Палеонтология
Содержание:
- Трудоустройство
- Где учат
- сказка
- Современная наука
- Классификации древних организмов
- Цель и задачи
- Описание профессии
- Результаты поиска
- Особенности профессии
- Палеонтологические доказательства эволюции
- Объекты изучения
- Выпавшие «переходные звенья»
- По каким правилам начисляется зарплата археологам
- Переходные формы
- Условия и особенности работы
Трудоустройство
У палеонтолога есть 4 основных варианта трудоустройства:
- Музей.
- Высшее учебное заведение.
- Научно-исследовательский институт.
- Предприятия геологической промышленности (прежде всего нефтедобывающие компании).
Самый выгодный (в плане зарплаты) вариант – последний. Вместе с тем он абсолютно бесперспективен, если вы планируете научную карьеру. Главная задача нефтяной компании, конечно же, не научная деятельность, а получение максимальной прибыли. Тут платят не за научные изыскания. Чем же тогда должен заниматься палеонтолог на таком предприятии? Его основная функция сводится к определению руководящих ископаемых (обычно речь идет о пыльце и микрофауне) в промышленном масштабе. Объем работы тут достаточно большой, а вот времени всегда не хватает.
При выборе в качестве места работы музея, вуза или научно-исследовательского института палеонтолог получает больше свободы для распоряжения временем и ведения научной деятельности. Правда, в вузе много времени отнимает непосредственно преподавание, поэтому на исследования его остается меньше. Разумеется, научную деятельность учебном заведении можно совмещать с более доходной должностью. Например, устроиться экспертом-консультантом в какую-нибудь нефтяную компанию.
Где учат
Как стать палеонтологом? Прежде всего, необходимо поступить в высшее учебное заведение. Чтобы выбрать наиболее подходящий, нужно будет «отфильтровать» те из них, где есть кафедра палеонтологии. Если поблизости таковых не найдется, не расстраивайтесь. В профессию можно прийти, получив высшее биологическое образование с обязательной специализацией в сфере ботаники или зоологии.
При выборе высшего учебного заведения обращайте внимание, есть ли в нем факультеты биологии, истории и геологии. Таких вузов в России много
Перечислим в качестве примера некоторые из них:
- Московский госуниверситет им. М. Ломоносова.
- Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики» (Санкт-Петербург).
- Магнитогорский технический госуниверситет им. Г. Носова.
- Карачаево-Черкесский госуниверситет им. У. Алиева.
- Тувинский госуниверситет.
Образование можно получить на уровне бакалавриата, специалитета и магистратуры.
Абитуриенту потребуется сдать ЕГЭ по математике, физике и русскому языку (для МГУ). При поступлении на биологический факультет понадобятся результаты ЕГЭ по биологии, на исторический – по истории. Чем больше баллов наберете, тем выше шанс пройти на бюджетную форму обучения.
сказка
Барон Жорж Кювье считается основоположником палеонтологии.
Французский естествоиспытатель Жорж Кювье (1769–1832) считается основоположником современной палеонтологии, работающей в соответствии с научными критериями . Британский геолог Чарльз Лайель (1797–1875), внесший вклад в теорию ледникового периода , опроверг его мнение о том, что катастрофы полностью уничтожили жизнь на Земле и что люди были созданы только после последнего ледникового периода. В то же время французский археолог-любитель Жак Буше де Перт (1788–1868) первым распознал творения человека в каменных артефактах.
Француз Марселлен Буль (1881–1942) создал возможность отличать человеческие орудия от естественных форм с помощью своего эксперимента с эолитами 1905 года. Швейцарский врач Отто Хаузер (1874–1932) профессионально познакомил с исследованиями пещер и раскопок во Франции ( Ле Мустье ) . Там он столкнулся с сопротивлением местных исследований.
