Исследовательский проект "Зубы уральских акул"

5
0
Материал опубликован 21 December 2022

Муниципальное автономное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 23











Исследовательский проект

На тему:

« Зубы уральских акул»










Автор: Добриян Марина Дмитриевна,

МАОУ СОШ № 23, 4 «С» класс.

руководитель: Дугина Виктория Андреевна,

МАОУ СОШ №23, учитель начальных классов













г.Екатеринбург, 2022 г.


Введение

Урал – природная граница между Европой и Азией. Эти земли хранят множество тайн, разгадать которые уже несколько веков пытаются как учёные, так и исследователи-любители.

Так в 2012 году в Арси были найдены кости мамонта. Археолог Владимир Юрин подтвердил, что их возраст примерно 10 тысяч лет. А в 2013 году рядом с Ашой были найдены кости древнего носорога Мерки. По обнаруженным зубам определили, что носорог жил примерно 120 тысяч лет.

Совсем недавно, в 2020 году дайверы обнаружили и подняли со дня реки кости древнего бизона, мамонта, шерстистого носорога, древней лошади тарпана, сайги. Самая уникальная находка экспедиции – часть рога гигантского оленя мегалоцероса. Также подняли грунт, в котором содержатся окаменелости древнего морского дна ЗападноСибирского моря – окаменелые зубы древних акул, скатов, рыб и раковины брахиоподов. Каждый год археологи продолжают находить все новые и новые факты, которые меняют представления о прошлом нашей планеты, о климате на Урале.

Мы с родителями этим летом тоже решили побыть в роли археологов и поехали к берегам небольшой реки Дерней, протекающей на востоке нашей области. Там мы сделали удивительную находку – зубы доисторических акул. Мне рассказали, что эти акулы обитали в Уральском море, которое располагалось на востоке от Уральских гор. На самом деле это был океан, но из-за маленьких размеров его чаще называют морем. Он существовало примерно во времена эоцена – между 80-40 млн. лет назад. Уральский океан был теплый и мелководный. Какой-то особенной исключительностью большинство обитателей, в том числе акул не обладали. В те далекие времена одни и те же виды морских хищниц встречались повсеместно. Но мне стало интересно какие это были акулы и чьи зубы мы обнаружили.

Это стало темой моей работы, целью которой стало изучение останков обитателей Уральского моря и создание коллекции.

Я предположила, что если Уральский океан существовал, то на его месте должны остаться останки обитателей.

Цель достигали с помощью следующих задач:

Изучить литературу по теме.

Узнать, когда было Уральское море и виды его обитателей.

Анализ найденных останков.

Таким образом, объектом и предметом моего исследования стали:

Объект: Уральский океан и его обитатели.

Предмет: Зубы акул, найденные на месте Уральского океана.


