Палеонтология

сказка

Барон Жорж Кювье считается основоположником палеонтологии.

Французский естествоиспытатель Жорж Кювье (1769–1832) считается основоположником современной палеонтологии, работающей в соответствии с научными критериями . Британский геолог Чарльз Лайель (1797–1875), внесший вклад в теорию ледникового периода , опроверг его мнение о том, что катастрофы полностью уничтожили жизнь на Земле и что люди были созданы только после последнего ледникового периода. В то же время французский археолог-любитель Жак Буше де Перт (1788–1868) первым распознал творения человека в каменных артефактах.

Француз Марселлен Буль (1881–1942) создал возможность отличать человеческие орудия от естественных форм с помощью своего эксперимента с эолитами 1905 года. Швейцарский врач Отто Хаузер (1874–1932) профессионально познакомил с исследованиями пещер и раскопок во Франции ( Ле Мустье ) . Там он столкнулся с сопротивлением местных исследований.

Первым немецким палеонтологом, представившим теорию происхождения Дарвина, был Эрнст Геккель (1834–1919). Он был зоологом и исследовал развитие человека с помощью гоминидов. Его противником был Рудольф Вирхов , назвавший его «обезьяний-профессор». Предложения Геккеля были поддержаны голландским анатомом, геологом и военным врачом Эженом Дюбуа (1858–1940) и немецким палеонтологом Густавом Генрихом Ральфом фон Кенигсвальдом (1902–1982).

С 1997 года в Германии было отказано от 21 должности профессора палеонтологии, а восемь из 27 университетских мест были полностью удалены.

История

Палеонтология – это наука, предмет которой представлен ископаемыми останками растений и животных (необязательно доисторических). Люди находили окаменелости в разные времена. Такие находки неизменно вызывали большое количество вопросов и гипотез касательно их происхождения. Например, в эпоху Средневековья было принято считать, что растения и животные становятся камнем в тех местах, где на них воздействует особая «камнетворная сила» или специальные «окаменяющие соки». Зубы и кости, принадлежавшие динозаврам и прочим древним животным-гигантам, были для людей прямым и неоспоримым подтверждением существования сказочных великанов и драконов. А что они еще могли подумать? Другого объяснения в те далекие эпохи не было.

Классификация

Палеонтология – это наука о вымерших организмах различного происхождения. Этот критерий и лег в основу классификации, а также определил наличие нескольких подразделений:

• Палеозоология занимается изучением ископаемых остатков организмов животного происхождения. Она, в свою очередь, делится на два раздела: первый исследует древних беспозвоночных, а второй – древних позвоночных.
• Палеоботаника посвящена изучению ископаемых растений. В ее составе насчитывают много дочерних наук. Это и палеоальгология (изучение ископаемых водорослей), и палеопалинология (изучение окаменелых остатков пыльцы и спор древних растений), и т. д.
• Палеомикология. Объектом ее изучения являются ископаемые окаменелости грибов.
• Микропалеонтология. Это условное название используется, когда речь идет об исследовании остатков древних микроорганизмов (бентосных простейших, остракод, различного зоо- и фитопланктона, бактерий).
• Палеоэкология изучает связи организмов, существовавших в далеком прошлом, между собой и с окружающей их средой в масштабах популяции и экосистемы.
• Палеобиогеография рассматривает закономерности локаций древних организмов в тесной связи с эволюцией климатов, тектоники и др.
• Биостратономия и тафономия занимаются изучением закономерностей распространения и захоронения древних остатков.

Перспективность профессии

Палеонтолог, может быть, не самая популярная, но все же востребованная профессия. Для квалифицированного специалиста всегда найдется место в НИИ, вузе, музее или на геологическом промышленном предприятии.

Что ждет эту профессию в будущем? Наука постоянно развивается, формируются новые методы исследования древности. Делаются новые открытия, которые перечеркивают доказанное ранее. Периодически возникает необходимость в пересмотре процессов эволюции. Очевидно, работы для палеонтологов еще много.

Доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник Института палеонтологии Российской академии наук Елена Наймарк утверждает, что палеонтология сейчас превращается в комплексную науку, которая требует слаженной работы целого ряда разных специалистов. Таким образом, обладая отличными знаниями биологии, вы сможете внести существенный вклад, в том числе, и в исследования древних окаменелостей.

