трилобіти -- мешканці палеозою

Cтарший науковий співробітник Палеонтологічного інституту Російської АН Кандидат геолого-мінералогічних наук А. Іванцов

трилобіти -- морські членистоногі, яких на Землі вже немає. Вони повністю вимерли більш 200 мільйонів років тому. Часом їх появи, розквіту і загибелі була вся Палеозойська ера. А вона почалася 550 мільйонів років тому і тривала близько 300 мільйонів років. Часом (особливо в ранньому палеозої) трилобітів було так багато, що за кількістю і різноманітністю видів вони перевершували більшість мешкали тоді груп багатоклітинних тварин. Тому якщо мезозойська ера (приблизно 70-230 мільйонів років тому) може бути названа ерою динозаврів, то Палеозойська - Ерою трилобітів.        

            

Згорнутий   панцир трилобіта Pliomera fischeri (вид спереду). Звертаючи, трилобіти   захищали м'яке черевце. Ордовицького період Ленінградської області. Фото А.   Броннікова.     

Членистоногі в наш час - це самий процвітаючий, найбільш численний тип тварин. Число відомих видів наближається до трьох мільйонів. Їх набагато більше, ніж всіх інших багатоклітинних тварин, разом узятих. Раки, краби, скорпіони, кліщі, павуки, багатоніжки, комахи - всі ставляться до членистоногим. А найбільш просто влаштованими з усіх цих літаючих, плазунів, що бігають істот були трилобіти, про які й піде розповідь.

трилобіти збереглися на Землі тільки у вигляді скам'янілих залишків. Зрозуміти, яким був образ їхнього життя, що допомогло трилобіта проіснувати на Землі майже 300 мільйонів років, палеонтологам, біологам допомагають спостереження за нинішніми членистоногими, які зараз поширені практично скрізь. Вони живуть на землі і під землею, в прісній воді і в солоній, в калюжах і на дні океанів, на снігу і в гарячих джерелах, зустрічаються в Арктиці й Антарктиці, горах і пустелях. Членистоногі освоїли, напевно, всі способи харчування, можливі для багатоклітинних тварин. Серед них є хижаки, рослиноїдні, паразити, фільтратори, збирачі відмерлої органіки. Членистоногі можуть харчуватися такими труднопереваріваемимі речовинами, як целюлоза, віск і ріг, можуть споживати вуглеводні нафти і навіть, можливо, метан. Словом, вони дивно добре пристосовані до життя. Тому і заселяють Землю ось вже 500 мільйонів років. А трилобіти були, мабуть, одними з найдавніших серед них.        

            

Скам'янілі   залишки трилобітів у великих кількостях експортуються з Ленінград ської   області.     

Тіло членистоногих покрито хітиновим панциром, жорстким і дуже стійкість до хімічних впливів ям. Панцир не тільки захищає тварину зовні, але і служить для прикріплення внутрішніх органів, насамперед розвиненою рухової мускулатури. Тому його можна вважати своєрідним зовнішнім скелетом цих тварин. Для дрібних і середнього розміру членистоногих (довжиною від часток міліметра до декількох сантиметрів) міцності чисто хітинового панцира цілком достатньо. У більш великих (а трилобіти, деякі види яких досягали 80 сантиметрів довжини, можуть вважатися великими членистоногими) панцир просочений ще мінеральними солями, в основному карбонатом кальцію, що надає йому особливу міцність. Саме завдяки цій вапняної просочення панцирі трилобітів, пролежав у землі не одну сотню мільйонів років, добре збереглися.

Панцир трилобітів умовно може бути поділений, як у поздовжньому, так і в поперечному напрямі, на три частини (через це вони й отримали свою назву). При поділі в поздовжньому напрямку це - головний щит, тулуб і хвостовій щит; в поперечному - осьова і дві бічні частини. Вапном просякнута тільки спинна сторона панцира, а черевна, на якій розташовувалися кінцівки - органи руху, харчування, дихання і дотику, навпаки, була дуже м'якою і ніжною. У разі небезпеки, щоб захистити м'яке черевце, трилобіти могли згортатися. Цікаво, що цьому вони навчилися не відразу. У кембрійського періоду (перша період палеозойської ери), коли вони тільки-тільки з'явилися, і множилися, здатністю згортатися володіли лише небагато видів, а вже в наступному геологічному періоді - в ордовик - майже не було несворачівающіхся видів. Можливо, що колись у такої здатності не було потреби, оскільки головоногих молюсків (вони стали головними ворогами великих морських членистоногих) тоді було ще дуже мало. У ордовик головоногі сильно розмножилися і досягали деколи гігантських розмірів. Наприклад, в море, що в ордовицького періоді було на території нинішньої Ленінградської області, жили головоногі молюски з раковиною п'ятиметрової довжини.

