Геохронологическая шкала в окаменелостях в Якутии

Разнообразный растительный и животный мир, существовавший в доисторическом прошлом на территории современной Якутии, представлен с любовью глазами любознательной школьницы. Подобных результатов личных наблюдений (сопровождавшихся с обсуждениями материалов) за многочисленными остатками (окаменелостями) ископаемых животных и растений Якутии, начиная с кембрийских археоциат, и, кончая, древними лошадьми, ранее не было

П. Н. Колосов

Вот уже 5 лет каждое лето я ходила в походы и сплавы вместе со своей семьей. Камнями всегда интересовалась моя мама, мои дедушка с бабушкой — геологи, можно сказать, что у меня не было шансов не полюбить камни. Отдельное место в моей коллекции занимают не просто камни, а окаменелости. Большинство образцов собраны мной в экспедициях: 2011 год — заповедник «Ленские столбы», 2012 год — устье реки Вилюй, 2013 год — Еланка и Табагинский мыс, 2014 год — Кангаласский мыс. Но только сейчас я решилась провести их классификацию и определить, кто и когда жил на территории современной Якутии. Это оказалось очень интересным и сложным делом. И заниматься этими исследованиями можно до конца жизни — загадок хватит на всех!

К сожалению, в Якутии практически нет научно-популярной литературы по всем найденным окаменелостям нашего края. Исследовав свои находки, мне удалось воссоздать почти всю «домамонтовую» эпоху жизни якутского края. Настоящими окаменелостями могут быть лишь те ископаемые остатки, которым уже минимум один миллион лет. Именно это время нужно, чтобы органическое вещество заменилось неорганическим. Впрочем, последние исследования ученых доказывают, что живой белок можно будет выделить даже из окаменевших костей динозавров. Тем актуальней становится сейчас такая наука как палеонтология. Еще немного и заговорят о клонировании не только мамонтов, но и других существ, чьи следы мы находим в камне.

Итак, о чем говорят окаменелости в Якутии?

Обитатели Кембрийского моря

Рис. 1. Фрагмент кембрийского дна

 

Впервые огромные розово-белые валуны на берегу реки Лены я увидела в 2011 году, когда, сплавлялась в районе Ленских Столбов. Риф Ой Муран — как выяснили ученые является самым древним рифом на Земле. Это самая крайняя точка парка «Ленские Столбы», который охраняется государством. Она охраняется государством.

На Ой Муране по всему берегу лежат огромные бело-розовые валуны осадочных пород (известняка). Стоит к ним приглядеться, как можно увидеть огромное количество окаменелостей: ракушка, древние рачки, моллюски, водоросли. Все эти камни — это окаменелое морское дно со всеми морскими обитателями. Как будто на них в один момент глянула медуза Горгона и обратила все живое в камень.

Дело в том, что 600 миллионов лет тому назад (кембрийский период) на месте Якутии было одно сплошное древнее море с огромным рифом от Алдана до Анабара.

Рис. 2. Земля в кембрийский период

 

Море было теплым — температура воды достигала 18 градусов. Честно говоря, это часть планеты (Сибирская платформа) еще и располагалась немного южнее, чем в настоящее время, — возле палеоэкватора. Так, что как видите, природа создала все условия, чтобы видовое разнообразие жизни зародилось именно здесь. Самое заметное в истории жизни на Земле биоразнообразие было обусловлено приобретением животными скелета и раковины (стали защищенными и получили небывалые ранее возможности развития). И это уже вовсе не теория.

«550 миллионов лет назад животные археоциаты научились вырабатывать твердый известняковый скелет, — рассказывает геолог — палеонтолог Петр Колосов, с которым я познакомилась на съемках детской научной телепередачи «Под микроскопом». — и произошло это событие у нас. Это подтвержденный факт. Способствовали этому подходящие климатические условия, плюс уникальные выделяющие известь красные водоросли. Так что в вашей коллекции — прекрасные ранние экземпляры позвоночных животных планеты». А это:

Археоциаты

Рис. 3. Археоциаты (в переводе — древние бокалы)

 

Бывали от нескольких миллиметров до 40 сантиметров и более. Впервые в мире были найдены на Лене, на нашем древнем рифе, в 1850 году. И лишь позднее, в 1861-м, их же обнаружили в Северной Америке, а потом во Франции, Шотландии, Австралии, Китае, Испании, Монголии. Тело этого класса губок обладало известковым скелетов (бокалом). Археоциаты крепились ко дну моря.

