Микропалеонтология - Micropaleontology

Часть серии по
Палеонтология
Palais de la Decouverte Tyrannosaurus rex p1050042.jpg
Палеонтологический портал
Категория

Микропалеонтология (Американское правописание; пишется микропалеонтология в европейском использовании) является ветвью палеонтология (палеонтология ) который изучает микрофоссилий, или окаменелости, которые требуют использования микроскопа, чтобы увидеть организм, его морфологию и его характерные детали.

Микрофоссилий

Кизельгур мягкий, кремнистый, осадочная порода состоящий из микрофоссилий в виде панцири (оболочки) одиночной клетки диатомеи. Этот образец состоит из смеси центрических (радиально-симметричных) и пеннатных (двусторонне-симметричных) диатомовых водорослей. Это изображение частиц диатомовой земли в воды находится в масштабе 6,236 пикселей /мкм, все изображение покрывает область размером примерно 1,13 на 0,69 мм.

Микрофоссилий находятся окаменелости которые обычно имеют размер от 0,001 мм до 1 мм,[1] изучение которых требует использования света или электронов микроскопия. Ископаемые останки, которые можно изучать невооруженным глазом или при малом увеличении, например, с помощью ручной линзы, называются окаменелости.

Например, некоторые колониальные организмы, такие как Мшанки (особенно Хейлостомы ) имеют относительно большие колонии, но классифицируются по мелким деталям скелета мелких особей колонии.

В другом примере многие ископаемые роды из Фораминиферы, которые являются протистами, известны по раковинам (так называемым "тестам") размером с монеты, например из рода Нуммулиты.

Микрофоссилии - общая черта геологическая запись, от Докембрийский к Голоцен. Чаще всего они встречаются в месторождениях морской окружающей среде, но также встречаются в солоноватой воде, пресной воде и наземных осадочный депозиты. Хотя каждый Королевство из жизнь представлен в летописи микрофоссилий, наиболее распространенными формами являются протист скелеты или кисты из Хризофита, Pyrrhophyta, Саркодина, акритархи и хитинозои, вместе с пыльца и споры от сосудистые растения.

В 2017 году окаменел микроорганизмы, или микрофоссилии, как было объявлено, были обнаружены в гидротермальный источник осаждает в Пояс Nuvvuagittuq Квебека, Канада, возраст которого может составлять 4,28 миллиарда лет, самая старая запись о жизни на Земле, предполагая «почти мгновенное появление жизни» (в смысле геологической шкалы времени) после образование океана 4,41 миллиарда лет назад, и вскоре после формирование Земли 4,54 миллиарда лет назад.[2][3][4][5] Тем не менее, как утверждают некоторые исследователи, жизнь могла возникнуть даже раньше, почти 4,5 миллиарда лет назад.[6][7]

Направления обучения

Фузулинид (Тритициты ) из Plattsmouth Chert, Red Oak, Айова (Пермский период ).

Микропалеонтологию можно условно разделить на четыре области изучения на основе состава микрофоссилий: (а) известковый, как в кокколиты и фораминиферы, (б) фосфатный, как в исследовании некоторых позвоночные, (в) кремнистый, как в диатомеи и радиолярии, или (d) органический, как в пыльца и споры учился в палинология.

Это разделение отражает различия в минералогическом и химическом составе остатков микрофоссилий (и, следовательно, в методах извлечения ископаемых), а не какие-либо строгие правила. таксономический или же экологический различия. Большинство исследователей в этом поле, известный как микропалеонтологи, как правило, являются специалистами в одном или нескольких таксономические группы.

Известковые микрофоссилии

Ископаемое нуммулитид фораминиферы, представляющие микросферные и мегалосферные особи; эоцен из Объединенные Арабские Эмираты; шкала в мм.

Известковый (CaCO3 ) микрофоссилий включают кокколиты, фораминиферы, известковые кисты динофлагеллат, и остракоды (семена креветок).

Фосфатные микрофоссилии

Фосфатный микрофоссилий включают конодонты (крошечные оральные образования вымершей группы хордовых), некоторые сколекодонты («червячные» челюсти), Акула шипы и зубы и прочее Рыбы остается (вместе называемый "ихтиолиты ").

Кремнистые микрофоссилии

Кремнистый микрофоссилий включают диатомеи, радиолярии, силикофлагеллаты, эбридийцы, фитолиты, немного сколекодонты («червячные» челюсти) и спикулы губки.

Органические микрофоссилии

Изучение органический микрофоссилий называется палинология. Органические микрофоссилии включают: пыльца, споры, хитинозои (считается, что это яйца морских беспозвоночных), сколекодонты («червячные» челюсти), акритархи, кисты динофлагеллят, и грибковый останки.

Методы

Образцы отложений или горных пород собираются либо из керна, либо из обнажений, а содержащиеся в них микрофоссилий извлекаются с помощью различных физических и химических лабораторных методов, включая просеивание, разделение плотности с помощью центрифуга или в тяжелых жидкостях, а также химическое переваривание нежелательной фракции. Полученный концентрированный образец микрофоссилий затем помещается на предметное стекло для анализа, обычно с помощью светового микроскопа. Затем таксоны идентифицируются и подсчитываются. Огромное количество микрофоссилий, которое часто может дать небольшой образец донных отложений, позволяет собирать статистически надежные наборы данных, которые могут быть подвергнуты анализу. многомерный анализ. Типичное исследование микрофоссилий включает идентификацию нескольких сотен образцов из каждого образца.

