4) Геомагнитное поле при одном и том же направлении геомагнитной оси через интервалы времени, составляющие от 500 тыс. до 50 млн. лет, изменяет своё направление на обратное; происходит так называемая инверсия геомагнитного поля. Южный магнитный полюс находится в эпохи нормальной полярности вблизи Северного географического полюса, а в эпохи обратной полярности — вблизи Южного географического полюса. Изучение инверсий даёт экспериментальный базис для создания теории геомагнитного поля (см. Земной магнетизм ) и позволяет составить магнитно-стратиграфическую шкалу геохронологии. Хронология геомагнитных инверсий хорошо установлена лишь для позднего кайнозоя (плиоцен, антропоген) и немногих др. отрезков геологического времени (рис. 2 ). Моменты инверсий запечатлены в геологических разрезах всего земного шара и позволяют производить корреляцию далеко отстоящих разрезов. По смене направления намагниченности пород, обусловленной инверсией, расчленяются толщи осадочных или вулканических пород и уточняются датировка их возраста и последовательность геологических событий.
Лит.: Храмов А. Н., Шолпо Л. Е., Палеомагнетизм, Л., 1967; Нагата Т., Магнетизм горных пород, пер. с англ., М., 1965: Creer К. М., A review of palaeomagnetism, «Earth Science Reviews», 1970, v. 6, № 6.
Г. Н. Петрова.
Рис. 1. Траектории движения геомагнитного полюса по палеомагнитным данным. Траектория, соответствующая результатам исследований намагниченности европейских пород, показана точками; траектория, соответствующая намагниченности североамериканских пород, — штриховой и сплошной линиями.
Рис. 2. Абсолютная палеомагнитная геохронологическая шкала для последних 4,5 млн. лет. Названия «ивент» соответствуют географическим названиям мест, в которых они были открыты. Эпохи полярности названы в честь учёных, внёсших большой вклад в изучение магнетизма Земли.
Палеонтологический институт
Палеонтологи'ческий институ'т Академии наук СССР (ПИН), головное научно-исследовательское учреждение по палеонтологии. Находится в Москве. Организован в 1930 по инициативе А. А. Борисяка на базе некоторых отделов бывшего Геологического музея АН СССР. Главные задачи — изучение морфологии, филогении, систематики и экологии основных групп животного мира, а также использование палеонтологических данных для решения вопросов стратиграфии и палеографии. В состав П. и. входит ряд отделов беспозвоночных и позвоночных животных, а также единственный в СССР отдел палеоэкологии. При институте имеется Палеонтологический музей им. Ю. А. Орлова, в котором экспонируются ископаемые позвоночные. П. и. издаёт «Труды» (с 1932), серию брошюр «Наставления по сбору и изучению ископаемых органических остатков» (с 1953) и различную справочно-информационную литературу. Институт имеет аспирантуру; принимает к защите кандидатские и докторские диссертации.
Общий вид центрального зала Палеонтологического музея.
Палеонтологический метод
Палеонтологи'ческий ме'тод , метод определения относительного возраста осадочных толщ земной коры по сохранившимся в них ископаемым остаткам организмов. Используется для решения задач стратиграфии . Основоположник метода — английский инженер У. Смит (1769—1839), обративший внимание на то, что в разных осадочных слоях горных пород присутствуют характерные для каждого из них остатки организмов, и показавший, что эти остатки можно использовать для сопоставления толщ разных районов и составления на этой основе геологических карт. Развитию П. м. способствовали работы Ч. Дарвина , утвердившие эволюционный подход в палеонтологии. В основу П. м. положены идеи последовательной смены групп животных и растений в ходе исторического развития органического мира Земли, неповторяемости растительных и животных форм (см. Необратимость эволюции ), а также признания необязательного одновременного изменения отдельных групп на всём земном шаре.
Нередко геологический возраст отложений определяют по так называемым руководящим ископаемым . Недостаток такого подхода в том, что руководящие роды и виды при определённых условиях могут появляться на ином, не свойственном им уровне. Более надёжно выяснение возраста отложений по комплексам ископаемых организмов. Сопоставление может считаться надёжным, если в вертикальном разрезе устанавливается одинаковая последовательность нескольких фаун. Большие трудности возникают при сопоставлении морских и континентальных отложений, содержащих (как правило) остатки организмов разных групп. При применении П. м. наиболее важны те группы организмов, которые быстро изменялись во времени, были широко распространены, хорошо сохраняются в ископаемом состоянии и встречаются в значительном количестве. Всё большее значение для П. м. приобретают микроорганизмы и микроостатки организмов (фораминиферы, остракоды, споры и пыльца, конодонты и др.); из морских макроорганизмов — граптолиты, головоногие моллюски, брахиоподы, из континентальных — позвоночные и растения.
