WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 23 |

Изучение динамики сообществ грызунов на основе субфоссильного материала (на примере серии зоогенных скоплений в таежных районах северного и среднего урала)

-- [ Страница 9 ] --

Основным (но не единственным) фактором, определяющим потери неминеральной части при отжиге, является фактор времени, однако темпы таких потерь не равномерны. Так, потери для костей голоценового возраста составляли 20–50%, плейстоценового – 13–20%, раннеплейстоценового – 9–12%, т.е. амплитуда колебаний для голоцена была равна 30%, среднего и позднего плейстоцена – 7%, раннего плейстоцена – всего 3%.

Применение данной методики затруднено из-за того, что на первых этапах фоссилизации кость очень быстро может терять органику за счет жира и других нестойких компонентов, и в результате уже через несколько месяцев захоронения такие кости могут давать при прокаливании те же потери, что и кости, пролежавшие десятки или даже сотни лет в условиях субаэральной изоляции. И.Г. Пидопличко решал эту проблему, подбирая для анализа лишь кости из заведомо одинаковых условий захоронения.

На основании общих теоретических и своих экспериментальных данных о потере костью неминеральной компоненты И.Г. Пидопличко построил принципиальную схему геохронологии и стратиграфии антропогена, хотя и считал, что предложенная схема не является универсальной, и для каждого географически специфического района должны быть разработаны свои системы показателей. Однако для степной и лесной зон юга России и Украины скорости потери коллагена костями мало различаются для местонахождений сходной тафономической природы. Показатели прокаливания, полученные для ископаемых костей из некоторых других регионов (Иркутская область, Якутия, Красноярский край, Павлодарская область, Забайкалье, Приморский край, Южный Урал, Крым), чаще всего тоже не противоречили этой принципиальной схеме.

Данные, полученные для костей из области вечной мерзлоты, показали, что при захоронении в мерзлоте значения показателей прокаливания «консервируются», т.е. при попадании в мерзлоту вскоре после гибели животного кости сохраняют показатель прокаливания, близкий современным костям; если же показатели прокаливания соответствуют более древнему возрасту, это означает, что какую-то часть времени кости были захоронены в иных условиях, вне мерзлоты.

И.Г. Пидопличко показал, что при соблюдении условий отбора проб метод прокаливания позволяет безошибочно определять принадлежность костей к крупным отделам четвертичной системы, а также надежно отчленять четвертичную систему от неогеновой. В то же время выделение отдельных ярусов четвертичной системы, по его мнению, требует накопления большого фактического материала и разработки собственных шкал показателей для разных регионов и разных типов захоронений. Кроме того, он подчеркивал необходимость разработки подобной методики для анализа зубов млекопитающих и проводил предварительные исследования зубных тканей, однако это направление не получило развития.

В более поздних работах на костных остатках грызунов Р.Д. Масловец [Масловец, 1965], используя метод И.Г. Пидопличко, внесла в него ряд уточнений и дополнений. Так, она установила, что в условиях жаркого климата аридной зоны потеря коллагена происходит в 5 раз быстрее, чем в умеренном климате. Ее работы подтвердили, что метод дает достаточно надежные показатели определения геологического возраста костных остатков, в том числе и мелких млекопитающих, имеющих сходные особенности тафономии. С этого времени метод прокаливания довольно широко использовался исследователями при обработке палеотериологического материала из Прикаспийского региона [Малеева, 1967; Тропин, 1975; Настюков, 1978, Дмитриев, 2001]. Для мелких млекопитающих эти авторы использовали навески измельченных костей весом 3–6 г. При определении геологического возраста костных остатков Н.З. Настюков использовал одновременно радиоуглеродный метод и метод прокаливания и получил сопоставимые результаты.

Во всех указанных выше работах подтверждается, что скорость разрушения органической компоненты в ходе диагенеза непостоянна и зависит от условий захоронения. Наиболее быстро потеря органики происходит, пока кость находится на поверхности. Общая скорость разложения органики в жарких и аридных районах существенно выше, чем в условиях умеренного климата. Кроме того, она может зависеть от размеров кости и ее структуры: в губчатых костях органика разрушается быстрее, чем в плотных.

