ВВЕДЕНИЕ
0.1. ПАЛЕОНТОЛОГИЯ — УЧЕНИЕ О ВЫМЕРШИХ ОРГАНИЗМАХ
Кто, проводя свой отпуск на острове Рюген и прогуливаясь по его окатанному волнами берегу, не обращал внимание на разбросанные на земле «чертовы пальцы» (белемниты) или панцири морских ежей? Эти находки, наверное, внимательно рассматривались, показывались знакомым или в семье, искалось их объяснение и находилось. Вероятно, такие находки имеют большую познавательную ценность, благодаря чему их и разыскивают музеи. При осмотре палеонтологической экспозиции не только возникает вопрос, что же такое окаменелости, но становится понятным, что эта область знаний еще мало изучена.
Наука об ископаемых остатках жизни называется палеонтологией. Это наука о жизни в геологическом прошлом; в переводе — наука о древних существах, или о древних организмах (греч. palaios — древнее, бывшее, on(tos)—существо, logos — учение). В задачу палеонтологии входит изучение системы и истории растительного и животного мира в течение геологического времени. Палеонтология выросла на находках и неудачах собирателей окаменелостей. Она и сегодня опирается на помощь широкого круга коллекционеров любителей, внесших немалый вклад в ее развитие. Собранные окаменелости, или фоссилии (лат. fodere — копать, fossilis — выкопанный, см. разд. 1.1), превращаются в важнейшие исторические документы геологического прошлого. Они образуют архивы геологического прошлого, представляют собой памятные вехи, с помощью которых возможна реконструкция истории развития современного органического мира. Палеонтология является самостоятельной истинно исторической наукой. Она находится в тесной связи с геологическими науками: геологией, петрографией, минералогией. В равной мере она поставляет биологическим наукам фундаментальный исторический материал. Именно поэтому некоторые ученые предложили для этой науки новое название «геобиология». Так же, как в биологии, в палеонтологии различаются палеозоология и палеоботаника. Палеозоология охватывает частные дисциплины, рассматривая их в тесной связи с геологией, и в особенности с учением о фоссилизации (биостратономией) и историей Земли (биостратиграфией): палеонтологию беспозвоночных и палеонтологию позвоночных, примыкающую к современной зоологии. Палеоботаника (фитопалеонтология, палеофитология) соответственно изучает ископаемые растения.
Обилие материала по ископаемым остаткам потребовало его систематизации и описания. Эти вопросы охватывает систематика, или таксономия, — наука об упорядочении множеств, которая, руководствуясь строгими международными правилами зоологической и ботанической номенклатуры, создает предпосылки и основу для палеонтологической исследовательской работы. При этом применяются как классические методы (морфологоописательный, сравнительноанатомический), так и методы новых наук актуопалеонтологии и актуогеологии. С целью выяснения самых разных вопросов систематизированный и описанный материал подвергается дальнейшей обработке. Онтогения занимается процессом индивидуального развития отдельных вымерших организмов. Палеоэкология анализирует связи организмов между собой, их отношение к среде жизни (биотопу), местным условиям существования, а также образ жизни организмов ( ср. разд. 1.6). Многочисленные частные научные дисциплины, такие, как палеогеография, палеоклиматология, палеофизиология, палеоневрология, палеотаксиология (изучение сохранности ископаемых остатков организмов), палеоантропология, с помощью разнообразных специальных методов пытаются объяснить природу древнего органического мира. Одной из важнейших составных частей палеонтологии является палеобиогеография, изучающая распространение организмов на Земле в геологическом прошлом и на основе этого делающая выводы об общем ходе эволюционного процесса. Научная дисциплина, изучающая историческое развитие отдельных групп органического мира, называется филогенией. Являясь основой биологического анализа окаменелостей, эта наука составляет ядро палеонтологических исследований вообще, решает важнейшие проблемы и должна решить еще много остающихся открытыми вопросов.
Решение проблем названных частных дисциплин палеонтологии обычно осуществляется на примере изучения крупных окаменелостей, т. е. макро или мегафоссилий (макропалеонтология). В равной мере эти проблемы и методы исследований можно отнести к изучению микроскопических остатков растений и животных Здесь требуется сложная специальная методика обработки материала (см. разд. 1.4). Отрасль палеонтологии, изучающая мелкие фоссилии размером от 0,2 мкм до нескольких миллиметров, называется микропалеонтологией. Она развилась в тесной связи с запросами народного хозяйства и прежде всего в областях геологии нефти и газа, петрографии углей (палинология, споровопыльцевой анализ), геологии торфа, геологии моря и др. Таким образом была создана самостоятельная отрасль науки — прикладная палеонтология, близкая к экономической, прикладной и инженерной геологии.
Тем не менее можно с достаточным основанием сказать, что четких границ между «чистой» и «прикладной» палеонтологией нет — они расплывчаты. Комплексное использование палеонтологических данных служит как разведке полезных ископаемых, так и изучению истории жизни на нашей планете.