БРАХИОПОДЫ

Рис. 4. Брахиоподы

 

Плеченогие внешне напоминают двухстворчатых моллюсков, некоторые их виды живут на Земле до сих пор.

Трилобиты

Рис. 5. Трилобиты

 

Длина тела трилобитов доходила до 90 см. Тело состояло из защищенной панцирем головы с двумя глазами, сегментированного туловища (торакса) и хвоста (пигидия).

Рис. 6. 1-археоциаты, 2-четырехлучевые кораллы, 3-медуза, 4-трилобит, 5,6-моллюски, 7-брахиоподы, 8,9-иглокожие (9-морские лилии), 10-граптолит (полухордовые), 11-бесчелюстные рыбообразные

 

Итак, разнообразные мягкотелые (похожие на медуз) беспозвоночные появились лишь в венде — 600 млн лет тому назад. И только потом, в кембрийском периоде (540 млн. лет назад), произошло то, что называют сейчас кембрийским взрывом — на Земле появилось множество новых видов морских животных уже со скелетом и панцирем. Теперь не может быть никаких сомнений — видовое разнообразие началось с теплого кембрийского моря, от которого на территории Якутии сохранился древний риф Ой Муран, в слоях которого содержится вся информация о условиях и существовавших живых организмах.

Окаменелые деревья.

Вилюй — самая древняя река Якутии. На ее берегах до сих пор лежат окаменевшие стволы деревьев до двух метров в диаметре.

Итак, 540 миллионов лет тому назад здесь было кембрийское море. А когда появилась река Вилюй? Якутский ученый Андрей Прокопьев считает, что древнему Палео-Вилюю приблизительно 345 миллионов лет. Это карбон, время, когда появились первые земноводные. Территория уже поднялась, кембрийское море ушло, оставив после себя слои отложений. Собственно говоря, Ленские Столбы — не что иное как остатки тех самых отложений.

Итак, кембрийского моря уже нет, но появилась Оймяконское море (его еще называют Оймяконским океаном), которое располагалось на территории северо-востока Якутии.

Рис. 7. Земля в период карбона

 

Ученый Андрей Прокопьев исследовал отложения в современных Верхоянских горах. Он и выяснил, что ряд отложений туда явно принесло дополнительным мощным течением. А значит, в Оймяконское море впадала крупная и быстрая река. Изучив всю территории вокруг, геологи нашли те же образцы породы. Быстрой рекой был Палео-Вилюй. Впадал в Оймяконское море (приблизительно в районе современного поселка Сангар), имел минимум одни крупный приток, начинавшийся с гор Забайкалья. Тек почти по прямой где-то 2000 километров.

А потом, 145 миллионов лет тому назад, наступил меловой период… Микроконтинент, отделенный до этого морем, столкнулся с Сибирью. Вздыбившаяся земля вытолкнула воду и появились первые Верхоянские горы. А Вилюй выжил. Дожил до наших дней, стал впадать в реку Лену, которой примерно 500 тысяч лет, и принес нам огромное количество древних сюрпризов.

Например, кусок окаменелого дерева, которое тоже когда-то (300 миллионов лет тому назад) росло на территории нашей республики. Найден он был мной в 2012 году на берегу Вилюя. Неподалеку от места его впадения в реку Лену. Как показал анализ, сделанный в Институте геологии алмаза и драгоценных металлов палеонтологом Валерием Георгиевичем Князевым, когда-то этот камень был хвойным деревом, наподобие лиственницы. На реке Вилюй до сих пор можно без проблем найти огромные окаменелые пни, которые не может обхватить взрослый человек. В основном же, по его словам, в карбоне, иначе называемом каменноугольным периодом, по берегам Вилюя росли:

-        гигантские плауны — лепидодендроны;

-        стройные сигиллярии с пучками длинных узких листьев на вершине;

-        голосеменные растения.