Если у вас остались хоть малейшие сомнения в том, что профессия палеонтолог подходит именно вам, то мы настоятельно рекомендуем
пройти тест на профориентацию от
Профгид.
Он стоит сущие копейки, при этом позволяет избежать ошибок, которые могут пустить не в то русло и искалечить всю вашу жизнь.
Узнать больше >>

Термин

В 1821 году Эдуард Эйхвальд предлагал термин ориктозоология (от греч. ископаемый, животное, учение) для обозначения науки об ископаемых животных. С 1827 года Г. Фишер фон Вальдгейм придумал и употреблял термин петроматогнозия.

Термин палеонтология (фр. Palaeontologie) был предложен в 1825 году французским естествоиспытателем Дюкроте де Бленвилем в книге «Руководство малакологии и конхилиологии», которая была известна специалистам. В ней он назвал палеонтологию «наукой о животных и геологии». Термин был пояснён в подстрочном примечании:

В 1834 году появляется книга «Систематическая библиография по палеонтологии животных» московского ученого Фишера фон Вальдгейма, в которой термин, предложенный Бленвилем, был использован в её заглавии и разъяснён в предисловии. После выхода в свет книги Фишера новое название получает широкое распространение в мировой литературе (прежде всего во французской, русской и английской).

Синонимы

• Петроматогнозия — Petromatognosiae
• Петрефактология — (от нем. Petrefaktekunde) наука об окаменелостях
• Палеобиология — эволюционная палеонтология. Термин предложен Алексеем Павловым в 1897 году.

Современная наука

В настоящее время палеонтология занимается исследованием остатков организмов, их окаменелостей, отброшенных оболочек и прочих следов в рамках множества направлений.

Изначально данная наука изучала разнообразие древних организмов, выясняла их взаимоотношения и составляла систематику. В дальнейшем ввиду многообразия предметов исследования ввиду расширения методической базы и взаимодействия с другими дисциплинами произошла дифференциация ее на ряд направлений: таксономическое, эволюционно-морфологическое и морфофункциональное, палеоэкологическое, филогенетическое, микроструктурно-гистологическое, палеобиогеографическое, палеобиогеохимическое, биостратиграфическое и др.

По типу изучаемых организмов палеонтология включает два раздела:

• Палеоботаника
• Палеозоология

Первую дисциплину подразделяют на палеопалинологию (рассматривает споры и пыльцу), палеоальгологию (изучает водоросли), палеокарпологию (предмет — семена), палеомикологию (исследует грибы) и др.

Палеозоология включает исследование позвоночных и беспозвоночных организмов. Кроме того, существует раздел о древних микроорганизмах, названный микропалеонтологией. Наконец, можно отметить  такое специфическое направление, как палеоихнология, исследующее следы перемещения, представленные ихнофоссилиями и биоглифами, и прочих следов жизнедеятельности древних организмов.

Отдельно следует упомянуть разделы, занимающиеся изучением именно останков. Это тафономия и биостратономия. Первая выясняет закономерности процессов захоронения остатков древних организмов. Вторая изучает процессы, происходящие с останками с момента формирования до внедрения в осадочные пласты, их пространственное расположение, процессы накопления и захоронения.

Некоторые разделы палеонтологии расположены на стыке дисциплин, как и она сама. Так, палеоэкология исследует взаимосвязи между древними организмами, их сообществами и со средой обитания. Палеобиогеография занимается выяснением местообитаний.Ввиду междисциплинарности палеонтология связана с многими науками, прежде всего, геологическими и биологическими. Взаимосвязь ее с геологией определяется двумя аспектами. Во-первых, геологические науки служат основным источником материалов и данных об условиях среды обитания в различные периоды. Во-вторых, в геологии используются многие палеонтологические достижения, особенно в историко-геологических дисциплинах. Взаимоействие рассматриваемой науки с биологией обусловлено тем, что предмет ее изучения является биологическим. Обратная связь состоит в том, что полученные данные используют для выяснения хода эволюции. Кроме того, в изучении мест обитания и их условий используются данные географических наук, таких как климатология, география и т. д.

