Чтение онлайн

Микроскопические ископаемые собирают обычно вслепую - ведь их не видно без микроскопа, приходится брать послойные пробы: из каждого слоя исследуемого геологического разреза, то есть интересующей нас последовательности горных слоев, отбирают небольшие образцы, к ним пишут точную этикетку (кто, когда, где, из какого слоя взял образец) и все это упаковывают в бумагу. Особенно сложно брать пробы на анализ спор и пыльцы растений, очень часто надежно показывающий нам возраст исследуемых пород. Микроскопические споры и пыльца сотни миллионов лет почти не изменяются в породе и легко вымываются водой, проходящей по микроскопическим трещинам и порам, а с поверхности может вноситься современная пыльца. Чтобы исключить это, приходится часто весьма глубоко зарываться в землю, делать широкую и глубокую лестницу-расчистку на высоком обрыве.

Более крупные раковинки беспозвоночных животных обычно хорошо различимы, по крайней мере под лупой. А иногда они встречаются диаметром больше метра. Кажется, собрать такие окаменелости просто - нашел покрасивее и складывай в рюкзак. Ну что же, бывает и так, что прекрасные образцы буквально валяются под ногами. Шоссе Адлер - Сухуми недалеко от уютного курортного городка Гантиади прорезает огромную линзу глинистого известняка - мергеля, набитого крупными круглыми панцирями древних морских ежей. Внутри же шарика-панциря порода пропитана кальцитом и очень твердая. Вода редких дождей вымывает ежей, и они, как мячики, скатываются с обрыва, перескакивают невысокую стенку из камня, ограничивающую шоссе, и раскатываются во все стороны под колесами мчащихся машин. Иной раз многометровый слой переполнен раковинами моллюсков или даже чуть не целиком состоит из них, например ракушняк Одессы. Его добывали для строительства домов, и при этом образовались знаменитые катакомбы, подземные крепости героев-партизан. Столь же богаты прекрасными окаменелостями иногда и слои, состоящие из отпечатков листьев, скорлупы яиц динозавров, даже из костей животных. Хороший пример - длинная линза на берегу маленькой речки Донгуз в Оренбургском крае. Кажется, породы нет совсем - так переполнена она костями небольших панцирных амфибий - хрониозухов, во множестве копошившихся в пермском болотце 240 млн. лет назад. А бывает и наоборот: лишь редкие находки вознаграждают многодневный тяжелый и бесплодный труд. Представьте себе длинный, унылый пляж, мелкий дождик, мокрые скользкие округлые стяжения песчаника - конкреции. В них изредка попадаются кости животных. Передвигаться приходится буквально на четвереньках и колотить, колотить, колотить геологическим молотком... Зато, когда повезет, забываются все трудности. Охота за ископаемыми иногда намного увлекательнее настоящей охоты.

Легко собирать массовый материал, переполняющий слой породы, и сложнее найти отдельные окаменелости, рассеянные в слое. Но главное, как уже говорилось, обнаружить нужный слой или небольшую линзу. Обычно помогает знание основных закономерностей сохранения ископаемых остатков, обычно, но не всегда. Однажды недалеко от солнечной Алма-Аты, в высохшей казахской степи, надо было найти небольшой раскоп. Много лет назад, изучая однообразные серые сланцы конца каменноугольного периода, геологи собрали из маленькой линзы несколько скелетиков каких-то животных и прислали палеонтологам. Скелетики принадлежали интереснейшим, совсем не изученным животным, одним из примитивнейших на Земле четвероногих! Экспедиция выехала в Алма-Ату. Место поисков определено - это слегка холмистая степь, квадрат со стороной 20 км. Ставим лагерь у источника воды и расходимся на поиски: на машине даже по степи без дорог не проедешь. Поиски длятся в этот день, и на следующий, и еще на следующий... Вечером, после бурных дебатов, решаем ехать. А двое из нас, самые крепкие, пробегутся по левой стороне старой, еле заметной дороги, вроде там еще не были. Это так только говорится "пробегутся": под палящим солнцем мы еле передвигаем ноги. Нигде ничего. Но осмотрим еще этот увальчик. А что это за черная яма около дороги? И уже зная, что наконец нашли, идем к ней и рассуждаем: наверное, не то, слишком близко от дороги... Но это то!

