Древнее пермское море. Пермский период (пермь)

Таня Парфенова, Юля Карташова

Фото П.С.Козлова

Около 270 миллионов лет назад, в то время, которое геологи называют ранней эпохой Пермского периода, Уральские горы были еще молодыми. Неприступной каменной стеной поднимались они на границе столкновения двух материковых плит, сшивая на протяжении сотен километров Восточно-Европейскую и Сибирскую плиты в один континент. Остроконечные вершины устремлялись ввысь, достигая высот современных Гималаев. У подножья гор плескалось древнее Пермское или Предуральское море.

Море простиралось на восток до Уральского хребта, на юг уходило в пределы Кавказа. Море было теплое, не очень глубокое, переполненное жизнью. Кораллы, мшанки, водоросли строили рифы, вблизи которых селились брахиоподы и двустворчатые моллюски. На дне копошились трилобиты, брюхоногие моллюски, морские ежи, а в толще воды плавали многочисленные рыбы и головоногие моллюски.

По берегам моря, на островах произрастали древовидные хвощи и папоротники, царствовали голосеменные растения: кордаитовые, гинкговые, хвойные.

В прибрежной зоне жили древние земноводные (стегоцефалы) и первые пресмыкающиеся (котилозавры, зверозубые ящеры).

Медленно оседали и накапливались на морском дне остатки наземной жизни, сносимые водными потоками с суши, а также останки морских обитателей.

Прошли сотни миллионов лет. Море ушло. С желанием своими руками найти свидетельства существования Предуральского моря юные геологи гео-эко-клуба "Рифей" Центра дополнительного образования детей отправились в экспедицию в Красноуфимский район Свердловской области.

Об экспедиции, интересных находках рассказывают руководители "Рифея" Ирина Владимировна и Павел Сергеевич Козловы.

П.С.: В этом году мы с клубом совершили две очень интересные десятидневные экспедиции. Одна из них проходила в районе города Красноуфимска Свердловской области, а другая была совершена в район природного парка «Оленьи ручьи». Экспедиции отличались друг от друга. Цели их были разные.

И.В.: Первая экспедиция состоялась в район города Красноуфимска. Давно у нас не было таких интересных, замечательных походов именно с поиском. Мы искали останки, окаменелости древних животных и растений. Главным в плане отбора детей в отряд была увлеченность ребенка поиском, желание найти что-то уникальное.

П.С.: О подобной экспедиции мы мечтали много лет. И в этом году нам посчастливилось ее совершить, благодаря знакомству с очень увлеченным и интересным человеком - Ольгой Владиславовной Абросимовой. В областном музее природы проходила выставка, посвященная палеонтологии Красноуфимского района, на которой мы и познакомились с Ольгой Владиславовной . Чем именно примечателен этот район для нас, участников этой экспедиции? Прежде всего тем, что в геологическом отношении он представлял сотни миллионов лет назад древнюю сушу и древнее море. Это была палеозойская эра, нижнепермский период , очень древний отрезок в летописи нашей Земли. И, конечно, нам было интересно «перелистывать» каменные страницы этой истории. В ходе экспедиции мы побывали на дне древнего Пермского (Предуральского) моря, находили в каменныхпородах свидетельства его существования: останки животных, которые когда-то в нем жили.

И.В.: Интересна история обнаружения Предуральского моря в районе города Красноуфимска. В 1898 году при строительстве Красноуфимска были вскрыты пласты, в которых было обнаружено несколько останков зубов геликоприона – древней акулы. Свою экспедицию мы назвали «За древними акулами» и поставили себе цель - найти акулий зуб. Задача стояла перед нами не простая. За двадцать лет поисков Ольга Владиславовна так и не смогла обнаружить эти останки, а мы решили, что новичкам должно повезти!

К сожалению, желанный зуб мы так и не нашли, но зато сделали множество других, не менее уникальных открытий. Кстати, интересный факт: после нашей экспедиции Ольга Владиславовна прислала информацию, что ей все-таки удалось найти зуб древней акулы, и он занял достойное место в ее уникальной коллекции.

За время нашей экспедиции поисковые работы велись в пяти разных местах. В одном из них, когда мы «перелистывали» каменные страницы, были найдены отпечатки и окаменелости древних моллюсков аммоноидей.

