12+
Обычная версия сайта

текст   текст

Аммониты и конкреции-септарии

11 oктября 2018 г.

В Сахалинском областном краеведческом музее в конце сентября 2018 года открылась палеонтологическая экспозиция под открытым небом «Позднемеловые аммониты Сахалина». На территории, прилегающей к зданию музея, экспонируются 19 крупных ископаемых предметов: окаменелые ядра раковин вымерших головоногих моллюсков — аммоноидей (аммониты) семейства PACHYDISCIDAE и конкреции с «черепаховой» структурой. Все предметы собраны сотрудниками музея во время экспедиционных работ на Сахалине, в поле развития позднемеловых отложений кампанского яруса. Примерный возраст отложений, заключавших окаменелости, 84–72 миллиона лет.

Расположение новой экспозиции


Общий вид комплекса


Конкреции с «черепаховой» структурой, на переднем плане


Как устроены аммониты?
Представленные в экспозиции аммониты являются окаменелостями — ядрами раковин моллюсков, заполненными морским осадком при их захоронении в донных отложениях мезозойского моря. Головоногие моллюски аммоноидеи имели при жизни наружную раковину, состоящую из нескольких оборотов, располагающихся в одной плоскости, соприкасающихся друг с другом или в различной степени перекрывающих друг друга. Такие раковины называются мономорфными. Раковина аммоноидей была последовательно разделена на несколько воздушных камер, ближайшая к устью камера называется жилой. Длина жилой камеры может быть от 0,5 до 2 оборотов. Большинство камер, если судить по близким родственникам аммоноидей — современным наутилусам, было заполнено газом (вероятно азотом) и несколько — жидкостью (гидростатические камеры). Накачивая или выкачивая воду из камер через сифон (трубку с пористыми стенками, соединяющую камеры), эти моллюски могли всплывать или погружаться в толще воды подобно батискафу.


Внутренне строение раковины аммонита


Перегородка между камерами аммонита имеет сложный гофрированный край, которым она присоединяется к внутренней стенке раковины — лопастную линию. Её строение является одним из основных систематических признаков аммонитов, по которому можно отнести аммонит к тому или иному таксону. Сложная лопастная линия — это приспособление к широкому распространению по вертикали в толще воды, так как сложная лопастная линия означает большую площадь плоскости соединения камер, а, следовательно, лучше упрочняет раковину.

Чем отличается аммонит от аммоноидеи?
Аммоноидеи — это вымершие морские мезозойские организмы, головоногие моллюски, жившие в раковинах. Имели крупные глаза, рот с теркой — радулой и множество коротких щупалец. Большинство видов аммоноидей было хищниками и планктонофагами, некоторые вели придонный образ жизни, питаясь органическими остатками — детритом.
Аммониты — ископаемые раковины аммоноидей, частично сохранившие свое прижизненное строение. Иногда раковины могут быть полностью или частично растворены, но сохранять свою исходную форму в результате заполнения полости раковины окаменелым (фоссилизированным) осадком. Нередко бывают вторично минерализованы кальцитом, пиритом или халцедоном во время нахождения в толще горных пород.

Какого размера бывают аммониты?
Взрослые особи аммоноидей могли иметь самые разные размеры, в зависимости от биологического вида животного, а иногда и от пола. Самки могли быть крупными — макроконхи, а самцы этого же вида мелкими — микроконхи. Эволюция микро- и макроконхов в некоторых группах аммонитов могла идти с разной скоростью. В разной скорости эволюции самцов и самок аммонитов нет ничего удивительного: на животных, размер которых различался на порядок, по-разному действовали различные факторы окружающей среды.
Самые мелкие взрослые виды аммоноидей могли иметь раковину всего несколько миллиметров в диаметре. Самые крупные известные раковины аммонитов достигали 3 метров в поперечнике. Сахалинские позднемеловые отложения отличаются содержанием крупных аммонитов, поэтому вполне возможно встретить у нас и такого гиганта.
Продолжительность жизни аммоноидей пока оценивается неоднозначно — от 1–2 лет, у некоторых исследователей, до 15–20 лет — по аналогии с современными родственниками — наутилусами.

