Каменная летопись: ученые объяснили, как время превращает жизнь в окаменелости

Вчера, 17 июля, пресс-служба Российского научного фонда сообщила об обнаружении в Пермском крае уникальных следов доисторических существ, которые сохранились в горных породах. Найденные оттиски являются первыми представителями многоклеточных, которые жили примерно 500 миллионов лет назад – во время Пермского периода. Ранее, 11 июля, ученые из Томска на месте нефтяной скважины в ХМАО тоже нашли подобную «капсулу времени»: отпечатки древней рыбы, морской лилии и скелета предка морской звезды, возрастом более 158 млн лет. Такие находки позволяют реконструировать экосистемы былых времен. Ученые Пермского Политеха рассказали, как живой организм превращается в камень, сколько на это должно уйти времени и почему, чтобы найти окаменелость, необязательно быть палеонтологом.

По словам ученых ПНИПУ, образование следов ископаемых растений или животных происходит в результате диагенеза – окаменения горных пород вместе с останками органических веществ.

— Процесс превращения некогда живого организма в геологические оттиски очень долгий: он может занимать от 10 000 до миллионов лет. И проходит он в несколько этапов. Сначала органическое существо умирает, и его останки должны быть быстро погребены осадками, многочисленными песчинками, приносимыми волнами древних морей, чтобы избежать разложения. Эти осадки должны накапливаться и давить на погребенный организм: в таком случае, произойдет уплотнение, и тогда вода, обогащенная минералами, проникнет в поры и полости органических остатков, полностью замещая их камнем.

-Таким образом, камень, который человек находит спустя несколько сотен миллионов лет имеет мало чего общего с некогда жившим организмом: в нем уже нет никаких органических материалов, лишь неорганика — камень и иные горные породы. В торфе находят двустворчатых моллюсков, в каменном угле — морских ежей, в песчаниках — морские пузыри, — рассказывает Андрей Чухлов, сотрудник кафедры «Нефтегазовые технологии» Пермского Политеха, кандидат технических наук.

В зависимости от условий захоронения, выделяют четыре типа окаменелостей. Первый — перминерализация. Один из самых распространенных, при котором пустоты и поры органического материала (ранее живого) заполняются минералами. Это типично для древесины и костей.

Другой тип – каменное отложение. Этот процесс происходит, когда органические остатки полностью разлагаются, но остаются отпечатки или формы в окружающем осадке. Например, следы ног динозавров.

Также выделяют амберизацию. Так происходит консервация органических остатков в янтаре — застывшей смолы деревьев, которая часто сохраняет мелкие организмы с высокой степенью детализации, например, насекомых. Есть еще четвертый тип — каменный уголь. Органический материал может быть преобразован в уголь под давлением и температурой. В большей степени это типично для растительных остатков, — рассказывает Инна Пономарева, профессор кафедры «Нефтегазовые технологии» Пермского Политеха, доктор технических наук.

По словам ученых, палеонтологическую находку можно найти совершенно случайно. Бывает, что оттиски древнейших существ находят вблизи водоемов. Вода выбрасывает камни на берег, и даже обычный человек, никак не связанный с геологией, может найти камень, разбить его пополам и обнаружить след некогда жившего организма.

— Геологи же, ориентируясь на опыт, знают, что в окаменелостях конкретного геологического возраста часто встречается определенная органика. Они уже имеют представление, где пласты этого периода выходят на поверхность и целенаправленно выезжают в данный регион в поисках горных пород, по уже заранее составленным маршрутам.

-В горах и предгорных реках вероятность встретить камни с оттисками гораздо выше, но это не значит, что их нельзя обнаружить и в любой другой точке земного шара, – объясняет Инна Пономарева, профессор кафедры «Нефтегазовые технологии», доктор технических наук.