2) Палеонтологические методы определения относительного возраста (биостратиграфия).

Биостратиграфия– практическая дисциплина, относится к геологическим, целью которой является изучение первичных взаимоотношений геологических тел. Основана на способности организмов развиваться быстрее, чем материя, не повторяться и совершенствоваться. Эти методы начали применять Кювье, Смит, Броньер в 18–19 веке. Палеонтология–наука об органическом мире прошлого. Отличается от стратиграфии тем, что стратиграфия изучает остатки для расчленения толщ на основании анализа распределения организмов, следов жизнедеятельности. Объекты: скелеты, ядра и отпечатки, углифицированные, фосфатизирорванные, окремнённые ткани животных, капролиты, следы рытья и ползанья.

От литостратиграфических подразделений биостратоны отличаются разнообразием. Породы могут быть целиком сложены организмами –границы био- и литостратиграфических подразделений в этом случае совпадают. В большинстве случаев биостратиграфическая часть составляет лишь небольшую долю объема породы. Основная ошибка–выделять биостратон по одной находке. Биостратон выделяют по двум крайним находкам. Граница- точка, линия или плоскость, которая является внешней для самых крайних остатков, найденных в горизонте. Проводится по верхнему краю органического остатка. Границы био– и литостратиграфических подразделений могут не совпадать. Выделение биостратона требует значительного времени, к тому же выделив биостратон решаем только первую задачу. Окончательное выделение биостратона происходит после изучения нескольких разрезов. Они могут замещаться и выклиниваться, границы могут быть изохронными.

Организмы делятся: 1. при глобальной корреляции –архисратиграфические группы, позволяют проводить планетарные корреляции. 2. при региональной корреляции–парастратиграфические группы, позволяют проводит местные корреляции. Трилобиты для разных периодов могут быть и первым и вторым. Для морских отложений ордовика и силура глобальные корреляции позволяли производить граптолиты и канодонты, в девон и карбоне–аммоноидеи, в кайнозое–двустворки, гастроподы. Для континентальных отложений: поздний палеозой–плауновидные. Для фанерозоя кораллы и мшанки имеют региональное значение. Граптолиты–региональная корреляция позднего кембрия, девона, карбона и перми, трилобиты–поздний ордовик, силур, гастроподы–с позднего кембрия по мел, трилобиты раннего ордовика и раннего девона позволяли производить корреляции разрезов на местном уровне. Возможности отдельных групп опред. для стратиграфии рядом факторов: особенности строения, образ жизни, темпы эволюции, Количественная характеристика, специфика захоронения. Биостратиграфические методы наиболее успешны из всех вышерассмотренных.

–Метод расчленения разрезов на биостратигрфичесике зоны (решает первую задачу стратиграфии). Основным биостратоном является зона. Зона–слои, содержащие зональный комплекс или таксон. Изучают распределение остатков по разрезу. Выделяют сходные слои, биостратигр. Зоны. Граница проводится по смене фауны. Разрез изучается с каким–то определённым шагом. Определяются интервалы разрезов в которых есть сходные таксоны (могут быть учтены количественные показатели).

Виды зон(максимально-102 зоны): 1. Зона распространения таксона–имеет разный объём в разных местах. 2. Зона совместного распространения–два таксона существуют вместе, влияет скорость распространения вида. 3. Акме–зона или эпиболь–зона расцвета, резкой вспышки численности. (диохронность границ). 4. Интервал зона–один таксон появляется и во время его существования появляется второй. 5. Комплексная зона–характеризуется отличным от других зон комплексом организмов. 6. Филозона–эволюционная зона–слои или интервал разреза, в котором распространение таксона представлено отрезком филогинетической линии. Местная стратиграфии корреляция- установление в серии разрезов одних и тех же или замещ. друг друга в пространстве биостратонов. Зона называются бинарными названиями.Таким образом решается вторая задача стратиграфии.

-Метод руководящих ископаемых: руководящие формы называют такие организмы, которые отвечают следующим требованиям–существовали в короткий отрезок времени, расселялись на огромной территории, встречены в отложениях в больших количествах, легки в диагностике, т.е. это формы широкого горизонтального распространения и узкого вертикального. Одинаковые остатки имеют одинаковый возраст на всей территории их распространения. Руководящими формами могут быть как отдельные виды, так и таксоны более высоких рангов. Руководящие ископаемые выделяются только после изучения ряда разрезов. Метод используется для глубинных исследований.

Минусы: 1. Зоны биостратиграфии не одновозрастны (диохронны). В разных регионах одни и те же ископаемые встречаются в разных стратиграфических уровнях. 2. Руководящее ископаемое для одного региона может отсутствовать в другом регионе. Из этого следует, что метод нельзя использовать для глобальных целей. 3. Сложность определения палеонтологических объектов. 4. В разрезе могут быть большие интервалы с отсутствием руководящих форм, что не даст возможности корреляции.

–Метод органических комплексов. В отличие от предыдущего использует все ископаемые, содержащиеся в слоях. Выбирают уровни первого появления одной и других групп–уровень массового распространения. Это позволяет разбить весь разрез на зоны, что является значительным плюсом. Минусы: 1. Трудоёмкость. 2. Требует узких специалистов.

–Филогинетический или эволюционный метод. Позволяет проводить корреляции удалённых друг от друга разрезов. Корреляция проводится по общему уровню эволюции какой–то группы фауны. Требует большой информации о существовании группы в разных регионах. Родственные связи изображаются в виде схемы филогенетических отношений. Основание: одинаковые морфологические признаки у разных потомков будут проявляться одновременно. Этим методом часто пользуются при изучении позвоночных.

Минусы: 1. Приблизительные результаты из-за неполноты геологической летописи и существования параллельных ветвей развития. 2. Сомнительность филогинетических отношений. 3. Субъективность построений. Используется в основном для континентальных отложений

–Палеоэкологический метод. Используется при изучении толщ сильноизменчивых отложений, принадлежащих к одному бассейну. Встречаются толщи в которых происходит частая смена фаций и осадков по простиранию, многократное повторение. Одновозрастная фауна сильно отличается друг от друга и их не сопоставить. Изучается большое количество разрезов, проводится тщательное наблюдение над таксономическим составом фауны, над её реакцией на изменение внешних условий. Выделяются экологические ряды просматривается изменение параметров (например солёности). Находятся границы экологических скачков, на профиле экологические ряды отделяются скачками.

Минусы: 1. Метод может применяться только для территории одного бассейна. 2. Трудоёмкость.

–Количественные методы корреляции. Мало используется при изучении макрофауны. Используют в дополнение к другим методам. Исп. для микрофитофауны, фораминифер. Делают выводы об условиях на момент отложения. Минусы: 1. Не точен.