Основная часть

Уральские горы возникли на месте древнего океана, считают геологи, которые изучают состав и строение Урала. Океан - это, образно говоря, большое корыто с водой, дно которого покрыто толстым слоем осадков, и если вода из океана может исчезнуть бесследно, то осадки - не могут, а тем более дно. Океанические осадки со временем уплотняются и становятся известняками или песчаниками, дно же океана совершенно другого состава - это застывшие лавы - базальты. Столкновения окружающих океан материков превращают бывшее дно океана вместе с пластами осадков в горы. Так, по наличию осадочных пород и древних базальтов геологи установили, что сотни миллионов лет назад на месте Урала был океан. Однако строение уральских гор настолько сложное, что до сих пор точно неизвестно, когда и как этот океан образовался. На проходившем недавно в Москве XXXIII Тектоническом совещании доктор геологических наук С.Г.Самыгин из Геологического института РАН (Москва) изложил свою историю Уральского океана. Теория С.Г.Самыгина, гласит, что уральский океан существовал вдоль восточного края древнего Восточно-Европейского континента уже 700 млн. лет назад, в так называемое рифейское время (кстати, древнее название Урала - Рифей) [7]. Согласно традиционной точке зрения, которую мы будем придерживаться, Уральский океан возник из-за раскола суперконтинента Евро-Сибири, а датировки возраста остатков древнего океанического дна указывают на раннепалеозойское время образования океана, около 500 млн. лет назад. То есть примерно около 550-500 миллионов лет назад Урала ещё не было. На его месте располагалась обширная платформа. Её фрагменты существуют и сейчас, но в изменённом виде. Именно 550 миллионов лет назад единая платформа начала делиться надвое глубинными трещинами, которые постепенно раздвигались. В результате был образован Уральский океан. Этот океан был размером с современный Северно-Ледовитый океан, и в отличии от Северно-Ледовитого был теплым. Ширина Уральского океана могла составлять 1500-2500 километров, а его длина – около 3000 километров. Он располагался примерно там, где сейчас находятся республика Башкортостан, Пермский край, Республика Коми. А там, где сейчас пологий восточный склон Урала, наземные вулканы извергали вулканические бомбы и потоки лавы. В результате образовались высокие цепи гор, но спустя некоторое время были разрушены и на их месте снова плескалось море [1].

В начале палеозойской эры, 540 млн. лет назад в Уральском океане жили трилобиты, брахиоподы. Затем в водах морей появился враг трилобитов – головоногие моллюски наутилоидеи, а потом ракоскорпионы. Животный мир обогатился новыми властелинами подводного царства – рыбами. В эпоху Пермского периода на Урале существовало Пермское море. Неглубокое, теплое, Пермское море было домом для водорослей, кораллов, брахиоподов, наутилоидеев и двустворчатых моллюсков. Дно населяли трилобиты, брюхоногие моллюски, морские ежи, в толще воды встречались многочисленные рыбы и головоногие моллюски. К концу пермского периода, примерно, полностью вымирают трилобиты. Хозяевами морей становятся акулы – сильные, ловкие и коварные хищники. Палеонтологи установили, что в те далекие времена существовало великое множество групп и родов различных акул и скатов, но среди окаменелостей Дернея наиболее часто можно встретить зубы акул следующих видов: Стриатоламия, Сфенод , Физогалеус и даже дальних предков современной грозы морей – белой акулы рода Кархариас. Акулы относится к основной группе хрящевых рыб. Хрящ — это довольно мягкая ткань, крайне редко можно обнаружить какой-либо фрагмент тел древних обитателей. Поэтому зубы – единственная часть акулы, которая без проблем переносит испытание временем. Все дело в том, что зубы состоят из очень прочного материала – дентина. Это один из немногих материалов в природе, который без проблем может просуществовать десятки миллионов лет и при этом даже не потеряет свой прежний вид. Зубы акулы расположены в два ряда. Второй ряд зубов играет роль запасных. Акулы постоянно используют зубы для охоты и размельчения пищи. Зубы акулы – это оружие нападения и защиты, но они слабо крепятся в челюсти. Поэтому за всю свою жизнь акула может потерять все зубы.

Акулы долго царствовали в Уральском океане, но примерно 330-300 миллионов лет назад он прекратил своё существование. В это время произошли мощные вздымания суши за счёт столкновения Уральского региона с Казахстанским континентом, который медленно «таранил» и сминал уральские структуры. Уральский океан начал стремительно мелеть, превращаясь в мелкие и изолированные моря, которые окончательно исчезли 300-250 миллионов лет назад [2].

Таким образом Уральский океан существовал примерно 250 миллионов лет. По сравнению с другими океанами того времени он был маленьким, но теплым. Располагался преимущественно на юге Урала. Сначала в океане жили трилобиты, брахиоподы. Затем головоногие моллюски наутилоидеи, а потом ракоскорпионы. После появились рыбы. В океане было несколько видов акул. Акулы относятся к виду хрящевых рыб. Хрящи быстро разлагаются, поэтому найти фрагменты скелета акулы невозможно. Но зубы акул состоят из очень прочного материала, что позволило им сохраниться до наших дней. Следовательно для доказательства нашей гипотезы мы должны искать зубы акул.

