390 млн лет назад здесь были тропики. Что учёные РАН нашли в карьере Стойленского ГОКа*
В Старом Осколе с исследовательской экспедицией побывали представители Российской академии наук
Члены экспедиции Татьяна и Андрей Алексеевы-
Статья
-
Статья
Свою экспедицию в карьер Стойленского ГОКа ведущий научный сотрудник лаборатории геохимии и минералогии института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН Татьяна Алексеева и директор института физико-химических и биологических проблем почвоведения, член-корреспондент РАН Андрей Алексеев готовили целый год.
Они поделились результатами своего исследования и общими впечатлениями о карьере.
О жизни на земле, тропическом климате и лесном пожаре
«Несколько лет назад на съезде почвоведов в Белгороде мы увидели коллекцию со Стойленского ГОКа. В ней были экспонаты древесины, найденной в карьере. Оказалось, что ваш карьер для нас представляет огромный интерес: здесь сохранилась большая часть геологических эпох, которые переживала наша планета. Среди них есть объекты, принадлежащие к девонскому периоду, который нас интересует. В первую очередь, это связано с большой программой академии наук по изучению планетарных процессов эволюции биосферы и возникновения жизни на Земле.
В экспозиции из карьера СГОКа присутствовали действительно редкие находки. Дело в том, что в девоне как раз появились первые деревья, которые были на земле, и они представляют несомненную ценность и уникальность для исследования. Потому что такие объекты можно обнаружить именно вот в таких больших карьерах. Поэтому в прошлом году мы побывали на СГОКе с ознакомительным визитом и поняли, что нужно готовиться к серьёзной экспедиции.
Как выглядела ваша местность 350 млн лет назад? В то время она располагалась на широте экватора, позднее материк начал дрейфовать к северу, а тогда здесь был тропический климат.
Фрагменты обугленных деревьев из карьера СГОКа / Фото: предоставлено пресс-службой Стойленского ГОКа
Скорее всего, это была островная система с большим количеством водоёмов, лагун и болот. Судя по найденным отпечаткам корневых систем растений, здесь была богатая растительность. По толстому прослою углистой древесины можно предположить, что в какое‑то время случился крупный лесной пожар, что довольно редкое явление для тропиков, которые здесь царствовали. Мы первый раз видели углистую прослойку такой мощности, как здесь.
Судя по всему, эта местность пережила несколько наступлений и отступлений моря. С каждым приходом и уходом вода смывала отложения и наносила новые, и теперь мы недосчитываемся следов нескольких геологических эпох. Но к нашему счастью, девонские отложения сохранились здесь в большом объёме.
Что касается обитателей здешних мест, то в девоне преобладало царство рыб. Они только-только начинали выходить на сушу, появлялись кистеперые рыбы и другие виды, но здесь мы таких не находили».
Карьер – уникальный объект для изучения
«Изучая отложения девонских почв можно многое выяснить о той эпохе. Например, приблизительно оценить в течение какого времени формировалась эта толща. Здесь большинство мест – несколько сотен лет, довольно краткий период в геологической эпохе.
Цвет отложений имеет значение. Если он красного оттенка, как местные протерозойские отложения, то слой формировался под действием окисления, в присутствии достаточного количества кислорода. Серый оттенок девонских отложений говорит о его дефиците и избытке углекислого газа, что характерно для болотных отложений, богатых органикой.
В срезе почвы длина прожилок от корневых систем растений говорит об их высоте. Судя по отпечаткам корней, здесь было много травянистых растений, характерных опять же для болотистых местностей.
Пока это выводы, которые мы сделали по визуальному осмотру, по описанию. Затем мы проведем ряд инструментальных лабораторных исследований, и можно будет говорить более точно.
Найденный фрагмент дерева / Фото: предоставлено пресс-службой Стойленского ГОКа
Благодаря изучению вот таких почвенных объектов, как карьер Стойленского ГОКа, возможно добавить пазл в картину изучения появления жизни на нашей планете. Каждый подобный объект уникален не только в России, но и в мире. Вот в Китае недавно по найденному стволу древнего дерева реконструировали девонский лес, сделали трёхмерную модель. Это говорит об интересе к теме и о том, что хорошие находки довольно редки.
В стойленском карьере мы нашли крупный окаменелый фрагмент ствола дерева диаметром около 17 см. Уже сейчас вызывает интерес наличие годичных колец на его срезе, что не совсем характерно для современного экваториального климата, в котором деревья их не образуют, так как растут без перерывов на зиму. Видимо, 300–350 млн лет назад в местном климате всё же наблюдалась смена сезонов. Часть ствола найденного дерева мы оставим в палеонтологическом музее Стойленского ГОКа, как благодарность за приём и полученную возможность изучать древние почвенные отложения».