геоложки запис
Скалите и съдържащите се в тях вкаменелости могат да ни разкажат много за историята на Земята, нейния променящ се климат и плаващите континенти, еволюцията на нейната атмосфера и формирането на планински вериги, морета и езера и, най-важното, развитието на живота. Записът на живота, записан във вкаменелости - един вид каменен летопис - ни позволява да наблюдаваме постепенното усложняване и непрекъснато нарастващото разнообразие на флората и фауната на нашата планета. Понякога можем да проследим промените в организмите на определени групи животни стъпка по стъпка и да разберем как нови групи животни са дошли да ги заменят. Този процес на непрекъсната промяна се нарича еволюция. Когато говорим за еволюция, обикновено имаме предвид историята на развитието на различни растителни и животински видове. Но какво е вид? Най-простата дефиниция на биологичен вид е следната: това са идентично устроени организми, които могат да се възпроизвеждат и да създават потомство, а потомството им от своя страна също запазва способността да се възпроизвежда. Представители на различни видове не могат да имат жизнеспособно потомство и като правило дори не се опитват да ги придобият - тоест не се чифтосват помежду си. Може би всеки вид има свои собствени ритуали на чифтосване и индивидите от различни видове не могат да изпращат необходимите сигнали един на друг. Или различните видове се размножават по различно време. И накрая, често те просто живеят на различни места (може би някога са били разделени от континентален дрейф или новосформирани планински вериги) и следователно никога не се срещат.
Възникващи и изчезващи видове
Днес има около 1,5 милиона вида, известни на науката в света, и може би повече от 30 милиона вида, които тепърва предстои да открием (най-вероятно насекоми). История на някоивид е само на няколкостотин години, докато други съществуват на Земята от стотици милиони години. Продължителността на съществуването на всеки вид зависи от скоростта на еволюцията на тази група животни и тежестта на конкуренцията с други видове в борбата за храна и жизнено пространство. Например мидите и другите двучерупчести еволюират относително бавно. В резултат на това различни видове двучерупчести мекотели съществуват средно около 50 милиона години. В същото време видовете бозайници, като правило, не съществуват повече от 5 милиона години.
Какво означават имената на животните?
Много праисторически чудовища, като динозаврите, изглеждат още по-екзотични поради странните си имена. Самата дума "динозавър" означава "ужасен огромен гущер". Така например тиран-нозавърът на реката се превежда като "тирано-гущер-цар" - напълно подходящо име за такова свирепо чудовище, един от най-големите хищници, бродили някога по Земята. Летящият гущер птеродактил е имал крила ("ptero"), прикрепени към костите на пръстите ("dactyl"), а например растението glossoptvris е вид папрат ("pteris") с листа с форма на език ("glosso"). Понякога даден вид е кръстен на мястото, където за първи път са открити неговите вкаменелости. И така, останките от мезозавъра са открити за първи път близо до река Маас. Те определят вида и имената на хората, които са ги открили. А Yeleosaurus е кръстен на университета Yasle в САЩ, където е работил откривателят му. Всички тези имена са съставени от латински думи или думи с латински окончания. Всеки вид животно или растение – тоест всеки биологичен вид – има две латински имена. Първият - например тиранозавър - се отнася до рода, към който принадлежи този вид; втората - реката - вече всъщностимето на този вид. Подобни видове са групирани в един и същи род. Животните или растенията, които принадлежат към различни видове, но принадлежат към един и същ род, са по-сходни помежду си от тези, принадлежащи към различни родове. Вашето любимо куче се нарича научно canis vupyaris - "обикновено куче", а сивият вълк, също по същество вид куче, се нарича canis lupus. На латински прилагателното следва съществителното, така че вместо "обикновено куче" трябва да се каже "обикновено куче". Учените използват латински имена като вид международен език. Например думите за котка или куче са различни на всеки език, но ако използваме латинските им имена, тогава всеки веднага ще разбере за какво животно става дума. Ще разберем също дали говорим за домашна котка или за дива, за червен рис или за истински рис. Системата за именуване, при която на всеки вид се дава двойно име, се нарича oinary или binomial (на латински bi-two, nom-name). За първи път е предложен през 1735 г. от шведския биолог Карл Линей.
Нагоре по стълбата на класирането
В класификацията на животните и растенията има и по-големи групи от рода. Няколко различни рода заедно съставляват семейство. Например, всички кучета принадлежат към семейство Canidae. Семейството на кучетата, заедно с много други семейства, от своя страна е включено в разреда на месоядните (хищни или месоядни бозайници). Този ред включва животни като мечки, кучета, котки и куници. Всички те принадлежат към класа бозайници (бозайници) от типа хордови (хордови, т.е. животни, при които така наречената неврална тръба се простира по гърба и поне на един от етапите на жизнения им цикъл има сегментиранскелетна ос - при гръбначните, гръбначния стълб или гръбначния стълб); този тип включва риби, земноводни, влечуги, птици и бозайници. От своя страна всички те, заедно с други животни, образуват царството на анималиите (животинското царство). Такава класификация улеснява установяването на степента на родство между различните животни. Колкото по-близо до основата на тази класификационна стълба, толкова по-голямо е сходството между животните, комбинирани в една група.