Где учат

Как стать палеонтологом? Прежде всего, необходимо поступить в высшее учебное заведение. Чтобы выбрать наиболее подходящий, нужно будет «отфильтровать» те из них, где есть кафедра палеонтологии. Если поблизости таковых не найдется, не расстраивайтесь. В профессию можно прийти, получив высшее биологическое образование с обязательной специализацией в сфере ботаники или зоологии.

При выборе высшего учебного заведения обращайте внимание, есть ли в нем факультеты биологии, истории и геологии. Таких вузов в России много

Перечислим в качестве примера некоторые из них:

1. Московский госуниверситет им. М. Ломоносова.
2. Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» (Санкт-Петербург).
3. Магнитогорский технический госуниверситет им. Г. Носова.
4. Карачаево-Черкесский госуниверситет им. У. Алиева.
5. Тувинский госуниверситет.

Образование можно получить на уровне бакалавриата, специалитета и магистратуры.

Абитуриенту потребуется сдать ЕГЭ по математике, физике и русскому языку (для МГУ). При поступлении на биологический факультет понадобятся результаты ЕГЭ по биологии, на исторический – по истории. Чем больше баллов наберете, тем выше шанс пройти на бюджетную форму обучения.

Дополнение от команды ID065 13 журавликов

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ (от палео…, греч. ón, родительный
падеж óntos
— существо и …логия), наука об организмах минувших
геологических
периодов, сохранившихся в виде ископаемых остатков
организмов, следов их
жизнедеятельности и ориктоценозов. Современную П. можно
также определить
как науку о всех доступных изучению проявлениях жизни в
геологическом
прошлом на организменном, популяционном и экосистемном
(биогеоценотическом) уровнях. В биологии П. предшествует
неонтологии —
науке о современном органическом мире
ОСНОВНЫЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЯ ПАЛЕОНТОЛОГИИ:
ПАЛЕОЗООЛОГИЯ (ИЗУЧАЮЩАЯ ИСКОПАЕМЫХ ЖИВОТНЫХ) И
ПАЛЕОБОТАНИКА (ПОСВЯЩЕННАЯ ИСКОПАЕМЫМ РАСТЕНИЯМ).

Исторический очерк.

Сведения об окаменелостях были известны уже античным
философам-натуралистам (Ксенофан, Ксант, Геродот,
Теофраст, Аристотель).
В эпоху Возрождения, сменившую тысячелетний (5—15 вв.)
период застоя,
природа окаменелостей получила первую правильную
интерпретацию — сперва
у китайских натуралистов, а затем и у европейских
(Леонардо да Винчи,
Джироламо Фракасторо, Бернар Палисси, Агрикола и др.),
хотя в
большинстве случаев не хватало важнейшего для науки
представления о том,
что это остатки вымерших организмов.

Вероятно, датский натуралист Н.
Стено (1669) и английский Р. Гук (опубликован 1705) были
одними из
первых, кто начал говорить о вымерших видах, а с середины
18 в., с
развитием идей М. В. Ломоносова (1763) в России, Ж.
Бюффона и Жиро —
Сулави во Франции, Дж. Геттона в Великобритании и др.,
взгляды о
постоянных изменениях в живой природе прошлого (теория
развития) и
значении актуалистического подхода к его познанию, хотя и
стихийно,
стали завоёвывать всё больше сторонников. Единство системы
ископаемых и
современных организмов признавал и К. Линней, но он также
совершенно
отвергал идею изменяемости видов. Решающим периодом для
становления П.
было начало 19 в., когда У. Смит в Великобритании впервые
обосновал
определение относительного возраста геологических пластов
по
окаменелостям беспозвоночных и дал на этой основе первую
геологическую
карту (1794).