П.С.: Во время другого маршрута мы обнаружили отпечатки флоры древней суши: фрагменты листьев тридцатиметровых деревьев - каламитов и растения гинкго. Интересный факт: и з гинкговых до наших дней дожил лишь один вид. Это большое дерево с лопастевидными листьями. Сохранились гинкго благодаря человеку. Китайцы и японцы считали это дерево священным и выращивали вблизи храмов. Теперь гинкго растет почти во всех ботанических садах.

Находили мы и морские лилии, научное название криноидеи , их стебли цилиндрической формы. Попадались пласты, состоящие только из этих стебельков.

Хотя зуб акулы мы так и не нашли, сделать уникальное открытие для местности, в которой велись раскопки, нам все-таки удалось. «Рифей» нашел жилу минерала кальцита! Были найдены брахиоподы , внутри которых выросли кристаллы кальцита.

И.В.: Из экспедиции мы привезли много экспонатов окаменелости. Это хороший итог, но с педагогической точки зрения самым главным результатом Красноуфимской экспедиции стало создание детского коллектива, очень интересного, целенаправленного.

П.С.: Отобрана большая учебная исследовательская коллекция, которая будет служить для показа во время уроков биологии, природоведения, для подготовки детей к геологическим олимпиадам. Некоторые из находок войдут в основу нашей экспозиции «По следам жизни на земле».

Еще один важный итог экспедиции - мы отобрали большую коллекцию окаменелостей фауны и флоры для музея природного парка «Оленьи ручьи». Коллекцию мы передали во время второй нашей летней экологическо-трудовой экспедиции, которая как раз и проходила в парке «Оленьи ручьи». Об этой экспедиции читайте в следующем номере.

В теплом море обитали водоросли, кораллы, полипы, которые образовывали коралловые рифы, а те привлекали брахиоподов и двустворчатых моллюсков. Жителями дна были морские ежи, трилобиты и брюхоногие моллюски. Многочисленные разновидности рыб и головоногие моллюски населяли толщи вод.

На берегах Пермского моря было много растительности того периода. В зарослях проживали древние земноводные, котилозавры и зверозубые ящеры. Со временем климат стал суше, и море обмелело, а затем и вовсе исчезло. Хотя следы его существования остались - это залежи минералов, нефть и газ.

Благодаря Пермскому морю в городе Соликамске находятся огромные соляные месторождения, которые насчитывают 3,5 млн. тонн калийных солей. Еще в 1430 г. был основан этот город, где занимались соледобычей. Но про Пермское море в то время никто ничего не знал. Только в 1841 году англичанин Р. Мурчисон объявил о Пермском геологическом периоде . Во время геологической экспедиции по Уралу и результатам исследований и было сделано это открытие. Английские геологи современники Мурчисона, долго оспаривали его открытие. Причина спора, скорее всего, связана с тем, что исследователи никогда не приезжали в Россию и не ходили по дну моря.

Сегодня море и Пермский период - прописные истины, которые знакомы даже школьнику. Ученые всего мира отмечают ценность геологических памятников Урала. Например, такие памятники природы как разрезы «Холодный Лог», «Белая Гора», «Рассольный», «Останец», «Нижняя Губаха », «Мальцевка» и «Нижняя Карпиха» - имеют мировое значение. Это живая летопись нашей планеты.

В начале Пермского периода - более 300 млн. лет назад - Пермское море плескалось на просторах Русской равнины от Уральских гор вплоть до пределов Кавказа. Неглубокое, теплое, пермское море было домом и прародителем жизни. Водоросли, кораллы и полипы образовывали коралловые рифы, привлекавшие двустворчатых моллюсков, дно населяли трилобиты, брюхоногие моллюски, морские ежи, в толще воды встречались многочисленные рыбы и головоногие моллюски.
Берега Пермского моря были богаты растительностью - хвощи, папоротники, хвойные деревья. Разгуливали по этим зарослям первые пресмыкающиеся - котилозавры, зверозубые ящеры, а так же древние земноводные.

Но время шло, климат - самый теплый за весь палеозой, становился суше. Море мелело. В высыхающих в жарком климате бассейнах отлагались гипсы, каменная и калийная соли. В областях с влажным климатом образовались органические отложения, давшие каменный уголь. Через миллионы лет моря не стало и начали вздыматься горы. Этот период является переломным в истории Земли.

