Древнее море: путешествие вглубь веков по окаменелым следам

XXVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке

Личный портфель

Древнее море: путешествие вглубь веков по окаменелым следам

Кузьмин А.А. 1
1МБОУ СОШ им. В.М. Комарова с УИАЯ
Мещерякова Т.В. 1
1МБОУ СОШ им. В.М. Комарова с УИАЯ
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Диплом школьникаСвидетельство руководителя
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Актуальность темы обусловлена тем, что территория современного Подмосковья хранит свидетельства своего морского прошлого, что позволяет изучать геологическую историю региона и понимать изменчивость нашей планеты.

Степень изученности проблемы и новизна. Хотя вопрос существования древних морей в Центральной России хорошо изучен специалистами, для школьников эта информация часто остается малодоступной. Новизна работы заключается в самостоятельном сборе и систематизации палеонтологических доказательств во время полевых исследований в Подмосковье.

Цель работы: доказать на основе анализа геологических данных и собранной коллекции окаменелостей, что территория Подмосковья неоднократно была покрыта морями в палеозойскую и мезозойскую эры.

Задачи работы:

  1. Изучить теоретические основы формирования окаменелостей

  2. Проанализировать геологическую историю Подмосковья

  3. Провести полевые исследования в характерных геологических обнажениях

  4. Собрать и идентифицировать палеонтологические находки

  5. Составить палеонтологические карточки для основных образцов

  6. Создать макет древнего моря и мультипликационный ролик

Физико-географическая характеристика: исследования проводились на территории Московской области в пределах Восточно-Европейской равнины, где многочисленные карьеры и речные обнажения вскрывают осадочные толщи палеозойского и мезозойского возраста.

В работе использовались:

  • Научные источники: учебник "Палеонтология" [5] и справочник "Палеонтология Москвы и Подмосковья" [1]

  • Научно-популярные издания: "Древние моря Подмосковья"[2] и "Древние чудовища России" [3]

  • Интернет-ресурс: портал "Аммонит.ру" [4] для идентификации находок

Разнообразие источников позволило сочетать научный подход с наглядным представлением материала.

1. Материалы и методика исследований

Полевые исследования проводились с июня по август 2025 года на пяти геологических объектах Подмосковья:

  • Варавинский овраг (меловой период)

  • Домодедовский карьер (каменноугольный период)

  • Карьер Пирочи (каменноугольный период)

  • Гжельский карьер (каменноугольный период)

  • Парк "Фили" (юрский период)

Сбор окаменелостей проводился визуальным методом с ручным извлечением образцов. Идентификация находок выполнялась путем сравнительного анализа с использованием научной литературы [1,3] и интернет-портала "Аммонит.ру" [4]. Для систематизации результатов были составлены палеонтологические карточки (Приложение А).

Для наглядного представления результатов использовались творческие методы: создание диорамы древнего моря (Приложение Г) и анимационного ролика, демонстрирующего процесс окаменения.

  1. Геологическое прошлое Подмосковья: история и доказательства

Территория современного Подмосковья неоднократно меняла свой облик. За сотни миллионов лет она как минимум дважды была дном древних морей. Первый морской этап длился с 400 до 260 миллионов лет назад, а второй наступил в юрский период, около 165 млн лет назад, и продолжался почти 100 млн лет. Эти моря были частью гигантских океанов — сначала Палеотетис, а позже Неотетис (Тетис).

Существуют два главных доказательства этого древнего прошлого.

  1. Осадочные горные породы. Под почвой Московской области залегают не граниты, характерные для континентов, а мощные толщи известняка, глины и песчаника. Эти породы формировались на дне водоемов. Например, известняк — это не что иное, как спрессованные раковины морских моллюсков, настоящее «окаменелое» морское дно [1,2].

  2. Окаменелости. В карьерах и по берегам рек до сих пор находят остатки ископаемых морских обитателей: спиралевидных аммонитов, раковины брахиопод, ростры белемнитов («чертовы пальцы»), иглы морских ежей и членики морских лилий. Все эти организмы жили только в соленой морской воде. Полное отсутствие в этих же слоях костей сухопутных животных (например, динозавров) окончательно доказывает, что здесь было море.

Ученые, изучая последовательность слоев горных пород, могут «читать» эту историю. Таким образом было установлено, что, гуляя по Подмосковью, мы ходим по бывшему дну древнего океана Тетис.

  1. Полевые исследования и находки

Летом 2025 года наша семья отправилась на поиски окаменелостей в разные места Московской области.

