Микропалеонтология (американское написание; пишется микропалеонтология в европейском использовании) — это раздел палеонтологии ( палеонтологии ), изучающий микроокаменелости или окаменелости, которые требуют использования микроскопа, чтобы увидеть организм, его морфологию и характерные детали.
Микрофоссилии — это окаменелости , размер которых обычно составляет от 0,001 мм до 1 мм, [1] для изучения которых требуется использование световой или электронной микроскопии . Окаменелости, которые можно изучить невооруженным глазом или при небольшом увеличении, например, с помощью ручной линзы, называются макроокаменами .
Например, некоторые колониальные организмы, такие как Bryozoa (особенно Cheilostomata ), имеют относительно большие колонии , но классифицируются по мелким деталям скелета мелких особей колонии.
В другом примере многие ископаемые роды Foraminifera , которые являются протистами, известны по раковинам (так называемым «тестам»), которые были такими же большими, как монеты, например, род Nummulites .
Микрофоссилии являются обычным явлением в геологической летописи от докембрия до голоцена . Они наиболее распространены в отложениях морской среды, но также встречаются в солоноватой воде, пресной воде и наземных осадочных отложениях. Хотя в летописях микроископаемых представлены все царства жизни , наиболее распространенными формами являются скелеты или цисты протистов Chrysophyta , Pyrrophyta , Sarcodina , акритарх и хитинозоев , а также пыльца и споры сосудистых растений .
В 2017 году было объявлено, что окаменелые микроорганизмы , или микрофоссилии, были обнаружены в осадках гидротермальных жерл в поясе Нуввуагиттук в Квебеке, Канада, возраст которых может достигать 4,28 миллиарда лет, что является самым старым свидетельством жизни на Земле , что позволяет предположить «почти мгновенное возникновение жизни» (в смысле геологического масштаба времени), после образования океана 4,41 миллиарда лет назад и вскоре после образования Земли 4,54 миллиарда лет назад. [2] [3] [4] [5] Тем не менее, как утверждают некоторые исследователи, жизнь могла зародиться еще раньше, почти 4,5 миллиарда лет назад. [6] [7]
Микропалеонтологию можно условно разделить на четыре области изучения на основе состава микрофоссилий: (а) известковую , как у кокколитов и фораминифер , (б) фосфатную , как при изучении некоторых позвоночных , (в) кремнистую , как у диатомовых и радиолярии , или (г) органические , как в пыльце и спорах, изучаемых в палинологии .
Это разделение отражает различия в минералогическом и химическом составе останков микроископаемых (и, следовательно, в методах извлечения ископаемых), а не какие-либо строгие таксономические или экологические различия. Большинство исследователей в этой области , известных как микропалеонтологи , обычно являются специалистами в одной или нескольких таксономических группах .
Известковые ( CaCO 3 ) микрофоссилии включают кокколиты , фораминиферы , известковые цисты динофлагеллят и остракоды (семенные креветки).
Фосфатические микрофоссилии включают конодонты (крошечные оральные структуры вымершей группы хордовых), некоторые сколекодонты («червячные» челюсти), акульи шипы и зубы, а также останки других рыб (вместе называемые « ихтиолитами »).
К кремнистым микрофоссилиям относятся диатомовые водоросли , радиолярии , силикофлагелляты , эбридианы , фитолиты , некоторые сколекодонты («челюсти червя») и спикулы губок .
Изучение органических микрофоссилий называется палинологией . Органические микрофоссилии включают пыльцу , споры , хитинозои (считающиеся оболочками яиц морских беспозвоночных), сколекодонты («червячные» челюсти), акритархи , цисты динофлагеллят и остатки грибов .
Образцы отложений или горных пород собираются либо из керна, либо из обнажений, а содержащиеся в них микроокаменелости извлекаются с помощью различных физических и химических лабораторных методов, включая просеивание, разделение по плотности с помощью центрифуги или в тяжелых жидкостях, а также химическое расщепление нежелательной фракции. Полученный концентрированный образец микрокаменело затем помещают на предметное стекло для анализа, обычно с помощью светового микроскопа. Затем таксоны идентифицируются и подсчитываются. Огромное количество микрокаменелостей, которое часто может дать небольшой образец отложений, позволяет собрать статистически надежные наборы данных, которые можно подвергнуть многомерному анализу. Типичное исследование микрокаменелостей предполагает идентификацию нескольких сотен экземпляров из каждого образца.
Особое значение в биостратиграфии имеют микрофоссилии . Поскольку микрофоссилии часто чрезвычайно многочисленны, широко распространены и быстро появляются и исчезают из стратиграфических записей, они представляют собой идеальные окаменелости-индексы с биостратиграфической точки зрения. Кроме того, планктонные и нектонические привычки некоторых микрокаменелостей дают им возможность появляться в широком диапазоне фаций или палеосред, а также иметь почти глобальное распространение, что делает биостратиграфическую корреляцию еще более мощной и эффективной.
Микрофоссилии, особенно из глубоководных отложений, также предоставляют некоторые из наиболее важных данных о глобальных изменениях окружающей среды в длительных, средних и коротких временных масштабах. [8] На обширных участках дна океана раковины планктонных микроорганизмов, опускающиеся из поверхностных вод, служат доминирующим источником отложений, и они постоянно накапливаются (обычно со скоростью 20–50 миллионов на миллион лет). Изучение изменений в комплексах микрокаменелостей и изменений в химии их раковин (например, изотопного состава кислорода) имеет фундаментальное значение для исследований изменения климата в геологическом прошлом.
Помимо того, что микропалеонтология является отличным инструментом для датирования осадочных пород и реконструкции палеоэкологической среды (широко используемого как в нефтяной геологии , так и в палеоокеанографии ), микропалеонтология также нашла ряд менее ортодоксальных приложений, таких как ее растущая роль в судебно- медицинских расследованиях или в определении происхождения археологических артефактов .
Микропалеонтология также является инструментом геоархеологии , используемым при археологической реконструкции мест обитания человека и окружающей среды. Изменения численности популяций микрофоссилий в стратиграфии современных и бывших водоемов отражают изменения условий окружающей среды. На естественные остракоды в пресноводных водоемах влияют изменения солености и pH в результате деятельности человека. При сопоставлении с другими методами датирования можно реконструировать доисторическую среду. Работа на озере Танганьика позволила получить представление о антропогенных изменениях окружающей среды за 4000-летний период. [9]
Аналогичная работа на засушливом юго-западе Америки предоставила информацию об ирригационных каналах , использовавшихся доисторическими народами с 2100 г. до н. э. по 500 г. до н. э . активность.
{{cite book}}: |work=игнорируется ( помощь )