Практическая часть

Изучив литературу про Уральский океан и его обитателей, мы с родителями поехали на реку Дерней на поиски останков обитателей Уральского океана, в основном зубов акул. Первую остановку мы решили сделать чуть ниже по течению от села Боровлянское. Но на этом месте наши поиски оказались безуспешными. Так как мы ничего не нашли, решили сменить место и попытать удачу выше по течению.

Приехав на новое место, мы сразу взялись за дело.Для поиска зубов обязательно нужна лопата или хотя бы совок, сито или тазик для промывки песка и глины в проточной воде. У нас с собой была небольшая лопата, а в качестве сита мы использовали ящик с отверстиями. Для того чтобы найти зубы в песчаных отложениях мы наполняли ящик смесью песка и глины и промывали в проточной воде. После промывки на дне ящика оставалась мелкая галька, среди которой мы и пытались разглядеть зубы акул. Промыв таким образом пять или шесть ящиков, мы обнаружили первый акулий зуб. Мы очень обрадовались нашей находке и активно продолжили поиски (Приложение 1 рис.1, рис.2). Оказалось, что искать зубы лучше в песчаных отложениях с примесью глины и гальки, в местах с медленным течением. Брать отложения можно не только в русле реки, но и рядом.

На реке мы провели около 6 часов, промыв сотни ящиков песка. В результате наших поисков мы нашли 27 акульих зубов,1 окаменелый хвост рыбы, 4 окаменелых позвонка и несколько ракушек.

По возращению домой я начала анализировать акульи зубы. Сначала я их очистила от глины и пыли. Затем измеряла, считал количество вспомогательных зубчиков, их расположение, смотрела наличие бороздок. Анализировала вид зубов по цвету, форме, величине.

По темному цвету зубов можно сказать, что им более десятков тысяч лет. Они приобрели такой оттенок со временем из-за окисления [3]. По форме существует четыре основных типа акульих зубов: плотные уплощенные, игольчатые, заостренные нижние с треугольными верхними и нефункциональные. Тип зуба акулы зависит от ее диеты и пищевых привычек. В моей коллекции встречаются чаще игольчатые зубы, есть плотные уплощенные (Приложение 2).

По словам учёных в Уральском океане обитали в основном следующие виды акул: Стриатоламия, Сфенод, Физогалеус, Кархариас. Я начала изучать труды ученых палеонтологов, сравнивать свои находки с изображениями и описаниями. Изучив труды Джима Бурдона «Стриатоламия - Жизнь и времена давно мертвых акул» [4], статью С.А. Калашникова «Physogaleus secundus» [5], так же мне помогли статьи разных палеонтологов с сайта ammonit.ru.

Я нашла в своей коллекции зубы стриатоламии (Приложение 4 рис.4, рис.5, рис.6). Род стриатоламия - один из главных родов акул в палеогене. Стриатоламия были достаточно большими хищниками, которые охотились на крупных жертв, и имели соответсвующий набор зубов. Виды стриатоламии могут достигать в длину около 350 сантиметров. Его зубы очень большие и довольно часто встречаются в отложениях. Передние зубы имеют удлиненные коронки с бороздками на лингвальной стороне и небольшими боковыми выступами. Боковые зубцы мельче и шире, с более слабой штриховкой. Так же удалось определить вид Стриатоламия макрота. У этого вида передние зубы имеют более мелкие корни и часто загнуты назад. Длина зуба у макроты от 19 до 38 миллиметров[6].

Мне ещё удалось определить зуб Зуб Carcharias (Приложение 4 рис.8), по 2 вспомогательным зубчикам относительного основного.