Варавинский овраг. Данный геологический объект, расположенный в Московской области, сложен осадочными породами мелового периода (100-90 млн лет). В меловую эпоху территория современного Подмосковья была покрыта морским бассейном. В результате полевых исследований здесь были обнаружены зубы ископаемых акул. (Рис.Б.1 )

Домодедовский карьер. Разрез сложен известняками каменноугольного периода (320-300 млн лет). В карбоне здесь существовал мелководный морской бассейн с благоприятными условиями для развития донной фауны. В образцах, собранных в карьере, идентифицированы многочисленные членики стеблей морских лилий (криноидей) и фрагменты игл морских ежей. Данные находки указывают на существование в этом районе обширных сообществ криноидей. (Рис. Б.2)

Карьер Пирочи. Данный объект также относится к каменноугольному периоду. Коллекция образцов из этого местонахождения включает многочисленные раковины брахиопод и колониальные кораллы. Высокая концентрация брахиопод в породе позволяет предположить, что в карбоне здесь существовали благоприятные условия для их массового развития. Наличие кораллов свидетельствует о существовании в данном районе рифовых построек. (Рис.Б.3)

Карьер в районе Гжели. Из отложений среднего карбона (около 320 млн лет) данного карьера были извлечены одиночные кораллы, относящийся к роду Gzhelia. Этот род ругоз был впервые описан в данном регионе и является палеонтологическим символом Подмосковья. ( Рис. Б.4 )

Парк "Фили". На береговом обнажении Москвы-реки в парке "Фили" были обнаружены обломки раковин аммонитов и ростры белемнитов. Данные находки происходят из отложений юрского периода (около 150 млн лет), что подтверждает существование морского бассейна на территории современной Москвы в юрский период. Этот случай демонстрирует, что палеонтологические исследования возможны в городской черте. (Рис. Б.5)

Проведенные полевые исследования и собранная коллекция позволяют реконструировать палеогеографическую обстановку на территории Подмосковья в различные геологические эпохи. Обнаруженные ископаемые организмы являются важными руководящими формами палеоэкологических реконструкций. Данная работа подтверждает, что Подмосковье представляет собой перспективный регион для палеонтологических изысканий. Сравнительная таблица окаменелостей и их реконструкций представлена в Таблице 1 в Приложении В.

  1. Как образуются окаменелости

Окаменелости – это останки или следы древних растений и животных (кости, ракушки, отпечатки), которые превратились в камень.

Главное условием образования окаменелостей — быстрое захоронение. Если организм быстро засыпает песком, илом или глиной, это защищает его от разложения. Затем, под давлением горных пород и с помощью минеральной воды, его остатки постепенно превращаются в камень.

Окаменелости бывают:

  • Окаменевшие останки: Кости или ракушки, в которых органическое вещество заместилось минералами.

  • Отпечатки: Следы, форма тела или листьев в камне, когда сам организм растворился.

  • В янтаре: Насекомые и мелкие животные, намертво застывшие в древней смоле деревьев.

Находят их в основном в осадочных породах — известняке, песчанике, сланце, которые формируются на дне древних морей и озёр.

Окаменелости помогают учёным изучать эволюцию жизни, восстанавливать древние экосистемы и понимать, как менялась наша планета. [2,6]

  1. Творческие продукты проекта

Мультфильм. Был создан анимационный ролик, наглядно показывающий процесс фоссилизации (окаменения). На примере аммонита, погибшего в результате нападения ихтиозавра, мы смоделировали ключевые этапы: быстрое захоронение на морском дне, создание бескислородной среды, минерализацию остатков под давлением пород и их последующее обнаружение палеонтологами спустя миллионы лет.

Диорама «Древнее море». Для визуальной реконструкции подводного мира была создана диорама. Композиция размещена в картонной коробке, фон выполнен в технике акварели для создания иллюзии глубины. Основные элементы (ихтиозавр, аммониты, белемниты, брахиоподы, кораллы) вылеплены из воздушного пластилина. Для прочности фигуры ихтиозавра использован каркас из фольги, а иглы морских ежей имитированы с помощью зубочисток. Диорама служит наглядным пособием по древним обитателям морей. (Приложение Г)

Заключение

В ходе исследовательской работы достигнута цель: доказано, что территория Подмосковья неоднократно была дном древних морей. Решены все поставленные задачи:

  1. Изучены теоретические основы формирования окаменелостей

  2. Установлено, что регион пережил два периода затопления морем: в каменноугольном периоде (~320-300 млн лет назад) и в юрско-меловое время (~165-65 млн лет назад), будучи частью океанов Палеотетис и Неотетис

  3. Проведены полевые исследования в пяти геологических разрезах

  4. Собрана и идентифицирована коллекция окаменелостей

  5. Составлены палеонтологические карточки

  6. Создать диораму и мультфильм

Практическая значимость работы заключается в создании наглядного учебного материала, демонстрирующего связь современного ландшафта с геологическим прошлым. Работа доказывает доступность палеонтологических исследований для школьников.