Основные направления развития палеонтологии и её связи с
другими
науками. Как наука биологическая палеонотология теснейшим
образом связана с
комплексом биологических дисциплин (популяционная
генетика, биология
развития, цитология, биохимия, биометрия и др.), методы
которых она
частично использует. Всё больше начинают применяться при
палеонтологических исследованиях новейшие методики,
основанные на
использовании различных излучений, химического анализа,
электронной и
сканирующей микроскопии и др. Традиционны тесные связи и
взаимное
обогащение со сравнительной анатомией, морфологией и
систематикой
животных и растений. Морфо-функциональный анализ и
изучение морфогенеза
скелетных структур ископаемых приводят ко всё более тесным
связям палеонтологии с
физиологией, эмбриологией, биомеханикой.

Сравнительно-историческое
изучение древних организмов, требующее использования
метода актуализма,
ведёт ко всё более широким связям палеонтологии с
экологией, биогеоценологией,
биогеографией, гидробиологией и океанологией. Изучение
жизни древних
морей и современного Мирового океана позволило обнаружить
ряд
архаических организмов — «живых ископаемых» — латимерия,
неопилина,
погонофоры и др. Наиболее значительной остаётся связь
палеонтологии, изучающей
закономерности исторического развития организмов как в
отдельных филумах
(генетических рядах организмов), так и в
последовательности
экологических систем, с эволюционным учением.

Наше время

Итак, согласно официальному определению, палеонтология занимается изучением древних форм жизни, существовавших в прошедшие геологические периоды и сохранившихся до наших дней в виде окаменелых останков и их фрагментов. Также стоит заметить, что наука эта воспроизводит промежуточные звенья биологических видов основываясь на теории биологической эволюции.

Изучение окаменелых костей, анализ следов и прочих фактов существования организмов — все это входит в сферу интересов такой науки как палеонтология. Что такое исследование может нам дать? Помимо теоретических знаний и представления о ходе эволюции, немного. Но дело в том, что основные гуманитарные науки вообще не ставят себе целью преследование какой-либо материальной выгоды.

Наверное, самая известная часть объектов изучения подобной науки, благодаря которой каждый хоть раз, но слышал о ней, — это изучение динозавров всех видов и эпох. Но на практике все более прозаично — их окаменелости попадаются редко и далеко не в полном составе, так что даже в музеях можно видеть только реконструкции скелетов, где настоящих костей лишь малая часть.

При ответе на вопрос, что изучает палеонтология, стоит упомянуть и жителей древних океанов — различных трилобитов и прочих. Их останки сохранились довольно неплохо в скальных отложениях и пластах песчаника. Ну а самые «молодые» представители исторической фауны — это мамонты. Благодаря условиям вечной мерзлоты в Сибири, их останки отличаются замечательной сохранностью и деталями.

Цель и задачи

Как уже упоминалось, наука палеонтология изучает вымершие организмы, жившие в геологическом прошлом. То есть цель изучения предполагает выяснение всех аспектов их существования. Это, в частности, строение (морфология) и систематика; распределение в пространстве и во времени; пути и закономерности эволюции; образ жизни и среда обитания.

Все задачи между собой взаимосвязаны. Так, само изучение морфологических особенностей не является самоцелью, а находится в тесной связи с систематизацией организмов. Строго научная система не может быть построена без изучения эволюционных аспектов, а пути исторического развития групп животных и растений невозможно проследить без информации о последовательном расположении их остатков в слоях и о влиянии факторов окружающей среды на организмы. Морфофункциональный анализ дает представление о связи образа жизни с морфологией существ. Таким образом, конечная и важнейшая задача палеонтологии – это познание эволюции органического мира в историческом развитии Земли.

Результаты поиска

Для археолога интерес представляет не только сам предмет, но и его культурно-исторический контекст. Слой грунта, хранящий следы человеческой деятельности, носит название «культурный слой», и его сохранность крайне важна для понимания тех артефактов, которые в нем содержатся. На месте разовой стоянки первобытного человека этот слой может быть очень тонким, практически незаметным. На месте постоянных поселений он достигает десятков метров. Археологических памятников мало, они легко разрушаются, и каждый представляет ценность для понимания человеческой истории.

Поэтому во многих странах приняты законы, запрещающие или регулирующие деятельность археологов-любителей. Бесконтрольная деятельность «черных археологов» нередко приводит к разрушению археологических памятников и утрате информации о прошлом.

