Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow География arrow Методика и техника полевых палеонтолого-стратиграфических исследований

СБОРЫ СКЕЛЕТНЫХ ОСТАТКОВ ПОЗВОНОЧНЫХ

Остатки ПО встречаются в отложениях как водного, так и наземного происхождения. Они представлены в основном костным материалом, но нередко в глинах, глинистых и доломитовых сланцах морского и лагунного генезиса, образовавшихся в спокойных водах, находят отпечатки прекрасной сохранности как водных, так и наземных организмов (юрские MX Каратау в Западном Казахстане, Золенгофен и Гольцмаден в Германии и др.).

Своеобразие большинства остатков ПО заключается в том, что в отличие от БП они нередко имеют достаточно крупные размеры, хотя бывают и очень мелкие остатки, как, например, зубы кайнозойских и мезозойских млекопитающих из различных групп грызунов. Для поисков микроостатков необходимы промывка и просеивание больших объемов породы. Крупные объекты могут быть легко обнаружены, когда они выступают на дневную поверхность, но чаще остатки бывают слабо обнажены или покрыты осыпью. Начинать поиск MX остатков ПО целесообразно с отдельных костей и их обломков, которые скатились со склонов в тальвеги оврагов и на бечевник в долинах рек. Если идти вверх по течению или вверх по склону, то цепь находок может привести к костеносному слою.

Цвет остатков костей в основном зависит от цвета вмещающей их породы: в красноцветных породах — от красного до коричневого; в сероцветных — белый, серый, черный. Характерными признаками костных остатков могут быть: губчатая структура; гладкая поверхность, иногда покрытая тонкой скульптурой; форма обломка и др.

Места целенаправленного поиска остатков наземных ПО довольно разнообразны. Очень перспективны для этого трещины в коренных породах, ископаемые норы-кротовины. Целые скелеты наземных ПО часто находят в озерных, русловых и пойменных речных отложениях. Встречаются остатки целых трупов животных: в торфяниках — увязших в болоте; в лёссе — занесенных пылевым материалом на лугах или полях; в асфальте или озокерите — утонувших в нефтяных лужах; в вечной мерзлоте — попавших в плен вечного льда. Источником находок четвертичных млекопитающих являются также проводимые археологами раскопки стоянок, поселений, городищ и могильников древнего человека. Поиски остатков ПО следует вести в карстовых полостях. Иногда пещеры и трещины в породах содержат остатки многих тысяч особей, преимущественно млекопитающих в четвертичных отложениях.

Важнейшим поисковым признаком являются конкреции. Нередко лишь они содержат остатки ПО. Лучше всего они сохраняются в карбонатных конкрециях. Крупные конкреции могут оказаться хорошим поисковым признаком при сборах целых скелетов ПО. Прекрасным примером конкреционного типа захоронения является MX скелетов земноводных и пресмыкающихся в песчаных линзах пермского возраста на Малой Северной Двине, открытое и изученное В.П. Амалицким. Они составляют целую «галерею па- реазавров» в Палеонтологическом музее им. Ю.А. Орлова в Москве. Обычно остатки ПО содержатся лишь в небольшой доле конкреций в MX, и приходится приложить много труда, чтобы их обнаружить. Для иллюстрации приведем данные по конкретным подсчетам частоты встречаемости костей в знаменитом MX Мейзен-Крик в штате Иллинойс (США). Здесь в верхнекаменноугольных отложениях в горизонте сланцев, перекрывающих главный пласт угля, залегает множество небольших конкреций глинистого и железистого известняка. По данным 30-летнего коллекционирования, на каждые 100 000 конкреций приходится 20 000 пустых или содержащих неопределимые органические остатки, 75 500 — с остатками растений и членистоногих, 3900 — с копролитами и чешуями рыб, 95 — с остатками рыб и только 1 — со скелетом стегоцефала (Ефремов, 1950).

Остатки водных ПО встречаются в морских, лагунных и озерных отложениях. Выделяется два типа захоронений морских ПО: в мелководной, прибрежной, и в глубоководной, застойной, обстановках.