Реконструкция облика аммоноидеи


Научная значимость
Аммониты — крайне значимая для геологии группа морских ископаемых. Интенсивная изменчивость видов во времени и быстрое широкое расселение аммоноидей из района возникновения определили факт, что аммониты являются чрезвычайно важными руководящими формами — стратотипами для определения возраста осадочных толщ.
В культуре многих народов мира раковина аммонита считается символом бесконечности.
В Ирландии их называли «окаменевшими змеями», в Германии — «золотыми улитками», в Японии — «каменными хризантемами». Шаманы и колдуны использовали аммониты для связи с «другим» миром и для усиления предвидения. Греки, как и египтяне, клали раковину аммонита в изголовье на ночь и верили, что они увидят грядущей ночью хороший сон. Плиний Старший в I веке н. э. назвал окаменелости этих организмов ammonis cornua («рога Амона») — в честь древнеегипетского солнечного божества Амона Фиванского, изображавшегося с закрученными рогами овна, которые напоминает раковина аммонитов.
Сахалинские археологи неоднократно находили раковины аммонитов на стоянках неолитического человека. Очевидно, что уже тогда они привлекали внимание своей необычностью и таинственностью.

Где можно встретить аммониты и другие ископаемые организмы? Аммониты, как и многие другие ископаемые остатки вымерших организмов, обычно встречаются в природе заключенными в конкреции либо отпрепарированными естественным путем силами гравитации, воды, воздуха и солнца.

Конкреция с раковиной аммоноидеи


Конкреции в обнажении меловых пород


Конкреции иногда содержатся в пластах осадочных пород, обнажающихся вдоль берегов рек и моря, на крутых склонах или в карьерах. Часто отпечатки ископаемых организмов могут быть встречены вне конкреций, в тонкоплитчатых мелкозернистых породах, где они великолепно сохраняются.
Геологический возраст вмещающих пород также имеет значение. Например, в породах кайнозойского возраста аммониты уже не встречаются, поскольку аммоноидеи окончательно вымерли в одно время с динозаврами и многими другими организмами — на границе мезозоя и кайнозоя.

Конкреция с аммонитом


Как возникают конкреции?
Конкреции (стяжения, желваки, нодули) — минеральные образования, возникающие вокруг включений (центров-затравок роста) в мелкозернистых пористых осадочных породах. Затравкой роста может быть любой минеральный или органический предмет, попавший в осадочные отложения водоема, аналогично тому, как пылинка, попадание которой в пересыщенный раствор инициирует вокруг себя бурную кристаллизацию. Обычно конкреции встречаются в толщах морских осадков.

Россыпь конкреций диаметром до 50 см. Природный парк Ишигуаласто, Аргентина


Осадочная порода (песчаник, алевролит) во время своего образования из песка или ила проходит несколько стадий — от взвеси в воде, через рыхлую обводненную массу, теряющую воду при погружении на глубину под вновь образованными слоями осадка, до геля («желе»), находящегося под давлением, который при достижении определенного физико-химического состояния цементируется (литифицируется) в твердую горную породу. Все это время в осадке происходят процессы растворения и перераспределения веществ.
При достижении коллоидного состояния осадка вокруг органического или минерального включения-затравки начинается образование новых минеральных микрокристаллических агрегатов, чаще — карбоната кальция. Вокруг включения образуется коллоидная протоконкреция, с последующей её кристаллизацией. При этом для роста новых минералов используется как вещество осадка, так и вещество включения-затравки. Поэтому нередко ископаемые организмы, заключенные в конкреции, частично или даже полностью растворены. Причем последнее в природе встречается чаще, поскольку за миллионы лет осадочная толща проходит ещё множество превращений. В результате, когда мы встречаем на поверхности конкрецию, чаще всего она пустая, т. е. изначальный центр — затравка роста конкреции, уже исчез. Особенно это наглядно проявлено в конкрециях-септариях («черепаховых конкрециях»).

«Черепаховая конкреция»


Такие конкреции, хоть и относятся к экзотическим, на Сахалине встречаются довольно часто. Эти конкреции характеризуются наличием многочисленных трещин «усадки», которые при определенных условиях образуются при уменьшении объема тела конкреции на стадии её превращения из полужидкого (гелеобразного) состояния в твердое (консолидированное). Трещины разрушают включение (например, раковину или кость), свежие растворы, поступающие из окружающего осадка, окончательно растворяют остатки включения. Но из этих карбонатных или кремнистых растворов, заполняющих трещины, в итоге кристаллизуются минералы — арагонит или халцедон, иногда пирит. В итоге при грамотном вскрытии (разрезании) конкреции можно наблюдать удивительные минеральные образования…

Разрезанная и отполированная конкреция-септария


На Сахалине можно встретить конкреции размером до пяти и более метров в поперечнике.

Больше об аммонитах, конкрециях и других геологических феноменах можно узнать, посетив с экскурсией экспозицию «История геологического развития Сахалина и Курильских островов».

Справки по телефону: 72–75–55.



Материал подготовил: научный сотрудник Соловьёв А. В.

 



Коммунистический проспект — 29
г. Южно-Сахалинск, 693010

mail@sakhalinmuseum.ru
(4242) 72–75–55