Энциклопедия жизни. Продолжительность существования жизни на земле. Железоносная формация Ганфлинт


	Железоносная формация Ганфлинт

Наиболее интенсивно изученное и, вероятно, наиболее представительное скопление примитивных ископаемых остатков до-кембрийского периода обнаружено в слоях черного сланца (кремнистый сланец - микрокристаллический кварц, содержащий мелкозернистый пирит, а также органический материал и различающийся по цвету от желтого до черного), залегающего близ основания железоносных отложений Ганфлинт в районе озера Онтарио. Эта осадочная формация претерпела, по-видимому, очень незначительный метаморфизм. В образцах черного сланца, отобранных в обнажениях пластов этой формации в нескольких местах (на протяжении 190 км), были обнаружены поразительно хорошо сохранившиеся органические ископаемые остатки. Образцы чешуек слюды, находящейся в осадочной формации Ганфлинт в виде включений, были исследованы 40К - 40Аг-методом; результаты анализа свидетельствуют о том, что возраст отложений Ганфлинт около 1,9 млрд. лет. В одном месте посредством 40К - 40Аг- и 87Rb - 875г-методов был определен возраст гранита, подстилающего осадочную толщу; он оказался равным 2,3-2,6 млрд. лет.

Попытки выделить органические остатки из кристаллического сланца путем обработки HF почти всегда приводили к значительному повреждению их тонкой структуры. Таким образом, этот метод, который в случае более устойчивых органических остатков формации Нансач позволяет выявить структуру ископаемых остатков, в данном случае неприемлем. Однако, как оказалось, это небольшая потеря, так как исследование с помощью светового микроскопа очень тонких (30-60 мкм) шлифов сланца позволяет выявить множество морфологических деталей в остатках, сохранившихся в этом полупрозрачном минерале. В сотнях таких тонких шлифов, изученных микроскопически, обнаружены многочисленные типы ископаемых растений от разнообразных одноклеточных до разветвленных и неразветвленных нитчатых форм. Некоторые из этих ископаемых организмов близко напоминают по своей структуре некоторые простые современные растения, например нитчатые сине-зеленые водоросли, тогда как другие не имеют сходства ни с одним из современных или ископаемых организмов. Фиг. 14-17 иллюстрируют главные категории структурных типов микроскопических ископаемых, описанных и классифицированных к настоящему времени в формации Ганфлинт. Все это микрофотографии тонких срезов сланца, полученные в проходящем свете.

Нити с поперечными перегородками и без них - тип структуры, наиболее часто встречающийся в ганфлинтском скоплении. Диаметр отдельных нитей колеблется в пределах от 0,5 до 6,0 мкм. Некоторые формы с близко отстоящими друг от друга поперечными перегородками (фиг. 15, А я Г) напоминают современные сине-зеленые водоросли из рода Oscillatoria. Диаметр большинства нитчатых форм составляет 1,1 мкм, так что, по-видимому, здесь преобладает какой-то один вид сине-зеленых водорослей.

В ганфлинтском сланце содержатся также многочисленные более пли менее сферические образования, напоминающие споры; они имеют различный диаметр (от 1 до 16 мкм) и различную толщину стенок. На фиг. 16 представлены три разновидности таких сферических телец. Говоря о природе этих структур, Баргхоорн указывает, что это могут быть:

1) одноклеточные сине-зеленые водоросли, аналогичные представителям современного рода Chroococcus;

2) эндоспоры сине-зеленых водорослей или железобактерий;

3) динофлагелляты, жгутики которых не сохранились; 4) споры грибов.

Среди ископаемых остатков формации Ганфлинт встречается замечательный организм звездчатой формы (Eoastrion, "утренняя звезда"). Этот организм состоит из центральной глобулы органического материала, от которой радиально расходятся многочисленные тонкие сегментированные нити равной длины; максимальные линейные размеры организма варьируют от 8 до 25 мкм. В некоторых случаях все эти нити находятся, по-видимому, в центре тонкой сферической раковины.

Представитель сложных микроисконаемых другого вида, в изобилии представленных в ганфлинтском сланце, правда в очень ограниченном районе (близ Какабека-Фоллс, Онтарио), приведен на фиг. 17, Б. Этот организм, отнесенный к новому роду K.aka-bekia, имеет диаметр от 12 до 30 мкм и, таким образом, несколько превосходит по размерам "утренние звезды". Хотя морфологически некоторые представители K.akabekia напоминают гидроидные полипы, они, вероятно, слишком малы для того, чтобы их можно было отнести к кишечнополостным.

Наконец, путем электронно-микроскопического исследования препаратов образцов, полученных с помощью специально разработанных, весьма остроумных методов, в образцах ганфлинтского сланца удалось выявить крошечные образования, напоминающие палочковидные бактерии и кокки. Вот описание типичной процедуры: образец плотного черного сланца, отобранный в местонахождении Шрайбер, был очищен и отполирован, а затем его поверхность была подвергнута мягкому травлению плавиковой кислотой. Затем протравленную поверхность оттеняли платиной в вакуумном испарителе и получали углеродную реплику. Реплики накладывали на поверхность разведенного водного раствора HF и, наконец, помещали на сетку электронного микроскопа. Такой метод получения препарата приводил в большинстве случаев к удалению бактериальных структур с поверхности сланца и включению их в реплику.

О том, что эти напоминающие бактерии формы действительно входили в состав черного сланца, а не были загрязнениями, внесенными в препарат в процессе его приготовления, свидетельствует тот факт, что во многих случаях эти формы включены, по-видимому, в отполированную поверхность минерала.