-        хвойные растения

То есть, выглядел Вилюй примерно вот так:

Рис. 8. Примерный вид Вилюя

 

То, что деревья были действительно огромные, доказывают гигантские окаменелые пни на берегу Вилюя. Такие гиганты могли вырасти только в жарком, влажном климате. Это подтверждает и большое количество камней-конгломератов вулканического происхождения. Некоторые виды камней просто склеены в один ком под воздействием очень высоких температур. Впрочем, эти извержения вулканов произошли в более поздний период и мы поговорим о них чуть позже.

Понятно, что такая богатая растительность могла содержать огромное количество видов. На Вилюе находили позвонки морских ихтиозавров. Акулы, рептилии, панцирные рыбы — все это водилось в наших краях. И работа для палеонтологов еще не початый край. К сожалению, в моей коллекции таких экземпляров еще нет. Впрочем, похвастаться очень большим разнообразием не могут и крупные научные коллекции. Например, в Якутии так и не была найдена перворыба — тетраподоморф, которую называют иногда также «латимерией», что не совсем правильно. От этой рыбы пошли все виды наземных беспозвоночных.

Есть такая речка — Келемяр. В переводе с якутского — «не подходи». Якутские геофизики в 1990 году нашли на этой речке кистеперую рыбу — 2,5 метра в длину и 60 сантиметров в ширину. Ученые перерисовывали эти кости и… бросили уникальную находку, потому что не могли ее вывести. Естественно, после этого речка попала под пристальное внимание палеонтологов, но тщетно. Рыба больше не попалась.

Морские ископаемые.

Время: Юра. 190 миллионов лет тому назад.

Юрский период характеризовался широким развитием морских бассейнов, теплые воды которых населяли многочисленные животные: аммониты, белемниты, двустворки, а также крупные ихтиозавры и латимерии. Именно в это время на окружающей водные бассейны суше впервые появились первоптицы (археоптериксы). Благо, что и суши теперь хватало всем.

Рис. 9. земля в юрский период

 

Большое количество окаменелостей этого времени в Якутии можно встретить на Табагинском мысу. Только не путайте эти окаменелости с «бомбами» — конгломератами, которые, несмотря на круглую и овальную безупречную форму вовсе не являются окаменелостями. Это всего лишь горные породы. Правда, выяснила я это только после того, как набрала целый рюкзак «яиц динозавра». Представляете, каково было мое разочарование? Но попалось и нечто стоящее.

Рис.10. Белемниты

 

Белемниты — в народе называли чертовыми пальцами. Считалось, что такой каменный палец, растолченный в труху и подсыпанный в пищу приносит удачу. Несмотря на столь варварское уничтожение этих окаменелостей, белемнитов все еще можно найти на Табагинском мысу. Белемниты — головоногие моллюски. Обитали с каменноугольного по меловой период. Но наши белемниты на Табагинском мысу относятся к юрскому периоду. Внешне были похожи на кальмаров, но, в отличие от них, имели внутреннюю раковину, состоящую из трёх частей — ростра, фрагмокона и проостракума. Лучше всего в ископаемом состоянии сохраняется ростр белемнита — прочное коническое образование, находившееся на заднем конце тела. В длину ростры обычно достигали 15–20 см. Из раскопок в Европе известно, что могли достигать трех метров в длину. Белемниты обитали в морях, вели хищный образ жизни, большинство белемнитов хорошо плавало.

Рис. 11. Аммониты

 

Аммониты — головоногие моллюски. Вымерли вместе с динозаврами, до которых мы тоже еще доберемся. Имели наружную раковину в несколько оборотов. До сих пор еще можно найти окаменелости аммонитов, на которых даже сохранился перламутровый слой. В Якутии такие виды достигали до полутора метров в диаметре. Однако тут, на Лене можно найти лишь небольших.

