• Вымирание Динозавров
    как все было.
  • Ужас кембрийских
    морей
  • Кто они ? Первые
    четвероногие животные
  • Крылатые
    Ящеры
  • Чудовища
    Древних Океанов
  • Рогатые Ящеры
    Мезозоя
  • Неандертальцы -
    исчезнувший вид.
РОГАТЫЕ ЯЩЕРЫ МЕЗОЗОЯ
Неандертальцы

Энциклопедия

Самые читаемые статьи

Chrono Chart 2014

Эволюция живых существ может быть понята только в контексте геологического времени.

 

Total views: 19,914
Fern

Расте­ния и жи­вотные про­изошли от од­ного при­ми­тив­ного предка в ходе дли­тель­ной эволю­ции. Случи­лось это не­сколько милли­ар­дов лет на­зад.

Total views: 9,357
paleobotanic

РАСТЕНИЯ. ТЕРМИНОЛОГИЯ

 

Изу­чая рас­ти­тель­ный мир гео­ло­ги­че­ского про­шлого, сис­те­ма­тику и строе­ние рас­те­ний, их раз­ви­тие с те­че­нием вре­мени, па­лео­бо­та­ника ис­поль­зует сло­жив­шуюся и при­ня­тую боль­шин­ст­вом уче­ных спе­ци­аль­ную сис­тему на­зва­ний. Тер­ми­но­ло­гия, при­ме­няе­мая в па­лео­бо­та­нике от­части со­от­вет­ст­вует об­ще­био­ло­ги­че­ской, но в зна­чи­тель­ной сте­пени имеет и свои спе­ци­фи­че­ские тер­мины, ко­то­рые обу­слов­лены осо­бен­но­стями строе­ния рас­те­ний.

Total views: 7,157

К концу мела, 65 млн. лет на­зад, аб­со­лютно все группы ди­но­завров вы­мерли. Вместе с ними ис­чезли мо­за­завры, пле­зио­завры, птеро­завры и це­лый ряд других на­земных и мор­ских жи­вотных, в том числе ам­мо­ниты и бе­лем­ниты. Вы­мерло 16% се­мейств мор­ских жи­вотных и 18% се­мейств на­земных по­зво­ночных.

Total views: 5,727
@Mail.ru
Последние новости

Древнейшие следы жизни. Гадей и Эоархей

Hadean-EoArchean

Еще В.И. Вернадский говорил, что в геологической истории Земли не удастся найти период, когда образование всех известных для него осадочных пород происходило бы заведомо абиогенным путем. Следовательно, жизнь существовала на Земле всегда — "биосфера геологически вечна". За последние годы исследований накопилось достаточно данных, в ходе изучения которых точка зрения Вернадского получила весомые фактические подтверждения. Иначе говоря, достоверные следы жизни известны в геологической летописи Земли с того самого момента, когда возникает принципиальная возможность их фиксации.

 

Таким образом, жизнь на Земле возникла, очевидно, еще в доархейские времена и пережила Последнюю тяжелую бомбардировку на границе гадея и архея. Большую роль при ее развитии играли подводные гидротермальные источники, приуроченные к разломам в океанической коре.

 

В архее Земля уже была колыбелью для широкого диапазона бактериальной жизни. Метаболизм последнего общего предка живых существ, вероятно, основывался на водороде. Однако имеется много других возможных типов метаболизма, основанных на сере, азоте и углероде, все из которых были чрезвычайно древними. Архейские ископаемые пока найдены исключительно в водных средах — морских или озерных, но не в реках или временных водоемах. Однако имеются сведения о находке микрофоссилий и в участках древней коры выветривания Карельского кратона Балтийского (Фенноскандинавского) щита, то есть на суше.

 

Ancient Life

В древнейшие времена гадея и эоархея жизнь уже существовала, однако какие формы она принимала в те времена, мы пока не знаем. Возможно, это были строматолиты, как это изобразил художник

 

Все типы архейских микроископаемых морфологически простые — небольшие палочкообразные тела, неорнаментированные коккоиды или извилистые трубчатые или однорядные нити. Поскольку большинство из них известно из целого ряда геологических единиц различного возраста, это позволяет уверенно интерпретировать эти микроокаменелости как членов развитого докембрийского бактериального эволюционного сообщества. Очевидно, авто- и гетеротрофность возникли одновременно, поскольку их изолированное существование невозможно.

 

Тот факт, что ранние следы жизни часто обнаруживаются в гидротермальных окружающих условиях, может объясняться помимо прочего, тем, что гидротермальная силификация способствует сохранению клеточной структуры.

 

ГАДЕЙ

 

4,6–4,0 млрд. лет назад. Непосредственных геологических свидетельств истории Земли и существования жизни в гадее почти не осталось, и основные заключение строятся на основе косвенных данных, полученных большей частью при помощи химического и изотопного анализа редчайших сохранившихся пород.

