Ископаемые живые, возраст

Это изменение состава живых тел в их генетическом ряду существенно отражается на химической природе горючих ископаемых. Опо отчетливо проявляется в двух случаях зависимости природы ископаемых от состава исходного органического вещества, а именно зависимость от стратиграфического возраста и от фациальных изменений нри переходе от морских фаций к континентальным. [c.375]

Любые организмы в процессе жизни и смерти теряют множество макромолекул, которые некоторое время существуют независимо от синтезировавших их организмов. Многие макромолекулы в свободной среде сохраняются даже дольше, чем в организмах (их высокая концентрация в живых существах обусловлена постоянным воспроизводством). В организмах они быстро воспроизводятся, но и быстро распадаются, а в менее агрессивной в химическом отношении свободной среде лучше сохраняются (это подтверждает, например, широко используемое в криминалистике выделение специфических белков и нуклеиновых кислот из одежды). В организмах же макромолекулы долго сохраняются только в вечной мерзлоте (их не раз выделяли из останков ископаемых животных, например мамонтов). Между тем обрывки последовательностей нуклеиновых кислот обнаружены в горных породах возрастом 100 млн лет. [c.92]

Вероятно, самый широко известный пример того, как можно определять абсолютный возраст без помощи письменных памятников, — это подсчет числа годичных колец на поперечных срезах стволов некоторых деревьев. Хотя при этом, естественно, и не используются какие-либо письменные документы, в которых была бы зафиксирована последовательность лет, тем не менее названный метод удовлетворяет тем основным требованиям, которые, как мы говорили, необходимо соблюдать при определении абсолютного возраста. Годичные кольца представляют собой реальные следы определенных биологических процессов, имеющих периодический характер [2]. Конечно, этот метод был бы неприменим, если бы ие существовало корреляции между наблюдаемым характером годового роста ствола у современных деревьев, с одной стороны, и рисунком отдельных концентрических колец — с другой. Впрочем, в данно.м случае речь идет о возрасте деревьев, т. е. высокоразвитых форм живого, и потому этот метод совершенно непригоден для датировки процессов происхождения жизни. Небезынтересно, однако, что максимальный возраст современных деревьев, определенный посредством этого метода, не превышает нескольких тысяч лет. Для ископаемых деревьев необходимо отличать возраст от числа лет, прошедших со времени их гибели. [c.60]

Идея использовать органическую эволюцию для целей геохронологии, хотя бы относительной, заманчиво проста. Но, спросит читатель, знакомый с геологией или хотя бы с геологами, почему же тогда геологи так много спорят, сопоставляя возраст пластов из различных, удаленных друг от друга районов Земли А дело здесь в том, что, хотя сама идея проста, на практике все гораздо сложнее. Во-первых, нередко мы находим у разных групп организмов параллельные линии развития, так что две группы организмов могут быть схожи между собой, не будучи близкими родственниками или современниками. Во-вторых, живые существа всегда склонны собираться там, где условия наиболее благоприятствуют их жизни. Поэтому породы, образовавшиеся одновременно, но в разных условиях, могут содержать разные наборы окаменелостей. Наконец, многие группы организмов со сравнительно высокими темпами эволюции (т. е. самые пригодные на роль руководящих ископаемых) никогда не были массовыми формами, и потому их остатки встречаются редко. [c.39]

Возраст Земли в настоящее время исчисляется в 4600 млн. лет. Весь этот промежуток времени — геологическое время — разделен на ряд периодов, характеризующих эволюцию климата Земли, ее географии и биологии (рис. 2.1). Каждому периоду соответствуют определенные геологические отложения и ископаемые остатки живых организмов, находящихся в установленных географических и стратиграфических соотношениях. [c.32]