У більшості сучасних членистоногих добре розвинені очі. Вони бувають прості (з однією-двома лінзами) і складні або фасеточные, що складаються з декількох десятків, сотень чи навіть тисяч простих очок. Такі ж очі були й у палеозойських трилобітів. Зорові поверхні величезних фасеточных очей трилобітів були орієнтовані таким чином, що багато з цих тварин могли бачити відразу на 360 градусів навколо. Але тільки уздовж лінії горизонту і на один-другий десяток градусів вище за неї. Для спостереження за "мертвим" простором в зеніті в потиличної частини головного щита трилобітів розташовувався маленький одиночний вічко.

Очі в деяких видів трилобітів, які шукали їжу, зариваючись у верхній шар мулу, були підняті на довгих стеблинках, як у сучасних ракоподібних і черевоногих молюсків. Але на відміну від них трилобіти не могли стеблинки очей втягувати всередину голови, повертати або складати. Стеблинки очей трилобітів - це тверді вирости панцира, і вони завжди стояли прямо і тому, звичайно ж, піддавалися небезпеки бути поламаними. Але ламалися вони все ж таки дуже рідко. З сотень бачених мною панцирів трилобіта Asaphus kowalewskii, у якого, напевно, найвищі очі, зустрівся тільки один екземпляр з прижиттєво обламані стеблинкою.

Всі кінцівки (а їх у трилобітів кілька десятків), як і інша частина черевця, були м'якими і тому зберігаються в викопному змозі лише у виняткових випадках. Вперше в Росії трилобіт зі збереженими кінцівками знайдений в Якутії три роки тому.

Хітин панцира членистоногих не може розтягуватися. Тому їх зростання супроводжується декількома ліньки. Коли панцир стає тісним, він лопається (зазвичай спереду і на спині) і тварина його скидає. У той короткий період, коли старий панцир скинуто, а новий ще не затвердів, розміри тварини швидко збільшуються. Поза, в якій відбувається "вилуплення" зі старого панцира, дуже характерна і різна у різних видів трилобітів. Для палеонтолога дуже цінно знайти панцир в "ліночном становищі", тому що це свідчить про те, що порода, де він знайдений, не була перероблена риє тваринами або перемішана якимись іншими силами. Значить, тут можна побачити деталі процесу формування породи, можна відновити умови середовища на дні стародавнього водоймища, в якому мешкали трилобіти.

Вражає різноманітність форм панцира трилобітів: гладкі, горбисті, Колючкуваті, з очима величезними й зредуковано, низькими або піднятими на довгих стеблинках, з довгими гілкуюються виростамі, з тулубом, що складається з двох сегментів або з кількох десятків, і так далі. Відомо, що форма і ступінь розчленованості панцира у членистоногих пов'язані з їхньою внутрішньою анатомією, говорять про переважному розвитку тих чи інших груп м'язів. Все це дозволяє судити про спосіб життя і характер харчування тварин.

Плоский широкий панцир був у тих видів, які повільно повзали по поверхні дна. Опуклий з глибокими борознами - у активно пересувалися по дну і заривається в грунт. Опуклий товстостінна ний з згладженої поверхнею - у тих видів, які постійно рилися в грунті. За панцира деяких трилобітів можна зрозуміти, що вони вели планктонний спосіб життя. У них маленькі розміри тіла і величезні очі, а при згортанні з боків панцира залишалися великі незахищені отвори - місця виходу довгих плавальних кінцівок.

В одному і тому ж місці могли жити десятки видів трилобітів з панцирями різноманітної форми. Це означає, що їх харчування і спосіб життя сильно розрізнялися.

Раніше вважалося, що трилобіти (крім планктонних видів) могли харчуватися тільки заковтуючи багатий органікою верхній шар грунту, оскільки в них були м'які, здавалося б, не пристосовані до захоплення жертви кінцівки. Нещодавно з'явилися нові дані, які показують, що деякі види трилобітів, безсумнівно, були хижаками. Про це свідчить знахідка у Швеції. Там виявлені сліди якихось жили в грунті тварин і сліди, залишені трилобіта. При цьому слід трилобіта накриває слід жив в грунті тварини, і той обривається. Отже, трилобіти даного виду розшукували і поїдали що мешкали в грунті тварин. У Якутії знайдені трилобіти з збереженим вмістом кишечника. У ньому виявлені частинки тел донних тварин - губок і брахіопод.