 

Джек Хиллс

 

4,252 млрд. лет назад. [Jack Hills, Yilgarn Craton, Western Australia]

Джек Хиллс, кратон Илгарн, Западная Австралия.

 

Jack Hills 01 cc Jack Hills 02 cc.jpg
Расположение знаменитого местонахождения на западе Австралии Одно из обнажений породы в Джек Хиллс

 

Jack Hills 03-04-07 cc

Холмы Джек Хиллс, справа - обнажение кварцита с галечным конгломератом

 

Древнейшие известные на Земле кристаллы циркона из Джек Хиллс могли образоваться только в присутствии жидкой воды, что говорит о существовании протоокеанов в этом раннем периоде земной истории. Более умеренные, чем прежде предполагалось, условия Гадея, вероятно, были благоприятны для раннего развития жизни. Находка алмазно-графитовых включений в некоторых гранулах циркона из Джек Хиллс (не в самых древних из них) дала уникальную возможность исследовать самый ранний известный углерод на Земле. Получены значения изотопов углерода от –5‰ до –58‰, в среднем –31‰. Это значительно выходит за пределы значений, типичных для материала мантии, которые составляют –6‰. Концентрация легкого изотопа углерода в столь древних породах является свидетельством присутствия жизни на Земле уже в те давние времена, хотя свидетельство это неоднозначное.

 

ЭОАРХЕЙ

 

4,0–3,6 млрд. лет назад. Из этой эпохи сохранилось крайне мало осадочных пород, и все они подверглись сильной метаморфизации. Известны только косвенные следы жизни, основанные на соотношении изотопов углерода. В эоархее атмосфера еще не содержала свободного кислорода и поэтому жизнь развивалась в анаэробных условиях. Первые организмы должны были использовать органический материал небиологического происхождения. Поэтому ранние прокариоты были гетеротрофами, а также, возможно, хемотрофами. Но не исключается и фотосинтез в ограниченных количествах. Биологическая активность фокусировалась возле высокотемпературных гидротермальных источников. Вскоре после вулканического извержения, когда температура поверхности пород падает ниже 113°С, жизнь уже может существовать, причем бактериальная колонизация стекловидного вещества подушечных лав происходит одновременно везде, куда может проникнуть морская вода.

 

Остров Акилия

 

3,85 млрд. лет. [Akilia Island, Western Greenland]

Остров Акилия, юг Западной Гренландии.

 

Akilia 01 cc Akilia 02 cc

Расположение острова Акилия

 

Akilia 04 cc Akilia 05 cc Akilia 06 cc

Вид на остров Акилия с высоты птичьего полета; обнажения пород на острове Акилия

 

Akilia 07 cc Akilia 09 cc Akilia 10 cc

Акилия. Одни из самых древних пород на Земле. Справа: стрелка указывает на кремнистый слой толщиной 5 м. Это предположительный кандидат на самый древний сохранившийся осадочный слой на Земле

 

Этот небольшой остров расположен в 22 км от столицы Гренландии города Нуук. Породы острова Акилия содержат железные полосчатые отложения, которые подверглись значительной степени метаморфизации. Присутствует легкий изотоп карбона в гранулах апатита в железосодержащем кварците, указывая на биологическую активность при образовании породы. Нет полной уверенности в том, что эта порода была осадочной. Некоторые сомнения вызывает возраст кристаллов апатита, в которые включен графит — 1,6 млрд. лет. Появились работы, утверждавшие, что эти породы кварцевого пироксена имеют вулканическое происхождение и не содержат жизненных форм. Однако затем Айво Лепланд (Aivo Lepland) и Густаф Аррениус (Gustaf Arrhenius), соавторы этих работ, независимо друг от друга заявили, что результаты их исследований не только не воспроизводимы, но и проводились на перепутанных образцах. Таким образом, ситуация возвращается в первоначальное положение и породы с острова Акилия снова претендуют на самое древнее свидетельство жизни.

 

Зеленокаменный пояс Исуа

 

3,8–3,7 млрд. лет. [Isua Greenstone Belt, Western Greenland]

Зеленокаменный пояс Исуа, юг Западной Гренландии.

 

Isua Formation 01 cc Isua Formation 02 cc

Расположение древнейших осадочных пород - острова Акилия и пояса Исуа; схема супраскрастального пояса Исуа

 

Isua Formation 03 cc Isua Formation 04 cc Isua Formation 05 cc
Гора Исуа (1240 м). Крупнейший выход осадочной железно-полосчатой породы возрастом 3,8 млрд. лет находится возле вершины Подводные базальтовые отложения Исуа Подводные архейские базальтовые потоки (подушечные базальты)

 

Породы здесь состоят из различных метаморфизированных изверженных и осадочных пород, включая лавовые подушки и полосчатые железные формации. Эти формации (джеспилиты), впервые отмеченные именно здесь, в Исуа, говорят о том, что в океане появился свободный молекулярный кислород, биогенного или абиогенного происхождения, при помощи которого происходит осаждение железа. Базальтовые лавовые подушки образовались при контакте лавы с водой, предполагая, что породы Исуа были отложены на поверхности исконной океанической коры. Эти породы несколько раз претерпели метаморфизм и были значительно искажены, однако первоначальные осадочные структуры все еще очевидны на некоторых участках.

