L'histoire du développement de notre planète est étudiée par presque toutes les sciences, et chacune a sa propre méthode. La paléontologie, par exemple, fait référence à la science qui étudie les époques géologiques lointaines, leur monde organique et les modèles qui se produisent au cours de son développement. Tout cela est étroitement lié à l'étude des traces conservées d'animaux anciens, de plantes, de leur activité vitale dans les fossiles fossiles. Cependant, chaque science est loin d'avoir une seule méthode d'étude de la Terre, elles existent le plus souvent sous la forme d'un ensemble de méthodes, et la science de la paléontologie ne fait pas exception.
Sciences
Pour mieux naviguer dans la terminologie, avant de se familiariser avec la méthode paléontologique, il est nécessaire de traduire le nom complexe de cette science du grec. Il se compose de trois mots: palaios, ontos et logos - « ancien », « existant » et « enseignant ». En conséquence, il s'avère que la science de la paléontologierestaure, clarifie, étudie les conditions dans lesquelles vivaient des plantes et des animaux disparus depuis longtemps, explore comment les relations écologiques se sont développées entre les organismes, ainsi que la relation entre les organismes existants et l'environnement abiotique (ce dernier est appelé écogenèse). La méthode paléontologique d'étude des voies de développement de la planète concerne deux volets de cette science: la paléobotanique et la paléozoologie.
Ce dernier étudie le passé géologique de la Terre à travers le monde animal qui existait à ces époques et se divise, à son tour, en paléozoologie des vertébrés et paléozoologie des invertébrés. Maintenant, de nouvelles sections modernes ont également été ajoutées ici: paléobiogéographie, taphonomie et paléoécologie. La méthode paléontologique d'étude de la Terre est utilisée dans tous. La paléoécologie est une section qui étudie l'habitat et ses conditions avec toutes les relations des organismes du passé géologique lointain, leurs changements au cours du développement historique sous la pression des circonstances. La taphonomie explore l'état fossile des organismes dans les schémas de leur inhumation après la mort, ainsi que les conditions de leur conservation. La paléobiographie (ou paléobiogéographie) montre la distribution de certains organismes dans l'histoire de leur passé géologique. Ainsi, il s'avère que la méthode paléontologique est l'étude du processus de transition des restes de plantes et d'animaux à l'état fossile.
Étapes
La préservation des organismes fossiles dans les roches sédimentaires dans ce processus comporte trois étapes. Le premier est lorsque les résidus organiques s'accumulentà la suite de la mort d'organismes, de leur décomposition et de la destruction du squelette et des tissus mous sous l'action de l'oxygène et des bactéries. Les sites de démolition accumulent ces matériaux sous la forme de communautés d'organismes morts, et on les appelle des thanatocénoses. La deuxième étape de la conservation des organismes fossiles est l'enfouissement. Presque toujours, des conditions sont créées dans lesquelles la thanatocénose est recouverte de sédiments, ce qui limite l'accès à l'oxygène, mais le processus de destruction des organismes se poursuit, car les bactéries anaérobies sont toujours actives.
Tout dépend du rythme d'enfouissement des restes, parfois la sédimentation se déplace rapidement, et les inhumations changent peu. De telles sépultures sont appelées taphocénose, et la méthode paléontologique explore cela avec beaucoup plus d'effet. La troisième étape de la conservation des organismes fossiles est la fossilisation, c'est-à-dire le processus de transformation des sédiments meubles en roches solides, dans lequel les restes organiques se transforment simultanément en fossiles. Cela se produit sous l'influence de divers facteurs chimiques, qui étudient la méthode paléontologique en géologie: les processus de pétrification, de recristallisation et de minéralisation. Et le complexe d'organismes fossiles ici s'appelle l'oryctocénose.
Déterminer l'âge des roches
La méthode paléontologique vous permet de déterminer l'âge des roches en examinant les fossiles des restes d'animaux marins qui ont été préservés grâce au processus de pétrification et de minéralisation. Bien entendu, on ne peut se passer de classer les types d'organismes anciens. Il existe et avec son aide, les organismes préhistoriques trouvés dans la masse rocheuse sont étudiés. L'étude se dérouleprincipes suivants: la nature évolutive du développement du monde organique, le changement progressif dans le temps des complexes non répétitifs d'organismes morts et l'irréversibilité de l'évolution de l'ensemble du monde organique sont tracés. Tout ce qui peut être étudié à l'aide de méthodes paléontologiques ne concerne que des époques géologiques lointaines.