Заглянуть в Пермский период можно с серией сувениров "Пермское море". Все вещи подлинные с историей происхождения около 250-300 млн. лет назад. Настоящие подарки из Пермского края.
Все богатства Прикамья - родом оттуда, из Пермского моря: и нефть, и калийная соль. Но их пусть распродают известные корпорации, а мы просто предлагаем настоящие сувениры.

Фрагмент рыбы Palaeonisciformes

Местонахождение: Пермский край. Окаменелость (фрагмент рыбы) на оргстекле.


  • Размер оргстекла 18×12 см;

  • Сувенир с описанием;

  • Упаковка - крафтовый пакет.

Окаменелая флора на подставке. Размер подставки 15 × 20 см, размер окаменелости: 9 × 11 см.

Окаменелый моллюск на фетре.

Размер 8х4 см.

Знаки ряби на песчанике, возраст 250-300 млн. лет. Местонахождение - из Троицы, Пермский край.

Головоногий моллюск (Paragastrioceral)

Отпечаток раковины головоногого моллюска, возраст 250-300 млн. лет. Из - Соболи, Пермский край.Описание: Окаменелость (головоногий моллюск), оргстекло с гравировкой. Упаковка крафтовый пакет. Размер оргстекла 15×20 см

На земном шаре есть такие места, где скопилось много поваренной соли.

Например, в Польше известны целые подземные соляные города, в Испании - соляные горы.

Откуда же взялось такое огромное количество соли на земном шаре? Ее оставили древние моря и океаны. Вы, конечно, знаете, что морская вода имеет горько-соленый вкус. Если собрать всю соль со всех морей и океанов, то для нее придется построить необыкновенный склад. Он будет иметь тысячу километров в длину, тысячу километров в ширину и двадцать километров в высоту.

Вот как много соли скопилось в современных морях! Но то море, о котором пойдет речь в этой главе, вы напрасно бы стали искать на географических картах. Его давно не существует. Только остатки морских животных да толстые слои соли рассказывают нам о нем.

Эти древние морские отложения особенно хорошо сохранились около города Молотова. До революции он назывался Пермью. Вот почему и бывшее море названо Пермским.

Четыреста-пятьсот миллионов лет назад это море занимало весь восточный край Европейской части нашей страны. Его заливы уходили далеко на юг. Оно включало в себя нынешнее Каспийское море и тянулось до того места, где теперь расположен город Харьков. На севере доходило до Белого моря, в том месте, где стоит Архангельск. А на востоке граничило с Уральским хребтом.

Ученые полагают, что оно составляло часть океана, который когда-то опоясывал землю.

Пермское море было мелководным. По его берегам образовалось множество озер, котлованов и морских заливов. Солнце и сухие ветры высушивали их. Вода испарялась, а на дне озер, котлованов и заливов, как в больших чашах, скапливались самые различные соли.

Климат на земле менялся много раз. Суша снова заливалась морем. Озера и морские заливы вновь наполнялись водой. А когда вода опять испарялась, дно покрывалось новым слоем соли.

Проходили десятки тысячелетий, и на дне бывшего моря накопились пласты соли толщиной в сотни метров. Наконец море совсем исчезло. И соль оказалась похороненной под новыми наслоениями извести, песка, глины.

Есть на Каме старинный город. Испокон веков город этот славился своими соляными промыслами. Он даже получил название Соликамск.

Подземные ручейки размывают каменные пласты соли и текут в виде густых соляных рек.

Люди научились по деревянным трубам выкачивать из земли этот густой соляной рассол и выпаривать его досуха.

Больше всего их интересовала соль, которая идет в пищу человеку, - обыкновенная поваренная соль.

Все остальное считалось «отбросной» солью.

Соль, очищенная от всяких примесей, получалась мелкой, белой, самого лучшего качества и называлась «пермянка».

Деревянные трубы и чаны для выпаривания устанавливались в высоких деревянных постройках - варницах, похожих на сторожевые башни средневековых крепостей.

Варницами и всем краем до Великой Октябрьской социалистической революции владели купцы. Они сплавляли соль на баржах по Каме на Пермскую и Нижегородскую ярмарки.