 

Isua Formation 06 cc Isua Formation 12 cc Isua Formation 13 cc
Древнейшие осадочные породы на Земле Графит в породах Исуа Гранулы графита в метаморфизированной породе

 

Изотопы цинка указывают на щелочной характер окружающей среды вокруг гидротермальных источников в отложениях Исуа, что означает благоприятные условия для стабилизации аминокислот и поддержания ранней жизни. Спектроскопия комбинационного рассеяния и геохимические анализы показывают, что углерод в породах имеет первичное происхождение, а не осажден из вулканических пород, (Van Zuilen, 2002, 2003). Метеморфизированные осадочные породы содержат легкий изотоп углерода, характерный для биогенных пород. Это свидетельствует о биологической фиксации углерода фотосинтезирующими или хемотрофными организмами. Исследования изотопного состава самих графитовых гранул (Mojzsis, 1996) подтвердило биогенный характер происхождения углерода. Позже Rosing (1999) обнаружил графитовые глобулы в обломочных осаждениях пояса Исуа. Они имели такой же изотопный состав, подтверждая наличие фотосинтеза.

 

Другой способ определить, существовал ли кислородный фотосинтез уже в тех древних временах, состоит в том, чтобы искать признаки экологической оксигенации. Изотопная система U–Th–Pb пояса Исуа интерпретируется как имеющая признаки оксигенации фотической зоны, (Rosing & Frei, 2004). Так как уран растворим в окислительных жидкостях и немобилен в восстановительных, тогда как торий немобилен при обоих обстоятельства, то снижение количества урана относительно тория означает, что, по крайней мере, часть водоемов Isua содержала растворенный кислород, что опять подтверждает существование фотосинтеза.

 

Возможно также существование бескислородного фотосинтеза у термофильных бактерий этого времени.

 

Isua 07 cc Isua 09 cc
На этом фото полевая команда (слева направо: доцент Vickie Bennett, профессор Allen Nutman и доктор Clark Friend, 2012) исследует скалы в Гренландии. Ученые обнаружили строматолиты в слоях пород, обнажившихся после таяния льда  Геолог Кларк Френд, признанный знаток архейских пород Гренландии, разглядывает обнаруженные слоистые структуры: охристые слои сложены доломитом, светлые — кварцитом и доломитом. Стрелка указывает на неровности доломитового слоя — строматолиты

 

Isua 15 cc Isua 24 cc
Породы возрастом 3,7 миллиарда лет из зеленокаменного пояса Исуа в Гренландии, показывают конические строматолито-подобные структуры, которые являются ископаемыми свидетельствами бактериальной активности, и, таким образом, самым ранним свидетельством жизни на Земле

 

В 2012 году тающий ледник открыл местонахождение, в котором были обнаружены слоистые строматолитовые образования, схожие с подобными палеоархейскими постройками. Они принадлежат этой же формации, датируются возрастом 3,71–3,695 млрд. лет и являются самыми древними обнаруженными строматолитами, зародившимися в эоархейском море Isua. 

 

Isua 999 cc

Строматолиты формации Isua. а — форма прослоев в образце из нового местонахождения. b — прорисовка этих слоев с обозначениями: strom — отдельный строматолит, stroms — наложенные друг на друга строматолиты с видимыми слоистыми поверхностями, голубой пунктир — доломитовые участки, красный пунктир — направление залегания кварцито-доломитов, зеленый пунктир — косая слоистость, появившаяся в результате слабой тектонической деформации. Для сравнения приведены: с и d — строматолиты из местонахождения Wooly Dolomite в Западной Австралии возрастом 2,7–2,4 млрд лет, которые имеют похожую форму асимметричных конусов или куполов

 

Присутствие доломита и кварца, которые при температурах свыше 550оС превращаются в тремолит, означает, что эти породы почти не подверглись метаморфизации и сохранили свой первоначальный осадочный характер и структуру. Их размер не превышает мячик для гольфа. Спектры элементов осадочных пород подтвердили их морской мелководный характер, характерный для образования строматолитов. Таким образом, форма обнаруженных структур, их осадочная природа и невысокая температура их дальнейших преобразований доказывают, что эти находки представляют собой наиболее древние известные осадочные породы со следами жизни, оставленными бактериальными сообществами. 

 

Обновлено 12.12.2016

Наверх Автор:
Админ 04.10.15

Добавить комментарий

КАПЧА
Ответьте на простой вопрос, чтобы мы могли понять, что Вы живой человек, а ни бот.
13 + 2 =
Solve this simple math problem and enter the result. E.g. for 1+3, enter 4.