Четейки каменната хроника, можете да намерите много примери за това как се появяват нови видове и изчезват стари. Понякога някои групи животни претърпяват много бързи промени. Може би причината за това е преместването им в ново, все още необитаемо местообитание. Или може би всичко се дължи на внезапни промени в климата или някои други природни условия, които ги поставят пред труден избор: да се адаптират или да умрат. Вкаменелостите на животни, които принадлежат към такива бързо променящи се групи, могат да се използват за определяне на възрастта на скалите. Такива останки се наричат водещи вкаменелости. Скалите, съдържащи едни и същи водещи вкаменелости, трябва да са приблизително на същата възраст. Например, когато се датира камбрийските скали, важни референтни вкаменелости са трилобитите, а в ордовикския и силурийския период брахиоподите и граптолитите. Еволюционният взрив бележи началото на мезозойската ера, която завършва с изчезването на динозаврите при ново масово измиране в края на периода Креда. Последната, кайнозойска ера продължава и до днес. (За по-подробно описание на геоложката времева скала вижте стр. 152-153). Амонитите се използват за определяне на възрастта на много скали, от девон до креда; а за юрските и кредните скали са изключително важни водещи вкаменелостимикроскопични черупки на едноклетъчни фораминифери.
Трилобитите са изключително ценни ориентировъчни вкаменелости. Някои от техните видове и родове са живели на Земята за относително много кратък период от време, така че трилобитните отделения в скалите могат да се използват за определяне на тяхната възраст. Тази таблица представя най-важните групи трилобити. Някои от техните видове са живели много по-малко. Липсващи страници
Уви, твърде често важни страници липсват от тази хроника. Може би на местата, където са живели безследно изчезналите животни, не са се отлагали седиментни слоеве. Или може би тези седиментни скали отдавна са били деформирани до неузнаваемост по време на грандиозни процеси на изграждане на планини или напълно унищожени поради ерозия. Една от най-големите празнини в литичните записи се образува между отпечатъците и няколко отпечатъка на животни с меко тяло в докамбрийските скали и изобилието от останки от трилобити и други животни с твърда покривка в ранните камбрийски отлагания, разделени от докамбрия само с няколко милиона години. Проблемът е, че докато животните не развият варовиков скелет, те не могат да се вкаменят. Друга такава загадка и до днес остава произходът на рибите – първата група гръбначни животни, появили се на Земята.
Липсващите връзки се появиха очевидно поради различни причини. Една от тях е, че в процеса на еволюцията на една или друга група животни възникват много видове, които не са много успешни и следователно нежизнеспособни; такива видове бързо измират и имат много малък шанс да бъдат запазени като вкаменелости. Някои учени смятат, че от време на време в определени групи животни се случват някакви еволюционни експлозии. Резултатът е серия от многократкотрайни видове, които по правило нямат време да останат на този свят достатъчно дълго, за да оставят следи в каменните летописи на Земята.
Значението на имената на някои динозаври
Игуанодонът е игуанотозъб (първата намерена част от тялото на този динозавър е неговият зъб, много подобен на зъба на игуана). Deinodon Horridus е кошмарен дирезъб. Dainocheir е ужасна ръка. Deinonychus е ужасен нокът. Oviraptor е крадец на яйца. Велоцираптор е пъргав крадец. Трицератопс - трирого око. Орнитомимата е имитатор на птица. Пситакозавърът е динозавър с муцуна. папагал.
Геоложка времева скала
Учените разделят историята на Земята на поредица от така наречените геоложки периоди, които заедно формират геоложката времева скала. Времевите граници на основните геоложки периоди обикновено съответстват на някаква подчертана промяна в климата на Земята или в природата на вкаменелостите, открити в скалите. Тези граници се определят чрез сравняване на вкаменелостите в съседни скали и самите типове седиментни скали. Например, по време на триасния период климатът на Земята се промени на много горещ и сух, което доведе до образуването на многобройни находища от червен окислен пясъчник, а през периода Креда се образуваха огромни залежи от креда. Рамката на кайнозойските периоди се определя от броя на изкопаемите мекотели в съседните скали. Тези периоди от своя страна са комбинирани в пет геоложки ери. Най-старата и най-дългата от тях е архейската ера, която включва ерата на формирането на най-древните вкаменелости, известни на нас, както и времето, изминало преди появата на живота на Земята. Следващата протерозойска ера се характеризира с липсата на каквито и да било следи от твърди фосилни животни. След това идва палеозойската ера,което започва с появата в литичните записи на първите организми с твърда корица и завършва с Голямото умиране в края на пермския период.