Палеоихнологический анализ
Палеоихнологи́ческий ана́лиз (палеоихнология) (от палео…, греч. ίχνος – след и …логия), анализ следов жизнедеятельности ископаемых организмов (ихнофоссилий) и их распределения во времени и пространстве. Под следами жизнедеятельности понимаются любые следы взаимодействия живых организмов с субстратом: биогенные осадочные структуры (осадок чаще всего выступает в качестве субстрата), следы погрызов или покусов на фрагментах внутреннего или внешнего скелета других организмов (например, на костях или панцире); следы погрызов на листьях ископаемых растений, сверления или долбления на ископаемой древесине (Микулаш. 2006). Формальное определение следов жизнедеятельности было предложено группой ведущих палеоихнологов: «След жизнедеятельности – это морфологически устойчивая, повторяющаяся (рекуррентная) структура, образовавшаяся за счёт модификации субстрата в результате жизненной активности какого-либо организма или группы гомотипных организмов» (Names for trace fossils: a uniform approach. 2006). Под это определение подпадают не только отпечатки конечностей животных на поверхности осадка (следовые дорожки динозавров, птиц, насекомых, млекопитающих и др.), но и различные следы рытья и сверления (норы, подземные ходы, берлоги, гнёзда и т. п.). В популярной этологической классификации следов жизнедеятельности выделяются такие категории, как: следы покоя, перемещения, обитания, питания, пастьбы, хищничества, культивации, гнездования, фиксации и др. (Buatois. 2011).
Объекты палеоихнологии – следы жизнедеятельности древних организмов – находятся в пограничной зоне между палеонтологией и седиментологией. Анализ следов жизнедеятельности широко используется также в стратиграфии, структурной геологии и палеогеографии. Палеонтологический аспект изучения следов жизнедеятельности даёт возможность реконструировать эволюцию поведения древних организмов. По выражению одного из ведущих отечественных палеоихнологов Р. Ф. Геккера, следы жизнедеятельности – это «окаменевшее поведение» животного (Геккер. 1964). Многие древнейшие организмы не имели скелета и следы жизнедеятельности – это всё, что от них сохранилось. Следы жизнедеятельности используются в стратиграфии: например, подошва кембрийской системы проведена по первому появлению ихнофоссилии Phycodes pedum и началу «агрономической революции» (Seilacher. 2007). Известна также «крузиановая стратиграфия», основанная на изучении следов передвижения и покоя Cruziana и Rusophycus. Распределение характерных следов жизнедеятельности в разрезе отложений может являться основанием для выделения местных стратиграфических подразделений (свит), а также маркирующих поверхностей и горизонтов, которые помогают при региональной корреляции естественных обнажений и разрезов буровых скважин. Ихнофоссилии широко используются при идентификации ключевых поверхностей в секвентной стратиграфии и в целом при стратиграфических построениях, основанных на колебаниях уровня моря. Часто следы жизнедеятельности ихнофоссилий дают возможность определить подошву и кровлю пласта в сложнодислоцированных толщах и используются при структурно-геологическом анализе. Характерные комплексы ихнофоссилий применяются при палеогеографических и палинспастических реконструкциях (Seilacher. 2007). Следы жизнедеятельности, в особенности морских беспозвоночных организмов, являются надёжными индикаторами обстановок осадконакопления; на этом основана концепция ихнофаций (Trace fossils as indicators of sedimentary environments. 2012; Buatois. 2011). Живые организмы гораздо более чувствительны к изменениям температуры, солёности, насыщенности кислородом и гидродинамике придонных вод, чем сам осадок. Поэтому использование следов их жизнедеятельности позволяет существенно уточнить палеофациальные и палеобатиметрические построения. При существенной биотурбированности осадка идентифицируют не отдельные ихнофоссилии, а ихнотекстуры (Trace fossils as indicators ... 2012). Ихнофоссилии и ихнотекстуры рассматриваются так же, как художественные объекты (Seilacher. 2008).
Изучение ихнофоссилий – относительно молодое направление исследований. Пилотная монография о следах жизнедеятельности организмов на русском языке вышла в 1966 г. (Вялов. 1966). Первый учебник появился в 1990 г. (Bromley R. G. Trace fossils. London, 1990), на русском языке – в 2006 г. (Микулаш. 2006). Современное состояние палеоихнологического анализа отражено в публикациях А. Зейлахера (Seilacher. 2007), Л. Бюатуа и М. Г. Мангано (Buatois. 2011) и в сборнике под редакцией Р. Бромли и Д. Кнауста (Trace fossils as indicators of sedimentary environments. 2012). В 2004 г. в г. Трелью (Аргентина) был проведён первый Международный ихнологический конгресс и основана Международная ихнологическая ассоциация (International Ichnological Association, IIA), официальным изданием которой является журнал Ichnos. Международные ихнологические конгрессы проводятся начиная с 2004 г. каждые 4 года.