Первым немецким палеонтологом, представившим теорию происхождения Дарвина, был Эрнст Геккель (1834–1919). Он был зоологом и исследовал развитие человека с помощью гоминидов. Его противником был Рудольф Вирхов , назвавший его «обезьяний-профессор». Предложения Геккеля были поддержаны голландским анатомом, геологом и военным врачом Эженом Дюбуа (1858–1940) и немецким палеонтологом Густавом Генрихом Ральфом фон Кенигсвальдом (1902–1982).
С 1997 года в Германии было отказано от 21 должности профессора палеонтологии, а восемь из 27 университетских мест были полностью удалены.
Современная наука
В настоящее время палеонтология занимается исследованием остатков организмов, их окаменелостей, отброшенных оболочек и прочих следов в рамках множества направлений.
Изначально данная наука изучала разнообразие древних организмов, выясняла их взаимоотношения и составляла систематику. В дальнейшем ввиду многообразия предметов исследования ввиду расширения методической базы и взаимодействия с другими дисциплинами произошла дифференциация ее на ряд направлений: таксономическое, эволюционно-морфологическое и морфофункциональное, палеоэкологическое, филогенетическое, микроструктурно-гистологическое, палеобиогеографическое, палеобиогеохимическое, биостратиграфическое и др.
По типу изучаемых организмов палеонтология включает два раздела:
- Палеоботаника
- Палеозоология
Первую дисциплину подразделяют на палеопалинологию (рассматривает споры и пыльцу), палеоальгологию (изучает водоросли), палеокарпологию (предмет — семена), палеомикологию (исследует грибы) и др.
Палеозоология включает исследование позвоночных и беспозвоночных организмов. Кроме того, существует раздел о древних микроорганизмах, названный микропалеонтологией. Наконец, можно отметить такое специфическое направление, как палеоихнология, исследующее следы перемещения, представленные ихнофоссилиями и биоглифами, и прочих следов жизнедеятельности древних организмов.
Отдельно следует упомянуть разделы, занимающиеся изучением именно останков. Это тафономия и биостратономия. Первая выясняет закономерности процессов захоронения остатков древних организмов. Вторая изучает процессы, происходящие с останками с момента формирования до внедрения в осадочные пласты, их пространственное расположение, процессы накопления и захоронения.
Некоторые разделы палеонтологии расположены на стыке дисциплин, как и она сама. Так, палеоэкология исследует взаимосвязи между древними организмами, их сообществами и со средой обитания. Палеобиогеография занимается выяснением местообитаний.Ввиду междисциплинарности палеонтология связана с многими науками, прежде всего, геологическими и биологическими. Взаимосвязь ее с геологией определяется двумя аспектами. Во-первых, геологические науки служат основным источником материалов и данных об условиях среды обитания в различные периоды. Во-вторых, в геологии используются многие палеонтологические достижения, особенно в историко-геологических дисциплинах. Взаимоействие рассматриваемой науки с биологией обусловлено тем, что предмет ее изучения является биологическим. Обратная связь состоит в том, что полученные данные используют для выяснения хода эволюции. Кроме того, в изучении мест обитания и их условий используются данные географических наук, таких как климатология, география и т. д.
Классификации древних организмов
Основные статьи: Биологическая систематика, Кладистика и Эволюционная таксономия
Ранги в биологической систематике (Линнея).
Тетраподы |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Простой пример кладограммы Теплокровность возникла где-то при переходе от синапсидов к млекопитающим. ? Теплокровность, также развилась в одной из этих точек — примерконвергентной эволюции.
Важно называть группы организмов понятным и широко распространенным способом, поскольку часть споров в палеонтологии основана именно на недопонимании названий. Для классификации живых организмов обычно используется таксономия Линнея, но при работе с вновь открытыми организмами она сталкивается с трудностями. Например, трудно определить, на каком уровне разместить новую группу более высокого ранга, например, род, семейство или отряд; это важно, поскольку правила Линнея для именования групп привязаны к этим рангам, и, следовательно, если группа перемещается на другой уровень, она должна быть переименована.
Например, трудно определить, на каком уровне разместить новую группу более высокого ранга, например, род, семейство или отряд; это важно, поскольку правила Линнея для именования групп привязаны к этим рангам, и, следовательно, если группа перемещается на другой уровень, она должна быть переименована.