Таким образом, данный метод оказывается наиболее эффективным при анализе и сопоставлении массового материала из местонахождений одного региона и сходной тафономической природы. Точность определения геологического возраста этим методом сильно зависит от количества и качества используемых образцов. В большинстве случаев надежно удается разделять между собой голоценовые, плейстоценовые и остатки дочетвертичного возраста.

Существенным недостатком описанного метода является то, что при прокаливании костей массовые потери включают не только органику. При температуре 800C происходят и другие процессы: потеря костью адсорбированной воды; преобразования неорганической части (гидроксиапатита), связанные с потерей летучих компонентов; при некоторых типах фоссилизации термическому разложению подвергаются и экзогенные вещества, поступившие в кость в процессе фоссилизации, в частности кальцит разрушается при температуре около 700С, теряя при этом около 40% массы в виде СО2.

Таким образом, общие массовые потери во многих случаях определяются не только древностью образца и скоростью разрушения органики, но и другими процессами, которые трудно учитывать при отборе проб и интерпретации результатов.

Еще один недостаток метода состоит в том, что в случае работы с костями мелких животных для формирования одного образца необходимо несколько или даже несколько десятков костей. В этом случае анализ дает усредненные результаты и не позволяет судить о возрасте отдельных находок и хронологической однородности костей внутри изучаемого скопления.



В 70-е годы G. Szr [Szr, 1982] начал применять дифференциальный термический анализ (дериватографию) для определения геологического возраста костных остатков, относящихся к плиоцену, плейстоцену и голоцену. Для этого он использовал материал из карстовых пещер Венгрии. Метод основан на одновременной регистрации тепловых свойств изучаемого образца (по сравнению с термоинертным веществом) и его массы (объема, состава и количества выделяемых газов) при постепенном нагревании или охлаждении по заданной программе. Результатом ДТА являются кривые зависимости различных характеристик образца от температуры. При анализе костных тканей основными из них являются: кривая ДТА – зависимость разности температур между исследуемым веществом и термическим эталоном от температуры в печи); кривая термогравиметрии ТГ – изменения массы образца с изменением температуры) и кривая дифференциальной термогравиметрии ДТГ (производная ТГ) – зависимость скорости изменения массы образца от температуры.

G. Szr использовал образцы весом 200–300 мг и нагревал их до 1000C со скоростью 10°/мин. Перед нагреванием образцы костной ткани измельчали и высушивали.

На типичной дериватограмме костной ткани в диапазоне от 0° до 1000C можно выделить три этапа термического разложения. Первый эндотермический процесс (А) связан с потерей адсорбированной воды и обычно заканчивается к 200C. Второй экзотермический процесс (В), с пиком около 400C, соответствует выгоранию органической части кости и обычно заканчивается к 600C. Третий этап (С) обычно слабо выражен у свежих костей и более заметен у костей, находящихся на разных стадиях фоссилизации – это эндотермический процесс разложения неорганических карбонатов с выделением СО2 при температуре выше 700C. Кривая ТГ позволяет вычислить потери массы образца на каждом из этапов.

Для оценки возраста G. Szr использовал два показателя: потери массы (%) на первых двух этапах (А и В) термического разложения кости и «коэффициент фоссилизации» Fk, который представляет собой отношение потери массы на первых двух этапах разложения (до 600C) к потере массы на третьем этапе (700–1000C). Значения коэффициента фоссилизации уменьшаются с возрастом. Так, для голоценовых остатков он обычно больше 4, для плейстоценовых – от 1 до 4, для плиоценовых – менее 1. Отдельно для голоцена, плейстоцена и плиоцена он рассчитал корреляции массовых потерь в диапазонах А и В с абсолютным возрастом остатков, определенным с помощью биохронологической шкалы Шалина [Chaline, Mein, 1979]. В соответствии с полученными данными он предложил формулы расчета возраста ископаемых костей в зависимости от значений показателей Fk и суммарных массовых потерь (в %) в диапазонах А и В. Для нескольких костей голоценового и плейстоценового возраста датировки, полученные дериватографическим методом, были подтверждены радиоуглеродным методом.

