Минерал Шоу

14 ноября 2021

Палеонтологическая выставка «Зарождение жизни на Урале. Строматолиты»

12-13 ноября в рамках выставки-ярмарки "Минерал-Шоу" вниманию участников и гостей была представлена палеонтологическая выставка «Зарождение жизни на Урале. Строматолиты» из частной коллекции известного палеонтолога Владимира Козлова. 

Владимир Козлов - известный палеонтолог, ведущий мировой специалист в области акул и коллекционер живет в Екатеринбурге и путешествует по всему миру в поисках новых образцов для своей коллекции. Стать палеонтологом он решил более 30 лет назад после того как нашел зубы ископаемых акул на Урале. С тех пор, за время многолетних сборов и изучения остатков акул,  ученым были открыты многочисленные новые виды этих животных.

*********************************************

Строматолиты - это рифовые минерализованные (обычно карбонатные) слоистые образования, представляющие собой продукт жизнедеятельности микроорганизмов различной формы, состоящие из карбоната кальция и песчано-глинистого материала. Строматолит образуется в результате жизнедеятельности сообщества бактерий, называемого цианобактериальным матом (цианобактерии еще называются сине-зелеными водорослями). Маты существуют во многих районах мира, однако в современное время настоящие строматолиты существуют только в Акульем заливе на западном побережье Австралии и на атлантическом побережье Багамских островов. Строматолиты достоверно появляются в геологической летописи в древнейших осадочных формациях Уарравуна (Западная Австралия) возрастом в 3,5 млрд лет – это древнейшая известная форма жизни. На Урале самые древние строматолиты из рифейских отложений имеют возраст примерно 1.5 млрд. лет, это и самые молодые из пермских отложений имеют возраст примерно 250 млн. лет. Наибольший расцвет цианобактерий пришелся на протерозойский эон, затем их роль резко снизилась. Строматолиты обитали в соленых и пресных водах. В протерозое из строматолитов состояли огромные рифы мощностью в сотни метров. Отдельные глубоководные строматолиты достигали высоты 75м. Протерозойские строматолиты достигли высокого уровня сложности: появились формы со всевозможными ветвящимися столбиками, козырьками, разнообразной слоистостью и микроструктурой и т. п. В бо­лее молодых отложениях строматолиты редки – ред­ки. Современные строматолиты устроены намного проще, образуются на мелководье тёплых морей и озёр, обычно в условиях повышенной солёности воды.

Цианобактерии были и остаются самой распространенной группой организмов на планете.

Цианобактерии выделяют свободный кислород, одновременно химически связывая водород и углерод. Цианобактерии замечательны тем, что способны использовать атмосферный азот и превращать его в органические формы азота. При фотосинтезе они могут использовать углекислый газ как единственный источник углерода. В отличие от фотосинтезирующих бактерий, цианобактерии при фотосинтезе выделяют молекулярный кислород. В течении прошедших 3-х миллиардов лет до начала кембрия они являлись основным, наряду с фотохимическими реакциями в верхних слоях атмосферы, источником свободного кислорода в атмосфере Земли.

Цианобактерии относятся к подцарству оксифотобактерии. К ним относятся цианобактерии и хлороксибактерии. Эти бактерии имеют одиночные и колониальные формы. Колонии создают органогенные известковые постройки (строматолиты). В периферической части клеток цианобактерий диффузно распределены синий и бурый пигменты, определяющие в сочетании с хлорофиллом сине-зеленый цвет этих организмов. Некоторые цианобактерии могут иметь дополнительные пигменты, изменяющие их характерный цвет до черного, коричневого, красного. Цвет Красного моря определяется широким распространением в нем пурпурно пигментированных сине-зеленых. Цианобактерии могут использовать как солнечную энергию (автотрофность), так и энергию, выделяющуюся при расщеплении готовых органических веществ (гетеротрофность). Размножаются они только бесполым путем.

Подчеркнем: вещество, из которого построен строматолит, не создается матом; последний лишь структурирует естественное осадконакопление. Строматолиты чаще всего состоят из карбоната кальция потому лишь, что карбонатный тип осадконакопления в море наиболее обычен, однако в иных гидрохимических условиях формируются строматолиты фосфатные, кремнеземовые, железистые и пр. Многослойная расцветка строматолитов может меняться в течении суток, поскольку обитатели нижних слоев могут подниматься в темное время наверх и наоборот. Скользят бактерии вверх и вниз со скоростью до 2см в час.

 Не все маты представляли собою донные сообщества. В онколитах - более или менее сферических строматолитах, известковые слои располагаются не линейно, а образуют концентрическую структуру. Предполагается, что онколиты создавались особыми бактериальными сообществами, имевшими облик плавающих в толще воды шаров, оболочка которых представляла собой мат; осадки отлагались внутри от оболочки, а плавучесть (вероятно только в начальной стадии роста) ему придавали образуемые при метаболизме газы, не способные покинуть замкнутую полость внутри колонии.