В палеонтологии дело обстоит иначе. Большая часть информации извлекается из самого образца, и если что-то и содержится во вмещающей породе, риск уничтожить эту информацию невелик из-за ее огромного объема. Разумеется, и здесь есть места, представляющие особый интерес для науки из-за высокой сохранности окаменелостей и их уникальности

Случаются и единичные находки колоссальной важности. Но все-таки на стороне палеонтологов массовость. Осадочные породы, содержащие окаменелости какого-то периода – эдакий аналог культурного слоя – могут иметь толщину в сотни метров и занимать огромные площади

Иногда они слагают целые горные массивы, и почти всегда являются предметом интереса горной промышленности. К примеру, Путиловские карьеры (Ленинградская область), в которых добывается известняк, содержат окаменелости ордовикских трилобитов, имеющих высокую сохранность. Хольцмаденские сланцы в Германии, известные своими морскими лилиями и ихтиозаврами, использовались для добычи битума

Осадочные породы, содержащие окаменелости какого-то периода – эдакий аналог культурного слоя – могут иметь толщину в сотни метров и занимать огромные площади. Иногда они слагают целые горные массивы, и почти всегда являются предметом интереса горной промышленности. К примеру, Путиловские карьеры (Ленинградская область), в которых добывается известняк, содержат окаменелости ордовикских трилобитов, имеющих высокую сохранность. Хольцмаденские сланцы в Германии, известные своими морскими лилиями и ихтиозаврами, использовались для добычи битума.

Деятельность палеонтологов, как ученых, так и коллекционеров, и просто любителей, помогает найти и сохранить следы жизни среди гигантских наслоений осадочных пород.

Знания, навыки и личностные качества

Для успешной работы палеонтолог должен:

• знать этапы эволюции, а также состояние экологии в разные доисторические периоды;
• уметь пользоваться в процессе исследования аналитическими методами: математическим, физическим, химическим, радиоизотопным;
• знать биологию, геологию, географию, археологию, палеоклиматологию, палеоихнологию, тафономию, биостратономию;
• уметь работать с фотоаппаратом и прилагающейся к нему техникой, различными измерительными приборами, химическими реагентами и прочим оборудованием, которое применяется при научных исследованиях;
• знать как минимум один иностранный язык (без этого не будет доступа к новейшим достижениям коллег из других стран и к международным экспедициям);
• владеть ПК на уровне уверенного пользователя.

Как и любому другому ученому, палеонтологу нужно обладать способностью анализировать, сравнивать и обобщать. Помимо этого, для него крайне важна терпеливость и склонность к кропотливой работе. Такому специалисту также нужно отличное воображение, ведь ему в процессе работы придется сталкиваться с объектами, не похожими ни на что известное. Например, нечто в виде лотка для яиц вполне может оказаться доисторическим животным.

Отдельно следует сказать о том, что палеонтолог должен иметь крепкое здоровье и быть физически выносливым. Без этого участвовать в экспедициях будет практически невозможно. Поэтому прежде чем поступать учиться, трезво оцените состояние своего здоровья.

Классификации древних организмов

Основные статьи: Биологическая систематика, Кладистика и Эволюционная таксономия

Ранги в биологической систематике (Линнея).

Простой пример кладограммы Теплокровность возникла где-то при переходе от синапсидов к млекопитающим. ?  Теплокровность, также развилась в одной из этих точек — примерконвергентной эволюции.

Важно называть группы организмов понятным и широко распространенным способом, поскольку часть споров в палеонтологии основана именно на недопонимании названий. Для классификации живых организмов обычно используется таксономия Линнея, но при работе с вновь открытыми организмами она сталкивается с трудностями. Например, трудно определить, на каком уровне разместить новую группу более высокого ранга, например, род, семейство или отряд; это важно, поскольку правила Линнея для именования групп привязаны к этим рангам, и, следовательно, если группа перемещается на другой уровень, она должна быть переименована.

Например, трудно определить, на каком уровне разместить новую группу более высокого ранга, например, род, семейство или отряд; это важно, поскольку правила Линнея для именования групп привязаны к этим рангам, и, следовательно, если группа перемещается на другой уровень, она должна быть переименована.