Палеонтологи обычно используют подходы, основанные на кладистике — технике для разработки эволюционного «семейного древа» множества организмов. Это основано на логике, что, если группы B и C имеют больше сходства друг с другом, чем любая из них имеет с группой A, то B и C более тесно связаны друг с другом, чем каждая из них с группой А. Отличия, которые сравниваются, могут быть анатомическими, такие как наличие хорды или же молекулярными, где сравниваются последовательности ДНК или строение белков. Результатом успешного анализа является иерархия клад (групп), которые имеют общего предка. В идеале «генеалогическое дерево» имеет только две ветви, ведущие от каждого узла («соединение»), но иногда для этого недостаточно информации, и палеонтологам приходится обходиться соединениями, имеющими несколько ветвей. Однако у кладистики есть и недостатки из-за существования конвергенции, некоторые органы развивались более одного раза, и это необходимо учитывать при анализе и построении ветвей.
Эволюционная биология развития, обычно сокращаемая до «Evo Devo», также помогает палеонтологам создавать «родословные» и понимать окаменелости. Например, эмбриологическое развитие некоторых современных брахиопод предполагает, что они могут быть потомками halkieriids, вымерших в кембрийский период.
Цель и задачи
Как уже упоминалось, наука палеонтология изучает вымершие организмы, жившие в геологическом прошлом. То есть цель изучения предполагает выяснение всех аспектов их существования. Это, в частности, строение (морфология) и систематика; распределение в пространстве и во времени; пути и закономерности эволюции; образ жизни и среда обитания.
Все задачи между собой взаимосвязаны. Так, само изучение морфологических особенностей не является самоцелью, а находится в тесной связи с систематизацией организмов. Строго научная система не может быть построена без изучения эволюционных аспектов, а пути исторического развития групп животных и растений невозможно проследить без информации о последовательном расположении их остатков в слоях и о влиянии факторов окружающей среды на организмы. Морфофункциональный анализ дает представление о связи образа жизни с морфологией существ. Таким образом, конечная и важнейшая задача палеонтологии – это познание эволюции органического мира в историческом развитии Земли.
Описание профессии
Кто такой палеонтолог? Это специалист, который изучает ископаемые останки для восстановления биологических и анатомических особенностей растений и животных древности. Полученные им данные оказывают ученым существенную помощь в восстановлении процесса эволюции.
Многие по ошибке путают палеонтолога с археологом. Действительно, эти профессии очень похожи. Отличие заключается в том, что палеонтологи изучают намного более древние слои (их возраст насчитывает свыше 10 000 лет) и интересуются исключительно живыми организмами, существовавшими в древности (как правило, это растения, насекомые, животные и так далее). Археологи же занимаются изучением быта и культурных ценностей людей прошлого.
Каждый палеонтолог выбирает для себя какую-то одну узкую специализацию. Ведь в целом эта профессия предполагает очень широкое поле деятельности. Охватить все одному человеку невозможно. Специалист может связать свою работу с палеоботаникой (растения), палеозоологией (животные), палеомикологией (грибы), микропалеонтологией (бактерии) и так далее.
Палеонтолог работает и в полевых условиях (на открытой местности, в том числе в горах, пещерах и даже водоемах), и в лабораториях, которые могут находиться в научно-исследовательских институтах, а также в музеях естественной истории.
Результаты поиска
Для археолога интерес представляет не только сам предмет, но и его культурно-исторический контекст. Слой грунта, хранящий следы человеческой деятельности, носит название «культурный слой», и его сохранность крайне важна для понимания тех артефактов, которые в нем содержатся. На месте разовой стоянки первобытного человека этот слой может быть очень тонким, практически незаметным. На месте постоянных поселений он достигает десятков метров. Археологических памятников мало, они легко разрушаются, и каждый представляет ценность для понимания человеческой истории.
Поэтому во многих странах приняты законы, запрещающие или регулирующие деятельность археологов-любителей. Бесконтрольная деятельность «черных археологов» нередко приводит к разрушению археологических памятников и утрате информации о прошлом.