Дешево доставалась купцам соль. Оборудование варниц сохранилось еще со времен Иоанна Грозного. Рабочие руки были дешевыми. И купцы богатели на сокровищах древнего Пермского моря.

Пермский период (пермь)

Пермский период (пермь)

Страница 7 из 7

Пермский период относится к шести периодам палеозойской эры, посредством которого данная эра и завершается. Пермь берет начало 298 млн. лет назад, длится 47 млн. лет и завершается 252 млн. лет до наших времен. Это единственный период, получивший Российское наименование в честь того, что выделен он был впервые именно в России, в районе города Пермь. Знаменателен тем, что именно во время данного периода окончательно сформировался суперматерик Пангея, что вызвало в конце периода самое массовое за всю историю вымирание древних растений и животных.

Основные подразделы пермского периода, его география и климат

У нас в стране пермский период принято подразделять на два отдела - верхний и нижний, но соответствуясь с делением Международного союза геологических наук, пермский период имеет три отдела - Логинский (подразделяющийся на Чансиньский и Вучалинский ярусы), средний Гваделупский (Келтенский, Вордский, Роудский ярусы) и Приуральский (Кунгурский, Артинский, Сакмарский и Ассельский ярусы).

Пермский период (пермь) Отделы Ярусы
Логинский Чансиньский
Вучалинский
Гваделупский Келтенский
Вордский
Роудский
Приуральский Кунгурский
Артинский
Сакмарский
Ассельский

На протяжении всего пермского периода географические очертания материков Земли постоянно менялись. Лавразия постепенно сливалась с Гондваной, в результате чего вырос Уральский хребет. Индийский континент столкнулся с азиатской частью будущей Пангеи, что взметнуло ввысь Гималаи. В североамериканском сегменте вырастают Аппалачи. Очертания прибрежных материковых линий, как и внутренних озер и морей, постоянно меняются, и все это происходит на фоне постоянной вулканической активности и извержении магматических раскаленных пород, получивших наибольшую активность к завершению пермского периода, что, по всей видимости, и послужило вымиранию больших групп растений и животных. Если к началу перми уже повысившееся по сравнению с каменноугольным периодом содержание углекислого газа в атмосфере составляло 250 ppm, то к середине оно достигло 1000 ppm, а к завершению поднялось до 3000 ppm.

Климат пермского периода менялся так же кардинально. Начавшееся в конце каменноугольного периода оледенение в пермском периоде длилось недолго. Море регрессировало в связи с началом поднятия суши, обусловленной сближением континентов. На большей территории Пангеи выросли огромные песчаные пустыни, вблизи экватора климат приобрел признаки субтропического, где осадки были более частым явлением.

Осадконакопление

В пермском периоде сформировалось подавляющее большинство соленосных бассейнов Земли. Отложения эти, в основном, формировались в соленосных лагунах, поскольку большее количество будущего глобального материка было покрыто песками, не исключением была даже Сибирь. В некоторых районах песчаные отложения чередовались с временно наступавшими и отступавшими угольными слоями.

Животные пермского периода

В начале пермского периода органический мир во многом был схож с каменноугольным и приобрел индивидуальность лишь ближе к середине. В морях еще продолжали существовать беспозвоночные фораминиферы (в основном швагерины), замковые плеченогие (продуктиды, спирифериды), гониатиды начали понемногу вымирать, заменяясь цератитами. У брахиоподов появились новые конкуренты - двустворчатые моллюски, далекие предки нынешних мидий. Они неплохо питались донными осадками, зарываясь в ил с помощью своей мощной ноги. Некоторые даже освоили передвижение в водной толще. Открывая и резко захлопывая створки, они могли плавать на небольшие расстояния, чего было достаточно для поиска новых мест пропитания.

На начало перми все прибрежные и болотистые участки заселяли животные пермского периода , представленные множеством различных видов земноводных. Особенно много их было найдено в сибирском речном бассейне Северной Двины еще в 1985 г. профессором Аманицким В. П. Но понемногу стегоцефалы и прочие их разновидности начали вымирать. В большинстве случаев это связано с появлением в водной среде новых спиралевидных хищников - аммонитов, родственников наутилоидей. Обладая мощными челюстями, они легко расправлялись с беззащитными и миролюбивыми земноводными, и те не могли от них укрыться, ни закопавшись в ил (так или иначе им приходилось выползать на сушу в поисках пищи) ни выползая наружу, поскольку рано или поздно им приходилось возвращаться в водную среду.