Дериватографический метод определения возраста ископаемых остатков не получил в свое время широкого распространения. Вероятно, из-за того, что G.Szr сделал попытку жестко привязать результаты термического анализа костных остатков к абсолютному возрасту находок. Такой подход представляется малопродуктивным, поскольку (как это отмечал и сам Szr) в разных условиях фоссилизации разрушение органической компоненты и накопление неорганической за счет вмещающих пород идет с разной скоростью и разными путями, поэтому для каждого конкретного случая выявить корреляции с абсолютной хронологической шкалой не представляется возможным.

Проблема осложняется тем, что не только условия фоссилизации различаются, но и разные элементы скелета проходят фоссилизацию по-разному, в зависимости от структуры слагающих их скелетных тканей. Таким образом, предложенный вариант дериватографического метода в большинстве случаев дает слишком большую ошибку определения возраста, чтобы его применение было оправданным.

В сводку Г.Вагнера [Вагнер, 2006], посвященную методам датирования в геологии, археологии и истории, не вошел ни один из методов, основанных на определении остаточного количества органической компоненты или соотношения минеральной и неминеральной компонент костного вещества.

1.5.4 Сведения об органическом веществе костных тканей по данным термического анализа В настоящее время термический анализ используется в определении соотношения органической и неорганической компонент биоминеральных образований; с его помощью идентифицируются как минеральные фазы, так и органические вещества. Природные апатиты (магматические и метаморфические), а также их синтетические аналоги термоинертны: их нагревание до 1200C не сопровождается какими-либо термическими эффектами. Напротив, биогенные апатиты, содержащие в значительном количестве воду, карбонат-ионы и органическое вещество, при нагревании характеризуются целым рядом термоэффектов – потерями массы и выделением (поглощением) тепла. В настоящее время довольно большое число публикаций посвящено изучению термических характеристик современных костных и зубных тканей, в первую очередь, человека [см. например Рогожников и др., 2001, Исследование термоустойчивости …, 2003]. В этих работах отмечается, что потери массы и экзо– и эндоэффекты фиксируются в четырех температурных диапазонах: 25–270о (А), 270–430о (В1), 430–600о (В2), 700–900о С (С). Эти области соответствуют преобразованию разных по своей природе составляющих тканей:

А – потере костной или зубной тканью адсорбционной воды; В1 – испарению структурной (связанной) молекулярной воды и удалению низкомолекулярных органических веществ, представленных неколлагеновыми белками с малой молекулярной массой (альбумин и др.); В2 – преобразованию высокомолекулярных органических соединений (коллагена и др.); С – переходу нестехиометричного карбонатгидроксиапатита, образующего кристаллическую часть кости (зуба), в стехиометричный за счет удаления летучих компонентов, преимущественно углекислого газа [Геохимия углерода …, 2001].



Pages:     | 1 |   ...   | 7 | 8 || 10 | 11 |   ...   | 23 |
 

Похожие материалы:

« МАКАРОВ Андрей Олегович Оценка экологического состояния почв некоторых железнодорожных объектов ЦАО г. Москвы Специальность 03.02.13 – почвоведение Специальность 03.02.08 – экология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научные руководители: доктор биологических наук, профессор Яковлев А.С. кандидат биологических наук Тощева Г.П. Москва - 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ...»

« Вайншток Платон Николаевич ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ 03.02.08 – Экология (в химии и нефтехимии) Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель, д.т.н., профессор В.Д. Назаров Уфа -2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Список сокращений и условных обозначений…………………….4 ВВЕДЕНИЕ….….….….….….….….….….….….….………….5 Цели и задачи исследования….….….….….….…….….….………7 ГЛАВА 1. ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ МЕТОДОВ ОЧИСТКИ ...»

«СЫСОЕВА Ольга Валерьевна Факторы, влияющие на микробиоту раствора для выращивания растений в экспериментальной модели экологической системы жизнеобеспечения Специальность 03.02.08 – экология (биология) ДИССЕРТАЦИЯ на соискание учной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук Тирранен Л.С. Красноярск – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1. 1 Взаимодействие растений с микроорганизмами 1. 2 Микробиота почв 1. 3 Корневые выделения растений ...»