Черные плитчатые сланцы, отпечатки растений, а вот и кусок скелета, белый отпечаток на черной пластинке. В лагерь, действительно, почти бежим. Вроде и солнце печет не так сильно, и степь ровнее, да и лагерь кажется совсем рядом. Переезжаем к раскопу, и наступают рабочие будни: завтрак; кирка и лопата; обед; кирка и лопата; ужин, сон, завтрак; кирка и т. д. ... Сначала каждая находка встречается с восторгом, но когда их число переваливает за три сотни, становится даже скучновато. Здесь и прекрасные отпечатки личинок, длиной до 3 см, и очень хорошо сохранившиеся скелетики взрослых длиной до 30 см. Так была собрана уникальная коллекция примитивнейших четвероногое, оказавшаяся настоящей научной сокровищницей: чуть не тысяча экземпляров редкой сохранности! Мы еще расскажем в книге об этих животных, а пока запомните их научное название - дискозавриски. Иногда мелкие раковинки моллюсков или косточки небольших животных (ящериц, древних млекопитающих) из рыхлых пород добывают, промывая на сите. Вода уносит песчинки и глину - получается "концентрат" из мелких камешков и ископаемых, который потом разбирают в лаборатории, выбирают раковинки и кости. Хорошо, если в таком случае рядом река. В южных степях или пустынях приходится насыпать "костяную породу" в брезентовые мешки и везти иногда за несколько километров к речке или озеру.

Но бывает и так, что воды более чем достаточно. Мотор машины отчаянно воет на скользких подъемах, она чуть не боком съезжает по крутым косогорам. Почти постоянно моросит дождь. Но вот небольшая деревенька - конечный пункт, а дальше, по рассказам местных жителей, "трактора буксуют". Так нередко приходится работать на Севере. В этом суровом климате иногда приходится долго ждать, пока оттает вскрытая лопатой вечная мерзлота, чтобы можно было копать дальше, - как бывает при сборе древнего янтаря с заключенными в эти драгоценные гробницы насекомыми, а иногда, наоборот, ни в коем случае нельзя допустить оттаивания, иначе пропадет ценнейшая находка - целая туша мамонта, древнего носорога или бизона. Огромна наша страна, разнообразны ее природные условия. Невозможно даже кратко рассказать об условиях работы палеонтологов: местонахождения окаменелостей могут оказаться в самых неожиданных районах, иногда столь неожиданных, что и не знаешь, как туда добраться. А добравшись, как мы уже видели, не всегда просто найти нужный, богатый ископаемыми слой, выход костеносной линзы.

Но вот мы на месте, утих мотор машины, поставлены палатки, прежде всего хозяйственная (кухня), на переносной газовой плитке или на маленьком примусе-шмеле готовится еда. С утра пораньше подъем - и начинаются полевые будни. В длительных маршрутах устаешь в пути, и тяжелее становится рюкзак - и от усталости, и от сборов новых и новых образцов. Тяжелы земляные работы, называемые просто "вскрывание слоя". Наверное, самое интересное - это отбор наиболее ценных с научной точки зрения или наиболее красивых (для музея) образцов при большом содержании ископаемых в слое. Но такое везение не так уж часто даже при сборе массовых морских форм - кораллов, плеченогих, моллюсков, а при поисках позвоночных не бывает вовсе. Приходится аккуратно выбивать геологическим молотком и зубилом интересный образец из породы, писать подробную этикетку и заворачивать в бумагу.

