Екатерина Андреева

Чарльз Дарвин в своей книге «Происхождение видов» впервые затронул идею о неполноте геологической летописи, на которой основаны важнейшие положения стратиграфии, такие как «принцип неполноты стратиграфической и палеонтологической летописи». Дарвин впервые показал, что история геологических процессов Земли, дошедшая до наших дней является неполной и может быть отрывочной. В раннее существовавших периодах были области длительных поднятий, в течение которых не происходило осадконакопление. Следовательно, мы наблюдаем значительные перерывы во времени, так как очень большие толщи осадочных пород вместе с погребенными в них организмами были размыты.

Данная мысль, выдвинутая Дарвином, позднее была подтверждена трудами многих ученых. Помимо этого, наряду с крупными перерывами, происходившими в разное время, которые фиксируются несогласиями и распространены как глобально, так и на региональном уровне, были выявлены многочисленные мелкие перерывы, обусловленные трансгрессивно-регрессивными циклами и возможно незначительной прерывистостью самого процесса осадконакопления.

Другим аспектом неполноты летописи Дарвин выделяет так называемую «неадекватность» палеонтологической летописи. Она заключается в том, что фоссилии, находящиеся в слоях древних осадков, представляют всего лишь незначительную часть от населявших Землю на тот момент организмов. Часто извлечение окаменелостей из породы является затруднительным и вероятность найти целый скелет даже небольшого организма очень мала. В связи с этим достоверно восстановить геологическую летопись представляется мало вероятным, из чего следует невозможность существования всех переходных форм.

Существенный прогресс был также достигнут в разработке учения о разных видах несогласий и их значений для стратиграфии. Особенно значительным представляется обнаружение совершенно недавно широко распространеных скрытых несогласий. Они устанавливаются в основном лишь на основании палеонтологических данных, и недооценка которых часто приводит к крупным ошибкам многих исследователей. Так как я палеонтолог, думаю будет уместно привести пример изучаемых мной конодонтов из отложений девонского возраста Кузнецкого бассейна (западная часть Алтае-Саянской складчатой области). В северо-восточной части Кузнецкого бассейна по р. Яя, в районе бывшего с. Яя-Петропавловское расположен разрез, охарактеризованный различными группами организмов. В естественном обнажении мы видим непрерывный разрез терригенно-карбонатных отложений, охватывающих средний и верхний девон, без каких-либо видимых перерывов и несогласий. Анализ распространения конодонтов в фаменском интервале разреза показал присутствие только двух зон самой нижней и самой верхней, т. е. отсутствуют еще шесть конодонтовых зон. Это говорит о возможном присутствии длительного перерыва в стратиграфической последовательности данного разреза, охватывающего большую часть фаменского яруса.

Для того, чтобы преодолеть неполноту летописи со времен Дарвина было предпринято множество исследований со все усложняющимися методами. Сейчас изучение ведется не только на континентах, но и в акваториях шельфовых и глубоководных зон. Это позволило воссоздать непрерывные разрезы для многих интервалов стратиграфической шкалы. Более того найдены примеры стратиграфических последовательностей, где отложения венда непрерывно переходят в нижний палеозой.

Чарльз Дарвин также считал, что прежде чем были найдены первые слои с ископаемыми организмами или их остатками, жизнь на Земле существовала только в виде организмов не имевших скелета или панциря, которые не могли сохраниться в ископаемом виде. Данный период существования жизни был более протяженным, чем все периоды с ископаемыми организмами.

Докембрий сейчас становится все более и более привлекательным для исследователей. Это одно из наиболее перспективных направлений ближайшего будущего. В настоящее время пристальное внимание многих ученых привлекают отпечатки мягкотелых организмов, так называемой эдиакарской фауны, отпечатки которой находят почти на всех континентах. Благодаря этим исследованиям граница начала жизни многоклеточных организмов на земле уже была сдвинута далеко назад.

С момента написания Дарвином его трудов сформировалось практически завершенное представление о ходе геологической последовательности. Геология была разделена на большое количество отдельных дисциплин. Осадочные толщи и их строение изучает литология. Активно в последние годы развивается тектоника, которая изучает взаимное расположение и перемещение плит, в основе которой лежит террейновый анализ. Историю развития Земли и ее обитателей изучают историческая геология палеонтология.

Современная палеонтология использует в своих исследованиях достижения многих других наук. Для близких к современным организмам это достижения генетики. Переломным моментом в палеонтологии стало широкое развитие микроорганизмов, которые встречаются повсеместно и в большом количестве и играют важную роль для расчленения и корреляции отложений различного возраста как на региональном уровне, так и глобальном. Древние микрофоссилии, такие как конодонты, фораминиферы, радиолярии, кокколиты, хитинозои, остракоды и другие изучают при помощи новейших оптических и электронных микроскопов. Рентгеновская компьютерная томография позволяет увидеть организмы (их строение, внутренний состав) без извлечения их из труднодоступных пород (кремнистые породы) и расчленить ранее неохарактеризованные фауной толщи. Спорово-пыльцевой анализ позволил применять в стратиграфии палеобиогеографический анализ. Не так давно появилась тефростратиграфия, которая позволяет проводить расчленение разрезов по составу вулканических пеплов. Появилась секвенс-стратиграфия, которая широко применяется в нефтяной геологии для прогнозирования и качества наиболее продуктивных пластов, а также используется для палеогеографических, стратиграфических и литолого-фациальных исследованиях.