Lors de la détermination des modèles, il est nécessaire d'être guidé par les dispositions les plus importantes qui prévoient l'utilisation de telles méthodes. Premièrement, dans les formations sédimentaires de chaque complexe, il existe des organismes fossiles qui lui sont propres, c'est la caractéristique la plus caractéristique. Les méthodes de recherche paléontologique permettent de déterminer des strates rocheuses du même âge, puisqu'elles contiennent des organismes fossiles similaires ou identiques. C'est la deuxième caractéristique. Et la troisième est que la section verticale des roches sédimentaires est absolument la même sur tous les continents ! Il suit toujours la même séquence dans la succession des organismes fossiles.
Guide des fossiles
Les méthodes de recherche paléontologique incluent la méthode de guidage des fossiles, qui est également utilisée pour déterminer l'âge géologique des roches. Les exigences pour guider les fossiles sont les suivantes: évolution rapide (jusqu'à trente millions d'années), distribution verticale faible et distribution horizontale large, fréquente et bien conservée. Par exemple, il peut s'agir de branchies lamellaires, de bélemnites, d'ammonites, de brachionodes, de coraux, d'archéocyates, etc.similaire. Cependant, la grande majorité des fossiles ne sont pas strictement confinés à un certain horizon et ne peuvent donc pas être trouvés dans toutes les sections. De plus, ce complexe de fossiles peut être trouvé dans n'importe quel autre intervalle de la même section. Et par conséquent, dans de tels cas, une méthode paléontologique encore plus intéressante pour étudier l'évolution est utilisée. C'est la méthode de guidage des ensembles de formulaires.
Les formulaires ont une signification complètement différente, et il y a donc aussi une subdivision pour eux. Ce sont des formes contrôlantes (ou caractéristiques) qui soit existaient avant l'instant étudié à un instant donné et y disparaissent, soit n'existent qu'en son sein, soit la population a prospéré à un instant donné, et la disparition s'est produite immédiatement après. Il existe également des formes coloniales qui apparaissent à la fin du temps étudié, et par leur apparence il est possible d'établir une limite stratigraphique. Les troisièmes formes sont reliques, c'est-à-dire survivantes, elles sont caractéristiques de la période précédente, puis, lorsque vient le moment de l'étude, elles apparaissent de moins en moins et disparaissent rapidement. Et les formes récurrentes sont les plus viables, puisque leur développement aux moments défavorables s'estompe, et lorsque les circonstances changent, leurs populations refleurissent.
Méthode paléontologique en biologie
La biologie évolutive utilise une grande variété de méthodes issues de sciences connexes. L'expérience la plus riche a été accumulée dans la paléontologie, la morphologie, la génétique, la biogéographie, la taxonomie et d'autres disciplines. Il est devenu la base même, avecavec l'aide de laquelle il est devenu possible de transformer les idées métaphysiques sur le développement des organismes en fait le plus scientifique. Les méthodes de biologie générale ont été particulièrement utiles. La paléontologie, par exemple, est incluse dans toutes les études de l'évolution et s'applique à l'étude de presque tous les processus évolutifs. La plus grande information est contenue dans l'application de ces méthodes sur l'état de la biosphère; il est possible de retracer toutes les étapes du développement du monde organique jusqu'à nos jours par les séquences d'évolution des faunes et des flores. Les faits les plus importants sont aussi l'identification des formes intermédiaires fossiles, la restauration des séries phylogénétiques, la découverte de séquences dans l'apparition des formes fossiles.
La méthode paléontologique d'étude de la biologie n'est pas la seule. Il y en a deux, et tous deux traitent de l'évolution. La méthode phylogénétique est basée sur le principe de l'établissement de la parenté entre les organismes (par exemple, la phylogénie est le développement historique d'une forme donnée, qui est tracée à travers les ancêtres). La deuxième méthode est la biogénétique, où l'ontogenèse est étudiée, c'est-à-dire le développement individuel d'un organisme donné. Cette méthode peut également être appelée comparative-embryologique ou comparative-anatomique, lorsque toutes les étapes du développement de l'individu étudié sont tracées depuis l'apparition de l'embryon jusqu'à l'état adulte. C'est la méthode paléontologique en biologie qui permet d'établir l'apparition de signes relatifs et de suivre leur évolution, d'appliquer les informations reçues pour la biostratigraphie - espèce, genre, famille, ordre, classe, type, royaume. La définition ressemble à ceci: une méthode qui découvre la relation entre les organismes anciens trouvés dans la croûte terrestre de différentscouches géologiques, - paléontologiques.
