал о приуроченности тех или иных остатков к определенным типам пород. Приведем некоторые примеры.