Подібно до багатьох морським членистоногим, трилобіти у своєму розвитку проходили стадію планктонної (тобто пасивно плаває в товщі води) личинки. Саме завдяки своїм маленьким, в увазі зовсім не схожим на дорослих тварин личинкам трилобіти змогли розселитися на величезних просторах палеозойських океанів.

Залишки трилобітів зустрічаються в багатьох містах Росії, там, де на денну поверхню виходять палеозойські і особливо древнепалеозойскіе морські відкладення. Найбільш відомі з них - у Ленінградській області і в Східному Сибіру (в Якутії). Якутські трилобіти дуже численні і різноманітні. Але їх панцирі майже завжди розчавлені і розділені по щитків і сегментів. У Ленінградській області скам'янілі залишки трилобітів знаходяться в менших кількостях. Зате серед них чимало таких, які вражають прекрасною збереженням. Багато панцирі зберегли первісну форму і зазвичай мають красиву каштаново-коричневу забарвлення. Її надає їм залишок не повністю розклалася органічного речовини. У місцях потовщення панцира (де органічної речовини було більше) видно темні плями, а, наприклад, зорова поверхню очей залишається безбарвною і прозорою. Відомий випадок, коли на панцирі збереглася прижиттєва розфарбування, саме розмальовка, тобто візерунок, а не колір.

Особливості пошуку та видобутку залишків трилобітів залежать від типу місцезнаходження. М'які глинисті вапняки Ленінградської області на відкритому повітрі руйнуються легше, ніж панцирі трилобітів. Тому, як тільки обнажать пласт, трилобіти починають як би "виглядати" з породи. Але тут скам'янілі залишки зустрічаються рідко і на великій відстані одні від інших. У Якутії тверді колючі вапняки майже не відрізняються за кольором і механічними властивостями від ув'язнених у них залишків трилобітів, і візуальний огляд оголень тут зазвичай нічого не дає. Але коли скам'янілості виявлені, їх зазвичай буває багато, і в породі вони розподілені рівномірно.

Пошук та збір трилобітів ведуться методичним послідовним подрібненням великих блоків породи шар за шаром.

Щоб знайдені панцирі відокремити від породи, іноді використовують різні пневмо-і віброінструменти, але найчастіше працюють звичайної сталевої голкою. Робота довга, копітка, яка вимагає терпіння та акуратності.

трилобіти Ленінградській області, завдяки своїм естетичним якостям і відносній легкості видобутку, зараз стали одним з головних об'єктів експорту палеонтологічних залишків з Росії. Інтерес колекціонерів до них дуже великий, це, звичайно ж, добре, але пов'язано і з багатьма бідами. Інтенсивно розробляються оголення швидко зубожіють, а то й зовсім гинуть. Ставлення до унікальних скам'янілостям у складальників зазвичай варварське, оскільки їх цікавить лише комплектність видобувається панцира. При цьому наука безповоротно втрачає можливість отримати дуже важливу інформацію про послідовність залягання видів у шарах і про супутню фауні. А часом спотворюється і морфологія трилобітів, оскільки трапляється, що збирачі замінюють відсутні фрагменти частинами панцирів трилобітів інших видів, а то й просто ліплять із пластику.

Фахівці вважають, що трилобіти остаточно вимерли близько 230 мільйонів років тому. Імовірність того, що якісь їхні нащадки дожили до теперішнього часу, надзвичайно мала. Для цього вони повинні були б докорінно змінити спосіб життя (наприклад, перейти до паразитизму, при якому відбувається дуже сильне спрощення будови та індивідуального розвитку) та видозмінитися, так що їх неможливо дізнатися.

Однак у сучасній фауні є група членистоногих, які за зовнішнім виглядом дивно схожі на пізніх трилобітів. Це равноногіе раки, або ізоподи. При погляді на панцир зверху деяких з них важко відрізнити від трилобітів, видають тільки товсті, що складаються з великих сегментів антени. Ізоподи, подібно трилобіта, мають здатність згортатися і мають великі фасеточные очі. Наприклад, звичайні мокриці (наземні ізоподи), якщо їх потривожити, згортаються в щільний, подібний горошині кульку, здатний кататися, відскакувати при ударі об тверді предмети і т.п. Подібність ізопод і трилобітів обумовлено не стільки спорідненістю (взагалі-то досить далеким - вони належать до різних класів типу членистоногих), скільки схожим принципом побудови тіла, а значить, однаковим способом життя. Дуже може бути, що в екології моря ізоподи зайняли нішу, що звільнилася вимерлих трилобітів.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://geo.web.ru/