« СИНЕНКО Николай Николаевич БИОЛОГО-ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РЕСНИЧНЫХ ИНФУЗОРИЙ НЕКОТОРЫХ ВОДОЕМОВ ЮЖНОЙ ЛЕСОСТЕПИ ОМСКОЙ ОБЛАСТИ 03.02.04- зоология ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор С.Ф. Лихачев Омск - 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ стр. Введение 4 Глава 1. Обзор литературы 9 1.1. Степень изученности ресничных инфузорий в водоемах и водотоках Омской области 9 1.2. Индикаторные особенности ...»

«Сапрыкина Ирина Николаевна БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ МЕСТНЫХ И ИНТРОДУЦИРОВАННЫХ КУЛЬТИВАРОВ CERASUS MILL., PRUNUS L. В УСЛОВИЯХ ОРЕНБУРЖЬЯ 03. 02. 01. – ботаника Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук Авдеев В. И. Оренбург – 2014 г. 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 ГЛАВА 1 КРАТКАЯ ИСТОРИЯ СЕЛЕКЦИИ, ВИДЫ И СОРТИМЕНТ 6 ВИШНИ, СЛИВЫ (Обзор литературы) 1.1 История культуры, виды и сортимент вишни, сливы 6 1.2 Особенности ...»

« Петунина Жанна Владимировна СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ БАЙКАЛЬСКИХ АМФИПОД GMELINOIDES FASCIATUS И ИХ ПАРАЗИТОВ, МИКРОСПОРИДИЙ, В ОЗЕРЕ БАЙКАЛ 03.02.08 – экология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук Д.Ю. Щербаков Иркутск, 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1. Амфиподы озера Байкал 1.1.1. Роль амфипод в экосистеме озера Байкал 1.1.2. Эволюция амфипод в ...»

« ЭРДЭНЭГЭРЭЛ АРИУНБОЛД ДИНАМИКА РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ СУХИХ СТЕПЕЙ СРЕДНЕЙ ХАЛХИ (СОМОН БАЯН-УНДЖУЛ, МОНГОЛИЯ) 03.02.01 – Ботаника Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор В.Т. Ярмишко Санкт-Петербург 2014 Введение Глава 1. История исследований степей Монголии Глава 2. Природные условия сухих степей Средней Халхи 2.1. Рельеф 2.2. Климат 2.3. Почвы 2.4. Растительность 2.5. ...»

« АНДРЕЕВА Алевтина Сергеевна ЖУКИ-ЛИСТОЕДЫ (COLEOPTERA: CHRYSOMELIDAE) БЕЛГОРОДСКОЙ ОБЛАСТИ: ФАУНА, ЭКОЛОГИЯ, ХОЗЯЙСТВЕННОЕ ЗНАЧЕНИЕ 03.02.08 – Экология диссертация на соискание учёной степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор биологических наук, доцент А.В. Присный БЕЛГОРОД 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение Глава 1. Листоеды Средней полосы европейкой России и 7 сопредельных территорий: общие сведения о биологии и экологии (обзор литературы) 1.1. Биология ...»

« Сибиркина Альфира Равильевна БИОГЕОХИМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СОСНОВЫХ БОРАХ СЕМИПАЛАТИНСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ Специальность 03.02.08 – Экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук, профессор Панин Михаил Семенович Омск, 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение. Актуальность темы ……………………………………………….…….5 Глава 1. Современные представления об аккумуляции и миграции тяжелых металлов в системе ...»

« САМБУУ Анна Доржуевна СУКЦЕССИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ СООБЩЕСТВ В ТРАВЯНЫХ ЭКОСИСТЕМАХ ТУВЫ 03.02.01 – Ботаника 03.02.08 – Экология Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук, профессор А.А. Титлянова Кызыл – 2014 СОДЕРЖАНИЕ Введение ……….…….………………….…………………….…………… 4 Глава 1. Физико-географические условия района исследования ……. 9 1.1. Географическое положение, геологическое строение и рельеф 9 1.2. Гидрография и ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.