В палеонтологии дело обстоит иначе. Большая часть информации извлекается из самого образца, и если что-то и содержится во вмещающей породе, риск уничтожить эту информацию невелик из-за ее огромного объема. Разумеется, и здесь есть места, представляющие особый интерес для науки из-за высокой сохранности окаменелостей и их уникальности
Случаются и единичные находки колоссальной важности. Но все-таки на стороне палеонтологов массовость. Осадочные породы, содержащие окаменелости какого-то периода – эдакий аналог культурного слоя – могут иметь толщину в сотни метров и занимать огромные площади
Иногда они слагают целые горные массивы, и почти всегда являются предметом интереса горной промышленности. К примеру, Путиловские карьеры (Ленинградская область), в которых добывается известняк, содержат окаменелости ордовикских трилобитов, имеющих высокую сохранность. Хольцмаденские сланцы в Германии, известные своими морскими лилиями и ихтиозаврами, использовались для добычи битума
Осадочные породы, содержащие окаменелости какого-то периода – эдакий аналог культурного слоя – могут иметь толщину в сотни метров и занимать огромные площади. Иногда они слагают целые горные массивы, и почти всегда являются предметом интереса горной промышленности. К примеру, Путиловские карьеры (Ленинградская область), в которых добывается известняк, содержат окаменелости ордовикских трилобитов, имеющих высокую сохранность. Хольцмаденские сланцы в Германии, известные своими морскими лилиями и ихтиозаврами, использовались для добычи битума.
Деятельность палеонтологов, как ученых, так и коллекционеров, и просто любителей, помогает найти и сохранить следы жизни среди гигантских наслоений осадочных пород.
Особенности профессии
Палеонтология как научная дисциплина она возникла около 200 лет назад, хотя окаменелые останки животных привлекали внимание людей ещё в глубокой древности. Палеонтология – раздел геологии (науки о земле), однако по объекту исследования она ближе к биологическим наукам, так как изучает все возможные проявления жизни геологическом прошлом. Палеонтология – раздел геологии (науки о земле), однако по объекту исследования она ближе к биологическим наукам, так как изучает все возможные проявления жизни геологическом прошлом
Палеонтология – раздел геологии (науки о земле), однако по объекту исследования она ближе к биологическим наукам, так как изучает все возможные проявления жизни геологическом прошлом.
Разные разделы палеонтологии изучают:
- палеозоология – древние останки позвоночных и беспозвоночных животных (в том числе насекомых);
- палеоботаника – ископаемые водоросли, пыльцу и споры (палеопалинология), семена (палеокарпология) древних растений и др.;
- палеомикология – ископаемые остатков грибов;
- микропалеонтология– древние микроорганизмы;
- палеобиогеография – закономерности географического распространения ископаемых организмов;
- тафономия – закономерности процессов захоронения (образования местонахождений) ископаемых остатков организмов;
- палеоэкология – связи организмов прошлого друг с другом и с окружающей средой и др.
Палеонтолог – очень редкая профессия и несколько «не от мира сего». Многие выдающиеся палеонтологи, вероятно, вполне комфортно чувствовали бы себя в болотах девонского периода или в хвойных лесах – карбонового.
К сожалению, человек живет недостаточно долго, чтобы непосредственно наблюдать процесс эволюции. Поэтому для понимания того, как происходит эволюция и каковы её причины, приходится восстанавливать ее по кусочкам, откапывая их из недр земли.
Палеонтолог пытается выстроить целостную картину мира прошлого. Он собирает своего рода пазлы, где каждый ископаемый элемент занимает своё место.
И так же, как знание истории помогает нам понимать современные события в политике, знание естественной истории объясняет многие явления в животном и растительном мире.
Данные, накопленные палеонтологами, играли важную роль в датировке различных геологических событий, в создании теории эволюции Чарльза Дарвина и теории дрейфа континентов Альфреда Вегенера.