Повторим: главное - точная этикетка! Без нее образец не имеет никакой ценности. Когда, кто и, основное, где нашел: район, город или деревня, выше или ниже по реке, сколько от южного или северного склона горы, северная стенка карьера, обрыв на левом берегу реки, слой - известняк, песок, красная глина... И даже метры или сантиметры от низа (подошвы) или верха (кровли) слоя. Какие-либо условные, понятные только сборщику обозначения не годятся! В сборе образцов наземных позвоночных обычно очень много времени и труда занимает вскрытие костеносного слоя - удаление современных или древних отложений с его поверхности. После этого работают так же, как археологи, специальными раскопочными ножами, скальпелями, кисточками, если приходится сметать рыхлую породу с хрупких костей. Иногда кости крепкие, и их можно сразу заворачивать в вату или бумагу, но обычно необходимо сначала пропитать растворами пластмасс, разными для различных пород, сухих или мокрых, и только тогда можно вынимать из породы. Часто и этого недостаточно, пропитанные кости приходится заключать в "пироги", проложив бумагой, обмазав гипсом. Крупные кости (черепа и особенно скелеты) невозможно взять без изготовления монолита. Для этого тщательно расчищенный и пропитанный скелет или череп окружают канавкой, глубина которой превышает глубину залегания образца. В ней делают опалубку из досок в виде прямоугольного ящика. И все промежутки между досками и породой внутри заливают гипсом. Затем и сверху заливают гипс, набивают доски-крышки. Получается открытый снизу ящик, заключающий блок породы с ископаемым. Тогда начинается самое сложное: снизу, ниже досок, выбирается как можно больше породы, и весь блок отрывается и переворачивается. Его тоже заливают гипсом и забивают досками. В таком виде даже самый крупный образец прекрасно переносит длительные перевозки - на машине, поезде, самолете... Размеры монолитов бывают разные, массой до нескольких тонн (для уменьшения массы пытались пользоваться вспенивающимися пластмассами, но, увы, они предохраняют образец гораздо хуже гипса). Так приходится брать иногда и образцы беспозвоночных. Например, в одном из подмосковных карьеров огромным монолитом был взят участок слоя голубой глины с целыми морскими лилиями изумительной красоты.

Прежде чем изучать доставленные в институт образцы, надо их отпрепарировать - очистить от породы. Для этого существуют специальные препараторские мастерские, и в них работают специалисты-препараторы - универсальные мастера, иногда ювелиры, а иногда и... молотобойцы. Да-да, однажды из Монголии привезли огромные глыбы песчаника, заключавшего в себе гигантские кости двуногих динозавров. Обычный молоток с искрами отскакивал от глыб. Тогда пришлось большими кувалдами расколотить их на мелкие части, а затем подобрать и склеить все кусочки кости. Обычно же приходится работать набором зубил (от крупных до тончайших иголочек) и набором молотков разных размеров и назначений, специальными электрическими отбойными молоточками при очень твердой породе или ультразвуковыми разрыхлителями, если порода рыхлая. Работа и внешне и по содержанию напоминает работу скульптора: неверный удар - и прекрасный образец может быть безвозвратно испорчен. Хорошо, если поверхность ископаемого тверже окружающей породы, а если наоборот? Очищается небольшой участочек - квадратные сантиметры, а то и миллиметры в день, пропитывается пластмассой, просушивается, затем очищается следующий. Мелкие образцы приходится препарировать под специальной налобной лупой, иногда и под бинокулярным микроскопом. А как очистить все детали строения, например мозговой коробки древней ящерицы, если вся длина черепа не более 1,5 см?