Возможности применения результатов:

  • Использование на уроках географии и биологии

  • Выступления на школьных конференциях

  • Создание палеонтологического кружка

Перспективы работы: расширение географии исследований и углубление систематизации коллекции.

Благодарности: выражаю благодарность семье за помощь в исследованиях и создании творческих продуктов, а также учительнице Т.В. Мещеряковой за поддержку и наставления.

Список литературы

  1. Иванов, А. Н. Палеонтология Москвы и Подмосковья : [справочник-определитель] / А. Н. Иванов, М. А. Чумаковская . - Москва : Университетская книга, 2019 . - 204 с. : ил. - ISBN 978-5-9502-0547-3.

  2. Наугольных, С. В. Древние моря Подмосковья / С. В. Наугольных . - Москва : ФОРУМ, 2017 . - 165, [2] с. : ил., цв. ил. - ISBN 978-5-00091-577-5.

  3. Яшунская, Г. И. Древние чудовища России. Палеонтологические истории для детей и взрослых / Г. И. Яшунская, С. В. Наугольных . - Москва : АСТ, 2023 . - 143 с. : цв. ил. - (Большая книга динозавров). - ISBN 978-5-17-153440-8.

  4. Аммонит.ру : палеонтологический интернет-портал : [сайт] [Электронный ресурс]. - URL: https://www.ammonit.ru (дата обращения: 20.10.2025).

  5. Палеонтология : учебник для вузов : в 2 т. / под ред. И. А. Михайловой, О. Б. Бондаренко . - 2-е изд., перераб. . - Москва : Изд-во Моск. ун-та, 2006 . - 2 т. - ISBN 5-211-06134-9.

  6. Как образуются окаменелости? [Электронный ресурс] // New-Science.ru : науч.-попул. портал. — URL: https://new-science.ru/kak-obrazujutsya-okamenelosti/ (дата обращения: 20.10.2025).

ПРИЛОЖЕНИЕ А.

Палеонтологические карточки

Карточка окаменелости: Аммонит

Место: Овраг в парке Фили, Москва.

Геологический возраст: Верхняя юра, Волжский ярус (~152–145 млн лет). Более точно: верхневолжский подъярус.

Порода: Темно-серая, почти черная глина с конкрециями мергеля.

Краткое описание: Аммониты – это вымершие головоногие моллюски со спирально закрученной раковиной, разделенной на камеры. В глинах Фили чаще всего находят не сами раковины (они растворились), а их внутренние ядра или отпечатки, повторяющие скульптуру раковины (ребра, бугры). Интересный факт: Название "аммонит" происходит от имени древнеегипетского бога Амона, которого изображали с рогами барана, похожими на спиральную раковину. Аммониты были настолько разнообразны, что по их видам геологи определяют относительный возраст горных пород с высокой точностью.

Карточка окаменелости: Белемниты

Место: Овраг в парке Фили (Городня овраг), Москва.

Геологический возраст: Верхняя юра, Волжский ярус (~152–145 млн лет).

Порода: Темно-серая, почти черная глина.

Краткое описание: Белемниты – это вымершие головоногие моллюски, близкие родственники современных кальмаров. Их раковина была внутренней и состояла из прочного конусообразного ростра (который называют "чертов палец"). В овраге находят именно эти ростры, обычно коричневого или бурого цвета.

Интересный факт: Ростр белемнита служил ему в качестве противовеса и стабилизатора при плавании. В народе их находки долгое время считали окаменевшими молниями, посланными с неба, или когтями мифических существ.

Карточка окаменелости Игла морского ежа

Место находки: Домодедовский карьер, Московская область

Геологический возраст: Каменноугольный период (около 300-320 млн лет назад)

Порода: Известняк

Краткое описание: Это фрагмент панциря или игла морского ежа. В каменноугольном периоде на месте Подмосковья было теплое море, где обитали эти животные. Иглы помогали им защищаться, передвигаться и даже дышать. Окаменелость найдена в известняке – породе, которая образовалась из морских осадков и скелетов животных.

Интересный факт: Иглы морских ежей бывают самой разной формы: короткие и толстые, длинные и тонкие, с зазубринами. По форме иглы можно определить вид морского ежа.

Карточка окаменелости Брахиопода

Место находки: Домодедовский карьер, Московская область.

Геологический возраст: Каменноугольный период (около 300-320 млн лет назад)

Порода: Известняк

Краткое описание: Брахиоподы (плеченогие) — это древние морские животные с двустворчатой раковиной, похожие на моллюсков, но относящиеся к отдельному типу. Они вели прикрепленный образ жизни, фильтруя пищу из воды. Их раковины в огромном количестве накапливались на дне моря, образуя со временем известняк.