Современная эволюционная палеонтология была основана Владимиром Ковалевским. Его исследования подтвердили мысль Дарвина, что животные не всегда были такими, как теперь, их современный облик складывался в процессе эволюции.
В наши дни большую роль играют возможности генетики. Генетическая связь между отдельными организмами позволила выстроить некоторые генетические линии, связанные друг с другом переходными видами
Палеонтологические доказательства эволюции
Дарвин считал, что именно палеонтология, изучающая ископаемые остатки прежних обитателей Земли, должна дать наиболее веские доказательства в пользу эволюции. Дарвин остро ощущал отсутствие сведений о переходных формах, ископаемых организмах, сочетающих в себе признаки древних и более молодых групп, относящихся к разным классам и типам.
Доказательства эволюции на примере лошади
Первые наиболее веские палеонтологические доказательства эволюции были получены В.О.Ковалевским (1842—1883). Ему удалось выяснить последовательные этапы происхождения непарнокопытных, к которым относится лошадь. Древнейший предок лошади, найденный в отложениях третичного периода, был высотой около 30см, имел по четыре пальца на передних и по три — на задних конечностях. Он передвигался, опираясь на все фаланги пальцев, что было приспособлением к обитанию в болотистой местности. Пищей ему служили плоды и семена.
Доказательство эволюции на примере лошади
Далее, в связи с изменением климата, лесов становилось все меньше и на следующем этапе эволюции предки лошади оказались в открытой местности типа степей. Это привело к выживанию способных к быстрому бегу (для спасения от хищников), что достигалось удлинением конечностей и уменьшением поверхности опоры, т.е. уменьшением числа пальцев, соприкасающихся с почвой.
Одновременно отбор шел на приспособление к питанию степными травами. Появились складчатые зубы с большой жевательной поверхностью, необходимой для перетирания жесткой растительной пищи. Последовательно все большие размеры приобретал средний палец, боковые пальцы все уменьшались. В результате ископаемая лошадь, как и современная, имела уже на каждой ноге лишь по одному пальцу, на кончик которого она опиралась. Высота увеличилась до 150 см. Все строение тела хорошо приспособилось для обитания в открытой степной местности.
Другие переходные формы
После исследований В.О.Ковалевского удалось установить филогенетические ряды многих других животных: хоботных, хищных, моллюсков.
В настоящее время геологическая история Земли изучена довольно подробно. Известно, что в самых древних пластах обнаруживаются остатки различных типов беспозвоночных и лишь в более поздних появляются остатки позвоночных. Установлено, что чем моложе пласты, тем остатки растений и животных ближе к современным.
Археоптерикс
Обнаружены и переходные формы
Важной находкой был археоптерикс — первоптица, сохраняющая ряд признаков пресмыкающихся. Признаки птицы:
- общий вид;
- наличие перьев;
- сходство задних конечностей с цевкой.
Признаки пресмыкающихся:
- Наличие хвостовых позвонков;
- зубов;
- брюшных ребер.
Найдена переходная форма между пресмыкающимися и млекопитающими — зверозубые ящеры (териодонты), которых сближает с млекопитающими строение черепа, позвоночного столба, конечностей. Если у пресмыкающихся все зубы однотипны, то у териодонтов намечается дифференцировка зубов на резцы, клыки, коренные, что дало повод назвать этих ископаемых ящеров зверозубыми.
В ископаемом состоянии обнаружены семенные папоротники, совмещающие частично признаки папоротников, частично голосеменных. Это служит доказательством происхождения семенных растений от папоротникообразных.
Объекты изучения
Рассмотрим, что изучает палеоботаника. Исследователям приходится работать с останками вымерших растений, нередко материала для исследования очень мало, что создает определенные трудности. Так, объектами исследования науки являются:
- Окаменелости и мумифицированные остатки растений.
- Отпечатки. Их изучает подраздел, именуемый ихнофитология.
- Семена находятся под микроскопом палеокарпологи.
- Споры и пыльцу в качестве предмета рассмотрения использует палеопалинология.