Привычный способ обеспечить удобную основу для наших размышлений — это сравнить возраст Вселенной с длиной одного земного дня. Возможно, лучше при подобного рода сравнении принять возраст нашей Земли за одну неделю. В таком масштабе возраст Вселенной со времен Большого взрыва составил бы примерно две-три недели. Самые древние макроскопические ископаемые (те, что относятся к началу кембрийского периода) были бы еще живыми как раз позавчера. Современный человек появился бы в последние десять секунд, а земледелие в последние одну-две секунды. Одиссей жил бы только в последнюю половину секунды до настоящего момента времени. [c.15]

В 1650 г. церковники выполнили один из первых серьезных расчетов возраста Земли. На основе библейской генеалогии мифический день творения был отнесен к 4004г. до н.э. это означало, что возраст Земли в 1650 г. составлял 5654 года. Современные оценки, основанные на ядерной генеалогии, дают цифру, близкую к 4,5 млрд лет. Древнейшими живыми организмами, ископаемые остатки которых найдены до сих пор, были бактерии, существовавшие приблизительно 3,4 млрд. лет назад. К концу первого миллиарда лет истории нашей планеты химическая эволюция достигла стадии, на которой появились бактериоподобные организмы. Из этих организмов за последующие 3,4 млрд. лет развилось огромное многообразие живых организмов, существующих и в настоящее время. [c.436]

Помимо уже отмеченных корреляций в системах нефть—нефть и нефть—рассеянное органическое вещество-материнская порода, изучение состава хемофоссилий в недалеком будущем, вероятно, поможет и в решении таксономических задач, связанных с определением геологического возраста нефтей. Необходима большая работа по исследованию и сопоставлению состава органических молекул в живой природе и в ископаемых осадках. Сейчас, как никогда, оказались справедливыми слова В. И. Вернадского о том, что свойства нефти зарождаются в организмах . [c.256]

Возраст ископаемых остатков животного или растительного происхождения может быть установлен с помощью радиоактивного изотопа углерода бС, имеющего период полураспада 5570 лет. Углерод в живом организме постоянно обменивается с углеродом в атмосферном диоксиде углерода СОг и имеет одинаковый с ним изотопный состав. После гибели живого организма обмен углеродом прекращается и содержание изотопа бС постепенно уменьшается, становясь вдвое меньше каждые 5570 лет. Диапазон радиоуглеродных часов охватывает период от нескольких сотен лет приблизительно до 60 ООО лет. Этим методом, в частности, установили, что гробница Джосера в Саккаре (Египет) была сооружена в 2000-350 г. до н. э., а свиток библейской книги Исайи, найденный в Палестине, был создан в 40-200 г. н. э. [c.394]

Нефть и все другие горючие полезные ископаемые, так же как рассеянное органическое вещество осадочных пород, генетически связаны с живым веществом нашей планеты, с биосферой прошлых геологических эпох. Проблема происхождения нефти, нижний возрастной предел ее образования тесно связаны с возрастом возникновения жизни на Земле. Согласно наиболее распространенной гипотезе. Земля возникла 4,8-5 млрд лет назад в результате слипания первичного вешества холодных тел - плане-тозималей, затем произошел ее разогрев вследствие повышенной теплогенерации. Источники энергии — радиоактивный распад, импактные воздействия, ультрафиолетовое излучение, сейсмичность, приливные возмущения и др. В результате произошла дифференциация вещества первичной Земли и сформировались ядро, мантия и земная кора, близкая по составу к современной. Дифференциация вещества вызвала выделение газов и формирование первичных океанов и атмосферы. Первичная атмосфера отличалась от современной. Она имела восстановительный характер, в ее составе были гелий и вОдород, которые быстро улетучились, метан, пары воды, аммиак, СО, СО2. Свободный кислород отсутствовал. За счет высокой активности этих веществ, очевидно, образовывались полимеры, содержащие С, К, О и другие биофильные элементы, т.е. первые органические вещества возникали путем абиогенного синтеза. [c.104]