Интересный факт: Брахиоподы — одни из самых распространенных окаменелостей в палеозойских породах Подмосковья. Их называют «руководящими ископаемыми», потому что по ним определяют возраст горных пород.

Карточка окаменелости Членик стебля морской лилии

Место находки: Домодедовский карьер, Московская область

Геологический возраст: Каменноугольный период (около 300-320 млн лет назад)

Порода: Известняк

Краткое описание: Морские лилии (криноидеи) — это не растения, а иглокожие животные, родственники морских ежей и звезд. Их гибкий стебель состоял из множества круглых или звездчатых члеников, которые хорошо сохраняются в ископаемом состоянии. Скопления этих члеников образуют криноидные известняки.

Интересный факт: Стебель морской лилии мог достигать в длину нескольких метров! Целые морские лилии встречаются редко, а вот отдельные членики их стебля – очень частая находка в подмосковных известняках.

Карточка окаменелости Гастропода

Место находки: Домодедовский карьер, Московская область

Геологический возраст: Каменноугольный период (около 300-320 млн лет назад).

Порода: Известняк

Краткое описание: Гастроподы, или брюхоногие моллюски, — это знакомые всем улитки. Они жили в доисторическом море и ползали по дну на своей мускулистой "ноге". Их спирально закрученные раковины часто встречаются в известняках, которые являются главной породой Домодедовского карьера.

Интересный факт: Гастроподы пережили несколько массовых вымираний и до сих пор являются одной из самых успешных групп животных на планете.

Карточка окаменелости Коралл Петалаксис

Место находки: Карьер Пирочи, Московская область, Россия.

Геологический возраст: Подольский горизонт, Московский ярус, Средний отдел Каменноугольной системы (около 310-315 млн лет).

Порода: Известняк.

Краткое описание: Петалаксис — это род или семейство колониальных кораллов. Коллония образовывала массивные, округлые или полусферические постройки. Отдельные кораллиты (ячейки, в которых жили полипы) имели правильную многогранную форму и плотно прилегали друг к другу.

Интересный факт: Название «Петалаксис» происходит от греческих слов «petalon» (лепесток) и «axis» (ось), что может указывать на строение его септ (перегородок внутри кораллита), которые напоминали лепестки, расходящиеся от центра. Эти кораллы были одними из главных рифостроителей в морях среднего карбона.

Карточка окаменелости Коралл Гжелия

Место находки: Гжельский карьер, Раменский городской округ, Московская область.

Геологический возраст: Верхний отдел каменноугольного периода (Пенсильванский ярус), гжельский ярус. Возраст: около 303,7 – 298,9 млн лет.

Порода: Известняк.

Краткое описание: Гжелия — это одиночный коралл (ругор). Его раковина (кораллит) имела форму рога или конуса. В поперечном сечении виден характерный сложный рисунок с многочисленными извилистыми перегородками. Эти кораллы жили на дне неглубоких, теплых морских бассейнов.

Интересный факт: Гжельский ярус — единственный ярус в международной геохронологической шкале, названный в честь места в России (посёлка Гжель). Таким образом, кораллы Гжелия являются частью мирового геологического стандарта.

Карточка окаменелости Мшанка

Месть находки: Гжельский карьер, Раменский городской округ, Московская область.

Геологический возраст: Верхний отдел каменноугольного периода (Пенсильванский ярус), гжельский ярус. Возраст: около 303,7 – 298,9 млн лет.

Порода: Известняк.

Краткое описание: Мшанки — это колониальные животные, образующие ветвистые, ажурные или сетчатые постройки. Их тонкий скелет похож на кружево. В породе они часто сохраняются в виде отпечатков, напоминающих мелкую сетку или веточки с правильными ячейками.

Интересный факт: Несмотря на внешнее сходство с кораллами или водорослями, мшанки — это самостоятельный тип животных, которые были активными фильтраторами и очищали воду в древних морях.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Фотографии с полевых исследований

Рис. Б.1 —  Варавинский овраг. Выезд 12 июня 2025г.

Рис. Б.2 —  Домодедоский карьер. Выезд 5 июля 2025г.

Рис. Б.3. —  Карьер Пирочи. Выезд 19 июля 2025г.

Рис Б.4. —  Гжельский стратотип. Выезд 27 июля 2025г.

Рис Б.5. —  Парк “Фили”. Выезд 1 августа 2025г.

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Таблица В.1 - От находки к облику: сравнительная таблица окаменелостей и их реконструкций

Название

Вид окаменелости

Реконструкция

Аммонит

    

Белемнит

    

Брахиопода

    

Гастропода

    

Мшанка

    

Коралл Гжелия

    

Коралл Петаликсис

    

Морская лилия

    

Морской еж

    

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

Диорама “Древнее море“

Просмотров работы: 8