- Реже исследовать удается древесину (отрасль называется палеоксилология) или листья, плоды ископаемых.
- Ткани растений. Этим занимается палеостоматография.
В целом окаменелые останки флоры минувших эпох носят названия фоссиллии. Также ученые исследуют воск, смолу и другие органические образования растений. Наилучшим образом сохраняются фрагменты коры, семена и шишки, оболочки спор.
Выпавшие «переходные звенья»
В некоторых случаях предсказанная эволюционистами переходная форма не была найдена. И это, без сомнения, дает повод антиэволюционистам поднимать вопросы о фальсификации теории эволюции. Ярким примером служит не найденная переходная форма от шимпанзе к человеку, не обнаружены предки целого класса ресничных червей (3500 существующих видов).
Подтверждением теории эволюции все-таки служит тот факт, что все доказательства эволюции, палеонтологические находки окаменелостей (а их известно более 250 тысяч описанных видов) вкладываются в филогенетический эволюционный ряд, а не выпадают из него. Каждая находка – это тестовая проверка для эволюции, и пока эта проверка была успешной.
Сторонники и противники теории эволюции живого на планете существовали ранее, имеют приверженцев в сегодняшней науке и будут отстаивать свою точку зрения в будущем. Теория эволюции на то и теория, что она объясняет существующие факты и предсказывает появление новых, еще не открытых или должных появиться. Наука находит новые механизмы познания окружающего мира человечеством. И пока мы мыслим – мы существуем! Мы ищем истину всеми доступными средствами.
По каким правилам начисляется зарплата археологам
Археологи, как и работники любой другой профессии, получают оплату за выполненные ими задачи. Заработная плата ученого складывается из фиксированной ставки и различных доплат. На уровень зарплаты влияют следующие факторы:
- Образование и уровень квалификации. Всегда лучше, чтобы в той или иной области работал специалист, и археология ничем не отличается. Работодатели отдают предпочтение сотрудниками с профильным образованием, которые прошли соответствующую подготовку и имеют ученую степень. Средняя заработная плата археолога-техника составляет около 30-35 тысяч рублей.
- Опыт в проведении археологических работ. Ученый со стажем не менее чем 4-6 лет может рассчитывать на зарплату приблизительно в 51-65 тысяч рублей.
- Командировки и их протяженность. Доход археолога, работающего в полевых условиях, выше, нежели у того, который занят в лаборатории.
- Выплата премий согласно результатам проделанной археологической работе. В случае обнаружения специалистом во время раскопок артефактов, представляющих исторический интерес и ценность, ему выплачивают премиальные.
В принципе, повысить свой уровень дохода получится у каждого археолога. Например, можно писать и издавать труды, монографии или учебные пособия. За одну публикацию статьи в научном журнале ученый зарабатывает около 50-200 тысяч рублей.
Переходные формы
Промежуточные звенья, переходные формы всегда были объектом поиска палеонтологов. С момента опубликования Чарльзом Дарвином своего революционного труда «Происхождение видов» (1859 год) поиск промежуточных организмов занял умы палеонтологов. С точки зрения эволюционистов, зная строение, например, птиц и рептилий, их филогенетические (место на дереве жизни) особенности, можно предположить наличие в цепочке эволюции переходной формы. Наглядно и ярко переходные формы смотрятся при переходе из одного крупного таксона (например, класса) в другой. И действительно, вскоре была обнаружена палеонтологическая находка, подтвердившая предположения эволюционистов.
Условия и особенности работы
Палеонтологи занимаются исследованием ископаемых как на открытой местности, так и в лабораторных условиях.
Поэтому график у них ненормированный и может меняться в зависимости от ситуации. Иногда палеонтологи ездят в длительные исследовательские экспедиции, в которых работают месяцами.
Но если ученый работает, например, в естественнонаучном музее, его рабочий график будет зависеть от часов работы учреждения.
Преподаватель университета также посещает учебное заведение согласно штатному расписанию, а также проводит аттестационные мероприятия и участвует в различных научных и просветительских мероприятиях.