Расположение остатков агнат и рыб на поверхности костеносного слоя (bone bed); глины гауйского подгоризонта (верхний девон, франский ярус) в карьере Лоде, Сев. Латвия (по Л.А. Лярской, 1981)

Рис. 4.1. Расположение остатков агнат и рыб на поверхности костеносного слоя (bone bed); глины гауйского подгоризонта (верхний девон, франский ярус) в карьере Лоде, Сев. Латвия (по Л.А. Лярской, 1981)

Первый тип MX имеет более широкое распространение. После гибели животных их трупы, наполненные газом, некоторое время находились в толще воды в некропланктонном состоянии (на плаву) и течениями или волнами выносились в прибрежную зону моря. Здесь в высокодинамичной обстановке они, как правило, подвергались полному расчленению. Черепа и кости скелета, обычно сильно окатанные, нередко покрывают все пространство палеолиторали вдоль побережья, образуя так называемые костеносные слои (bone beds) — слои песчаника или галечника, переполненные костями рыб (bone breccia) (рис. 4.1). В разрезе костеносные слои залегают в виде отдельных горизонтов или изолированных линз (рис. 4.2).

Преимущественно линзовидное расположение костных остатков агнат и рыб в прибрежных морских отложениях в разрезе близ с. Пастамуйка (Латвия, р. Даугава; верхний девон) (по Л.А. Ляр-

Рис. 4.2. Преимущественно линзовидное расположение костных остатков агнат и рыб в прибрежных морских отложениях в разрезе близ с. Пастамуйка (Латвия, р. Даугава; верхний девон) (по Л.А. Ляр-

ской, 1981):

7 — глина; 2,3 — песчаник тонко- (2) и мелкозернистый (3); 4 — остатки агнат и рыб; 5 — ходы илоедов; 6 — остатки растений

Второй тип MX водных ПО характерен для лагунных и озерных обстановок. Застойная обстановка, дефицит кислорода и своеобразный химический состав придонных вод способствуют хорошему сохранению остатков ПО. В морских условиях трупы крупных животных (рыб, ихтиозавров и др.) поверхностными течениями заносились в лагуны, где тонули и попадали в тонкий илистый осадок, насыщенный органикой. В восстановительной среде застойных вод трупы хорошо сохранялись. Животные также погибали, заплывая в лагуны для нереста (рыбы) и деторождения (ихтиозавры). Об этом свидетельствуют находки в нижнеюрских по- сидониевых сланцах в MX Гольцмадена (ФРГ) отпечатков трупов маток ихтиозавров с детенышами в брюшной полости. Предполагается, что они погибли при родах. В сероводородной среде как взрослые особи, так и мальки прекрасно сохранились благодаря захоронению в тонком иле. В лагунных и озерных MX встречаются остатки не только водных ПО. Так, в литографских сланцах известного MX в Золенгофене обнаружены отпечатки позднеюрских летающих ящеров и первоптиц (Muller, 1983). Хорошим примером MX ПО в континентальных бассейнах является позднеюрское озеро Каратау (Казахстан), где в доломитовых («бумажных») сланцах найдено огромное количество отпечатков пресноводных рыб Pteroniscus и др. прекрасной сохранности (Геккер, 1948).

Чрезвычайно редкий тип MX ПО описан из аллювиальных триасовых отложений Оренбургской обл. (Очев, Шишкин, 1967; Очев, Твердохлебова, 2001). В долине р. Бердянка в линзе глин, залегающей среди русловых косослоистых песчаников и конгломератов, найдено более 15 черепов и многочисленные фрагменты костей скелета земноводных (лабиринтодонтов Eryosuchus) (рис. 4.3). Линза с костями имеет размеры 4 х 2,5 м при мощности костеносного слоя 0,5 м. Нагромождение остатков друг на друга, ориентировка большинства черепов крышкой вверх при незначительных размерах линзы предполагают автохтонное захоронение животных на месте их обитания и гибели в остаточной изолированной пересыхающей луже. Посмертное расчленение их скелетов обусловлено динамическим воздействием текучих вод, которые внезапно «ударили» по скоплению трупов и мгновенно засыпали его песком и гравием. По данному ориктоценозу авторами приведена реконструкция посмертного положения трупов животных (в танатоценозе) непосредственно перед их расчленением и захоронением (рис. 4.4).