Но происходило это все реже и реже. Некоторые земноводные пермского периода в результате эволюции обросли мощными панцирями, но зачастую это их не спасало. Некоторые виды земноводных предпочитали все больше времени проводить на суше, чем спускаться в опасные морские прибрежные воды, что и послужило тому, что некоторые из них эволюционировали в рептилий. Их икринки обзавелись собственной скорлупой, превратившись в яйца, что давало им возможность навсегда распрощаться с водной средой, ведь теперь в нее не надо было возвращаться даже для размножения.

Первыми рептилиями были создания, более походившие на небольших ящериц. Питались они в основном различными жуками, в большом количестве появившимися в пермском периоде, всевозможными сетчатокрылыми и ручейниками. Но со временем из них развились огромные рептилии, с мощными развитыми челюстями, наподобие сегодняшних крокодилов. Древние рептилии были весьма неповоротливы, поскольку ноги их располагались по бокам туловищ, из-за чего они передвигались как бы вразвалку, и не могли развить подвижность и скорость. Но эволюция исправила и это. Со временем среди рептилий развилось ответвление горгонопсов, у которых ноги располагались прямо под туловищем, что в разы увеличило им подвижность. Челюсти многих горгонопсов были снабжены острыми зубами, что делало из них грозных хищников, способных охотиться на прочих даже панцирных низкоподвижных рептилий.

На протяжении пермского периода вымерло огромное количество древних лучеперых рыб, также исчезли разнообразные акулы и кистеперые. А некоторые виды рептилий наоборот вернулись в водную среду, только теперь это были уже не те древние еле подвижные земноводные, а грозные хищники наподобие мезозавров, которым не представляло труда растерзать таких, в свою бытность, непобедимых противников, как акул. В основном они питались мелкими беспозвоночными и рыбами, но не прочь были полакомиться и крупной добычей.

На некоторых участках континентов некоторые виды зверообразных рептилий появились еще к концу каменноугольного периода. В пермском периоде они развились в огромных травоядных рептилий, самых крупных представителей животного мира пермского периода . Связан данный гигантизм был с тем, что долгоперевариваемая растительная пища требовала выращивать для своей обработки гигантские желудки, а эволюционное развитие обеспечивало данные желудки средствами передвижения и поедания. В результате чего и появлялись на свет все более крупные разновидности земноводных. Поначалу плотоядные хищные разновидности рептилий были намного меньше по размерам, но эволюция и тут внесла свои коррективы, вследствие чего хищники к концу перми не уступали, а иной раз даже превосходили своих плотоядных собратьев по размерам.

Сближение материков послужило тому, что на обширные пространства суши пришла засуха. Изменившийся климат толкал эволюцию на создание все новых видов, которые, не просуществовав и 5-10 млн. лет вымирали. Ввиду резких перепадов дневных и ночных температур многие земноводные обзавелись на своей спине огромными гребнями, при помощи которых генерировали тепло. А по ночам живность была вынуждена прятаться по пещерам и расселинам, где хоть как-то сохранялось дневное тепло.

Все толкало эволюцию на создание теплокровных животных. И ближе к концу пермского периода появились первые их виды. Они были более жизнеспособны. Им не нужно было подолгу отогреваться на утреннем солнце, а потому они были намного активнее. Для того чтобы генерировать тепло посредством обмена веществ, у данных рептилий выработался совершенно новый процесс пищеварения. Пища стала перевариваться в разы быстрее. Многие теплокровные зверообразные, к примеру - цинодонты (рис. 1), обзавелись челюстями, снабженными зубами различной направленности, как у современных млекопитающих. Резцами можно было захватывать и откусывать пищу, клыки неплохо подходили для разрывания пищи на куски, а плоские коренные зубы великолепно пригодились для более тщательного разжевывания.

Рис. 1 - Скелет цинодонта пермского периода

Черепа у данных рептилий обрели новые формы, из которых можно было судить о том, что голова их обзавелась сильными челюстными мышцами для пережевывания пищи. Ноздри были отделены от глотки небом, как у современных крокодилов, что давало им возможность дышать даже с закрытым ртом. Многие для терморегуляции были покрыты шерстью.