Что случилось с находкой перворыбы, вы уже знаете, а вот с первоптицами все сложнее. В. Г. Князев несколько полевых сезонов целенаправленно искал останки первоптиц в дельте Вилюя и на реке Келемяр. К сожалению, археоптериксы так и не хотят появляться народу из глубин веков. Впрочем, зато у нас есть утешение — наши динозавры!

Останки динозавров.

Впервые о динозаврах (динозавр в переводе с греческого — ужасный ящер) человечество узнало всего лишь 180 лет назад. В Якутии следы динозавров, живших тут 140–135 миллионов лет назад, нашли в 1960 году в Сунтарском районе, в бассейне реки Вилюй, на ручье Тээтэ. Все последующие годы там работали экспедиции под руководством одного из самых известных якутских ученых-палеонтологов Петра Николаевича Колосова. В итоге, сейчас есть доказательство того, что здесь обитали:

-        Стегозавры. Длина: примерно 5- 6 м, вес: около 3- 4 т. От шеи до хвоста имели два ряда защитных костных пластин, а на конце хвоста четыре толстых длинных (до 50- 60 см) шипа — оружие защиты от аллозавров и других хищных динозавров.

-        Камаразавры. Длина: примерно 9 м, вес: около 7 т.

-        Анкилозавры. Широкое (1,2 м) тело длиной примерно 3–4 м, высотой 1,0–1,2 м. Спина перекрыта частично или полностью костным панцирем; зубы очень мелкие.

-        Аллозавры. Длина тела: около 7 м, высота: 2,0–2,5 м, вес: примерно до 1 т.

Находили также единичные остатки хампсозавра (был похож на длиномордного крокодила), амфибии саламандра и зубы цинодонта. Но самая интересная находки — это новый вид цинодонта — Ксенокретозуха Колосова (авторами нового вида, выделенного в 2008 г., являются доктора биол. наук А. В. Лопатин и А. К. Агаджанян из ПИН РАН, Москва). Как видите, его назвали в честь того, кто проводил в течение 10 лет целенаправленные поиски и изучение остатков рептилий и других животных на местонахождении Тээтэ — Петра Николаевича Колосова. Этот вид можно даже отнести больше к ранним млекопитающим. Считается, что ксенокретозуха была волосатой. Но ее внешний вид остается загадкой, потому что пока у ученых есть только зубы загадочного существа.

— Поиск останков динозавров у устья ручья Тээтэ ведется в сложных условиях, — говорит Петр Колосов. — Там труднопроходимая, из–за заболоченности, тайга. До ближайшего села Хоро по прямой 70 километров, по тайге около 120-ти. Работа очень трудоемкая, окаменевшие остатки динозавров и других животных залегают в вечной мерзлоте, под толщей земли, на глубине пяти метров. Тем не менее, среди наших находок — разнообразные зубы растительноядных и хищных динозавров…

Стегозавры имели большие костные треугольные защитные пластины причудливой формы, расположенные вдоль спины в два ряда, предохраняющие от нападения хищников. Стегозавры хотя и были сухопутными динозаврами, но обитали в основном около водоемов. Здесь они питались растительностью. Судя по следам и находкам остатков, несколько особей паслись на одном месте. Но! В районе Тээтэ вид рода Stegosaurus существовал в раннем мелу, в то время как виды этого рода в основном известны из поздней юры Северной Америки. То есть наши стегозавры жили тогда, когда основной их вид в мире уже вымер. Причина этого, возможно, в том, что в бассейне Вилюя был рефугиум — участок земной поверхности, на котором определенный вид организма пережил неблагоприятную для него эпоху. Находящийся в моей коллекции хвостовой позвонок стегозавра позволяет судить о размерах животного.

Рис. 12. Стегозавр

 

Рис. 13. Хвостовой позвонок стегозавра

 

Хоть и считается, что стегозавры здесь не достигали особо крупных размеров, этот был явно около 4 метров и 2 тонн веса. Если присмотреться, то вы увидите не только сам позвонок, но и окаменевший спинной мозг, что делает эту находку уникальной. Есть еще одна интересная особенность, связанная с окаменелыми костями динозавров Тээтэ. Они все черные. Потерять черный цвет они могут лишь тогда, когда очень долгое время пролежат на поверхности, под воздействием солнца, дождей и ветров.