Палеонтологи обычно используют подходы, основанные на кладистике — технике для разработки эволюционного «семейного древа» множества организмов. Это основано на логике, что, если группы B и C имеют больше сходства друг с другом, чем любая из них имеет с группой A, то B и C более тесно связаны друг с другом, чем каждая из них с группой А. Отличия, которые сравниваются, могут быть анатомическими, такие как наличие хорды или же молекулярными, где сравниваются последовательности ДНК или строение белков. Результатом успешного анализа является иерархия клад (групп), которые имеют общего предка. В идеале «генеалогическое дерево» имеет только две ветви, ведущие от каждого узла («соединение»), но иногда для этого недостаточно информации, и палеонтологам приходится обходиться соединениями, имеющими несколько ветвей. Однако у кладистики есть и недостатки из-за существования конвергенции, некоторые органы развивались более одного раза, и это необходимо учитывать при анализе и построении ветвей.

Эволюционная биология развития, обычно сокращаемая до «Evo Devo», также помогает палеонтологам создавать «родословные» и понимать окаменелости. Например, эмбриологическое развитие некоторых современных брахиопод предполагает, что они могут быть потомками halkieriids, вымерших в кембрийский период.

Условия и особенности работы

Палеонтологи занимаются исследованием ископаемых как на открытой местности, так и в лабораторных условиях.

Поэтому график у них ненормированный и может меняться в зависимости от ситуации. Иногда палеонтологи ездят в длительные исследовательские экспедиции, в которых работают месяцами.

Но если ученый работает, например, в естественнонаучном музее, его рабочий график будет зависеть от часов работы учреждения.

Преподаватель университета также посещает учебное заведение согласно штатному расписанию, а также проводит аттестационные мероприятия и участвует в различных научных и просветительских мероприятиях.

Описание профессии

Кто такой палеонтолог? Это специалист, который изучает ископаемые останки для восстановления биологических и анатомических особенностей растений и животных древности. Полученные им данные оказывают ученым существенную помощь в восстановлении процесса эволюции.

Многие по ошибке путают палеонтолога с археологом. Действительно, эти профессии очень похожи. Отличие заключается в том, что палеонтологи изучают намного более древние слои (их возраст насчитывает свыше 10 000 лет) и интересуются исключительно живыми организмами, существовавшими в древности (как правило, это растения, насекомые, животные и так далее). Археологи же занимаются изучением быта и культурных ценностей людей прошлого.

Каждый палеонтолог выбирает для себя какую-то одну узкую специализацию. Ведь в целом эта профессия предполагает очень широкое поле деятельности. Охватить все одному человеку невозможно. Специалист может связать свою работу с палеоботаникой (растения), палеозоологией (животные), палеомикологией (грибы), микропалеонтологией (бактерии) и так далее.

Палеонтолог работает и в полевых условиях (на открытой местности, в том числе в горах, пещерах и даже водоемах), и в лабораториях, которые могут находиться в научно-исследовательских институтах, а также в музеях естественной истории.

Разница интересов

Прошлое, которое интересует археологов и палеонтологов, имеет свои границы, и они почти не пересекаются. Археология является частью исторической науки. Палеонтология тесно связана с геологией и биологией.

Археология сосредоточена на изучении культуры и останков человека. Археологи ищут следы человеческой деятельности, останки архитектуры, захоронения, отдельные артефакты. Из 4,5 млрд лет существования нашей планеты археологов интересуют последние 2,5 млн – менее 0,06%.

Палеонтология занимается древними формами жизни. Верхняя граница интересов палеонтологов находится примерно на уровне 10 тыс. до н.э. Нижняя уходит в седую древность катархея, на 3,5 млрд лет назад и дальше, к истокам возникновения жизни.

Обе науки могут пересекаться, если речь идет о периоде, известном в археологии как палеолит, а в палеонтологии – как плейстоцен и голоцен.

Допустим, найдена стоянка первобытного человека. Каменные орудия, предметы быта и прочие следы человеческой деятельности будут изучаться археологами. Кости мамонта и других животных – палеонтологами. Геологи смогут рассказать о самих осадочных отложениях, в которых найдена стоянка. А скелетом и особенностями биологии первобытного человека займутся антропологи.