Данные зверорептилии пережили в силу своей приспособляемости появившихся в дальнейшем динозавров, и два периода всеобщего вымирания. Впоследствии именно они стали родоначальниками млекопитающих, господствующих по всему миру и по сей день.

Наземная флора стала значительно меняться лишь к середине пермского периода. А к поздней перми она приобретает более однообразный облик, уже совершенно не свойственный палеозою, поскольку большинство растительных видов стали голосеменными. Но не повсюду данный процесс эволюции прогрессировал с равной направленностью. В частях будущего европейского континента данные видоизменения начались лишь с наступлением триаса, а на огромных территориях Гондваны и того позднее.

Отличались от карбоновых гораздо большим количеством сигиллярий, кордаитов и лепидодендронов. В первую половину перми основными преобладающими разновидностями были папоротниковые и голосеменные, хотя в болотистых и влажных теплых участках сохранились и каламиты, хотя и там их все больше теснили разнообразные виды травянистых и древовидных папоротников.

Все больше территорий захватывают хвойные растения, гинкговые и саговниковые, больше напоминающие современные пальмы. Но размножаются данные растения, как и хвойные, при помощи шишек, коих бывает два вида - женские и мужские. Семена данных растений сравнительно малы по величине.

Рис. 2 - Растения пермского периода

В наши дни из гинкговых остался лишь один вид. А сохранился гинкго только благодаря людям. Древние китайцы и японцы принимали данное дерево с широкими лопастевидными крыльями за священное и рассаживали его вокруг храмов, благодаря чему растение дожило до сегодняшних времен и есть почти во всех ботанических садах.

Также в пермском периоде были чрезвычайно распространены языковые папоротники. Они представляли собой пучок корней, крепящийся в почве, из которого произрастал шершавый ветвящийся ствол с папоротникообразными листьями. Встречались среди таких разновидностей и древесные и кустарниковые формы. На срезах многих языковых папоротников заметны кольца, возникавшие посредством климатических сезонных изменений.

Хвойное изобилие в основном походило на современные араукарии. Встречались и похожие на современные кордаиты, походящие на современные сосны и в большом количестве произрастающие на островах Новой Зеландии. Именно они и образовали в пермском периоде основные толщи каменного угля.

Повсеместно разрослись травянистые и цветковые растения. На некоторых участках Земли в пермский период за счет буйства растительности и засилья известково-раковинах животных, поглощающих углекислый газ и выделяющих кислород, воцарилась атмосфера намного схожая с нашей сегодняшней. И если бы не вулканическая и горнообразовательная деятельность, сопровождающая сближение и сталкивание друг с другом континентальных масс, процесс земной эволюции во многом мог бы пойти по-другому.

Массовое вымирание видов в конце пермского периода

Вообще среди ученых нет единого мнения о причинах, послуживших такому массовому вымиранию видов в конце пермского периода. Одни говорят, что толчком этому послужил упавший на поверхность планеты гигантский метеорит, другие винят во всем вулканическую деятельность, которой сопровождалось слияние древних материков в один гигантский - Пангею. И в том, и в другом случае в атмосферу были подняты огромные массы всевозможных загрязнителей, на долгие годы закрывших как растениям, так и животным доступ к солнцу, вследствие чего от своеобразной постастероидной или вулканической зимы на границе перми и триаса вымерло до 90% всех видов морских организмов и до 70% наземных. В частности навсегда исчезли с Земли четырехлучевые кораллы, табуляты, прекратили свое существование фузулениды, большинство палеозойских брахиопод гоанититов и прямораковинных наутилоидей. Окончательно исчезли трилобиты, древние морские ежи, древнейшие лилии, множество палеозойских рыб и других позвоночных. Исчезло с лица земли и большинство споровых растений.

Полезные ископаемые пермского периода

В пермский период продолжали, хотя уже с меньшей эффективностью, формироваться угольные месторождения. На долю данного периода приходится четверть всех мировых запасов антрацитов (бассейны Печеры и Таймыра, верхние Минусинский, Кузнецкий и Тунгусский российские угольные горизонты). Также некоторые нефтяные горизонты имеют возраст перми (Волго-Уральская провинция, множество месторождений на территории Соединенных Штатов). Отмечен пермский период и газовыми месторождениями (Хьюготон (США, штат Канзас), иранские месторождения).