Как пишет Петр Николаевич в своих статьях, на территории современной Якутии обитали такие же динозавры, как у скалистых гор в Северной Америке и Восточной Африке в Танзании. По мнению Колосова, в те отдаленные периоды, когда на Земле появились динозавры, Северная Америка и Азия еще не были разделены океаном или в какие-то эпохи вновь соединялись. Это позволяло одним и тем же родам динозавров за миллионы лет распространиться широко на территориях как Америки, так и Азии.

Гипотез причин гибели динозавров много. Самая распространенная — столкновение Земли с огромным метеоритом диаметром десять километров. Считается, что после его падения над землей поднялось большое количество пыли, которая препятствовала попаданию солнечных лучей. Это и могло стать причиной исчезновения растений, потом растительноядных животных, а затем динозавров-хищников. Интересно, что даже этот самый метеорит, по предположениям ученых, упал на современной границе Якутии и Иркутской области.

Если же взять конкретно динозавров-долгожителей местности «Тээтэ», то они, возможно, погибли в результате извержения вулканов. В слоях, где обнаружили их кости много вулканического материала.

Окаменелый зуб аллозавра

Рис. 14. Аллозавр

 

Рис. 15. Зуб аллозавра

 

Как видите, он тоже черный. Самой ужасающей чертой внешности аллозавра была его огромная пасть, окаймленная острыми, загнутыми внутрь зубами длиной от пяти до десяти сантиметров, что делало их великолепным орудием для разрывания мяса жертвы, чаще всего растительноядных динозавров. Благодаря мощным челюстям аллозавр был способен не только разрывать плоть несчастной жертвы, но и дробить кости. При этом не было опасности потерять зубы, так как зубы обновлялись. Всего зубов у аллозавра было примерно семьдесят. Все зубы имели пилообразные края (зазубрины) спереди и сзади.

Недавно проведенное исследование показало, что, как бы ни страшны и остры были зубы аллозавра, его укус на удивление был достаточно слабым. По полученным расчетам вышло, что укус аллозавра был слабее, чем у современного льва, хотя он был в семь раз крупнее. Но, несмотря на слабость укуса, аллозавр фактически обладал смертоносным способом убивать. Его череп мог выдерживать силу, превышающую силу укуса более чем в пятнадцать раз. Это означает, что аллозавр пользовался своей головой как топором.

ВЫВОД

В ходе работы установлено:

1)                 На территории современной Якутии находится самый ранний (535 млн лет назад) на Земле риф — Ой Муран. Окаменелости Ой Мурана свидетельствуют о том, что жизнь в скелетной форме массово развивалась здесь ранее, чем где-либо на нашей планете.

2)                 На протяжении миллионов лет территорию современной Якутии всю или большую её часть занимали водные бассейны: Кембрийское море и Оймяконский океан (карбон).

3)                 Самая богатая растительность цвела в период карбона (360–300 млн лет назад). Гигантские деревья в районе современной р. Вилюй так и остались самыми большими деревьями, когда-либо появлявшимися в Якутии.

4)                 На нашей территории не только водились динозавры, но и отдельные их виды (например, стегозавры) вымерли тут гораздо позже, чем по всему остальному миру. То есть они пережили столкновение Земли с большим метеоритом (причина гибели остальных динозавров), но вымерли от извержения вулканов. На территории Вилюя долгое время существовал благоприятный для жизни участок земной поверхности, на котором определенный вид организма пережил неблагоприятную для него эпоху.

 

Литература:

 

1.      «Аммонит». Палеонтологический портал (ammonit.ru)

2.      Википедия. (ru. wikipedia.org)

3.      Горная энциклопедия (mining-enc.ru)

4.      Колосов Петр Николаевич. Подборка статей.

5.      Научно-информационный журнал Биофайл (biofile.ru)

6.      «Под микроскопом». Архив телепередачи (телестудия «Артист»)

7.      Энциклопедия школьника. Изд-во Махаон, 2014

8.      Энциклопедия «Подводный мир». Школьник Ю. С., Изд-во Эксмо, 2009