Сбор костного материала требует особой подготовки коллектора, а в случае крупных MX — и организации специальной рас- копочной экспедиции. При обнаружении в MX целого скелета

Расположение автохтонно захороненных скелетных остатков лабиринтодонтов Eryosuchus в линзе глин среди косослоистых русловых песчаников

Рис. 4.3. Расположение автохтонно захороненных скелетных остатков лабиринтодонтов Eryosuchus в линзе глин среди косослоистых русловых песчаников (триас, MX Бердянка-И, Соль-Илецкий район, Оренбургская обл.; по В.Г. Очеву, Г.И. Твердохлебовой, 2001)

крупного ПО самостоятельные раскопки производить нельзя, так как при проведении неквалифицированных раскопок обязательно произойдет порча или гибель ценного в научном отношении материала. Исследователь, обнаруживший такие объекты, в обязательном порядке должен сообщить о них в научную организацию, в которой имеются специалисты-позвоночники. В сообщении он должен указать свою фамилию, место работы, адрес MX костей, их количество и степень целостности скелетов, характер обнаженности, подъезды и подходы к MX и возможные пути транспортировки материала (ящиков с образцами), возможного оборудования и техники. Однако нередко возникают такие обстоятельства, когда

Реконструкция по ориктоценозу посмертно автохтонно захороненной ассоциации лабиринтодонтов в MX Бердянка-И

Рис. 4.4. Реконструкция по ориктоценозу посмертно автохтонно захороненной ассоциации лабиринтодонтов в MX Бердянка-И

необходимо произвести раскопки и извлечение костного материала немедленно: например, при угрозе обвала или схода оползня на склоне; размыва MX, вскрытого водами реки на бечевнике или бульдозерами во время вскрышных работ на месторождении россыпных полезных ископаемых; при проходке разведочных шахт, канав и пр. в области развития вечной мерзлоты.

Сборы костей производят и при обычном изучении разреза, если они мелких или средних размеров и находятся в нем в рассеянном состоянии, т.е. не образуют крупного MX. В этом случае нужно собирать весь костный материал по общей методике, изложенной выше. Если все кости взять невозможно, то надо отобрать в первую очередь черепа, зубы, кости конечностей. Наиболее важны обломки длинных трубчатых костей, сохранивших эпифизы и шейные позвонки. Бивни и ребра, а также обломки трубчатых костей без эпифиза можно не брать. Обязательно собираются все кости, относящиеся к одному полному скелету или какой-либо части скелета одной особи. В последнем случае перед сбором костей необходимо их пронумеровать и сделать схематическую зарисовку их расположения в слое.

Если в породе находится кость хорошей сохранности, то необходимо произвести расчистку рядом с ней на предмет возможного обнаружения других костей, составлявших скелет той же особи. При установлении последних кости нумеруются и составляется план их взаимного расположения. При находке костей плохой сохранности их нужно осторожно окопать, взять вместе с породой и просушить. Кости мелких размеров не освобождаются от породы. В случае большой хрупкости и трещиноватости кости при нахождении в рыхлой породе необходимо перед извлечением ее закрепить, для чего применяется несколько способов, сводящихся к пропитке и цементации объекта (см.: Прохоров, 1931; Очев и др., 1994).

Пропитывающие вещества (растворы):

  • 1) раствор целлулоида в ацетоне. Для его приготовления можно использовать обычную кинофотопленку, с которой предварительно горячей водой смывается эмульсия; раствор несколько раз наносится кистью на сухую поверхность кости и породы;
  • 2) раствор шеллака в спирте двух концентраций: густой и жидкий. Сначала кость пропитывают жидким раствором, а после подсыхания на ее поверхность наносят слой густого раствора;
  • 3) раствор клея-гуммиарабика в горячей воде с добавлением небольшого количества сахара (для предупреждения от растрескивания при высыхании раствора);
  • 4) раствор столярного клея (300 г на 1 л воды). Кость пропитывается теплым раствором несколько раз до полного насыщения. При обмакивании кости в раствор жидкость с нее должна легко стекать. Недостатком этого способа является то, что он требует много времени.