Résultats de la recherche
Une longue étude des restes d'organismes éteints depuis longtemps montre que les formes les moins organisées, c'est-à-dire les formes primitives de plantes et d'animaux, se trouvent dans les couches de roches les plus reculées, les plus anciennes. Et ceux très organisés, au contraire, sont plus proches, dans des gisements plus jeunes. Et tous les fossiles n'ont pas la même importance pour établir leur âge, car le monde organique a changé de manière très inégale. Certaines espèces d'animaux et de plantes ont existé pendant très longtemps, tandis que d'autres ont disparu presque immédiatement. Si les restes d'organismes se trouvent dans de nombreuses couches et s'étendent loin le long de la verticale dans la section, par exemple, du Cambrien à nos jours, alors ces organismes devraient être appelés à longue durée de vie.
Avec la participation de fossiles à longue durée de vie, même la méthode paléontologique en biologie n'aidera pas à établir l'âge exact de leur existence. Ils guident, comme déjà expliqué ci-dessus, et se trouvent donc dans des endroits très différents et souvent très éloignés les uns des autres, c'est-à-dire que leur répartition géographique est très large. De plus, ils ne sont pas rares, il y en a toujours un très grand nombre. Mais ce sont les fossiles, répartis dans les différentes strates rocheuses, qui ont facilité l'établissement de la séquence des changements de formes principales à l'aide des méthodes de la biologie générale. La méthode paléontologique est indispensable dans l'étude des organismes anciens cachés par le temps sous l'épaisseur des roches sédimentaires.
Un peu d'histoire
Comparaison de diverscouches de roches et l'étude des fossiles qu'elles contiennent afin de déterminer leur âge relatif - c'est la méthode paléontologique proposée au XVIIIe siècle par le scientifique anglais W. Smith. Il a écrit les premiers articles scientifiques dans ce domaine de la science que les couches de fossiles sont identiques. Ils se sont successivement déposés en couches sur le fond de l'océan, et chaque couche contenait les restes d'organismes morts qui existaient juste au moment de la formation de cette couche. Par conséquent, chaque couche ne contient que ses propres fossiles, à partir desquels il est devenu possible de déterminer le moment de la formation des roches dans différentes zones.
Les étapes de l'état de la vie dans son développement sont comparées par la méthode paléontologique, et la durée des événements est fixée de manière très relative, mais leur séquence, ainsi que la séquence de l'histoire géologique à toutes ses étapes, peuvent être tracé de manière fiable. Par conséquent, la connaissance de l'histoire du développement d'une certaine section de la croûte terrestre passe par l'établissement et la restauration de la séquence des changements dans les événements géologiques, tout le chemin peut être tracé des roches les plus anciennes aux plus jeunes. C'est ainsi que les raisons des changements qui ont conduit à l'aspect moderne de la vie sur la planète sont clarifiées.
En géologie
Les méthodes paléontologiques en géologie ont été proposées pour la première fois bien plus tôt. Cela a été fait par le Danois N. Steno au milieu du XVIIe siècle. De plus, il a réussi à représenter assez correctement le processus de formation de sédiments de matière dans l'eau, et doncil a tiré deux conclusions principales. Premièrement, chaque couche est nécessairement délimitée par des surfaces parallèles qui étaient initialement situées horizontalement, et deuxièmement, chaque couche doit avoir une étendue horizontale très importante, et donc occuper une très grande surface. Cela signifie que si nous observons l'occurrence des couches en biais, nous pouvons être sûrs que l'occurrence de cette occurrence était le résultat de certains processus ultérieurs. Le scientifique a mené des études géologiques en Toscane (Italie) et a déterminé de manière absolument correcte l'âge relatif des occurrences par la position mutuelle des roches.