Лит. см. при ст. Палеонтология .
В. Н. Шиманский.
Палеонтология
Палеонтоло'гия (от палео... , греч. ón, родительный падеж óntos — существо и ...логия ), наука об организмах минувших геологических периодов, сохранившихся в виде ископаемых остатков организмов , следов их жизнедеятельности и ориктоценозов . Современную П. можно также определить как науку о всех доступных изучению проявлениях жизни в геологическом прошлом на организменном, популяционном и экосистемном (биогеоценотическом) уровнях. В биологии П. предшествует неонтологии — науке о современном органическом мире. По объекту исследования П.— наука биологическая, но возникла она в тесной связи с геологией, широко пользующейся данными П. и вместе с тем служащей главным источником разнообразной информации о среде жизни. Именно эта связь и делает П. целостной наукой о развитии живой природы в геологическом прошлом, без которой невозможно понимание геологической истории биосферы , точнее — смены палеобиосфер и становления современной биосферы.
Основные подразделения палеонтологии. В качестве главных подразделений П. выделяют палеозоологию (изучающую ископаемых животных ) и палеоботанику (посвященную ископаемым растениям ). Первая делится на П. беспозвоночных и П. позвоночных; в состав второй входят палеоальгология (ископаемые водоросли), палеопалинология (пыльца и споры древних растений), палеокарпология (семена древних растений) и др. разделы; палеомикология (ископаемые остатки грибов) занимает особое место в системе палеонтологических дисциплин, так как грибы, по мнению многих учёных, образуют самостоятельное царство среди эукариотов . Под условным названием микропалеонтология выделяют раздел П., занимающийся изучением древних микроорганизмов (бентосные простейшие, остракоды, различный зоо- и фитопланктон, бактерии), дисперсных остатков крупных организмов животной и растительной природы и микропроблематик (конодонты , сколекодонты, отолиты , хитинозоа и т.п.). Изучение связей организмов прошлого друг с другом и с окружающей средой в рамках популяций, ценозов и всего населения древних бассейнов привело к созданию палеоэкологии. Выявлением закономерностей географического расселения организмов прошлого в зависимости от эволюции климатов, тектоники и др. процессов занимается палеобиогеография. Закономерности захоронения и распространения ископаемых остатков организмов (ориктоценозов) в осадочных толщах изучают тафономия и биостратономия, следы жизнедеятельности — палеоихнология. Словами с приставкой «палео» часто обозначают разделы систематической П., изучающие остатки древних насекомых (палеоэнтомология), древних моллюсков (палеомалакология), древних рыб (палеоихтиология), древних птиц (палеоорнитология) и т.д. Возможность проникновения в биологическую специфику тканей, морфо-физиологических систем, химизма и т.п. древних организмов привела к появлению палеогистологии, палеофизиологии, палеоневрологии, палеопатологии и др. разделов П. Открытие химической специфики видов и возникновение палеобиохимии позволили подойти к проблемам молекулярной П.
Исторический очерк. Сведения об окаменелостях были известны уже античным философам-натуралистам (Ксенофан, Ксант, Геродот, Теофраст, Аристотель). В эпоху Возрождения, сменившую тысячелетний (5—15 вв.) период застоя, природа окаменелостей получила первую правильную интерпретацию — сперва у китайских натуралистов, а затем и у европейских (Леонардо да Винчи, Джироламо Фракасторо, Бернар Палисси, Агрикола и др.), хотя в большинстве случаев не хватало важнейшего для науки представления о том, что это остатки вымерших организмов. Вероятно, датский натуралист Н. Стено (1669) и английский Р. Гук (опубликован 1705) были одними из первых, кто начал говорить о вымерших видах, а с середины 18 в., с развитием идей М. В. Ломоносова (1763) в России, Ж. Бюффона и Жиро — Сулави во Франции, Дж. Геттона в Великобритании и др., взгляды о постоянных изменениях в живой природе прошлого (теория развития) и значении актуалистического подхода к его познанию, хотя и стихийно, стали завоёвывать всё больше сторонников. Единство системы ископаемых и современных организмов признавал и К. Линней , но он также совершенно отвергал идею изменяемости видов. Решающим периодом для становления П. было начало 19 в., когда У. Смит в Великобритании впервые обосновал определение относительного возраста геологических пластов по окаменелостям беспозвоночных и дал на этой основе первую геологическую карту (1794).