Для многих бактериальных гопаноидов характерно наличие удлиненной боковой цепи, как в бактериогопантероле 2.880. Подобные соединения чрезвычайно стабильны. После потери в результате естественных процессов гидроксильных групп они превращаются в углеводороды, которые могут сохраняться сотни миллионов лет. Наличие гопаноидов в осадочных слоях земной коры, залежах полезных ископаемых и тому подобное служит указанием на то, что в образовании таких геологических структур принимали участие бактерии. Продукты жизнедеятельности, надолго законсервированные в горных породах, получили название химических ископаемых. Их изучение не только дает сведения о происхождении и условиях образования некоторых геологических объектов, но и служит аргументом в дискуссиях о возникновении жизни. Так, дитерпеновый углеводород фитан, очевидно, происходящий из фитола (см. разд. 2.3.1), найден в самых древних формациях земной коры. Это дает основание предполагать, что жизнь на Земле существует уже 3,1 миллиарда лет, а возникла, вероятно, еще намного раньше. Если учесть, что возраст нашей планеты 4,6 миллиарда лет, то следует признать, что возникновение первых примитивных живых существ из неживого материала носило очень быстрый, в геологической шкале времени почти взрывообразный характер. [c.245]

Радиоуглеродный метод применяется для определения возраста молодых образований (до 7U тыс. лет). Метод основан на распаде естественного радиоактивного изотопа углерода С , к-рый образуется в атмосфере под действием космич, радиации, усваивается организмакги и носле гибели последних убывает но закону ради0актнвн01 0 распада. Возраст может быть вычислен на основании отношения ат тив-ности углерода живого в-ва или атмосферы и углерода органич, остатков. Метод применим ко всел образованиям, содержащим углерод (карбонатные горные породы, торф, ископаемые деревья, археологич. деревянный материал). [c.322]

Радиоактивные элементы распространены в природе. Они встречаются в горных породах, морских отложениях, почве, природных во-, дах, атмосфере. Геологи широко применяют радиометрические методы для поиска полезных ископаемых. На основе данных о радиоактивное ти они определяют возраст Земли, горных пород, исследуют вопрос о тепловом режиме Земли, океанические течения. Радиоактивные элементы в почве уран, калий, торий, актиний, рубидий и др. —играют важную роль в жизни живых организмов почвы. Установлено, что убеньковые бактерии в отсутствие радиоактивных веществ не развиваются на корнях бобовых растений, вследствие чего атмосферный азот не усваивается. Малые дозы радиоактивных элементов усиливают рост, ускоряют цветение и созревание растений. Подземные радиоактивные воды широко применяются в лечебных целях. [c.10]

Стабильным нерадиоактивным изотопом углерода является С. Радиоактивный изотоп 1 С содержится в очень мальЕх количествах ( < 0,1%) в воздухе, поверхностных водах и в живых организмах. Он постоянно образуется в атмосфере в результате воздействия космических лучей на ядра атомов азота и кислорода, и имеются веские данные в пользу того, что скорость образования С остается постоянной на протяжении нескольких тысячелетий. Установилось некоторое равновесие, благодаря которому образование С компенсирует потери С в результате радиоактивного распада. С содержится в природе в составе СОг, и соотнощение С С остается теоретически постоянным. Живые организмы на протяжении всей своей жизни поглощают С либо в виде диоксида углерода, либо в виде органических веществ. После смерти организма поглощение углерода прекращается, но распад С продолжается в соответствии со скоростью периода полураспада. Определяя содержание С в мертвом организме и сопоставляя его с содержанием С в живом организме, можно установить возраст мертвого организма. Если, например, содержание С в какой-либо кости ископаемого млекопитающего составляет одну четвертую от его содержания в той же самой кости млекопитающего, убитого недавно, то, поскольку период полураспада С равен 5,6 10 лет, возраст ископаемой кости теоретически можно оценить в 11,2 10 лет. Используя этот метод, можно определять возраст остатков, принадлежащих организмам, живпгим 10,0 10 лет назад. [c.389]

