Образ жизни и условия существования организмов. Классификация ископаемых организмов

Исходный материал для лабораторных работ

1. Коллекции окаменелостей, хранящиеся на кафедре ИДГ СПГГИ.
2. Палеонтологический раздел Горного музея.

Описание морфологических признаков крупных таксонов беспозвоночных, приведенные в данном пособии.

В данных методических указаниях основное внимание уделено строению твердого скелета и пояснению общих признаков основных групп ископаемых беспозвоночных животных. Необходимые сведения о строении мягкого тела, развитии и родственных связях изучаемых органических остатков студенты могут найти в рекомендуемой ниже литературе. Приведены признаки ископаемых, которые могут быть использованы при визуальном рассмотрении объектов. Более подробные сведения окаменелостей можно найти в той же литературе. Поскольку перед студентом стоит задача не только определить органические остатки, но одновременно выяснить геологический возраст и обстановку их существования, в характеристику ископаемых групп включены соответствующие пояснения.

Методика проведения занятий. В начале каждого лабораторного занятия студент должен изучить хранящиеся на кафедре ИДГ эталонные (с этикетками) коллекции окаменелостей, по каждому изучаемому на данном занятии типу окаменелостей. При этом следует установить главные морфологические признаки каждого таксона и проследить их на образцах разной сохранности. Для лучшего усвоения материала следует сделать несколько схематических зарисовок и кратких описаний изучаемых объектов. Затем студент получает наборы окаменелостей для самостоятельного определения. В начале этой работы следует разобрать окаменелости по принадлежности к разным типам беспозвоночных. Потом надо разделить каждый тип на классы и провести определения с точностью до отряда или рода. Взяв окаменелость для определения, следует в первую очередь установить, что она собой представляет: целая раковина, ядро, часть раковины, отпечаток, фрагмент скелета, кусок колонии и т.п. Это помогает установить характер сохранившихся в данном объекте морфологических признаков. Далее следует рассмотреть описания и изображения изучаемых на данном занятии типов окаменелости, подобрать подходящее название и сравнить свой образец с эталонной коллекцией. Затем следует записать систематическое положение данной окаменелость и сведения о ее возрасте и условиях жизни.

ТЕМЫ И СОДЕРЖАНИЕ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ

Лабораторная работа №1

Образ жизни и условия существования организмов. Классификация ископаемых организмов

Цель работы: получить представление о типах сохранности ископаемых организмов, условиях захоронения и особенностях классификации, применяемой в палеонтологии.

Исходный материал: коллекции скелетов, ядер, следов жизнедеятельности различных типов беспозвоночных и позвоночных, а также коллекции замещений ископаемых остатков различными минералами и соединениями.

Задание: изучить признаки сохранности ископаемых остатков в виде целого скелета и его частей, наружных их отпечатков, а также внутренних ядер. Познакомиться с наиболее распространенными типами замещений.

Скелет бывает внешний и внутренний в виде раковины, единого панциря, трубок и т.п. Сохранность ископаемых остатков определяется многими физико-географическими факторами. После гибели животного и разложения мягкого тела, обычно остается только твердый скелет. В процессе литогенеза внутренняя часть наружного скелета заполняется осадком (рис.1).

Внутренние ядра – форма сохранности в виде естественного слепка («отливки»), образовавшегося в результате заполнения рыхлым осадком или вторичным минералом первичной полости в скелетном остатке организма. Внутреннее ядро воспроизводит его форму и размер, а также часто отражает негативно структуру внутренней поверхности.

 

Рис. 1. Схема образования отпечатка (а-б), внутреннего ядра (в-ж) и внешнего ядра (з-л) наего ядра (з-л) на примере ребристой раковины двустворок ворок. Ом – отпечатки мускулов ядер

Наружные ядра – «отливки», образовавшиеся после разрушения наружного скелета организма и заполнения полости осадком. Наружные ядра отражают размеры и структуру внешней поверхности.

Существование организмов определяется биотическими (пищевые связи и взаимоотношение с другими организмами) и абиотическими (соленость, температура, глубина, характер грунта и т.д.) факторами среды обитания. Выделяются следующие типы водных бассейнов в зависимости от солености воды:

нормальной солености (1,7 – 4,3%, средняя - 3,0-3,5% солей),
повышенной солености (более 4,3%),
пониженной солености (0,05 - 1,7%),
пресная (менее 0,05%).

По отношению к изменению солености выделяют стеногалинные организмы (могущие жить только в бассейнах с постоянной соленостью воды - нормальных или пресных водах) и эвригалинные (могут переносить колебания солености).

В пределах морских бассейнов выделяют следующие биономические зоны – шельф, толща воды над ним называется неритовой областью, континентальный склон (батиальная область), ложе океана (абиссальная область). Для каждой из них характерен свой комплекс организмов.

По образу жизни водные организмы подразделяются на – бентос (придонные жители), планктон (пассивно парящие организмы), нектон (активно плавающие организмы).

Между образом жизни и средой, с одной стороны, и особенностям строении организмов, с другой, существует постоянная взаимосвязь. Изучив ее на примере ныне живущих организмов, исследователь может получить материал, позволяющий восстановить среду обитания и образ жизни вымерших организмов.

Для органического мира прошлых эпох, также как для современного существует создаваемая в течение длительного времени система органического мира. Она основана на принципах сходства - родственных связях организмов и принципах иерархии – включение мелких таксонов в состав более крупных. Каждый известный организм входит в иерархическую систему классификации и записывается по его положению. Ниже приведена схема соподчиненности основных систематических единиц, принятых в палеонтологии:

Царство (самое крупное объединение)

Тип

Класс

Отряд

Семейство

Род

Вид (самое мелкое естественное, природное объединение).

Названия организмов приводятся на латинском языке и имеют международный статус. Каждая систематическая единица до рода включительно обозначается одним латинским словом – в одинарной номенклатуре. Вместе с названием таксона часто приводятся фамилия автора и год опубликования.

Реально существующей единицей систематики является вид – совокупность особей, обладающих общими морфологическими, биологическими и генетическими признаками и образующих популяции с единым ареалом. Название вида записывается в бинарной номенклатуре - имеетдвойное наименование: первое слово обозначает название рода, а второе – название вида. В случаях невозможности определения вида окаменелости, но ясно название рода, к которому он принадлежит, употребляется так называемая открытая номенклатура: по латыни слово вид (species) сокращенно пишется как sp. Например название Cyrtospirifer sp. надо понимать, как «вид из рода Cyrtospirifer».

Для точного, видового определения палеонтологических объектов требуется провести сложные исследования на образцах из разных популяций. Небольшой объем учебных часов по курсу «Основы палеонтологии» позволяет познакомиться с признаками животных только высоких систематических рангов (тип, класс, иногда отряд или семейство и род), относящихся к наиболее часто используемым для геологических целей беспозвоночным.

Дата добавления: 2015-07-15