Применение микропалеонтологии

Микрофоссилии особенно примечательны своей важностью для биостратиграфия. Поскольку микрофоссилии часто чрезвычайно многочисленны, широко распространены и быстро появляются и исчезают из стратиграфических данных, они представляют собой идеальный вариант. индекс окаменелости с биостратиграфической точки зрения. Так же планктонный и нектонический привычки некоторых микрофоссилий дают им возможность появляться в широком диапазоне фации или палеоокружения, а также имеют почти глобальное распространение, что делает биостратиграфическую корреляцию еще более мощной и эффективной.

Микрофоссилий, особенно из глубоководных отложений, также обеспечивает некоторые из наиболее важных данных о глобальных изменениях окружающей среды в долгосрочном, среднесрочном или краткосрочном периоде.[8] На обширных участках дна океана раковины планктонных микроорганизмов, опускающиеся из поверхностных вод, являются основным источником отложений и непрерывно накапливаются (обычно со скоростью 20–50 миллионов на миллион лет). Изучение изменений в сообществах микрофоссилий и изменений в химии их оболочек (например, изотопного состава кислорода) имеет фундаментальное значение для исследований изменения климата в геологическом прошлом.

Помимо предоставления отличного инструмента для осадочная порода датирование и палеоэкологическая реконструкция - широко используется в обоих нефть геология и палеоокеанография - микропалеонтология также нашла ряд менее ортодоксальных приложений, например, ее растущая роль в судебно-медицинский полицейское расследование или определение происхождения археологический артефакты.

Микропалеонтология также является инструментом геоархеология используется при археологической реконструкции мест проживания людей и окружающей среды. Изменения численности популяции микрофоссилий в стратиграфии современных и бывших водоемов отражают изменения условий окружающей среды. Встречающиеся в природе остракоды в пресноводных водоемах подвержены влиянию изменений солености и pH в результате деятельности человека. При сопоставлении с другими методами датирования можно реконструировать доисторическую среду. Работа над Озеро Танганьика предоставил профиль антропогенных изменений окружающей среды за период 4000 лет.[9]

Аналогичная работа на засушливом юго-западе Америки предоставила информацию об орошении. каналы использовались доисторическими народами с 2100 г. до н. э. до 500 г. до н. э.[10] Другие археологические работы в засушливом климате по всей Америке включали микропалеонтологический анализ, чтобы построить более полную картину доисторического климата и человеческой деятельности.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Дрюс, Чарли. «Обнаружение девонских микрофоссилий». Государственный университет Айовы. Получено 4 марта 2017.
  2. ^ Додд, Мэтью С .; Папино, Доминик; Гренн, Тор; слабина, Джон Ф .; Риттнер, Мартин; Пирайно, Франко; О'Нил, Джонатан; Литтл, Криспин Т.С. (2 марта 2017 г.). «Доказательства ранней жизни в осадках старейших гидротермальных источников Земли» (PDF). Природа. 543 (7643): 60–64. Bibcode:2017Натура.543 ... 60Д. Дои:10.1038 / природа21377. PMID  28252057.
  3. ^ Циммер, Карл (1 марта 2017 г.). «Ученые говорят, что окаменелости канадских бактерий могут быть самыми древними на Земле». Нью-Йорк Таймс. Получено 2 марта 2017.
  4. ^ Гош, Паллаб (1 марта 2017 г.). «Найдены самые ранние свидетельства существования жизни на Земле». Новости BBC. Получено 2 марта 2017.
  5. ^ Данэм, Уилл (1 марта 2017 г.). «Канадские окаменелости, похожие на бактерии, называют древнейшими свидетельствами жизни». Рейтер. Получено 1 марта 2017.
  6. ^ Персонал (20 августа 2018 г.). «Временная шкала происхождения и эволюции всей жизни на Земле». Phys.org. Получено 20 августа 2018.
  7. ^ Беттс, Холли С.; Путик, Марк Н .; Кларк, Джеймс У .; Уильямс, Том А .; Донохью, Филип С.Дж .; Пизани, Давиде (20 августа 2018 г.). «Интегрированные данные генома и окаменелости проливают свет на раннюю эволюцию жизни и происхождение эукариот». Природа. 2 (10): 1556–1562. Дои:10.1038 / с41559-018-0644-х. ЧВК  6152910. PMID  30127539.
  8. ^ Овечкина, М. 2007. Известковый наннопланктон верхнего мела (кампан и маастрихт) юга и востока Русской платформы. Наука, Москва. 353 стр. ISBN  978-5-02-035758-7 [1]
  9. ^ М. Паласиос-Фест (2005). «Палеолимнологические исследования антропогенных изменений окружающей среды в озере Танганьика: IV. Озерная палеоэкология» (PDF). Журнал палеолимнологии. 34: 51–71. CiteSeerX  10.1.1.489.2218. Дои:10.1007 / s10933-005-2397-1. Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-07-17.
  10. ^ М. Паласиос-Фест и Оуэн К. Дэвис (2008). "8" (PDF). Лас Капас: раннее орошение и оседлый образ жизни в юго-западной пойме. Антропологические документы № 28, изд. Джонатан Б. Мабри. Центр археологии пустынь, Тусон, Аризона, США. С. 197–220. Архивировано из оригинал (PDF) на 2011-07-17.

дальнейшее чтение

  • Бразье, доктор медицины (1980), Микрофоссилий. Издатели Chapman and Hall. ISBN  0-412-44570-0
  • Траверс, А. (1988), Палеопалинология. Анвин Хайман ISBN  0-04-561001-0

внешняя ссылка