В качестве цементирующего вещества на плотных, но непористых объектах обычно используется гипс, размешивающийся в воде до консистенции жидкой сметаны. Все операции с гипсом производятся оперативно, так как он очень быстро густеет. Как правило, гипс используется в двух случаях: при взятии образца «пирогом» и «монолитом».

«Гипсовый пирог» изготавливается при взятии кости небольшого или среднего размера и удовлетворительной сохранности (хотя бы и хрупкой, но не рассыпающейся). Кость может быть изолированной или находиться в породе. При отсутствии гипса для получения «пирога» можно использовать вязкую глину. После очистки верхней поверхности кости ее накрывают материей (бинтом, марлей, мешковиной), смоченной в жидком гипсе; последнюю плотно прижимают к кости. Оставшийся в посуде гипс намазывается толстым слоем вокруг кости. Если кость длинная и подлежит длительной транспортировке, то необходимо ее дополнительное укрепление шинами (дощечками, деревянными палочками, ветками и пр.), которые вмазываются в гипс вдоль объекта. Гипс подсыхает 20 мин. Затем подкапывают кость или крупный штуф породы снизу, переворачивают и повторяют ту же процедуру на нижней поверхности кости. После этого весь футляр обматывают бинтом или длинным куском намоченной в гипсе марли (мешковины).

Одним из вариантов данного способа является взятие, как правило, пористой кости в «гипсовый пирог» с предварительной изоляцией кости. Перед нанесением гипса на кость ее целиком несколько раз обертывают станиолем, фольгой, пропарафиненной тряпкой или промасленной бумагой. Это делается для того, чтобы гипс не соприкасался с поверхностью кости; при удалении гипса кость может быть повреждена. Затем вся оболочка покрывается толстым слоем гипса. После высыхания на поверхность «гипсового пирога» наносится соответствующая маркировка.

Взятие «монолитом» чаще всего применяется при больших раскопках целых скелетов, крупных черепов или комплексов естественно сочлененных костей. Монолиты наиболее надежны при транспортировке. Взятие крупных монолитов возможно только при необходимой технической оснащенности в специальной раско- почной экспедиции. Изготовление же микромонолитов размером со стандартный ящик для образцов возможно при любой тематической или поисковой работе в поле. Для этого необходимо иметь лишь достаточный запас гипса.

Микромонолит берется следующим образом:

  • 1) если объектом является отдельная глыба породы с костью на верхней поверхности, то на нее надевается рама, изготовленная из деревянных досок (но без дна и крышки) в соответствии с формой и размерами глыбы. Если кость находится на верхней поверхности слоя, то перед изготовлением рамы породу с костью нужно отделить от окружающих участков обнажения, для чего вокруг данного объекта под прямым углом прокапываются канавы, глубина которых должна превышать толщину кости. Ширина канав должна быть как можно больше, чтобы в них легко можно было орудовать инструментами. После этого кость оказывается на «пьедестале». Вот он-то и заключается в деревянную раму. Края рамы должны выступать за пределы верхней поверхности объекта;
  • 2) на поверхность глыбы «пьедестала» с открытыми костями накладывается мокрая бумага и затем вся поверхность в пределах рамы заливается жидким гипсом, смешанным с песком; самые верхние слои заливки делаются из почти чистого гипса вровень с краями рамы;
  • 3) на раму набивают доски (получается как бы ящик, надетый на «пьедестал»);
  • 4) ящик осторожно подкапывают, поддерживая его со всех сторон подпорками во избежание соскальзывания монолита вниз. Если монолит большой или порода слабо сцементирована, то в процессе подкапывания нужно подбивать доски на раму снизу, чтобы при переворачивании ящика из него не высыпалось содержимое;
  • 5) после переворачивания монолита его нижняя поверхность, как правило не содержащая костного материала, выравнивается, заливается по тому же способу гипсом и забивается досками. Ящик с монолитом со всех сторон маркируется, причем в обязательном порядке отмечается «верх» и «низ».
 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >
 

Популярные страницы