L'ingénieur anglais W. Smith a observé le creusement du canal un siècle plus tard et n'a pas pu s'empêcher de prêter attention aux couches rocheuses adjacentes. Tous contenaient des restes fossiles similaires de matière organique. Mais il a décrit les couches éloignées les unes des autres comme étant de composition très différente. Les travaux de Smith intéressent les géologues français Brongniard et Cuvier, qui utilisent la méthode paléontologique proposée et complètent en 1807 une description minéralogique par une carte géographique de l'ensemble du bassin parisien. Sur la carte, il y avait une désignation de la répartition des strates avec une indication d'âge. Il est difficile de surestimer l'importance de toutes ces études, elles sont inestimables, puisque les sciences, la géologie et la biologie ont commencé à se développer de manière exceptionnellement forte sur cette base.
Théorie de Darwin
Les fondateurs de la méthode paléontologique de détermination de l'âge des roches par leur division ont permis l'émergence d'une véritable justification scientifique, puisque, sur la base des découvertes de Brongniard, Cuvier, Smith et Steno,nouvelle justification révolutionnaire et véritablement scientifique de cette méthode. Une théorie sur l'origine des espèces est apparue, qui a prouvé que le monde organique n'est pas des centres de vie dispersés séparés qui sont apparus et se sont éteints au cours de certaines périodes géologiques. La vie sur Terre s'est alignée selon cette théorie avec une force de persuasion extraordinaire. Elle n'était accidentelle dans aucune de ses manifestations. Comme si un grand arbre de vie (et d'ailleurs, chanté dans de nombreux mythes des peuples anciens) recouvrait la terre de branches obsolètes (mortes), et dans la hauteur il fleurissait et grandissait pour toujours - c'est ainsi que l'évolution a été montrée par Darwin.
Grâce à cette théorie, les fossiles organiques ont acquis un intérêt particulier en tant qu'ancêtres et parents de tous les organismes modernes. Ce ne sont plus des « pierres taillées » ou des « curiosités de la nature » aux formes insolites. Ils sont devenus les documents les plus importants de l'histoire, montrant exactement comment la vie organique s'est développée sur Terre. Et la méthode paléontologique a commencé à être appliquée aussi largement que possible. L'ensemble du globe terrestre est étudié: les roches des différents continents sont comparées dans des coupes aussi éloignées que possible les unes des autres. Et toutes ces études ne font que confirmer la théorie de Darwin.
Formes de vie
Il est prouvé que tout le monde organique, qui est apparu aux premières étapes historiques du développement de la Terre, a changé continuellement. Il a été influencé par des conditions et des situations extérieures, et donc les espèces faibles se sont éteintes, et les fortes se sont adaptées et améliorées. Le développement est parti du plusdes organismes simples, dits peu organisés, à des organismes hautement organisés, plus parfaits. Le processus évolutif est irréversible, et donc tous les organismes adaptés ne pourront jamais revenir à leur état premier, les nouveaux signes apparus ne disparaîtront nulle part. C'est pourquoi nous ne verrons jamais l'existence d'organismes qui ont disparu de la surface de la terre. Et ce n'est que par la méthode paléontologique que nous pouvons étudier leurs restes dans les masses rocheuses.
Cependant, loin de tous les problèmes de détermination de l'âge des couches ont été résolus. Des fossiles identiques enfermés dans différentes couches de roches ne peuvent pas toujours garantir le même âge de ces couches. Le fait est que de nombreuses plantes et animaux avaient une si excellente capacité d'adaptation aux conditions environnementales que plusieurs millions d'années de leur histoire géologique ont vécu sans aucun changement significatif, et donc leurs restes peuvent être trouvés dans presque tous les gisements d'âge. Mais d'autres organismes ont évolué à une vitesse fulgurante, et ce sont eux qui peuvent dire aux scientifiques l'âge de la roche dans laquelle ils ont été trouvés.
Le processus de changement dans le temps des espèces de faune ne peut pas se produire instantanément. Et de nouvelles espèces n'apparaissent pas simultanément à différents endroits, elles s'installent à des rythmes différents et ne meurent pas non plus en même temps. Des espèces reliques peuvent être trouvées aujourd'hui dans la faune australienne. Les kangourous et de nombreux autres marsupiaux, par exemple, sur d'autres continents, se sont éteints il y a longtemps. Mais la méthode paléontologique d'étude des roches aide toujours les scientifiques à se rapprocher de la vérité.