Профессия препаратора требует удивительного терпения, ювелирного мастерства и твердых рук

В нашей книге вы увидите фотографии многих красивых образцов. Практически все они так или иначе прошли через талантливые руки препараторов. Помимо препарирования, этим специалистам нередко приходится заниматься и головоломками - собирать из мелких кусочков, например, разбитый череп, кропотливо подбирая кусочек к кусочку... Иногда палеонтологам везет. Например, когда ископаемое и заключающая его порода резко различны по химическому составу. Тогда исследователь на время превращается в химика и подбирает составы, растворяющие породу и совершенно не затрагивающие вещество ископаемого. Бывают сложные составы и сложная технология растворения породы, а бывает и так, что неподатливый зубилу образец достаточно бросить в стакан с разведенным столовым уксусом, чтобы через несколько дней вынуть совершенно чистый, "как из супа", - говорим мы в таких случаях, например череп древнего лабиринтодонта.

Недалеко от города Тулы была обнаружена линза известняка - небольшой слой, толщиной меньше 10 см, набитый чешуйками, отдельными костями, зубами девонских рыб. Известняк едва можно было поцарапать стальной иглой - такой твердый, а кости значительно мягче. При раскалывании куска породы вдребезги разлетались и кости. Вот тут помогла химия. После растворения специальным составом на дне химического стакана оставался осадок - тонкая глина и кости. Промыли, высушили их, и перед изумленными исследователями оказалось то, чего еще никто не видел: "мусор", выброшенный 370 млн. лет назад на пляж волнами мелкого солоноватого озера-моря (наподобие современного Каспия). Здесь были раковинки моллюсков и панцирных рачков, чешуи, кости, куски черепов, зубы десятка видов различных рыб, а также кости одного из древнейших четвероногих животных, о нем мы еще расскажем подробнее. Бывает и так, что ископаемые легче растворить, чем породу. Помните местонахождение дискозаврисков в казахской степи? Черные сланцы, заключавшие скелетики животных, оказались пропитанными кремнеземом и не поддавались ни стальному инструменту, ни химии: ведь только плавиковая кислота растворяет кремнезем, но она же очень легко растворяет и кости, а от раскалывания плиток по слоям раскалывались вдоль и кости. Конечно, можно было прекрасно изучать строение костей изнутри, но как же они выглядели снаружи?! Решение оказалось очень простым: плитки со скелетиками погружали в соляную кислоту, и она полностью растворяла кости. На поверхности плиток оставались углубления от костей, передававшие мельчайшие детали строения их поверхности, даже тончайшие отверстия сосудов и нервов. Затем поверхность плитки заливалась силиконовым каучуком, и после его застывания получалась гибкая снежно-белая пластинка с изумительным по тонкости передачи деталей строения слепком скелетика. Точно так же препарируют химическими способами и остатки беспозвоночных - лишь бы была разница между химическим составом окаменелости и породы. Мелкие ископаемые, например раковинки одноклеточных простейших или раковинных рачков, добывают из породы, раскалывая ее на мелкие части молотком, прокаливанием в муфельной печи или замораживанием в жидком азоте.

А бывает и так, что ископаемые достаточно только помыть водой. На одной из фотографий этой книги вы увидите скелет древней рептилии - тероморфа листрозавра. Крепкие, красноватые, пропитанные железными солями кости скелета были найдены в слое мягкой глины, образовавшейся в древнем озере почти 230 млн. лет назад. Их вымыли щеткой, высушили и пропитали. Если ископаемое имеет очень сложную форму и заключено в твердую породу, то приходится изучать его методом пришлифовок: образец разрезают на тончайшие пластинки алмазной пилой либо просто на специальном шлифовальном станке пришлифовывают. Контуры ископаемого, видные на плоской поверхности, зарисовывают или фотографируют, затем вновь с ошлифовывают несколько миллиметров или микрон (в зависимости от задачи изучения и размеров объекта), зарисовывают контуры, снова пришлифовывают образец... Так создаются сотни рисунков, а по ним уже строится графическая или объемная (из воска, гипса или на экране дисплея) модель ископаемого. Этим методом часто приходится изучать беспозвоночных, а иногда и позвоночных.