Условия захоронения живых организмов

Захороненные в янтаре животные и растения представляют собой естественные препараты в прозрачной среде. Благодаря прекрасной сохранности они выгодно отличаются от обычного палеонтологического материала. В препаратах, своего рода «прозрачных гробницах», хорошо видны не только целые объекты и их сообщества, но и отдельные фрагменты, что позволяет изучить внешний вид животного и тонкие детали его строения. Исследователь получает полноценный палеонтологический материал, и притом в значительном количестве. На его основе палеонтолог старается воссоздать жизнь и среду, исходя из допущения, что реакция живых существ на окружающий их мир была в далеком прошлом такой же, как и в настоящее время. Подобные выводы до некоторой степени ориентировочны, но они строятся на реальной основе.

Включения в янтарях следует считать наиболее совершенными из всех ископаемых остатков исчезнувших видов. Слои смолы, стекавшие по стволам доисторических coceн и мягко наплывавшие друг на друга, захватывали с собой и древесную кору с живыми существами, и песчинки, кусочки земли, паутинки, занесенные сюда непогодой, и капельки росы, не успевшие испариться, и другие объекты. Смола заливала на земле мелких насекомых, паучков, птичьи перья, травинки, опавшие листья - словом, все, что встречалось на ее пути. Часто насекомые попадали в смолу на лету.

Почти все животные и растения заключены между прозрачными слегка изогнутыми легко раскалывающимися слоями-натеками янтаря. Именно слоистый янтарь позволяет заглянуть в органический мир палеогенового периода, познакомиться с растительными сообществами в «янтарном» лесу и с населявшим его животным миром. Каждый кусочек янтаря с фауной и флорой древности чем-то самобытен: или распространением, или биологией, или другими особенностями.

Исследование характера захоронения насекомых в балтийском янтаре показало, что животные находятся на границе двух слоев, различающихся по своему физико-химическому состоянию. Нижний слой, к которому прикрепилось животное, более вязок, чем верхний. Прикосновение к слою насекомого стоило ему жизни. Захоронение животного происходило не путем постепенного увязания его в смоле, а в результате мягкого наслоения порций смолы, формирующих верхний натек. Последний, в свою очередь, состоит из множества маломощных слойков. Этим слойкам и отводится главная роль в захоронении попавшего в смолу насекомого. По-видимому, вязкость смолы верхнего натека была столь незначительной, что не могла деформировать даже самые мягкие ткани организма,- на животных сохранились мельчайшие волоски, жилочки на крыльях, ажурная расцветка глаз и другие мелкие детали строения.

Различное первоначальное физико-химическое состояние натеков смолы подтверждается изотопными данными углерода в натеках. Нижний слой, к которому приклеилось животное, по изотопному составу углерода (δ¹³С = - 21,8‰) тяжелее углерода верхнего слоя (δ¹³С = - 22,2 ÷ - 23,0‰), где это животное было захоронено.

Интересен вопрос о степени сохранения животных и растений в янтаре. Долгое время считали, что животные в янтаре (особенно мелкие) не сохраняются, а постепенно истлевают, оставляя после себя лишь пустую полость, которая тем не менее достаточно точно отражает внешние морфологические признаки организма, и оболочку из тонких пузырьков вокруг животного. Это положение справедливо во многих случаях при захоронении в янтаре небольших животных с мягкими тканями или тонкой кутикулой - внешней оболочкой насекомого.

В 1903 г. русский ученый Н. Корнилович, а позже немецкие Ленгеркен и Потони обнаружили во включениях, содержащих насекомых, хитиновый покров, остатки внутренних органов, поперечно-полосчатую мускулатуру. После этого на каждое такое включение в янтаре стали смотреть как на совершенный его слепок, инкрустированный коричневыми остатками кутикулы. Сквозь слой смолы подобный слепок производил впечатление целого насекомого. При этом большое значение в сохранении объекта имела кутикула. Тонкая кутикула при окаменении растрескивалась, из нее выпадали мелкие детали внешнего строения, облик животного становился нечетким. Насекомые со сравнительно плотной кутикулой сохранялись хорошо.

Применение электронного микроскопа к исследованию остатков в балтийском янтаре вскрыло новые детали их строения. В некоторых включениях сохранились практически все ткани, в том числе мягкие. Ученые Калифорнийского университета, исследовавшие под электронным микроскопом одну из таких находок - муху, отметили хорошую сохранность клеток животного. Основываясь на прекрасном состоянии находки, они даже надеются извлечь из клеток неизмененную ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и сравнить ее с ДНК современных мух. Это позволит проследить эволюционные изменения в генетическом материале организма насекомых за 45 млн. лет.

Интересные данные были получены при исследовании под электронным микроскопом мухи-зеленушки в балтийском янтаре. У насекомого хорошо сохранилась кутикула и ее скульптура, в середине обнаружены остатки внутренностей с частичками непереваренной пищи, мышечные волокна и другие органы. Отлично видны глаза и даже их пигментные клетки, а также система трахей, по которым кислород поступал к глазам. Обе находки насекомых в янтаре - сенсация в науке. До последнего времени самыми древними животными, дошедшими до нас в замороженном состоянии, считались туши мамонтов и носорогов из отложений плейстоцена Сибири.

Большую помощь палеоботаникам оказывает исследование остатков растений (листьев и стеблей, лепестков цветов и др.). В самом деле, отпечатков древесных стволов и листьев, в виде которых обычно предстают ископаемые остатки растений, явно недостаточно для их уверенного определения. Электронно-микроскопическое исследование включепий растений в балтийском янтаре показало их хорошую сохранность. Несомненно, что в будущем электронный микроскоп окажет неоценимую помощь в установлении флоры «янтарных» лесов.

Иногда животные и растения (или их остатки) только приклеиваются к смоле, не перекрываясь более поздними ее натеками. Со временем органические остатки выкрашиваются и исчезают, оставляя после себя углубление - отпечаток, до деталей повторяющий внешний облик растения или животного. Особенно часты на кусках янтаря отпечатки листьев, древесной коры и растительных волокон.

Уникальным случаем захоронения животных в янтаре является прикрепление к не затвердевшей еще смоле водных беспозвоночных - моллюсков и членистоногих. Один из таких образцов, исследованных автором книги, представлял собой кусок предкарпатского янтаря весом 1270 г. На верхней половине и на одной из боковых его сторон обнаружены плотно скрепленные с янтарем створки пластинчатожаберного моллюска Nucula sp. Так как створки утоплены в янтарь, можно полагать, что они прикрепились к еще не окаменевшей ископаемой смоле. Это могло произойти в прибрежно-морских отложениях миоцена Предкарнатья - серовато-зеленых песках, глинистых алевролитах с включениями глауконита и морской фауны, из которых янтарь позже был переотложен. Другой кусок янтаря, исследованный С. Залевской, интересен тем, что в него как бы вросли хорошо сохранившиеся мелкие раковины морских желудей (Balanus improvisus Darw.). Они еще в палеогене прикрепились своим большим основанием к поверхности незатвердевшей смолы в литоральной зоне моря и навечно остались в ней.