Таким образом, искать зубы лучше в песчаных отложениях с примесью глины и гальки, в местах с медленным течением. Брать отложения можно не только в русле реки, но и рядом. Для определения типа акулы нужно обращать внимание на длину зуба, количество вспомогательных зубчиков, их расположение, наличие бороздок. Зубы, которые представлены у меня по большей части относятся к роду стриатоламия (Приложение 3).


Заключение

Таким образом, цель была достигнута, мне удалось изучить останки обитателей Уральского океана и создать коллекцию (Приложение 5). Так же нам удалось доказать гипотезу. Находки палеонтологов и мои собственные доказывают существование океана на месте Урала.

Литературы по теме Уральского океана оказалось мало. Но нам удалось узнать, что есть несколько гипотез происхождения океана. Мы придерживались традиционной точки зрения, что Уральский океан возник 550-500 миллионов лет назад из-за деления единой платформы. Располагался океан преимущественно на юге Урала. Акулы, чьи зубы мы нашли имеют небольшие размеры, и их сородичи встречаются в местах с теплым климатом. Виды акул, обитающих в океане указывают на то, что он был маленьким и теплым.

В океане обитали в разное время: трилобиты, брахиоподы, головоногие моллюски наутилоидеи, ракоскорпионы, рыбы. Мы анализировали акульи зубы, так как они состоят из очень прочного материала – дентина, что позволяет им сохранятся на протяжении многих миллионов лет.

Я думаю, что на реке Дерней можно проводить интересные и познавательные экскурсии, развивать интерес к палеонтологии и истории родного края.




Библиографический список

Уральские горы некогда были дном Уральского океана, Александр Шорин – 24.01.2016 URL: https://nashural.ru/article/istoriya-urala/ural-okean/ (дата обращения 1.02.2021)

Нижнетагильский музей-заповедник "Горнозаводской Урал" 2021 г. URL: https://museum-nt.ru/news/news/detail.php?ELEMENT_ID=2651

Поколов М.И. Зубы акул как руководящие ископаемые при зональном расчленении меловых отложений Туранской плиты https://www.geokniga.org/bookfiles/geokniga-zuby-akul-kak-rukovodyashchie-iskopaemye-pri-zonalnom-raschlenenii-melovyh-otlo.pdf

Jim Bourdon «Стриатоламия - Жизнь и времена давно мертвых акул» 2008г. URL: http://www.elasmo.com/frameMe.html?file=genera/cenozoic/sharks/striatolamia_new.html&menu=bin/menu_genera-alt.html

Калашников С.А. «Physogaleus secundus» URL: https://www.ammonit.ru/foto/15930.htm

Striatolamia 2021г. URL: https://wikijaa.ru/wiki/Striatolamia

УРАЛЬСКИЙ ОКЕАН Российский фонд фундаментальных исследований URL: 2014 год http://w3.rfbr.ru/default.asp?doc_id=5729



Приложения

Приложение 1

Поиски останков обитателей Уральского океана.


Рисунок 1



Рисунок 2

Приложение 2

Таблица 1


Виды зубов в моей коллекции


Название зуба

Изображение

Игольчатый зуб.


t1671627742ac.jpg

Плотный уплощенный

t1671627742ac.jpg

Заострённые

t1671627742ac.jpg




Приложение 3



t1671627742ad.jpg

Рисунок 3. Striatolamia macrota




Приложение 4


t1671627742ac.jpg

Рисунок 4. Нижний ряд Striatolamia macrota


t1671627742ac.jpg

Рисунок 5. Нижний ряд Striatolamia macrota


t1671627742ac.jpg

Рисунок 6. Верхний ряд Striatolamia macrota


t1671627742ac.jpg

Рисунок 7. Верхний ряд Striatolamia macrota


t1671627742ac.jpg

Рисунок 8. Зуб Carcharias.

Приложение 5


t1671627742ac.jpg


Рисунок 8. Моя коллекция останков обитателей Уральского моря

в формате Microsoft Word (.doc / .docx)
Комментарии
Комментарии на этой странице отключены автором.