Работы относятся ко многим областям науки геохимии, биогеохимии, аналит. химии, минералогии и химии РЗЭ, фотосинтезу и исследованию осадочных горных пород, радиохимии, космохимии. Изучал изменение содержания микроэлем. в организмах в связи с эволюцией среды исследовал влияние хим. элем, на живые организмы, изучил воздействие микроорганизмов на отдельные минералы. Ввел (1938) понятие биогеохимической провинции развил биогеохимические методы поиска полезных ископаемых. Посредством изотопного метода подтвердил (1940), что в процессе фотосинтеза кислород образуется не из углекислого газа, как считали прежде, а из воды ее дегидрированием. Создал (1956) учение об универсальном пути образования оболочек всех планет в процессе выплавления и дегазации мантии по механизму зонного плавления. Разработал представления о хим. эволюции Земли. Создал новое научное направление — геохимию изотопов. Исследовал изотопный состав горных пород, определил возможные т-ры их образования, генезис и возраст, а также расшифровал некоторые процессы рудообразования. Изучал геохимию океана. Совм. с сотр. определил абс. возраст Земли. Изучал загрязнение радиоактивными продуктами земной поверхности и характер миграции радиоактивных продуктов в почвенно-растительном покрове различных географических зон. Создал методы определения следовых количеств хим. элем, в минералах. [c.96]

По-видимому, гораздо большее отношение к проблеме происхождения жизни имеют обнаруженные недавно в докембрийских отложениях (возраст которых достигает 3,2 млрд. лет) интакт-ные органические остатки нескольких видов примитивных водорослей и бактерий. К настоящему времени обнаружено весьма небольшое число таких микроскопических ископаемых (гл. И), но даже эти находки свидетельствуют о том, что следы обп1,ей предковой популяции микроорганизмов могли сохраниться вплоть до наших дней. Эти открытия послужили прямым доказательством того, что жизнь на Земле возникла в очень отдаленные времена вот почему они вызвали большой интерес среди ученых, занимающихся проблемой происхождения, жизни, послужив стимулом для многочисленных дискуссий. Однако, если не считать информации, позволяющей судить о минимальном возрасте живого на Земле, эти находки не приблизили нас к разгадке происхождения жизни, так как даже простейшие ископаемые микроскопические структуры представляют собой, по-видимому, уже полностью сформированные организмы, способные к самовоспроизведению. Хотя детальные исследования [c.21]

Казалось бы, зная абсолютный возраст наиболее древних земных осадков, можно определить и возраст земной жизни. Однако количество ископаемых остатков резко уменьшается задолго до того, как мы достигаем наиболее древних осадочных пород [9]. Этот резкий скачок отмечается как раз на границе между кембрием и докембрием — именно в это время впервые появляются многочисленные виды организмов с хорошо сохраняющимися твердыми покровами, такими, как раковины. В более глубоко лежащих слоях сохранившиеся остатки живых организмов крайне скудны. Немногочисленные скопления ископаемых остатков до-кембрийского периода, обнаруженные до настоящего времени, состоят в основном из таких организмов, как радиолярии и ракообразные все это организмы, стоящие на эволюционной лестнице выше, нежели та гипотетическая первичная популяция протобактерий, о которой шла речь в гл. I [3, 9]. К счастью, недавно были обнаружены ископаемые остатки некоторых очень древних микроорганизмов докембрийского периода, напоминающих сине-зеленые водоросли и бактерии. Мы еще поговорим подробно об этих замечательных находках. [c.65]

Во многих случаях сходство ископаемых форм с современными клетками поистине удивительно. В нескольких удачных случаях иско.п.аемые организмы удалось классифи-.цировать на роды и виды. Замечателен докембрийский род КакаЬеЫа,. найденный среди микроископаемых из формации Ганфлинт сначала этот род привлек к себе внимание из-за интересной формы клеток, а позже был обнаружен живым в Уэльсе и других местах [1697]. Современные бактерии этого рода —. факультативные аэробы, по-видимому получившие это свойство в ходе дальнейшей эволюции. В доломите Амелия (Северная Австралия, возраст 1,6 млрд. лет) найдены колониальные прокариоты [427]. [c.230]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология