Генетичні типи людини. Гени: поняття, різновиди, мутації і спадковість Генетичні види

Гірські породи утворюються асоціаціями мінералів або продуктами руйнування вже існуючих порід. Вони складають геологічні тіла в земній корі. Ряд гірських порід утворюється в результаті протікання хімічних процесів або життєдіяльності організмів.

Наука, що вивчає гірські породи, називається петрографією (грец. «Петрос» - камінь, «графо» - описую). За петрографії і мінералогії видано достатню кількість підручників, що описують особливості гірських порід і мінералів і методи їх вивчення (Бетехтін, 1961; Буялов, 1957; Давидочкін, 1966; Добровольський, 1971, 2001, 2004; Лазаренко, 1971; Логвиненко, 1974; Мілютін, 2004 і ін.).

За умовами утворення гірські породи поділяються на три типи: магматичні, осадові і метаморфічні.

Всі гірські породи мають ряд загальних властивостей, що підлягають опису - це текстура і структура породи, її речовинний (мінералогічний) склад і умови залягання.

Структура - будова породи, яке визначається розміром, формою, орієнтуванням її кристалів або частинок і ступенем кристалізації речовини.

Текстура - це складання породи, обумовлене способом заповнення простору, який визначає морфологічні особливості її окремих складових частин. Текстура - переважно макроскопічний ознака, вивчення якого проводиться в відслоненнях або великих зразках гірських порід. Виникає вона під час утворення порід і наступних їх видозмін. Наприклад: шаруватість, масивність, однорідність або мозаїчність і ін.

Велике значення мають такі ознаки порід, як додавання пластів гірських порід: масивні, толстослоістие, тонкослоістие. Для магматичних порід - ознаки окремо: столбчатая, призматична, подушковая і ін.

1. Магматичні гірські породи

Вони утворюються в результаті застигання і кристалізації силікатного розплаву (магми) при впровадженні його в земну кору або при злитті на поверхню Землі. У першому випадку утворюються інтрузивні, у другому - еффузівние (обумовлені вулканізмом) гірські породи.

Спелеогенез в магматичних породах пов'язаний з великими тектонічними тріщинами розривних зон, гравітаційними порушеннями схилів інтрузивних масивів. Тріщини можуть виникати також в результаті зменшення обсягу речовини при кристалізації магми. Довжина подібних печер може досягати декількох кілометрів (TSOD, США - довжина 3977 м, Бодогроттан, Швеція - 2610 м).

Особливе місце займають вулканогенні печери протяжних лавових потоків. Поверхня потоків швидко застигає, а випливає рідкий розплав залишає за собою порожнини довжиною до декількох десятків кілометрів (Казумура, Гаваї - 60,1 км) (Дублянський, Дублянська, Лавров, 2001).

При польовому вивченні магматичних гірських порід необхідно описувати речовинний (мінералогічний) склад, структуру, текстуру, окремість, умови залягання, нашарування і тріщинуватість гірських порід.

Речовий склад магматити дуже різноманітний. Для вивчення магматичних порід зручна таблиця 2, побудована з використанням відомостей про хімічний, мінералогічний склад і їх генезис. Головним показником хімічного складу є вміст окису кремнію. Залежно від цього породи діляться на кислі - 65-75% SiO 2, середні - 52-65% SiO 2, основні - 45-52% SiO 2 і ультраосновних<45% SiO 2 .

Зі зменшенням SiO 2 забарвлення порід стає все більш темною за рахунок збільшення магнію і заліза. Ця закономірність допомагає їхнім визначенням в польових умовах.

Магма, піднімаючись до поверхні, може застигати на великій глибині, де утворює абісальні интрузии. Їхні складові породи мають нерівномірно-кристалічною структурою (порфіровою), де в масі дрібних кристалічних зерен знаходяться великі кристали найбільш тугоплавких мінералів. При подальшому русі магми вгору утворюються приповерхневих гіпабіссальних інтрузивні породи. Їм властива повнокристалічна, рівномірнозернисті структура. У разі швидкого підйому магми і її виливу на поверхню формуються еффузівние гірські породи, аналоги глибинних: граніт-порфір → граніт → ліпарит, діабаз → габро → базальт. Еффузівним породам властива стекловатая, іноді неполнокрісталліческая структура.

Важливим фактором для спелеогенез є розвиток в магматичних породах системи первинних тріщин, які формують в них певну окремішність. Найчастіше зустрічаються тріщини розтягування, що виникають за рахунок скорочення обсягу порід при охолодженні. На контактах интрузивного масиву з вміщають породами виникає пластова або плітообразная окремість. Якщо перетинаються різноспрямовані тріщини, може виникнути параллелепіпедная або (при округленні кутів) матрацевідная окремість.

При охолодженні пластових інтрузій або лавових покривів скорочення обсягу в площині потоку стає більш значним, ніж в перпендикулярному напрямку. В результаті з'являються тріщини окремо, що розбивають породу на паралельні стовпи або призми. Довжина призм і закладених по їх окремих порожнин може досягати десятків метрів. Така окремість називається столбчатой \u200b\u200bі характерна для базальтів. При швидкому охолодженні магми може виникнути кульова окремість шляхом стягування кристалічної маси до численних центрам. Перераховані тріщини і окремо можуть досягати розмірності порожнин, доступних людині.

Як показано в таблиці 2, магматичні породи розрізняються мінеральними спільнотами (асоціаціями) і кількісними співвідношеннями мінералів.

Група ультраосновних бесполевошпатових порід

Породи цієї групи складаються з пироксенов, олівіну за участю амфиболов, хроміту і магнетиту, часто утворює поклади залізних руд високої якості. Структура, здебільшого, крупнокристаллическая - зазвичай вони нерівномірнозернисті, іноді порфироподібна. Їхні складові мінерали утворюють ксеноморфні (неправильні) зерна, і тільки олівін представлений ідіоморфни (огранованими своїми гранями, т. Е. Правильними) кристалами.

Таблиця 1 - Найголовніші типи магматичних гірських порід (Лапінський, Прошляков, 1974)

Примітки до таблиці 2:
* При наявності кварцу - кварцовий діорит.
** Тільки основний плагіоклаз - лабрадорит; основний плагіоклаз + моноклінний піроксен - габро; основний плагіоклаз + моноклінний піроксен + ромбічний піроксен - габро-норит; основний плагіоклаз + ромбічний піроксен - норит.

Колір порід цієї групи темний, з відтінками зеленувато-сірого, темно-зеленого, іноді чорного кольору.

За мінеральним складом виділяються: піроксеніти, що складаються з пироксенов з домішкою олівіну, рогової обманки і особливо рудними мінералами, з якими пов'язані родовища нікелю; перідотіти, Що складаються з олівіну і піроксену; дуніти, Що складаються головним чином з олівіну (переважний) і хроміту. Опис перерахованих тут і далі мінералів можна знайти в геологічній літературі (Бетехтін, 1961; Добровольський, 2001; Курс загальної геології, 1975; Лазаренко, 1971 і ін.). Для ультраосновних порід досить типова значна концентрація хромита, магнетиту, сульфідів міді і нікелю, мінералів платинової групи (уральська платіноносних формація дунитов, габро-перідотітов і ін.).

Таким чином, з масивами ультраосновних порід пов'язані родовища рудної сировини, що обумовлює знаходження тут антропогенних порожнин - гірських виробок.

Гіпабіссальних і еффузівние форми для ультраосновних порід не характерні. Але один різновид таких порід має промислове значення - кимберлит, що виконує циліндричні алмазні трубки вибуху (Якутія, Європейський північ Росії). Алмазні копальні сягають глибини в 1 км.

Гірські породи основного складу

Група габро-базальту. Породи цієї групи складаються на 50% з кольорових мінералів: польові шпати, представлені темнокольорові плагіоклазами - лабрадор, бітовніт, анортит. Кварц відсутня. Серед магматичних порід основні породи складають приблизно 25%, з яких близько 20% припадає на частку ефузивних (вулканічних) представників - базальтів. У зв'язку з цим вони мають широке поширення на території щитів древніх докембрійських платформ (Східно-Європейська і Сибірська платформи), сучасних і стародавніх вулканічних областей Росії.

Глибинні (абісальні) породи групи габро (Або габброіди, табл. 1). Габро - інтрузивна кристалічна порода, недонасищенная кремнеземом, темного, іноді чорного кольору. Основними мінералами є плагіоклази від лабрадора до анортиту і кольорові мінерали з групи піроксенів, апатит, ільменіт, хроміт, магнетит і ін.

Структура породи среднеравномернозерністая, текстура полосчатая або масивна. Якщо темнокольорові мінерали відсутні, то така лейкократовими порода називається анортозитами. Виділяється також лабрадорит, складений майже повністю мінералом лабрадором. Завдяки яскравій грі кольору (иризирующий темно-фіолетовий колір) використовується як облицювальний і камінь.

Для порід групи габро характерно присутність рудних мінералів (титаномагнетиту, сульфідів міді, нікелю, заліза), з якими пов'язані великі родовища цих металів. Це обумовлює значне поширення в цих породах штучних порожнин (гірничих виробок).

Абісальні породи групи габро зустрічаються на Україні, в Закавказзі, в Карелії, в межах щитів докембрійських платформ. На Уралі габбровие масиви тягнуться без перерви на протязі більше 600 км. Величезною величини досягають і анортозитових масиви. На Кольському півострові з ними пов'язані великі родовища заліза, нікелю і ін. І велика кількість штучних порожнин.

Гіпабіссальних (приповерхневих) інтрузивні породи групи габро відповідають власне габро, але мають дрібнозернисту і порфірова структуру - кристали плагіоклазу утворюють великі ідіоморфние виділення, простір між якими заповнено зернами авгита. Колір породи чорний або зеленувато-чорний.

Серед них особливе місце займають діабази і діабазові порфірити, що зустрічаються в інтрузивної формі, хоча є і еффузівние їх різниці.

Гіпабіссальних интрузии діабазов мають широке поширення. Найбільш типові для них міжпластові сили, дайки. Разом з потужними покривами базальтових лав діабази утворюють трапу формації, що покривають величезні простори Сибіру, \u200b\u200bІндії, Бразилії, південної Африки. Діабази зустрічаються в межах гірських країн Росії: Крим, Кавказ, гори півдня Сибіру, \u200b\u200bДалекого Сходу. З ними пов'язані родовища міді, нікелю, кобальту, будівельного і лужного каменю. У зв'язку з цим тут є і велика кількість некарстогенних і антропогенних порожнин.

Вивержені породи цієї групи представлені базальтами - ефузивними аналогами габро. Основна маса базальту складається з дрібних кристалів плагіоклазу, піроксену, магнетиту, бурого або зеленого скла, олівіну. Структура рівномірнозернисті, стекловатая. Колір темний, до чорного з зеленуватим відтінком. Іноді в базальтової лави при швидкому застиганні залишаються газові бульбашки, які в подальшому заповнюються низькотемпературними мінералами (халцедоном, агатами, сердоліками, цеолітами і ін.), В результаті їх видобутку утворюються антропогенні порожнини.

Базальти є найпоширенішим типом ефузивних порід. Базальтові покриви, іноді досягають потужності сотень метрів, займають величезні площі континентів і дна океанів.

У Росії базальти (разом з андезитами) займають понад 35% території, зайнятої виверженими породами. Вони зустрічаються не тільки на платформах, а й в гірських країнах.

Гірські породи середнього складу

Група диорита-андезиту. представлені діоритами- зернистими бескварцевимі породами, що складаються з натрієво-кальцієвих плагиоклазов, зазвичай андезин, і кольоровими мінералами - роговими обманками і буттям. Структура діоритів рівномірнозернисті. Діорити зазвичай забарвлені в сірі тони, іноді з зеленувато-бурим відтінком.

Діорити поширені в Криму, на Кавказі, Уралі, Кольському півострові, де складають великі інтрузивні тіла. Використовуються для видобутку будівельних і виробних мінералів. До них приурочені антропогенні порожнини.

гіпабіссальних різниці диорита представлені диорит-порфірами, Які по мінеральному складу відповідають дротом, але відрізняються від них порфіровою структурою і умовами залягання. Вони утворюють великі інтрузії або зустрічаються в крайових частинах гранітних масивів, утворюючи з ними перехідні різниці.

У деяких породах середнього складу породообразующие мінерали - польові шпати - представлені не плагіоклазами, як в Діор, а калієвими різновидами. Представниками глибинних порід такого складу є сиеніти, А вилилися називаються трахітами і ортофірамі.

ефузивними аналогами диорита є андезити. Вони складаються з темнокольорові щільної маси з середнього плагіоклазу або вулканогенного скла. Андезити поряд з базальтами дуже широко представлені на території Росії. Андезитова лава більш в'язка, ніж базальтова, і складає штоки, дайки, лаколіти і покриви.

Андезити розробляються на будівельні матеріали, облицювальний камінь, з ними пов'язані родовища рудних корисних копалин. Зустрічаються природні і особливо штучні порожнини.

Гірські породи кислого складу

Глибинні (абісальні) породи цієї групи представлені гранітами і гранодиоритами.

граніт - інтрузивна порода. Головними мінералами є калієві польові шпати - ортоклаз і микроклин густого червоного кольору, кварц, слюди, рогова обманка, авгит, пірит і ін. Зустрічаються граніти (в залежності від кольору польового шпату) світло-сірі, рожеві, червоні. Структура гранітів зерниста. За величиною зерен розрізняють дрібно-, середньо- і крупнозернистий граніти, найчастіше - рівномірнозернисті з великими вкрапленнями червоних польового шпату. Граніти, в яких польові шпати представлені майже повністю плагиоклазом (альбітом), називаються плагіограніти (Крим, м Кастель та ін.).

Граніти - найпоширеніші інтрузивні породи, що займають 50% усієї території Росії, складеної магматическими породами.

До гранітам приурочені численні родовища рудних корисних копалин. Вони є чудовим лицювальним каменем, і, в зв'язку з цим, присутність в їх межах штучних порожнин - досить звичайна справа.

Гіпабіссальних породи цієї групи: Граніт-порфіри, апелюють і пегматити.

Граніт-порфірами називають повнокристалічні породи з дрібнозернистою основною масою і різноманітними порфіровими кристалами - вкрапленниками.

апелюють - це дрібнозернисті світлі породи, що складаються з кварцу і калій-натрієвих польових шпатів. У значних кількостях присутні амфіболи, піроксени, слюди, гранати, турмаліни і ін. Колір аплітів варіює від білих, сірих до рожевих і жовтих відтінків.

пегматитам характерно підвищений вміст рідкісних і розсіяних елементів (літій, цезій, берилій, ніобій, тантал, цирконій, торій, уран і ін.), дорогоцінного каміння. У них зустрічаються вражаючі своїми розмірами кристали мінералів (до 100 т). З пегматитами пов'язані родовища рідкісних і дорогоцінних металів.

Породи цієї групи залягають у вигляді складних интрузий і тел пегматитових руд. Найчастіше видобуток корисних копалин в них здійснюється шляхом проходження гірничих виробок (штучні порожнини). Широко зустрічаються на Кольському півострові, Кавказі, Алданов, Уралі, Алтаї, в Карелії, Сибіру і в інших гірничо-складчастих регіонах.

ефузивними аналогами гранітів є ліпарити - породи порфіровою структури гранитоидного складу, скловатою текстури. Це щільна світла порода з дрібними вкрапленниками зерен кварцу і польового шпату. Вони поширені на Кавказі, в Сибіру, \u200b\u200bна Далекому Сході та ін. Використовуються як будівельний матеріал.

Крім того, є група магматичних порід, збагачених лужними хімічними елементами, в основному натрієм. Серед них найбільш поширені нефелінові сиеніти, Що складають величезні платообразниє масиви на Кольському півострові (Хібіни).

Приклад короткого опису магматичної породи: граніт рожево-сірий, що складається з польового шпату (ортоклаз і микроклин), кварцу, буттям і мусковіту, середньо- крупнозернистий, масивний, з рідкісними (1-2 см) тріщинами, виконаними молочно-білим кварцом.

2. Осадові гірські породи

Осадові породи є найважливішими породами в планетарному спелеогенез, так як з ними пов'язані карстогенние порожнини, домінуючі в підземному просторі Росії. Головною умовою розвитку карсту є наявність розчинних гірських порід, до яких відносяться вапняки, гіпси, ангідриту, доломіт, крейда і солі. У зв'язку з тим, що в некарстующіхся осадових породах при певних умовах також можуть виникати порожнини, детально розглянуті та основні типи останніх. Осадові породи покривають 3/4 частини території Росії.

Більшість російських геологів за генезисом виділяють уламкові (теригенні), глинисті (перехідні між уламковими і хемогеннимі), хемогенние і органогенні осадові породи (Логвиненко, 1974). Однак, якщо встановлення походження складових частин осадових порід не складно, то розрізнення за походженням самих порід не таке просте заняття. Справа в тому, що складові частини різного походження зазвичай присутні в них спільно. Наприклад, в органогенних вапняках можуть перебувати мінерали хемогенного походження або частки уламкового походження. У зв'язку з цим, при подальшому описі осадових порід необхідно дотримуватися класифікації, що враховує їх походження і речовий склад.

Уламкові (теригенні) гірські породи

В основу класифікації уламкових порід покладена розмірність їх часток, окатанность, наявність цементу (зцементовані або пухкі) і мінералогічний склад. Гірські породи цієї групи утворюються в результаті накопичення уламкового матеріалу, що виникає при руйнуванні вже існуючих гірських порід. За структурою виділяються грубообломочниє - псефітовие (d\u003e 1 мм), піщані - псаммітовие (d \u003d 1,0-0,1 мм) і глинисті - пілітовие (d< 0,01 мм) породы (табл. 2). В каждой указанной структурной группе имеются рыхлые слабосвязанные и сцементированные прочносвязанные породы. В грубообломочных породах учитывается также форма окатанности обломков.

Грубоуламкові породи (псефіти) . Зцементовані окатанні грубообломочниє частки складають конгломерати, А неокатанного - брекчии. Найбільш великими представниками псефітов є брили (d\u003e 1000 мм) і брилові валуни - їх окатанні різниці. При цементації цих відкладень виникають глибові конгломерати і глибові брекчии.

галечниковиє породи являють собою скупчення окатанних уламків магматичних, осадових і метаморфічних порід розмірністю від 10 до 100 мм. Їх неокатанного різниці звуться щебінь. При епігенетичних перетвореннях вони піддаються цементації, в результаті чого виникають міцні породи: галькові конгломерати і брекчії. Деякі конгломерати і брекчії є карст породами, і в них відомі печери довжиною в кілька десятків кілометрів (Велика Орешная, Росія - 58 км). Це пов'язано з тим, що деякі конгломерати і брекчії можуть складатися з уламків вапняків або їх уламки скріплені вапняковим цементом, які піддаються корозії. Крім того, цемент може бути кременистим, глинистим, залозистим і іншим, який також нестійкий до фізичного і хімічного вивітрювання. Приблизно такими ж властивостями володіють і гравійно-дресвяние породи - гравеліти і дресвіти (табл. 2). З псефітамі пов'язані і штучні печери (гірничі виробки, обумовлені видобутком корисних копалин.

Піщані породи (псамміти) . У природі зустрічаються в пухкому ( піски) І зцементувати вигляді ( пісковики). Розмірність зерен в них коливається від 1,0 мм до 0,1 мм (табл. 2). Розрізняють мономіктовие (одномінеральние) і поліміктовие (многомінеральние) породи. Серед мономіктових виділяються кварцові піски і пісковики, де уламки кварцу досягають 95% всієї маси породи. Цемент пісковиків може бути кременистим, залозистим і карбонатних. В останньому випадку пісковики можуть піддаватися процесам карстованія з утворенням карстових порожнин.

Таблиця 2 - Класифікація уламкових і глинистих порід (Логвиненко, 1974)

У зв'язку з тим, що кварцові піски використовуються в будівельній і фарфоро-фаянсової промисловості, а пісковики - в будівництві, з ними часто пов'язані антропогенні порожнини.

алеврити і їх зцементовані різниці - алевроліти - мають розмір зерен від 0,1 до 0,01 мм і відносяться до пилуватим породам . За своїм зовнішнім виглядом вони схожі на глинисті породи. Але серед них слід звернути увагу на такі, як лесовидні суглинки і лесси - нешаруваті пористі палевого кольору осадові породи.

У складі лесу переважають уламки кварцу, зустрічаються польові шпати, слюди і глинисті мінерали (каолініт, монтморилоніт та ін.). Характерно присутність кристалів кальциту і вапняних стяженій. Загальна кількість карбонату може досягати 30%. Леси і лесовидні суглинки широко поширені на території півдня Росії. В лесах можуть утворюватися корозійно-суфозійними і суфозійними природні порожнини.

Приклади короткого опису уламкових порід: конгломерат коричнево-сірий, дрібно-среднегалечніковий, що складається з округлих і подовжених добре окатанних гальок діабазов, гранітів, кварцитів і Мрамурізований вапняків, зцементованих піщано-глинистим слабоізвестковістим матеріалом. Пісковик сірий, кварцовий, з глинистим цементом, дрібнозернистий, косослоістую, з одиничною галькою вапняків (Михайлов, 1973).

Глинисті породи - пеліти. В основному складаються з уламків менше 0,01 мм, серед яких колоїдних частинок (розмір менше 0,001 мм) міститься понад 30%. Глинисті породи широко поширені на поверхні і складають понад 50% загального обсягу осадових порід.

глини - це перехідні породи від уламкових до хемогенним, так як вони складаються не тільки з найтонших уламків, завжди перетворених хімічними процесами, але і частинок, що виникли за рахунок осадження речовини з розчинів. За зростанням ступеня ущільнення вони утворюють послідовний ряд: глини → аргіліти → метаморфічні глинисті сланці.

Залежно від переважання в глинах того чи іншого «глинистого» мінералу серед них виділяють каолінітові, монтморилонітові і гідрослюдисті різниці.

Глини використовуються як корисні копалини в фарфоро-фаянсової, будівельної та керамічної промисловості. Це обумовлює знаходження в них штучних гірських виробок. З ними також пов'язані суфозійними порожнини.

Приклад короткого опису глинистих порід: глина темно-сіра, Піскуваті, ізвестковістого, лістоватимі, з численними включеннями сідерітових конкрецій.

Осадові породи хемогенного і органогенного походження

При їх описі найбільш зручно дотримуватися послідовності, пов'язаної з їх речовим (мінеральним) складом.

карбонатні породи є основними карсту уламковими породами Землі і займають за різними даними від 30 до 40 млн. км 2 площі суші (Гвоздецький, 1972; Дублянський, 2001; Максимович, 1963). В цілому вони складають близько 20% від ваги всіх осадових порід планети. До них приурочені порожнини карстогенного (корозійного) походження, котрі становлять переважну більшість природних печер. З вивченням карстових печер пов'язано становлення родинних наук - карстології і спелеології.

Розрізняють вапняки, доломіт, крейда і мергелі. Між ними існують перехідні варіанти: доломітовий вапняк, вапнякові доломіт, мергелістих вапняки і доломіт, глинисті мергелі.

вапняки . У чистих вапняках вміст домішок не перевищує 5%. Це, як правило, добре карсту масивні породи. Є досить тісний зв'язок між вмістом СаСО 3, текстурними особливостями і здатністю до карстованія (Дублянський, 1977). Масивні нешаруваті вапняки характеризуються максимальним вмістом карбонату кальцію (97-98%) і високим ступенем карстованія; тонкослоістие і среднеслоістие вапняки містять 90-96% СаСО 3 і володіють хорошими корозійні властивості; тонкоплітчатие і лістоватие з вмістом карбонату кальцію менш 90% відрізняються найменшою здатністю до корозії серед вапняків.

Вапняки в залежності від домішки пофарбовані в різні кольори: білі, сірі, жовті, світло-коричневі, темні аж до чорних і ін. Характерно кристалічна і органогенна структура. Іноді вапняки утворюються за рахунок руйнування і перевідкладення з подальшою цементацією карбонатом інших вапняків - виникають уламкові або брекчірованние вапняки з відповідною структурою.

Органогенні вапняки. Залежно від що становлять їх залишків тих чи інших організмів виділяють: водоростеві - складаються з ізвестьвиделяющіх водоростей; ракушнякового - представлені цілими раковинами молюсків або їх уламками (детрітусовие вапняки); кріноідние вапняки, складені уламками морських лілій; нуммулітові вапняки з раковин найпростіших організмів - нуммулитов; коралові вапняки, що складаються з уламків і цілих колоній коралів, і ін. Органічні уламки пов'язані кальцитових цементом.

Особливим типом є рифогенними (біогермних) вапняки, Складені Рифоутворюючі організмами (коралами, ізвестьвиделяющімі водоростями, моховинками і ін.), Які утворювалися на дні древніх теплих морських басейнів. Розміри рифових будівель досягають величезних величин, наприклад, карстовий масив Ай-Петрі в Криму. Потужність рифогених вапняків тут досягають більше 800 м.

У неогенових породах півдня Росії (Крим, Кавказ і ін.) Зустрічаються стромотолітовие вапняки, Що утворюють рифові біогерми, складені ізвестьвиделяющімі синьо-зеленими водоростями.

Своєрідним різновидом органогенних порід є писальний крейда. Його основу складають округлі, непрочносвязанние карбонатні частинки ізвестьвиделяющіх водоростей - кокколітофорид (до 70-85%). Мел займає площі в тисячі квадратних кілометрів і є карсту порід з особливими властивостями карстогенеза (Чікішев, 1978; Максимович, 1963). Писальний крейда - повністю розчинна карбонатная порода. Однак, будучи слабо зв'язаної, вона легко піддається не тільки розчиненню, а й руйнування шляхом розмиву підземними водами. У зв'язку з тим, що система фільтрації здатність крейди надзвичайно низька (активна пористість від 0 до 5%), підземні води циркулюють в основному по зонам тріщинуватості, активізуючи тут також процеси суффозии. Карстові порожнини в крейдяних породах через їх незначною стійкості не досягають великих розмірів і зазвичай недовговічні. У рельєфі характерні корозійні, суфозійними, провальні та інші улоговини, воронки, осідання, природні колодязі, невеликі шахти і печери (Чікішев, 1978).

хемогенние вапняки утворюються в результаті виділення карбонату кальцію з природних розчинів. Вони представлені дрібнозернистими, пелітоморфних і оолітовими різницями.

пелітоморфних вапняки складаються з дрібних зерен кальциту розміром менше 0,005 мм. Зовні це щільні афанітовой (кристалічна структура не простежується) породи з раковістим зламом.

оолітові вапняки утворюються при осадженні кальциту з розчинів навколо центрів кристалізації. Виникаючі в масовій кількості сферичні освіти (0,1-2,0 мм) концентричного або радіально-променевого будови зцементувати карбонатною цементом.

До карбонатних порід хімічного та біохімічного походження відносяться вапняні туфи. Вони утворюються у виходів мінеральних і карстових джерел. Як правило, вони пов'язані з великими печерами-джерелами.

Вапняки при певних умовах, на стадії епігенеза, можуть піддатися перекристалізації, яка змінює структуру, щільність, колір і інші властивості первинної породи. В результаті утворюються кристаллически-зернисті і мармурозовані вапняки. Це, як правило, добре карсту породи, присутні в багатьох карстових областях Росії.

Уламкові вапняки. Вони складаються з уламків вже існували карбонатних порід. Отлагаясь в морських басейнах, уламки вапнякових порід скріплюються карбонатних цементом. Цементом може бути пелітоморфних або зернистий кальцит. Залежно від форми і розмірів уламків виділяються конгломератовідние і брекчіевідние вапняки.

Уламкові вапняки мають різноманітну забарвлення і колір. У текстурі добре простежуються уламки і скріплює їх цемент. Вони можуть піддатися перекристалізації і перетворитися в міцну породу. Уламкові вапняки зустрічаються в більшості карстових областей Росії.

Доломіти - породи, що складаються на 90% з мінералу доломіту (CaCO 3 MgCO 3). Доломіт схожий на вапняк, але твердіший і з великою питомою вагою (до 2,9 т / м 3). Однак, якщо вапняк під дією HСl бурхливо закипає, доломіт - немає.

Зустрічаються уламкові, органогенні (водоростеві, коралові і ін.) І хемогенние доломіт. Водоростеві доломіт широко розвинені в приміських відкладеннях (Донбас, Приуралля), кембрії і силурі Сибірської платформи.

Доломіту властива дрібнокристалічна і зерниста (мозаїчна) структура. Виділяються первинні доломіт, утворені в водоймах з підвищеною солоністю - морських затоках і лагунах - за рахунок безпосереднього випадання доломіту з води, і вторинні - в результаті заміщення на стадії епігенеза доломитом (процес доломітізація) вже існуючих вапняків. Доломіти і вапняки пов'язані поступовими переходами: доломітові вапняки (5-50% доломіту), ізвестняковістие доломіт (50-90% доломіту).

Швидкість розчинення кальциту більше, ніж доломіту (Гвоздецький, 1972). В результаті швидкого вилуговування кальциту змінюється структура, підвищується пористість і зменшується міцність доломіту. На певній стадії розвитку доломітового карсту розчинення пригнічується руйнуванням породи - накопичується пухкий осад, т. Н. «Доломітове борошно», що складається з дрібних зерен доломіту. У чистих доломітах їх руйнування і накопичення «доломітового борошна» може відбуватися не за рахунок розчинення кальциту, а внаслідок контактної корозії кристалів самого доломіту. Присутність «доломітового борошна» різко уповільнює розвиток карсту в доломітах і надає йому певні специфічні риси, що дозволило ряду дослідників виділяти особливий доломітовий тип карсту (Східно-Європейська платформа, Північний Кавказ, Приангарье і ін.).

мергелі - осадова порода перехідного ряду від вапняків і доломіту до глин. Вони містить від 20 до 50% глинистого матеріалу, решту займає пелітоморфних або дрібнозернистий кальцит (доломіт). Залежно від переважання глин або карбонату розрізняють глинисті, ізвестковістие і доломіту мергелі. Типові мергелі тонкозернисті і досить однорідні. Текстура масивна, хоча зустрічаються і тонкоплітчатие їх різниці. З мергелем і його різновиди пов'язані рідкісні підземні і поверхневі карстові форми, приурочені, як правило, до зон тектонічних порушень.

Приклад короткого опису карбонатних порід: вапняк світло-сірий доломітізірований, тонкозернистий, толстослоістий, з раковістим зламом і тонкими (1-2 мм) тріщинами, виконаними білим кальцитом.

Соляні (галоїдні) породи. Це специфічна група хімічних осадових порід, що складаються з галоїдних і сульфатних сполук натрію, калію, кальцію і магнію. Головні мінерали соляних порід - ангідрит, гіпс, кам'яна сіль, сильвин, карноліт, мирабилит, глауберит, бішофіт. З Галоїди порід найбільш поширені гіпси і ангідриту, кам'яна і калійно-магнезіальних солі. Вони залягають у вигляді пластів, прошарку, лінз різної потужності. Соляні породи (кам'яна і калійна солі) можуть утворювати діапіровие купола, штоки та інші постседіментаціонние структури.

сульфатні породи складені мінералами ангідридом (CaSO 4) і гіпсом (CaSO 4 · 2Н 2 О). гіпс часто залягає разом з ангідритом. У пластах гіпс найчастіше дрібнозернистий, але зустрічаються і крупнокрісталліческіе гіпси (тортонські гіпси Придністровської Подолії, Приуралля і ін.). Гіпси і ангідриту мають досить різноманітну колірну гаму: білі, рожеві, жовті, блакитні, сірі, коричневі; крупні кристали прозорі. Сульфатні породи залягають переважно у вигляді пластів потужністю до 100, а іноді і більше метрів. Вони є добре карсту породами - з ними пов'язаний особливий гіпсовий тип карсту. Швидкість розчинення гіпсу в десятки разів перевищує швидкість корозії в карбонатних породах. Для вапняків характерна углекислотная корозія, сульфатні породи розчиняються без участі вуглекислого газу, що міститься у воді.

У Подільсько-Буковинської карстової області знаходяться найбільші в світі гіпсові печери: Оптимістична (протяжність 252 км), Озерна (127 км) і ін. (Кадастр печер .., 2008). Освіта карстових форм в гіпсах підпорядковується чіткому контролю разломной тектоніки. Це слід мати на увазі при описі вміщають сульфатних порід.

Хлоридні породи. До їх складу входять: кам'яна сіль, Складена Галіт (NaCl), вона зазвичай безбарвна (у великих кристалах прозора) або пофарбована в сірі, білувато-сірі і червоні тони. Утворює пластові поклади і великі діапіровие купола. До арноль (MgCl 2 ∙ KCl ∙ 6 H 2 O) - карнолітовая порода забарвлена \u200b\u200bв оранжево-червоні та червоні кольори, забарвлення плямисте. сильвін (KCl) - сільвіновая порода, її колір білий, молочно-білий, червоно-бурий.

Родовища сульфатно-галоїдних порід відомі практично у всіх стратиграфічних підрозділах Росії. Гіпси і ангідриту є в кембрії Східного Сибіру, \u200b\u200bв девоні України і Білорусії, в приміських відкладеннях Приуралля, Донбасу, в юре Середньої Азії, в неогенових породах Придністров'я та ін.

Родовища кам'яної солі є в кембрії Західного Сибіру, \u200b\u200bв девоні України і Білорусії, в приміських відкладеннях Приуралля і Урало-ембінска басейну, Донбасу і Дніпровсько-Донецької западини та ін.

Родовища калійних солей більш рідкісні. Вони відомі в приміських відкладеннях Предуралья (Солікамск), в палеогенового-неогенових відкладеннях Прикарпаття.

З соляними породами пов'язані величезні штучні порожнини - соляні копальні. У галоїдних породах розвинений особливий соляної тип карсту.

крем'янисті породи складаються в основному з кремнезему (SiO 2), досить широко поширені в осадових товщах. Основними їх типами є діатоміти, трепели, опоки, яшми, радіолярити хемогенного, біогенного і органогенного походження.

Залізо-марганцеві породи. До них відносяться залізні і марганцеві руди осадово-хемогенного і метаморфічного походження: окисні, карбонатні, силікатні (джеспіліти або залізисті кварцити) і ін. З ними пов'язані великі гірничі виробки.

Фосфатні породи. До них відносяться різні осадові освіти морського і континентального походження: пластові, конкреційні-желваковиє фосфоритні і кістяні брекчії, що містять не менше 10% Р 2 О 5.

Каустобіоліти. До їх складу входять торф, сапропель, горючі сланці, копалини вугілля, нафтові бітуми, нафта і газ. Цим породам присвячена велика наукова література (Добровольський, 1971, 2001, 2004; Логвиненко, 1974). З родовищами твердих каустобиолитов пов'язані гірничі виробки (шахти).

3. Метаморфічні гірські породи

Виникають в результаті зміни текстурної-структурних особливостей і мінерального складу гірських порід в термодинамічних умовах глибинних частин земної кори. Цей процес називається метаморфізмом. Основними факторами метаморфізму є високі температури і тиск. В результаті цих процесів відбувається зміна мінерального складу порід шляхом заміщення одних з них іншими зі зміною їх хімічного складу (метасоматоз). Ці процеси відбуваються в твердій породі без її розплавлення.

Метаморфічні породи утворюються в результаті перетворення магматичних або осадових відкладень. Перші з них називаються ортопороди (Наприклад, ортогнейси), другі - парапороди (Наприклад, парагнейси).

Для метаморфічних порід найбільш типовою є крісталлобластіческая структура, яка утворюється при одночасному зростанні кристалів. Мінерали зростаються по нерівних граней, утворюючи взаимопроникающие кордону. Такий тип зрощення називається бластіческіе. Якщо породообразующие мінерали представлені кварцом, польовим шпатом, кальцитом, гранатом і ін., Що мають форму зерен, структура називається гранобластовой. Переважають Сланцеватая, полосчатая або флюидальностью текстури (Курс загальної геології, 1975).

Велике значення для складу метаморфічних порід має мінеральний склад вихідних порід.

Найбільш поширені метаморфічні породи:

гнейси - за деякими даними, можуть становити близько половини всіх метаморфічних порід земної кори. Вони характеризуються гранобластовой структурою з добре вираженою паралельної полосчатой \u200b\u200bтекстурою. Склад гнейсов близький до гранітів. Ці породи широко поширені в товщах докембрійських відкладень, що утворюють кристалічні підстави щитів і платформ Росії.

Кристалічні і слюдяні сланці. Якщо в повнокристалічна з паралельної текстурою метаморфічних породах відсутні польові шпати, їх називають кристалічними сланцями. Особливо широко поширені слюдяні сланці. За складом виділяються власне слюдяні, тальку, хлоритові, біотитові, мусковітові і ін. Сланці. Вони мають лускату структуру і складаються в основному з кварцу і перерахованих вище слюд.

Філіта - виникають при метаморфизации глинистих сланців і аргілітів. Структура скритокрісталліческая, текстура - Сланцеватая і полосчатая. Колір зелений. Широко поширені в молодих гірничо-складчастих областях.

Кварцит. Вони мають гранобластовую структуру і полосчатую або масивну текстуру. Утворюються при метаморфизме кварцових пісків і пісковиків. Особливо слід відзначити залізисті кварцити і їх смугасті різниці - джеспіліти. Вони утворюються за рахунок перекристалізації залізистих піщаників або кременистих сланців, де до кварцу приєднуються мінерали магнетит і гематит. При вмісті заліза 45% і більше залізисті кварцити стають першокласної залізною рудою. Залізисті кварцити приурочені до докембрійських порід (Курська магнітна аномалія і ін.).

мармур - продукт метаморфічної перекристалізації вапняків і доломіту. Мармури з чистого кальциту пофарбовані в білий колір, домішки надають йому сіру (Урал), жовту, блакитну і ін. Забарвлення. У Росії відомо близько 200 родовищ мармурів. У мраморах зустрічаються карстові порожнини.

скарни - це типово контактовому метаморфічні породи, що утворюються головним чином при впровадженні гранітоїдная магми в карбонатні породи. З скарнами пов'язані промислові запаси залізних руд, рідкісних і дорогоцінних металів, дорогоцінного каміння.

У метаморфічних породах широко поширені гірничі виробки.

Приклад короткого опису метаморфічної породи: сланець слюдяною кристалічний, зеленувато-сірий, складений мусковітом, буттям, хлоритом і кварцом, нерівномірнозернисті, сланцюватою текстури, легко розколюється на тонкі пластинки, іноді поверхня слабоожелезненная.

4. Вивчення пещероносних порід в польових умовах

При описі породи необхідно дотримуватися такої схеми: 1 - назва породи, 2 - колір і відтінки, 3 - мінералогічний склад, 4 - структура (форма і розміри складають породу кристалів, зерен, залишки фауни і ін.), 5 - текстура (характер взаємовідносин цих фрагментів), 6 - злам, 7 - включення, 8 - геологічний вік, 9 - умови залягання і ін.

1. Детальні описи порід наводяться в інструкціях по геологічній зйомці різних масштабів, а також в підручниках з мінералогії та петрографії і в методичних вказівках щодо геологічної практиці студентів ВНЗ. Для спелеологів найбільш адаптований алгоритм опису порід, наведений в брошурі «Методика опису печер» ( Ілюхін, Дублянський, Лобанов, 1980).

Важливим в спелеологічному відношенні є встановлення в поле умов залягання вміщають порожнини порід. Умови залягання бувають непошкодженими або порушені. Непошкодженими заляганням вважається таке, якщо гірська порода після свого утворення не зазнала змін у своєму становищі (для осадових порід це субгоризонтально залягання пластів гірських порід). Виділяються похилі (моноклінальние), складчасті (плікатівние) і розривні (дезьюктівние) порушення.

Форми залягання осадових, метаморфічних і магматичних порід дуже різні, що пояснюється різноманітністю їх відкладення і подальших деформацій.

Для осадових порід основною формою залягання є шар або пласт. В шаруватої товщі кожен шар відокремлений від інших поверхнями нашарування. Поверхня, яка відділяє шар знизу, називається підошвою, Зверху - покрівлею пласта. Усередині шарів можуть утворюватися невитримані прошарки або пропластки. Гірські породи можуть також залягати у вигляді лінз, клина, лавового потоку, биогерм, інтрузивні тіла і ін. Для осадових порід характерні товщі переслаивания шарів різного літологічного складу: вапняки з пісковиками і конгломератами, вапняки з мергелями і ін. Часто по площинах нашарування розвиваються карстові і некарстовие порожнини.

Товщина шару називається потужністю. Шар може зменшуватися і виклініваются. Залежно від потужності шару вони характеризуються як тонкослоістие (плитчасті, лістоватие), среднеслоістие, толстослоістие і масивні.

Найчастіше в природі шари порід мають похиле залягання. У зв'язку з цим в них визначають елементи залягання шару по їх орієнтуванні в просторі: «лінія простягання», «лінія падіння», «кут падіння» (рис. 1).

лінія простягання - горизонтальна лінія на поверхні похилої шару, відповідна його перетину з горизонтальною площиною. Положення лінії простягання щодо сторін світла визначається азимутом простягання.

лінією падіння називається лінія, перпендикулярна до лінії простягання, що лежить на поверхні похилої шару і спрямована в бік його нахилу (падіння). Лінія падіння володіє найбільшим кутом нахилу даного шару до горизонтальної площини. Її положення визначається азимутом падіння. Він завжди відрізняється від азимута простягання на 90 0. кут падіння - це кут між площиною нахилу шару і горизонтальною площиною.

Елементи залягання шару вимірюються гірським компасом (рис. 1). Робота з гірським компасом описується в інструкціях до геологічним практикам студентів ВНЗ і в підручниках з загальної геології.

Малюнок 1 - Гірський компас (а) і робота з ним (б) (Курс загальної геології, 1975; Керівництво ..., 1973)

основною формою складчастої деформації є складка - хвилеподібні вигини верств порід. Зустрічається в основному два різновиди пов'язане розвиваються складок: антиклінальні - опуклі і синклінальні - увігнуті.

В складках розрізняють наступні елементи (рис. 2): 1 - місце найбільшого перегину шарів: в антиклінальних складках називається склепінням (замком або ядром), в синклінальних - мульдою; 2 - крила - бічні ділянки - «схили складки». У суміжних антиклінальних і синклінальних складок одне крило загальне; 3 - шарнір складки - лінія, що з'єднує точки найбільшого перегину складки; 4 - осьова площину (поверхня) - вона ділить навпіл кут між крилами.

розривні деформації (Порушення). З ними пов'язані порушення гірських порід, які розривають їх суцільність (рис. 2). У зоні розривного порушення відбувається переміщення блоків гірських порід по площині розриву, яка називається скидачем або сместітель.

З складками пов'язані певні системи тріщин, які контролюють розвиток порожнин в складчастих породах.

Малюнок 2 - Елементи складки (Основи, 1978)
АБ - шарнір, ВГДЕ - крило, α - кут складки, S - осьова поверхня, Н - висота складки

У скидання вона нахилена в сторону опущених шарів (крил). розрізняють також взброси- це порушення, у яких змішувач падає в сторону піднятого блоку (крила) порід. Зустрічаються складні розривні структури: грабени, жменю, зрушення, насування і ін.

Малюнок 3 - Основні групи розривних порушень (Основи ..., 1978)
а - скидання, б - підкидання, в - насування, г - ступінчастий скидання, д - грабен, е - горст

Розривні порушення супроводжуються закономірно виникають зонами і системами трещиноватости. Вивчення тріщинуватості як одного з основних умов розвитку підземного карсту є обов'язковим елементом польового вивчення порід, що вміщають (Дублянський, Дублянська, 2004; Буялов, 1957; Михайлов, 1973; Дублянський, Кикнадзе, 1984; Дублянський і ін., 2002 і ін.).

Вік гірських порід визначається, як правило, в одиницях геохронологічної або стратиграфической шкал, які наводяться в багатьох підручниках з загальної та історичної геології. Спелеологу, який не має спеціальної освіти, провести польове визначення віку гірських порід досить важко. Для цих цілей рекомендується використовувати геологічні карти, наявні для даного регіону, на яких вказується вік гірських порід (кольором і індексами), а також їх літологія.

ВИКОРИСТАНА ЛІТЕРАТУРА:

Бетехтін А.Г. Курс мінералогії. - М.: Госгеолтехіздат, 1961. - 540 с.

Буялов Н.І. Структурна геологія. - М .: Гостоптехіздат, 1957. - 279 с.

Гвоздецький Н.А. Проблеми вивчення карсту і практика. - М .: Думка, 1972. - 391 с.

Давидочкін А. Н. Основи геології, мінералогії і петрографії. - Київ: Будівельник, 1966. - 168 с.

Добровольський В.В. Геологія. - М .: Владос, 2004.

Добровольський В.В. Геологія. Мінералогія, динамічна геологія, петрографія. - М .: Владос, 2001. - 320 с.

Добровольський В.В. Мінералогія з елементами петрографії. - М .: Просвещение, 1971. - 216 с.

Дублянський В. Н., Вахрушев Б.А., Амеличев Г.Н., Шутов Ю.І. Червона печера. Досвід комплексних карстологіческіх досліджень / - М.: РУДН, 2002. - 190 с.

Дублянський В.М. Карстові печери і шахти Гірського Криму. - Л .: Наука, 1977. - 180 с.

Дублянський В.М. Кикнадзе Т.З. Гідрогеологія карсту Альпійської складчастої області півдня СРСР. - М .: Наука, 1984. - 128 с.

Дублянський В.М., Дублянська Г.Н. Карстознавства. Частина 1. Загальна карстознавства. - Перм: ПГУ, 2004. - 307 с.

Дублянський В.М., Дублянська Г.Н., Лавров І.А .. Класифікація, використання і охорона підземних просторів. - Єкатеринбург: УрВ РАН, 2001. - 195 с.

Ілюхін В.В., Дублянський В.М., Лобанов Ю.Г.Методика опису печер .- М .: Турист, 1980. - 63 с.

Климчук А.Б., Амеличев Г.Н., Андраш В.В., Гребньов А.Н., Зімельс Ю.Л., Куприч П., Пронін К.К., Рідуш Б.Т. Кадастр печер України: методичні матеріали та перечень.- Сімферополь: УІСК-УСА, 2008. - 75 с.

Лазаренко Е.К. Курс мінералогії. - М.: Вища школа, 1971. - 608 с.

Логвиненко Н.В. Петрографія осадових порід. - М .: Вища школа, 1974. - 400 с.

Максимович Г. А. Основи карстознавства. Т. 1. - Перм: Пермське книжкове вид-во, 1963. - 444 с.

Мільнічук В.С., Швемберг Ю.М., Васильєв Ю.М. та ін. Основи геологічної практики - М .: Недра, 1978. - 339 с.

Мілютін А.Г. Геологія. - М .: Вища школа, 2004.

Михайлов А.Є. Структурна геологія і геологічне картування. - М .: Недра, 1973. - 432 с.

Немков Г.І., Чернова Е.С., Дроздов С.В. Керівництво по навчальної геологічної практики в Криму. Т. 1. Методика проведення геологічної практики та атлас керівних форм. - М .: Недра, 1973. - 232 с.

Серпухов В. І., Білібіна Т. В., Шалімов А. І., Пустовалов І.Ф. Курс загальної геології. - Л.: Недра, 1975. - 536 с.

Чікішев А.Г. Карст Руської рівнини. - М .: Наука, 1978. - 190 с.

Генетичний (цитогенетичний) критерій виду поряд з іншими застосовується для розмежування елементарних систематичних груп, аналізу стану виду. У цій статті розглянемо характеристику критерію, а також складності, з якими може зіткнутися дослідник, що застосовує його.

Що таке вид

У різних галузях біологічної науки вид визначається по-своєму. В еволюційному ракурсі можна сказати, що вид - це сукупність особин, що мають схожість зовнішнього будови і внутрішньої організації, фізіологічних і біохімічних процесів, здатних до необмеженого схрещуванню, залишення плодовитого потомства і генетично відокремлена від подібних груп.

Вид може бути представлений однією або декількома популяціями і, відповідно, мати цілісний або розсічений ареал (територію / акваторію проживання)

номенклатура виду

Кожен вид має свою назву. Відповідно до правил бінарної номенклатури, воно складається з двох слів: іменника і прикметника. Іменник є родовою назвою, а прикметник - видовим. Наприклад, в назві "Кульбаба лікарська", вид "лікарський" є одним з представників рослин роду "Кульбаба".

Особи споріднених видів всередині роду мають деякі відмінності зовнішнього вигляду, фізіології, екологічних переваг. Але якщо вони занадто схожі, то їх видову приналежність визначає генетичний критерій виду на основі аналізу кариотипов.

Для чого увазі потрібні критерії

Карл Лінней, першим дав сучасні назви і який окреслив безліч видів живих організмів, вважав їх незмінними і неваріабельнимі. Тобто все особини відповідають єдиному видовому образу, а будь-які відхилення від нього є помилкою втілення видовий ідеї.

З першої половини XIX століття Чарльз Дарвін і його послідовники обґрунтовують зовсім іншу концепцію виду. Відповідно до неї, вид мінливий, неоднорідний і включає перехідні форми. Сталість виду щодо, воно залежить від мінливості умов навколишнього середовища. Елементарна одиниця існування виду - популяція. Вона репродуктивно відособлена і відповідає генетичному критерієм виду.

З огляду на неоднорідність особин одного виду, вченим буває складно визначити видову приналежність організмів або розподілити їх між систематичними групами.

Морфологічний і генетичний фізіологічний, географічний, екологічний, поведінковий (етологічної) - все це комплекси відмінностей між видами. Вони визначають ізольованість систематичних груп, їх репродуктивну дискретність. І по ним можна відрізнити один вид від іншого, встановити ступінь їх спорідненості і положення в біологічній системі.

Характеристика генетичного критерію виду

Сутність даної ознаки в тому, що всі особини одного виду мають однаковий кариотипом.

Каріотип - це своєрідний хромосомний "паспорт" організму, він визначається кількістю хромосом, присутніх в зрілих соматичних клітинах організму, їх розмірами і особливостями будови:

співвідношенням довжини плечей хромосом;
становищем в них центромер;
наявністю вторинних перетяжок і супутників.

Належать до різних видів особини не зможуть схрещуватися. Навіть якщо отримання потомства можливо, як у осла і коня, тигра і лева, то міжвидові гібриди НЕ будуть плідними. Це пояснюється тим, що половинки генотипу неоднакові і кон'югація між хромосомами не може статися, тому гамети не утворюються.

На фото: мул - безплідний гібрид осла і кобили.

Об'єкт дослідження - каріотип

Каріотип людини представлений 46 хромосомами. У більшості досліджених видів кількість окремих молекул ДНК в ядрі, що утворюють хромосоми, укладається в діапазон 12 - 50. Але є винятки. Плодова мушка дрозофіла має по 8 хромосом в ядрах клітин, а у дрібного представника сімейства Лускокрилі Lysandra диплоїдний хромосомний набір дорівнює 380.

Електронна мікрофотографія кондесірованних хромосом, що дозволяє оцінити їх форму і розмір, відображає каріотип. Аналіз каріотипу в рамках дослідження генетичного критерію, а також порівняння кариотипов між собою допомагає визначити видову приналежність організмів.

Коли два види як один

Загальний виду в тому, що вони не є абсолютними. Це означає, що застосування тільки одного з них може бути недостатнім для точного визначення. Організми, зовні відрізнити один від одного, можуть виявитися представниками різних видів. Тут морфологічному приходить на допомогу генетичний критерій. Приклади двійників:

На сьогоднішній день відомо два види чорних щурів, які раніше визначалися як один завдяки зовнішньої ідентичності.
Існує не менше 15 видів малярійних комарів, які помітні лише завдяки
У Північній Америці знайдено 17 видів цвіркунів, що мають генетичні відмінності, але фенотипически відносяться до єдиного вигляду.
Вважається, що серед усіх видів птахів є 5% двійників, для ідентифікації яких потрібно застосовувати генетичний критерій.
Плутанина в систематики гірських парнокопитних була усунена завдяки каріологіческій аналізу. Виділено 3 різновиди кариотипов (у муфлонів 2n \u003d 54, у архарів і аргалі - 56, уріали мають по 58 хромосом).

Один з видів чорних щурів має 42 хромосоми, каріотип іншого представлений 38 молекулами ДНК.

Коли один вид як два

Для видових груп з великою площею ареалу і чисельністю особин, коли всередині них діє географічна ізоляція або особини мають широку екологічну валентність, характерна наявність особин з різними каріотипами. Таке явище - ще один варіант винятків в генетичному критерії виду.

Приклади хромосомного і геномного поліморфізму часті у риб:

у форелі райдужної кількість хромосом змінюється від 58 до 64;
дві каріоморфи, з 52 і 54 хромосомами, виявлені у оселедця біломорської;
при диплоїдний набір в 50 хромосом, представники різних популяцій мають по 100 (тетраплоїди), 150 (гексаплоїди), 200 (октаплоіди) хромосом.

Поліплоїдні форми знаходяться і у рослин (козяча верба), і у комах (довгоносики). Будинкові миші і піщанки можуть мати різну кількість хромосом, що не кратне диплоїдний набір.

Двійники по каріотип

У представників різних класів і типів можуть зустрічатися каріотипи з одним числом хромосом. Набагато більше таких збігів серед представників одних сімейств і пологів:

У горил, орангутангів і шимпанзе каріотип, що складається з 48 хромосом. На вигляд відмінності не визначаються, тут потрібно порівнювати порядок нуклеотидів.
Незначні відмінності в каріотипі північноамериканського бізона і європейського зубра. У обох по 60 хромосом в диплоїдний набір. Вони будуть віднесені до одного виду, якщо проводити аналіз тільки за генетичним критерієм.
Приклади генетичних двійників знаходяться і серед рослин, особливо всередині родин. Серед верб можливо навіть отримання міжвидових гібридів.

Для виявлення тонких відмінностей генетичного матеріалу у таких видів потрібно визначати послідовності генів і порядок їх включення.

Вплив мутацій на аналіз критерію

Кількість хромосом каріотипу може бути змінено в результаті геномних мутацій - анеуплоїдії або еуплоідіі.

При анеуплоїдії в каріотипі з'являється одна або кілька додаткових хромосом, а також може бути число хромосом менше, ніж у повноцінній особини. Причина такого порушення в нерозходженні хромосом на стадії утворення гамет.

На малюнку приклад анеуплоїдії у людини (синдром Дауна).

Зиготи з зменшеним числом хромосом, як правило, не приступають до дроблення. А полісомние організми (з «зайвими» хромосомами ») цілком можуть виявитися життєздатними. У разі трисомії (2n + 1) або пентасоміі (2n + 3) непарне число хромосом вкаже на аномалію. Тетрасомія ж (2n + 2) може привести до фактичної помилку визначення виду за генетичним критерієм.

Множення кариотипа - полиплоидия - також може ввести в оману дослідника, коли каріотип мутанта представляє суму декількох диплоїдних наборів хромосом.

Складність критерію: невловимі ДНК

Діаметр нитки ДНК в розкрученому стані становить 2 нм. Генетичний критерій визначає каріотип в період, що передує поділу клітини, коли тонкі молекули ДНК багаторазово спирализуются (конденсуються) і являють собою щільні паличкоподібні структури - хромосоми. Товщина хромосоми в середньому 700 нм.

Шкільні та університетські лабораторії зазвичай оснащені мікроскопами з невеликим збільшенням (від 8 до 100), розглянути в них деталі кариотипа не представляється можливим. Роздільна здатність світлового мікроскопа, крім того, дозволяє на будь-якому, навіть самому великому збільшенні побачити об'єкти не менше половини довжини найкоротшою світлової хвилі. Найменша довжина - у хвиль фіолетового кольору (400 нм). Це означає, що дрібний об'єкт, помітний в світловий мікроскоп буде від 200 нм.

Виходить, що пофарбований деконденсірованний хроматин буде виглядати як замутнені області, а хромосоми будуть видні без деталей. Чітко побачити і порівняти між собою різні каріотипи дозволяє електронний мікроскоп з роздільною здатністю від 0,5 нм. З огляду на товщину ниткоподібної ДНК (2 нм), вона буде добре помітна під таким приладом.

Цитогенетичний критерій в школі

З причин, описаним вище, використання мікропрепаратів на лабораторних роботах з генетичного критерію виду недоцільно. У завданнях можна застосовувати фотографії хромосом, отримані під електронним мікроскопом. Для зручності роботи на фото окремі хромосоми об'єднують в гомологічні пари і мають у своєму розпорядженні по порядку. Така схема називається каріограммой.

Приклад завдання для лабораторної роботи

Завдання. Розгляньте наведені фотографії кариотипов, порівняйте їх і зробіть висновок про належність особин до одного або двох видів.

Фотографії кариотипов для порівняння на лабораторній роботі.

Робота над завданням. Підрахувати загальну кількість хромосом на кожному фото кариотипа. У разі збігу порівняти їх за зовнішнім виглядом. Якщо представлена \u200b\u200bне каріограмма, серед хромосом середньої довжини знайти найкоротші і найдовші на обох зображеннях, зіставити їх за розміром і розташуванням центромер. Зробити висновок про відмінність / схожості кариотипов.

Відповіді на завдання:

Якщо кількість, розмір і форма хромосом збігаються, то дві особини, чий генетичний матеріал представлений для вивчення, відносяться до одного виду.
Якщо кількість хромосом відрізняється в два рази, і на обох фотографіях зустрічаються однакові за розміром і формою хромосоми, то, швидше за все, особи є представниками одного виду. Це будуть каріотипи диплоидной і тетраплоидной форм.
Якщо число хромосом неоднаково (відрізняється на одну - дві), але в цілому форма і розміри хромосом обох кариотипов збігаються, мова йде про нормальну і мутантної формах одного виду (явище анеуплоїдії).
При різній кількості хромосом, а також розбіжності показників обсягу і форми, критерій віднесе представлених особин до двох різних видів.

У висновку потрібно вказати, чи можна на підставі генетичного критерію (і тільки його) визначати видову приналежність особин.

Відповідь: не можна, оскільки будь-який видовий критерій, в тому числі і генетичний, має виключення і може дати помилковий результат визначення. Точність може гарантувати лише застосування комплексу критеріїв виду.

Визначення походження або генезису відкладень є одним з основних завдань четвертинної геології. Саме генезис четвертинних відкладень визначає їх інженерно-геологічні, гідрогеологічні та інші властивості, перспективи знаходження в них різних корисних копалин, розвиток грунтового покриву і формування рельєфу земної поверхні. Зміна в розрізах відкладень різного генезису дозволяє робити висновки про зміну обстановки накопичення опадів, зазвичай пов'язаної з чергуванням холодних і теплих, або вологих і сухих кліматичних епох. На цьому заснований один з провідних методів вікового розчленування четвертинних відкладень - кліматостратіграфічеськоє. Для підрозділу четвертинних відкладень за походженням потрібна їх класифікація, заснована на виділенні провідних факторів їх утворення.

Основа генетичної класифікації четвертинних відкладень в Росії створена А.П. Павловим. Їм розроблено вчення про генетичних типах континентальних осадових утворень. За А.П. Павлову, генетичний тип - це відкладення, що сформувалися в результаті діяльності певних геологічних агентів: води, вітру, льоду і ін. Великою заслугою А.П. Павлова є те, що він вперше ввів в класифікацію генетичних типів яр - відкладення, що утворюються в результаті площинного змиву, і пролювій - відкладення, сформовані тимчасовими потоками при виході з гір. Він же уточнив визначення льодовикових, алювіальних і елювіальний утворень, виділених ще в кінці минулого століття.

Розглядаючи зміст поняття "генетичний тип", Е.В. Шанцер підкреслює, що цей термін не можна розглядати, як категорію чисто ЛІТОЛОГІЧНИХ. До одного генетичному типу можуть ставитися опади різко відрізняються один від одного динамікою накопичення і литологическим складом. Наприклад, алювіальний генетичний тип об'єднує руслової, заплавний і старічной алювій, середовища накопичення опадів яких і склад різні. Однак вони все входять в генетичний тип аллювия, що утворюється в результаті діяльності річкових водних потоків. До генетичному типу треба відносити відкладення, пов'язані з історично обумовленими природними поєднаннями процесів денудації, транспорту продуктів денудації і накопичення опадів. Відповідно до цього Е.В. Шанцер запропонував таке визначення: "Генетичний тип відкладень - це сукупність осадових або вулканогенних накопичень, що виникають в ході однієї із спостережуваних в природі своєрідних по динаміці розвитку форм акумуляції, особливості якої визначають спільність головних рис їх будови, як закономірних поєднань (парагенезов) певних опадів і гірських порід ". Типовими прикладами генетичних типів є зазначені вище алювій, яр, пролювій і ін.

Кожному генетичному типу властиві особлива форма залягання складових його відкладень і певні акумулятивні форми рельєфу. Так, наприклад, алювій складає заплави і надзаплавні тераси, що протягуються по долинах річок на багато кілометрів, пролювій формує конуси виносу, що утворюють великі шлейфи біля підніжжя гір, а гляциальниє відкладення виражені в рельєфі окремими пагорбами або пасмами. У деяких генетичних типах виділяються кілька фацій. Так, наприклад, в згадуваному вже аллювии руслових, заплавні і старовинні опади представляють собою фації. Льодовикові, озерні і інші відкладення також включають групи фацій. Фації, в свою чергу, поділяються ще на більш дробові генетичні підрозділи - мікрофаціі або субфаціі. Так, руслових фация аллювия включає цілий ряд субфацій - головних або другорядних русел, перекатів, плес і т.д. Якщо генетичні типи зазвичай утворюють великі акумулятивні форми рельєфу, то фації четвертинних відкладень можуть утворювати незначні за розмірами форми (прируслові вали, коси, бари і т.п.). Найчастіше фації входять до складу великих генетично однорідних акумулятивних утворень. Так, руслових і заплавні фації входять в розрізи річкових терас, складених алювіальних генетичним типом. Фаціальний аналіз завжди проводиться для одновікових відкладень з метою з'ясування детальної палеографічній обстановки їх формування.

Четвертинні відклади залягають безпосередньо на поверхні землі, перекриваючи давніші і потужні дочетвертинного відкладення морського генезису. Четвертинні відкладення в основному є континентальними і за механізмом освіти підрозділяється на різні генетичні типи, що володіють різними гравцями і формами залягання.

Четвертинні відкладення мають в основному піщано-глинистий склад, який може сильно варіювати по площі і розрізу, а також невелику потужність (метри, десятки метрів), яка може швидко змінюватися аж до виклинювання.

На поверхні землі четвертинним відкладенням часто відповідають: певні форми рельєфу: річкові тераси, бархани, схили, конуси виносу, зсувні ступені і т. Д.

Елювій (елювіальний відкладення, кора вивітрювання) - eQ (elQ). [Вивітрювання називається вплив на породу всіх факторів зовнішнього середовища: Сонця, води, повітря, рослин, мікроорганізмів і т. Д. При горизонтальному рельєфі продукти вивітрювання НЕ виносяться водою, а зберігаються на місці утворення, тому форма залягання елювії близька до горизонтальної. Склад елювії змінюється по глибині: з поверхні залягають глини з дресвой або щебенем, в нижній частині елювій представлений щебенем і брилами. Перехід елювії тріщинуватої породі поступовий.

Еолові (вітрові) отложенія- vQ (eolQ). Утворюються при накопиченні матеріалу, що переносяться вітром. Склад: еолові піски, лес, вулканічний попіл. [Форма залягання по підошві повторює, що пролягає нижче рельєф, а по поверхні в рельєфі можуть утворюватися бархани (рис.1 а).

Делювій - dQ (dlQ). Утворюється в результаті накопичення на схилі тонкого піщано-глинистого матеріалу, принесеного зверху дощовими і талими водами. На пологих схилах переважають супесчано-суглинні відкладення, на більш крутих схилах гірських країн - супесчано-щебнисті відкладення (гірський яр). Потужність делювия збільшується вниз по схилу від часток метра до 5-10 м і більше. Форму залягання часто називають чохлом або шлейфом.

Пролювій (конуси виносу) - РQ (plQ). Утворюється в результаті відкладення в передгір'ях матеріалу, принесеного з гір дрібними річками і тимчасовими водотоками. У верхів'ях конусів виносу відкладаються великі уламки - галечник, гравій, а в середній і нижній частині - піщаний і глинистий матеріал (рис.1, г). Потужність пролювій, найбільша в вершинної зоні, коливається від декількох метрів до десятків і навіть сотень метрів. Якщо на одній території поширене два конуса виносу, це означає, що більш молодий накладено на більш давній.

Озерні - lQ, морські - mQ і болотні - hQ відкладення. Залягають горизонтально. Для вологого клімату характерні такі озерні відкладення: теригенні (від глин до галечників) і органогенні опади, для посушливого клімату - хемогенние опади.

Алювіальні (річкові відкладення) aQ (alQ) - це відкладення всіх руслових водних потоків, включаючи і тимчасові потоки. Серед алювіальних відкладень виділяються руслових, заплавна і старічной фації. Русловий фация представлена \u200b\u200bсортувати гравійно-піщаними косослоістимі відкладеннями (на рівнині) або галечниками (в горах). Заплавна фация представлена \u200b\u200bмалопотужним покривом супесей і суглинків з лінзами піску. Старічной фация складається з алеврито-глинистих відкладень, часто з прошарками торфу. [Найбільш повно всі ці фації розвинені в аллювии рівнинних річок, нормальна потужність якого відповідає різниці висот між дном русла і рівнем паводкових вод.Для гірських річок характерні розвиток руслової фації і слабкий розвиток або отсутсутвіе заплавній і старічной фацій.] При тектонічному підняття території річка врізається і поглиблює свою долину, а при опусканні - втрачає силу і відкладає частину переноситься матеріалу. В результаті декількох циклів підняття і опускання формується комплекс алювіальних відкладень складної будови. У ньому можуть бути присутніми, високо підняті над сучасним рівнем річки товщі алювію, іменовані терасами, або навпаки, глибоко поховані відкладення.

Льодовикові (гляциальниє) - gQ (glQ), флювіогляціальние (водно-льодовикові) - fQ (fglQ) відкладення. Сформувалися в результаті накопичення льодовиком піщано-глинистих відкладень, при таненні льодовика (морени) і інших процесах. Форма залягання близька до горизонтальної, повторює дольодовиковий рельєф кілька його згладжуючи. Водно-льодовикові відкладення можуть складати тераси річок.

Біогенні відклади - bQ. Утворюються на автохтонних торфовищах (низинних і верхових).

Гравітаційні осипниє відкладення (коллювій) - cQ (grQ, colQ). Формуються за рахунок накопичення біля підніжжя схилів щебеню - уламків скельних порід, що обсипаються при вивітрюванні. Гравітаційні зсувні (деляпсівние) відкладення - grQ (dpQ). Утворюються при сповзання великих обсягів глинистих порід вниз по схилу. При цьому на схилі можуть утворюватися характерні зсувні горби і ступені.

Покривні (проблематичні відкладення - prQ. Представлені в основному неслоістимі суглинками і глинами, поширені в центральних областях Європейської частини РФ. Залягають практично горизонтально.

Техногенні (tQ) насипні, намивні відкладення і культурний шар. Походження пов'язане з діяльністю людини. За способом утворення, призначенням і складом виділяють гірничо-промислові, будівельні, іригаційні та господарсько-побутові відкладення. Склад: відходи виробництва, шлаки, будівельне сміття, піски, глинисті породи. Форма залягання частіше близька до горизонтальної або буває типу заповненні нерівностей раніше існуючого рельєфу.

Відкладення змішаного генезису. Утворилися при одночасній дії декількох геологічних процесів. Приклади: озерно-алювіальні laQ, делювіально-пролювіальние dpQ відкладення.

Тема 1.2. Стратиграфія і геохронологія

Однією з важливих задач геологічної науки є відтворення історії розвитку Землі і її окремих регіонів. Всі геологічні події розвиваються у часі, протягом якого формуються різні гірські породи. Визначивши вік гірської породи, одночасно з'ясовують час протікання того чи іншого геологічного процесу, в результаті якого сформувалася ця порода. Ухвалою віку гірських порід і послідовності їх утворення, геологічного часу і геологічних подій займаються науки геохронология і стратиграфія.

Геохронологія (від грец. «Hronos» - час) - вчення про геологічний час, про хронологічну послідовність геологічних подій на основі встановлення хронологічних (тимчасових) взаємовідносин між шарами гірських порід. У геохронологии виділяють відносне і абсолютне літочислення.

Відносна геохронология визначає, які гірські породи древнє, які молодше. Геологічні події відображаються в гірських породах. Розділ геології, що вивчає шари земної кори, їх взаємне розташування і послідовність виникнення, називається стратиграфії (від грец. «Stratum» - шар). З стратиграфического аналізу випливає стратиграфічний метод відносної геохронології. У його завдання входять розчленування осадових і вулканогенних порід на окремі шари або пачки, визначення містяться в них залишків викопної фауни і флори, встановлення віку шарів або пачок, зіставлення виділених шарів в одному розрізі з сусідніми, складання зведеного розрізу відкладень регіону, а також розробка регіональних стратиграфических шкал і створення єдиної стратиграфічної і геохронологічної шкали.

Основним методом визначення відносного віку осадових порід є палеонтологічний. В основі цього методу лежить закон про незворотність еволюції органічного світу, згідно з яким в товщах гірських порід послідовно змінюють один одного не повторюються комплекси викопних організмів. Зародившись на самих ранніх етапах геологічної історії, органічне життя на Землі з плином часу розвивалася і змінювалася. Для різних відрізків історії характерні свої форми органічного життя, відмінні від попередніх і наступних. Важливу роль в цьому методі відіграють ті групи організмів, які існували протягом короткого часу і були поширені у всіх морях і океанах або на багатьох континентах. Такі пологи і види організмів виявилися своєрідними реперами в геологічній історії і отримали назву керівних копалин. Керівними формами копалин організмів у континентальних відкладеннях є скелети динозаврів або їх фрагменти, скелети птахів, хоботних, приматів, коней і сліди їх життєдіяльності, а також залишки рослин. Серед морських організмів керівними є граптоліти, трилобіти, брахіопод і ін.

В даний час широко використовується палеомагнітний метод кореляції відкладень, заснований на тому, що всі гірські породи, як магматичні, так і осадові, в момент свого утворення набувають намагніченість, що відповідає за направленням і за силою магнітного поля даного часу. Ця намагніченість зберігається в породі, тому і називається залишкової намагніченістю, зруйнувати яку може лише нагрівання до високих температур, вище точки Кюрі, нижче якої магматичні породи набувають намагніченість, або, наприклад, удар блискавки. В історії Землі неодноразово відбувалася зміна полярності магнітного поля, коли Північний і Південний полюси мінялися місцями, а гірські породи набували пряму (позитивну, як в сучасну епоху) або зворотний (негативний) намагніченість. Зараз розроблена детальна шкала зміни полярності для всього фанерозою, особливо для мезозою, успішно застосовується для кореляції базальтів і опадів океанічного дна.

Існують і інші методи кореляції відкладень, наприклад метод безперервного сейсмічного профілювання, електрокаротажних методи і ін.

Абсолютна літочислення встановлює вік гірських порід в астрономічних одиницях (роках). Головними методами абсолютної геохронології є радіогеохронологіческіе методи, засновані на явищі радіоактивного розпаду елементів, що знаходяться в гірських породах або мінералах. Радіоактивні ізотопи в малих кількостях входять в кристалічну решітку багатьох мінералів. З моменту утворення мінералу в ньому починають накопичуватися продукти мимовільного розпаду ізотопів. Ніякі зовнішні чинники не можуть ні прискорити, ні сповільнити цей процес. При розпаді материнських ізотопів утворюються нові дочірні ізотопи. Залежно від того, з ізотопів якого радіоактивного елемента і відповідного йому продукту розпаду проводиться визначення віку, в ізотопної геохронології розрізняють кілька методів: уран-свинцевий, калій-аргоновий, рубідій-стронцієвий, самарій-неодимовий, радіовуглецевий і ін.

На основі методів відносної і абсолютної геохронології були створені суміщені стратиграфическая і геохронологическая шкали. Перша застосовується для позначення на карті комплексів гірських порід, що сформувалися за певний проміжок часу; в другій вказані тимчасові рамки стратиграфічних підрозділів, т. е. кожному стратиграфическому підрозділу відповідає геохронологічної підрозділ.

Спочатку була створена стратиграфическая шкала, в якій були показані шаруваті осадові відкладення від древніх до молодих, а потім стратиграфическая шкала була поєднана з геохронологічної, в якій вже були вказані тимчасові рамки стратиграфічних підрозділів. Це сталося в 1881 році на II-му Міжнародному геологічному конгресі в м Болоньї. З тих пір вона неодноразово уточнювалася і в даний час виглядає наступним чином (табл.8, 9, 10).

Таблиця 8

Таблиця 9

Вся геологічна історія Землі, (що фіксується в мінералах і гірських породах), ділиться на дві нерівні частини: більш древній і більш тривалий криптозой (час прихованого життя), або докембрий, що охоплює перші 3,5 млрд. Років геологічної історії Землі, і значно більш короткий фанерозой (час явною життя), до якого відносять останні 540 млн. років. Кордон фанерозою і докембрію постійно уточнюється, коливаючись від 590 до 542-535 ± 1 млн. Років в найбільш сучасному варіанті шкали. Нижня межа докембрію з появою нових даних також може змінюватися, зміщуватися вниз, у бік удревненія.

Відповідно до сучасної міжнародної стратиграфічної (геохронологічної) шкалою (табл. 7) найбільшими її підрозділами є еонотеми (еони). Їх виділяють дві (два) в докембрії - архей і протерозой, третя еонотема (третій еон) - фанерозой - включає в себе більш молоді відклади, від кембрійських до четвертинних включно. Еонотеми (еони) діляться на ератеми (ери): чотири - в археї, три - в протерозої і три - в фанерозое. Ератеми (ери) фанерозою діляться на системи (періоди), відділи (епохи), яруси (століття).

У сучасному варіанті стратиграфічної шкали докембрію (Стратиграфічний кодекс Росії, Видання третє, 2006, Програми) архей і протерозой отримали новий статус більшого підрозділу - Акротіі, в межах кожної з яких виділяються еонотеми: нижне- і верхнеархейскіе і нижне- і верхнепротерозойськие (див. табл.8). Верхній протерозой ділиться наріфей і венд (останній - в ранзі системи). Нижній і верхній архей і нижній протерозой і рифей підрозділяються на ератеми, назва яких співпадають з назвами товщ порід відповідного віку.

Фанерозойськая еонотема підрозділяється на три ератеми: Палеозойську, що складається з шести систем, мезозойську, що складається з трьох систем, і кайнозойську (три системи). Назва системам (періодів) зазвичай присвоювалося по найменуванню місцевості, де породи відповідного віку були вперше виділені і найбільш повно описані. Так, кембрійський період носить стару назву п-ва Уельс; ордовикский і силурийский отримали назву по імені древніх племен, що жили в тих районах Англії, де ці відкладення були описані; девонський період був названий по графству Девоншир знову в Англії; пермський - по Пермської губернії в Росії; юрський - по Юрським горах в Швейцарії. Виняток становлять кам'яновугільний (карбоновий) і крейдяний періоди, названі за характерними породам, їх слагающим, а також тріасовий період, назва якого походить від об'єднання трьох товщ в Європі, послідовно залягають одна над іншою. Палеогеновий і неогенових періоди, що раніше входили до складу третинного періоду, свої назви отримали від місця розташування в його складі: древній і молодий. Тільки назва «четвертинний» збереглося з XVIII століття.

Всі підрозділи геохронологічної і стратиграфічної шкал рангу «період-система» позначаються по першій букві латинської назви, наприклад девон - D, карбон - С, пермь - Р і т.д. (Табл.6,7). Дрібнішими одиницями, ніж період (система), в шкалі є епохи (відділи). Їх буває дві (два) або три з відповідними назвами. Епохи діляться на ранню, середню та пізню, відділи - - на нижній, середній і верхній; позначаються цифрами - 1, 2, 3, які ставляться праворуч від індексу періоду або системи внизу, наприклад: J1 - раннеюрского епоха (рання юра) або на карті - нижній відділ юрської системи (нижня юра); К2 пізня крейда або на карті - верхня крейда -і т.д. Кожна система шарів осадових товщ на геологічній карті має свій колір: Ці кольори загальноприйняті і заміні не підлягають. У межах системи інтенсивність забарвлення зменшується від нижнього відділу до верхнього.

Геохронологічна шкала є найважливішим документом, що засвідчує послідовність та час геологічних подій в історії Землі.

В кожній людині закладено прагнення продовжити свій рід і зробити здорове потомство. Певну схожість між батьками і дітьми обумовлено спадковістю. Крім очевидних зовнішніх ознак приналежності до однієї сім'ї, генетично передається і програма індивідуального розвитку в різних умовах.

Спадковість - що це таке?

Розглянутий термін визначається, як здатність живого організму зберігати і забезпечувати спадкоємність своїх характерних ознак і характеру розвитку в наступних поколіннях. Зрозуміти, що таке спадковість людини, легко на прикладі будь-якої сім'ї. Риси обличчя, статура, зовнішність в цілому і характер дітей завжди ніби запозичені у одного з батьків, бабусі чи дідуся.

генетика людини

Що таке спадковість, особливості та закономірності цієї здатності вивчає спеціальна наука. Людська генетика є одним з її розділів. Умовно вона класифікується на 2 типу. Основні види генетики:

антропологічна - вивчає мінливість і спадковість нормальних ознак організму. Даний розділ науки пов'язаний з еволюційною теорією.
медична - досліджує особливості прояву та розвитку патологічних ознак, залежність виникнення захворювань від умов навколишнього середовища і генетичної схильності.

Види спадковості і їх характеристика

Інформація про специфічні ознаки організму міститься в генах. Біологічна спадковість диференціюється по їх типу. Гени присутні в органелах клітини, розташованих в цитоплазматичної просторі - плазмидах, мітохондріях, кінетосомах та інших структурах, і в хромосомах ядра. На підставі цього виділяють наступні види спадковості:

внеядерная або цитоплазматическая;
ядерна або хромосомна.

цитоплазматична спадковість

Характерною рисою описуваного типу відтворення специфічних ознак є їх передача по материнській лінії. Хромосомна спадковість обумовлена \u200b\u200bпереважно інформацією з генів сперматозоїдів, а внеядерная - яйцеклітини. У ній міститься більше цитоплазми і органел, що відповідають за передачу індивідуальних особливостей. Ця форма схильності провокує розвиток хронічних вроджених хвороб -, цукрового діабету, синдрому тунельного зору і інших.

Зазначений вид передачі генетичної інформації є визначальним. Часто тільки його мають на увазі, пояснюючи, що таке людська спадковість. У хромосомах клітини міститься максимальна кількість даних про властивості організму і його специфічні ознаки. Також в них закладена програма розвитку в певних зовнішніх умовах середовища. Ядерна спадковість - це передача генів, закладених в молекулах ДНК, які входять до складу хромосом. Вона забезпечує постійну спадкоємність інформації з покоління в покоління.

Ознаки спадковості людини

Якщо у одного з партнерів темно-карі очі, висока ймовірність аналогічного відтінку райдужної оболонки у дитини незалежно від її кольору у другого з батьків. Це пояснюється тим, що ознаки спадковості існують 2-х типів - домінантні і рецесивні. У першому випадку індивідуальні характеристики мають перевагу. Вони пригнічують рецесивні гени. Другий вид ознак спадковості може проявитися тільки в гомозиготному стані. Такий варіант виникає, якщо в ядрі клітини комплектується пара хромосом з ідентичними генами.

Іноді у дитини спостерігається відразу кілька рецесивних ознак, навіть якщо у обох батьків вони домінантні. Наприклад, у смаглявого батька і матері з темним волоссям народжується светлокожий малюк з білявими локонами. Такі випадки наочно демонструють, що таке спадковість - не просто спадкоємність генетичної інформації (від батьків дітям), а збереження всіх ознак певного роду в межах сім'ї, включаючи попередні покоління. Колір очей, волосся та інші особливості можуть передаватися навіть від прабабусь і прадідусів.

вплив спадковості

Генетика поки продовжує вивчати залежність характеристик організму від його вроджених властивостей. Роль спадковості в розвитку і стані здоров'я людини не завжди є визначальною. Вчені виділяють 2 типу генетичних ознак:

жорстко детерміновані - формуються ще до народження, включають особливості зовнішнього вигляду, групу крові, і інші якості.
щодо детерміновані - сильно схильні до впливу зовнішнього середовища, схильні до мінливості.

Якщо мова йде про фізичних показниках, генетика і здоров'я мають виражену взаємозв'язок. Наявність мутацій в хромосомах і серйозних хронічних захворювань у найближчих родичів обумовлюють загальний стан людського організму. Зовнішні ознаки повністю залежать від спадковості. Відносно інтелектуального розвитку та особливостей характеру вплив генів вважається відносним. На такі якості сильніше діє зовнішня довкілля, ніж вроджена схильність. В даному випадку вона відіграє незначну роль.

Спадковість і здоров'я

Кожна майбутня мама знає про вплив генетичних особливостей на фізичний розвиток дитини. Відразу після запліднення яйцеклітини починає формуватися новий організм, і спадковість відіграє визначальну роль у виникненні у нього специфічних ознак. Генофонд відповідає не тільки за наявність серйозних вроджених хвороб, але і менш небезпечних проблем - схильності до карієсу, випадання волосся, схильності вірусним патологій та інших. З цієї причини на огляді у будь-якого лікаря фахівець спочатку збирає детальний сімейний анамнез.

Чи можна впливати на спадковість?

Для відповіді на поставлене питання можна порівняти фізичні показники кількох попередніх і останніх поколінь. Сучасна молодь значно вище ростом, має більш міцну статуру, хороші зуби і високу передбачувану тривалість життя. Навіть такий спрощений аналіз показує, що можна впливати на спадковість. Змінити генетичні особливості в плані інтелектуального розвитку, рис характеру і темпераменту ще легше. Це досягається завдяки поліпшенню навколишніх умов, коректному вихованню і правильної атмосфері в сім'ї.

Прогресивні вчені вже давно проводять досліди, що дозволяють оцінити вплив медичних втручань на генофонд. У цій сфері досягнуті вражаючі результати, які підтверджують, що можна ще на етапі виключити виникнення генних мутацій, запобігти розвитку серйозних захворювань і розумових порушень у плоду. Поки дослідження проводяться виключно на тварин. Для початку дослідів за участю людей є кілька морально-етичних перешкод:

Розуміючи, що таке спадковість, військові організації можуть використовувати розроблену технологію для відтворення професійних солдатів з вдосконаленими фізичними здібностями і високими показниками здоров'я.
Не кожна сім'я зможе собі дозволити виконати процедуру по самій повноцінної яйцеклітини максимально якісним сперматозоїдом. В результаті красиві, талановиті та здорові діти будуть народжуватися тільки у заможних людей.
Втручання в процеси природного відбору практично рівноцінні євгеніки. Більшість фахівців в області генетики вважають її злочином проти людства.

У біосфері планети Земля є біологічні види, всяка генетично здорова особина в яких - по одному факту свого народження в цьому виді - вже відбулася як повноцінний представник цього виду. Прикладом тому комарі, інші комахи, більшість риб, що нині живуть ящірки. Якщо і не все інформаційне забезпечення їх поведінки, то переважна частка алгоритмів їх поведінки запрограмована генетично, є вродженою. Гнучкість поведінки особин мінімальна - комбінаторна на основі генетичної (вродженої) інформації. Частка інформаційного забезпечення поведінки, що є результатом накопичення досвіду взаємодії з середовищем існування конкретної особиною або деяким безліччю особин (наприклад, зграєю) - якщо і є, то незначна мала.

уже в поведінці вищих тварин переважає не вроджена інформація, а придбана в процесі виховання в дитинстві і накопичена особинами як досвід взаємодії з середовищем кожної з них. Ця інформація являє собою свого роду надбудову над фундаментом вродженого інформаційного забезпечення поведінки (безумовних рефлексів і інстинктів). але на одному і тому ж фундаменті можуть бути зведені різні споруди.

Найважливішим елементом нинішньої біосфери планети є хромосомний апарат клітинних ядер, Властивий переважній більшості її біологічних видів. Хоча хромосомний апарат найважливіший компонент в біології більшості видів в біосфері Землі, але він не є весь генетичний механізм (механізм передачі спадкової інформації) не тільки виду в цілому, але і окремо розглядається особини. І те, що він являє собою тільки одну з компонент генетичного механізму виду в цілому, Необхідно пам'ятати завжди, коли заходить мова про спадковість, оскільки в генетиці всякого виду і біосфери в цілому є явища, які не можна пояснити на основі комбінаторики передачі генів разом з хромосомами з організмів батьків в організми їх дітей . У генетичному механізмі виду, що включає в себе процеси, що протікають і на рівні структур біополів, і на рівні структур речовини, хромосомний апарат бере участь в здійсненні двох життєво необхідних для існування будь-якого біологічного виду функцій.

По перше, Він передає від організмів-батьків до організмів-нащадкам в наступності поколінь генетично обумовлену - вроджену інформацію, здебільшого стосується будови молекул речовини їхніх тіл, що визначає, перш за все, тілесні характеристики особини і багато її інші можливості. Питома вага спотворень при передачі генетичної інформації на основі хромосомного апарату в природних умовах досить низький, внаслідок того, що в клітинах є механізми відновлення пошкоджених різними мутагенними факторами ділянок хромосом (це - один із засобів, що забезпечують стійкість видів в біосфері протягом зміни багатьох поколінь) .

По-друге, Ті спотворення генетичної інформації, які не встигають вчасно усунути внутрішньоклітинні і загальновидового системи захисту і відновлення інформації в хромосомному апараті, частково також необхідні для забезпечення збереження і розвитку виду в біосфері. Ця сторона функціонування хромосомного апарату потребує пояснення.

Спотворення генетичної інформації в хромосомах - мутації - в більшості своїй виникають внаслідок впливу на молекули ДНК в хромосомах зовнішніх факторів: фізичних полів, хімічних сполук, не властивих нормальної фізіології клітини і т.п. Частина мутацій є генетичними дефектами, оскільки особини, які мають їх у своєму генотипі, виявляються або нежиттєздатні, або неплідна, або мають знижений потенціал здоров'я і розвитку. Такого роду мутації носять назву генетичного вантажу . У кожній популяції присутня деяка частка генетично обтяжених особин - це природно для біосфери.

У досить численних популяціях завжди присутній генетично стійке ядро, що забезпечує відтворення нових поколінь і генетично обтяжена, вироджується, деградуюча в наступних поколіннях периферія. Але між ними немає непрохідної прірви: межа між ними в наступності поколінь носить статистично обумовлений комбінаторикою хромосомного апарату характер, внаслідок чого нащадки представників генетичного ядра можуть поповнити собою вироджується периферію, а нащадки вирожденцев можуть увійти в генетичне ядро \u200b\u200bмайбутніх поколінь. Генетична катастрофа в популяції - зникнення генетично стійкого ядра, що забезпечує підстроювання виду до повільно (по відношенню до зміни поколінь) мінливих умов середовища проживання.

Деякі мутації не роблять безпосереднього впливу на виникнення генетично обумовлених дефектів в організмах і ведуть тільки до виникнення у особин виду своєрідних рис, раніше в популяції не зустрічалися. Крім того, частина мутацій в одних умовах (Як зовнішніх, так і внутрішніх, генетично обумовлених) може виступати як генетичний вантаж, а в інших як дуже корисний ознака. Це все в сукупності називається ненаправленої мінливістю , І вона грає важливу роль в підтримці стійкості біоценозів і біосфери в цілому.

Кожен біологічний вид знаходиться у взаємодії з іншою біосферою і всієї природою в цілому, знаходиться під їх тиском, і сам чинить тиск на них. Характер цього тиску на вигляд змінюється в силу підпорядкованості біосфери геологічним процесам на Землі і енергоінформаційним ритмам Космосу. Частоти деяких з цих процесів значно нижче, ніж частота зміни поколінь в будь-який з генеалогічних ліній виду. Завдяки такому співвідношенню частот зовнішніх (по відношенню до виду) процесів, ненаправленная мінливість виливається в підстроювання генотипу виду під повільно (по відношенню до зміни поколінь) мінливі умови середовища існування. Такий механізм природного відбору, що зумовлює вероятностно-статистично загибель одних особин і розвиток інших в конкретно сформованій обстановці: складися інша обстановка - статистика загибелі і розвитку особин була б іншою.

Але є в природі процеси, що належать діапазонами частот більш високих, ніж частота зміни поколінь в генеалогічних лініях. До зміни характеру тиску на вигляд, ними викликаного, повинна бути пристосована кожна особина виду. В іншому випадку популяція, зіткнувшись з такого роду тиском зовнішнього середовища, до якого не встигає підлаштуватися генотип при зміні поколінь, і до якого особини виду не пристосовані, понесе збитки, аж до зникнення виду з біосфери. Це може завдати шкоди багатьом іншим видам живих організмів, пов'язаних з першими харчовими ланцюгами (хто кого їсть; науковий термін для їх позначення - «трофічні ланцюги»). Так може змінитися цілий біоценоз, і в принципі - вся біосфера.

Реакція біологічного виду на зовнішній тиск середовища проявляється двояко: по перше, Зміною потенціалу розвитку особин виду, обумовленим підстроюванням генотипу в процесі природного відбору; по-друге, Поведінкової реакцією особи на вплив середовища проживання, спрямоване безпосередньо на особину. І той, і інший тип реакції біологічного виду вимагає інформаційного забезпечення. У різних біологічних видів характер цього інформаційного забезпечення відрізняється насамперед обсягами поведінкової інформації:

· Переданої генетично від покоління до покоління;

· Засвоюваній конкретної особиною протягом її дорослішання і дорослому житті;

· Їх співвідношенням, що визначаються обсягами інформаційного забезпечення та соціальним середовищем (якщо така існує), в якій особина знаходиться.

У вищих видів обсяг позагенетичної інформації, що лежить в основі поведінки їх особин, набагато порядків перевершує обсяг вродженої поведінкової інформації.

У дорослої людини обсяг позагенетичної обумовленої (головним чином соціально обумовленої) індивідуальної поведінкової інформації пригнічує генетично обумовлену інформацію до такої міри, що більшість населення, принаймні, міського, вже не відчуває і не усвідомлює своєї індивідуальної приналежності навіть до одного з безлічі видів живих організмів, не кажучи вже про свою приналежність до біосфери Землі в цілому і про обумовленість життя кожного з них і життя їхніх нащадків об'єктивними зумовленості буття біосфери.

Крім усвідомлених зв'язків порушуються і несвідомі психічні і общебиологические зв'язку з природою, оскільки місто, будучи не тільки ізолятором від біополів природи, а й генератором техногенних полів, являє собою один з найпотужніших мутагенних чинників, а генетичний апарат людини раз в 50 дошкульніше до них, ніж апарат горезвісної мушки дрозофіли. Так людина протиставляє себе Природі. Це протиставлення і є безпосередньою причиною глобального біосферному-екологічного та інших приватних глобальних криз.

Збільшення відносного і абсолютного обсягу позагенетичної обумовленої поведінкової інформації супроводжувалося розширенням пристосувальних можливостей особин видів, зменшенням індивідуальної залежності їх особин від змін умов середовища проживання.

Поведінкові реакції особин видів, у яких переважає генетично обумовлене поведінка, не відрізняються різноманітністю. З цієї причини негнучкість поведінки особин виду, що тягне їх загибель, компенсується великою плодючістю, зростанням пасивної і активної захищеності до впливу несприятливих факторів, що просто необхідно для існування такого виду. Період дитинства особин в таких видах або ж відсутня, або ж дуже короткий. Якщо виникає фактор, під тиск якого генотип популяції при зміні поколінь підлаштуватися не встигає, то популяція гине.

Необхідність освоєння великих обсягів позагенетичної обумовленої поведінкової інформації супроводжується появою дитинства , Протягом якого особина накопичує життєво необхідний мінімум цієї інформації або індивідуально, або під опікою дорослих особин.

Якщо виникає фактор, під вплив якого генотип популяції такого виду не може встигнути підлаштуватися при зміні поколінь в разі виключно генетично обумовлених (тобто однакових у різних особин) поведінкових реакцій, то популяція може зберегтися завдяки різноманітності поведінкових реакцій її особин, обумовлених індивідуально позагенетичної . Це веде до зниження шкоди, що завдається популяції даними фактором, і збільшує час, протягом якого генетично стійке ядро \u200b\u200bпопуляції потенційно може підлаштуватися на рівні хромосомного апарату до дії даного чинника. Те ж стосується і виживання популяцій при стихійних лихах і природних катастрофах в ареалі їх проживання.

Потенціал розвитку кожної особини біологічного виду, в поведінці якого обсяг позагенетичної переданої інформації значний, за всіма якостями, які характеризують особина, генетично обумовлений, хоча він може і не розкритися, що не наповнитися реальним змістом, якщо умови середовища проживання до цього не мають , Що і проявляється в долях реальних "мауглі". Стосовно ж до популяції генетична зумовленість і потенціал її освоєння підпорядковані імовірнісним зумовленості, що відображаються в статистичних закономірностях доконаного.

Це в повній мірі стосується і людини - біологічного виду, що несе найбільший абсолютний і відносний обсяг (у порівнянні з іншими видами живих організмів біосфери Землі) позагенетичної обумовленої поведінкової інформації, що забезпечує найбільшу гнучкість поведінки в швидко мінливій обстановці. Але увазі «Людина розумна» притаманні і особливості, якими не володіє жоден з інших видів, в генетичній програмі яких закладено дитинство і виховання (навчання) старшими поколіннями молодших. Найбільш зримих особливостей дві:

· Людині генетично властива здатність до осмисленої членороздільної мови, завдяки якій молодшим поколінням стає усвідомлено доступним досвід тих предків, що не були їх сучасниками і не могли передати їм свій життєвий досвід в безпосередньому спілкуванні. У всіх інших біологічних видах навчання і передача досвіду від особини до особини в деякій формі, вимагає їх безпосереднього спілкування.

· Людині генетично властива здатність до творчості.

Але якщо генетична здатність до осмисленої членороздільної мови, за життя в суспільстві реалізується здебільшого завжди, то здатність до творчості виявляється затребуваною громадським життям далеко не завжди, і тому не завжди вона і реалізується. Більш того, деякі типи організації суспільного життя (суспільно-економічні формації) зловмисно побудовані так, щоб придушувати реалізацію і розвиток творчих здібностей людей, в них живуть.

Завдяки здатності до творчості можлива індивідуальна і колективна реакція представників виду «Людина розумна» на неприємне для них вплив середовища якісно відрізняється від реакції на неприємні для них впливу середовища представників інших видів.

якщо класифікувати різноманітність реакцій на неприємну дію середовища, то для більшості біологічних видів його можна розділити на три класи, Назви яких ми дамо умовні: «Напасти», «втекти», «прийняти вплив на себе, залишаючись самим собою».

До цих трьох умовно названим класів індивідуальної та колективної реакції на вплив Об'єктивної реальності у виду «Людина розумна» додаються ще два, обумовлених генетично закладеної здатністю до творчості:

· « внести в середу щось нове, змінивши якості середовища »І / або

· « знайти в собі щось нове, змінивши якість себе ».

В результаті такого роду творчого акту перш неприємний фактор або взагалі не здатний вплинути, або надає істотно менший вплив, або перестає бути неприємним, хоча людина продовжує перебувати в межах його досяжності.

Крім творчої реакції на неприємні впливи середовища, людина здатна до надання творчого впливу, виходячи з властивого йому передчуття приємного як в процесі самої творчості, так і в результаті подальшої взаємодії з середовищем, зміненої його творчою діяльністю.

При цьому неправильно було б думати, що здатність до творчості обумовлена \u200b\u200bрозумом як таким. Тварини розумні, хоча і по-різному, і це буде заперечувати тільки той, хто не знає їх життя ні в природі, ні в домашніх умовах разом з людиною. Кот може зробити інтелектуальний подвиг і здогадатися про те, що для того, щоб йому вийти з кімнати, необхідно стрибнути на дверну ручку, повиснути на ній, після чого двері відкриються, оскільки, коли ручка повернеться, то засувка НЕ \u200b\u200bбуде замикати двері, і та повернеться на петлях.

Але розум тваринного у всіх випадках діє в межах можливого, Не ним встановлених, а склалися навколо нього. Питання ж про творчість зводиться до питання про те, чи дозволено розуму самому визначати і призначати нові межі можливого для себе. Розуму людини це дозволено Понад.

Творчість людей якісно змінює характер процесів, що протікають в біосфері планети. Якщо подивитися на життя регіону, в якому немає місця творчості людини в силу якихось причин ( або туди взагалі не доходять наслідки людської діяльності, як тривалий час жили біоценози в Антарктиді; або де людина не відчуває потреби до подальшої творчості, що має місце в первісних культурах кам'яного віку, що зберігалися в тропіках незмінними до початку ХХ століття; або де весь час йде на забезпечення життєдіяльності, як у народів крайньої Півночі), То в біоценозах відбувається циклічне коливання чисельності кожного з видів і пропорцій чисельності різних видів, обумовлене енергоінформаційними ритмами Землі і Космосу

. Якщо розглядати життя регіонів на більш тривалих інтервалах часу, то в багатьох з них можна побачити циклічну зміну біоценозів: ліси змінюють савани, потім на зміну лісам знову приходять савани і відповідно світу рослинності змінюється тваринний світ, під впливом якого змінюється світ рослинний, І циклічність повторюється знову і знову з періодами від декількох десятків до декількох сотень років. І ритміка процесів такого роду зберігається незмінною у відповідних фазах ще більш тривалих геологічних процесів і в інтервалах між геологічними і астрофізичними катастрофами (виверження вулканів, підняття і опускання суші, зміщення полюсів, попадання в планету астероїдів і т.п.), що змінюють часом весь вигляд біосфери планети, а не тільки її окремих регіонів.

Людське творчість здатна вписуватися в цю природну ритміку, але здатне і змінити її характер як в масштабах життя біоценозів регіону, так і в масштабах біосфери в цілому, що може вивести їх зі стійкого режиму життя і перевести в інший якийсь стійкий режим. При цьому людина здатна надати біосфері таке якість, що самому йому - такого, яким він є зараз - в новій біосфері місця (званого в науковій термінології «екологічної нішею») не буде, а процес зміни біосфери до неприйнятного для нинішньої людини виду може протікати настільки швидко, що генетичний механізм виду «Людина розумна» виявиться занадто повільними, щоб встигнути пристосуватися до цих змін. В цьому і полягає небезпека біосферному-екологічної кризи сучасності.

Але людське творчість здатна змінити і саму людину в межах зумовленого Понад генетично закладеного потенціалу його розвитку (в діапазоні від персонального до загальновидового). При цьому генетично закладений потенціал розвитку буде освоєний, що еквівалентно завершення історії нинішньої глобальної цивілізації і переходу перетворився таким шляхом людства до іншої якості особистого та суспільного життя.

Після того, як ми визначилися в розумінні творчості і широкого спектра можливостей його впливу на біосферу планети, можна уточнити, деталізувати і поняття «культура» ( на основі викладеного в цій та попередніх розділах), і як наслідок, визначитися і в розумінні співвідношення генетичного і культурного чинників в житті людських суспільств і обумовленості ними обома гідності людини .

Культура - вся генетично передається в готовому до використання вигляді інформація, що представляє собою результат творчості попередніх поколінь. Генетично передається потенціал до несення культури, успадкованої від предків на основі соціальної організації, і потенціал творчості, тобто подальшого розвитку культури.

При цьому культура, будучи породженням самих людей , Втілюючись в речовині (так звана матеріальна культура) і в фізичних полях (здебільшого так звана духовна культура), що випромінюються людьми і їх техносферою, постає як фактор тиску середовища проживання на всі види живих організмів, включаючи і саме людство.

Це тиск культури на біологічні види, і перш за все, на саме людство і його підгрупи за своїм характером у три способи:

· По-перше, досягнення (атрибути) культури, незмінно властиві їй протягом життя багатьох поколінь;

· По-друге, досягнення культури одноразового імпульсного характеру, які заявляють про себе протягом життя одного покоління;

· По-третє, досягнення (атрибути) культури високочастотного характеру (по відношенню до частоти поновлення поколінь).

У першому випадку в суспільстві, що несе культуру, уживаються тільки ті, хто згоден з нею і підкоряється її нормам . Всі, хто противиться сформованим стійким в наступності поколінь нормам культури, відторгаються несе її суспільством: при цьому вони або долучаються до інших культур, або гинуть в боротьбі з суспільством - носієм культури - в тому числі і не залишивши потомства, в результаті чого якісь властиві їм гени можуть зберігатися в наступних поколіннях тільки завдяки бічних лініях спорідненості, що виникли в попередніх поколіннях їхніх предків. відповідно можливо і кероване Понад випереджаюче просування по бічних лініях в наступні покоління генетичного матеріалу, що несе інформацію, не прийнятну для "панівної" культури попередніх поколінь.

Над цими обставинами і їх наслідками прихильники політики расової гігієни, Як засобу звільнення суспільства від реальних і уявних лих (лих - згідно їх світогляду), "запрограмованих генетично", в їх переважній більшості не замислюються.

Хороша культура чи ні, чи підтримується вона всім народом, або запропонована йому "елітою" (його «малим народом») або міжнародними силами, насаджували її засобами мафіозної або державної політики - значення не має. просто під стійку протягом декількох поколінь культуру, як під всякий фактор середовища проживання, генетичний механізм в наступності поколінь підлаштовує генетичні параметри населення. При цьому культура пригнічує або звільняє від минулого гноблення генетичний потенціал особистісного і суспільного розвитку. В якому напрямку впливає на вроджений потенціал розвитку культура, це і визначає її добротність або порочність. Про конкретну же смисловим навантаженням слів «Добро» і «Зло», «Порок» в кожну історичну епоху необхідно замислюватися самим людям, співвідносячи слова зі сформованими обставинами і спрямованістю їх зміни.

Якщо якась культура стає загальною для генетично різнорідних підгруп в людстві, то через кілька поколінь генетичний механізм забезпечить відповідність вроджених якостей в кожній з генетично спочатку різних груп об'єднує їх культурі. Це не означає, що повністю зникне генетичне своєрідність кожної з груп, але з'явиться щось спільне, для них.

Так російські і болгари, завдяки древньому єдності багато в чому загальною для них культури стали в певному сенсі братами, спочатку будучи різними з точки зору антропології і зберігаючи ці відмінності донині; але так само внаслідок культурного роз'єднання протягом багатьох поколінь втратилася колись вроджене братство з поляками. але цей процес не локалізований виключно в механізмі синтезу молекул ДНК і комбінаторики обміну генами на основі хромосомного апарату: у нього є і біопольової складові, які не фіксуються ні антропологією, зайнятої здебільшого зіставленням кісткових останків, ні молекулярної генетикою.

У другому випадку в культурі виникають зміни протягом життя одного покоління, які в момент їх виникнення по суті є пропозицією суспільству якісно змінити його колишню культуру. І якщо колишнє суспільство, відмовившись від цієї пропозиції, виявляється не здатним зупинити або подолати його поширення серед своїх членів, то після того як нововведення знаходить в культурі нехай і незначна, але стійке положення, воно здатне передати роль генетичного ядра від безлічі особин з одним набором генетичних параметрів безлічі особин з якимось іншим набором генетичних параметрів, внаслідок чого в подальшому генетично обумовлений потенціал особистісного і суспільного розвитку буде або пригнічений, або звільнений культурою, яка змінила свою якість внаслідок цього нововведення. Після цього якась нова культура може знайти стійкість в наступності поколінь і під неї буде підлаштовуватися генетика населення.

Прикладом такого роду імпульсного впливу є хрещення Русі і насадження біблійної культури міццю "елітарізовавшегося" держави, під гнітом якої селекціонери - менеджери і господарі Біблійного расового проекту - виводять породи від народження покірливих рабів, що поклали своєму розуму - нехай навіть і несвідомо - непереборними межами необхідність підтримки свого невільничої статусу. У Росії це процес цілеспрямованої рабської селекції триває по теперішній час протягом 1000-річчя від хрещення Русі і досяг найбільшої сили в "золотий вік" Катерини II, внаслідок чого за часів Миколи I при здійсненні рекрутськихнаборів було відзначено масове виродження кріпаків, за своїми показниками поступався чудо-богатирям часів А.В.Суворова. Але до нашого часу цей процес виведення і селекції раси рабів втратив стійкість і руйнується.

Прикладом такого ж роду імпульсного впливу є і культурна революція після 1917 р, в результаті якої було знищено культурно-ідеологічна основа для кланового поділу в СРСР всякого народу на «великий народ» і його різнорідні "еліти", що утворюють собою «малий народ» в його складі, внаслідок чого саме регіональна цивілізація Росії першою вийшла в Космос, дозволивши всі технічні та організаційні проблеми своїми силами.

Цей зліт був зупинений також імпульсним впливом на культуру - активним насадженням "культурного" вживання алкогольних (і перш за все, слабоалкогольних) напоїв та тютюнопаління: рідкісний фільм, починаючи з кінця 1930-х років обходився без показу святкових застіль за участю тих, хто п'є і кращих позитивних героїв , які ставали зразками для масового наслідування молоді.

· Алкоголь викликає мутації, внаслідок чого пошкоджені їм гени передаються потомству, руйнуючи потенціал здоров'я і особистісного розвитку наступних поколінь;

· Крім мутацій алкоголь здатний викликати збої у відпрацюванні безпомилкових самих по собі генетичних програм як в організмі самого питущого, так і в процесі формування плоду в організмі п'є матері.

· Для багатьох людей генетично - в процесі культурного пиття без зловживань - запрограмовано виникнення залежності від споживання алкоголю, яка неминуче переростає в алкоголізм з властивими йому супутниками: руйнуванням нейронних мереж головного мозку, деградацією особистості, загальним прогресуючим погіршенням здоров'я, генетичними порушеннями в потомстві і закріпленням схильності до алкоголізму на генетичному рівні.

Внаслідок того, що алкоголь - мутагенну зілля, а генетична схильність до виникнення залежності від алкоголю - об'єктивна даність, кожен, хто противиться пропаганді і встановленню як норми життя людини абсолютної тверезості щодо алкоголю (а також і інших дурманів, що володіють аналогічним більш-менш яскраво вираженим впливом) - або дурень, або негідник, що прирікає безліч людей в декількох поколіннях на збиткове існування, на знижений потенціал їх особистісного розвитку, що знижує і потенціал суспільного розвитку в цілому, а також становить загрозу для оточуючих, коли у владі питущого виявляється щось то ще крім його тіла.

Тому все, що було сказано про імпульсному впливі на культуру, перш за все, стосується виникнення і поширення атрибутів культури, надають безпосередній вплив на генетику суспільства, що несе культуру.

У третьому випадку, Коли щось в культурі багаторазово виникає і багаторазово зникає за життя одного покоління (чому прикладом чергування в наші дні моди на міні і максі-спідниці, на повну закритість тіла і оголеність, включаючи і оголеність його частин, традиційно шанованих в якості « інтимних »), то для функціонування генетичного механізму виду і його підгруп це - високочастотний шум, на який він просто не встигає реагувати. Але якщо в культурі з якимсь високочастотним процесом пов'язаний будь-якої низькочастотний або імпульсний процес, що володіє впливом в описаному раніше сенсі, то генетичний механізм товариств буде підлаштовуватися під ці низькочастотні і імпульсні процеси.

тепер знову повернемося до розгляду роботи хромосомного апарату, Як однієї зі складових видового генетичного механізму. Хромосомний апарат багатоклітинних в кожному біологічний вид включає в себе своє однозначно певна кількість своєрідно побудованих хромосом. У всіх двостатеві видів, хромосоми об'єднані в пари; хромосоми, складову пару, називаються гомологічними. У кожній парі одна хромосома отримана з хромосомного апарату батьківського організму, а інша з хромосомного апарату материнського організму. За один і той самий ознака в організмі (або сукупність пов'язаних ознак) відповідає якийсь ген (фрагмент хромосоми, що несе інформацію, що управляє цим ознакою). Відповідно, кожен ознака на рівні хромосом записаний у всякому організмі двічі: один раз у відповідному йому гені однієї хромосоми, другий раз у відповідному йому гені парної хромосоми. Внаслідок цього один і той самий ознака може бути визначений по-різному. Нормально однозначна визначеність в будова організму вноситься тим, що всі гени і відповідні їм ознаки об'єктивно поділяються на:

· домінантні (Сильні) - блокують дію альтернативних генів, які задають той самий ознака. Домінантні гени, завжди проявляються в будові організму (наприклад, у людини коричневий колір очей - домінантний) незалежно від поєднання генів в парі хромосом.

· рецесивні (Слабкі) гени і ознаки, що не виявляються в організмі, якщо в хромосомному наборі присутній альтернативний домінантний ген (наприклад, у людини блакитний колір очей - рецесивний). Рецесивні ознаки проявляються в будові організму тільки, якщо обидва визначають їх гена в парі хромосом однакові - рецесивні.

Крім того, якщо якийсь ген в хромосомі виявляється пошкодженим, хворим, то в будові організму і його функціонуванні відповідні ознаки визначаються не ним, а здоровим геном парної хромосоми .

У людини стать визначається хромосомами, званими «X» і «Y» по їх схожості на букви латинського алфавіту. Чоловік несе пару хромосом «XY», жінка - пару «XX». Внаслідок цієї особливості в організмі чоловіка, на відміну від організму жінки, не дубльовані гени хромосоми «X», По крайней мере, ті, яким повинна відповідати відсутня ніжка хромосоми «Y». Як наслідок вроджена хвороба несвертиваемость крові (наприклад, нею був хворий цесаревич Олексій Миколайович), обумовлена \u200b\u200bхворим геном в хромосомі «Х», у чоловіків зустрічається набагато частіше, ніж у жінок. Але внаслідок дублювання всієї інформації хромосоми «Х» в жіночому організмі, жінки рідко хворіючи нею самі, є замкнутими її распространітельніцамі в суспільстві. Для того щоб у жінки проявилася генетично обумовлена \u200b\u200bнесвертиваемость крові, необхідно, щоб в обох її хромосомах «ХХ» відповідні гени були б хворими.

Ця особливість хромосомного апарату, побудованого на парності генів, що відповідають за кожен з ознак (або їх взаємопов'язану сукупність), проявляється двояко в житті суспільства особин виду «Людина розумна», що несуть культуру. З одного боку, в близькоспоріднених шлюбах вище статистика спадкових хвороб, обумовлена \u200b\u200bтим, що в парі обидва відповідних хвороби гена, отримані від одних і тих же близьких родичів, виявляються хворими

. З іншого боку, якщо якийсь ознака, певний як соціально значимий і дає внаслідок цього перевага тієї спільності, в якій більше частка його носіїв, обумовлений рецесивним геном, то якщо не відомий спосіб, що дозволяє звернути співвідношення «рецессивность-домінантність» на його користь , то єдиний спосіб збільшити частотність прояву рецесивним ознаки серед нащадків - створити умови для близькоспоріднених шлюбів: аж до єдинокровних братів і сестер, і батьків з їх же дітьми (в розведенні і селекції порід домашніх тварин цілеспрямоване схрещування близькоспоріднених особин називається «інбридинг»).

Але за спробу знайти якусь перевагу над іншими кланами і племенами шляхом культивування інбридингу доводиться платити спадковими хворобами, також супутніми збігом в хромосомних парах накопичуються в популяції хворих генів

Але робота генетичного механізму виду не зводиться тільки до роботи хромосомного апарату, мутацій генів і їх комбінаторики. Відомо явище, що отримало назву «Телегонія» . Суть його зримо показує такий приклад. Якщо жеребець-зебра сукупність з кобилою-конем, то зачаття лоша неможливо внаслідок того, що набір хромосом в сперматозоїдах, переданих кобилі, несумісний з комплектом хромосом в її яйцеклітини. Однак в результаті случек цієї кобили з жеребця-кіньми у неї і її нащадків можуть народжуватися лошата - смугастенькі, як це властиво зебрам.

Внаслідок об'єктивної можливості спадкування за телегонії з селекційної роботи вже протягом століть виключаються самки, хоча б один раз ліг із самцями небажаних селекціонерові інших порід, навіть якщо за таким зляганням не було зачаття і народження нечістопородного потомства: тим самим заводчики породи виключають статистичну зумовленість появи в її потомстві внаслідок телегонії ознак, властивих небажаним в їх селекційній роботі породам, що здатне зіпсувати ту породу, над розвитком якої вони працюють.

З точки зору вульгарного матеріалізму, яка визнає в якості матерії тільки речовина і електромагнітне поле, явище телегонії нез'ясовно (а оскільки спроби схрестити зебру з конем бувають нечасто, то про нього нібито можна забути без шкоди для науки, сільськогосподарської практики і статевого життя в суспільстві)

. Якщо ж під біополем розуміти набір общепріродних полів, промодулірованних під час передачі сигналу відповідно несомой ними інформації, які породжує живе організм, То, стикаючись із проявами телегонії в біосфері, залишається визнати, що:

Деяка частка спадкової інформації передається особинам наступних поколінь на основі біополів, які замикаються один на одного в процесі злягань особин старших поколінь; передача спадкової інформації через біополя має місце навіть незалежно від того чи можливо в принципі зачаття в такому зляганні або ж немає.

Але телегонія не єдине явище, пов'язане з роботою генетичного механізму біологічного виду в цілому, обумовлене передачею інформації на основі біополів. Повідомлялося про досліди, в яких контрольна популяція лабораторних білих мишей протягом декількох поколінь піддавалася впливу мутагенного фактора (алкоголю). В результаті в ній різко зростала частка генетично неповноцінних особин. Ті особини, що не втрачали здатності до розмноження під впливом мутагенного фактора, також давали генетично збиткове потомство, поки вся популяція в тій чи іншій ступені не виявлялася генетично ущербною. І здавалося б, якщо виходити з статистико-механістичних традиційних уявлень про комбінаторики в роботі хромосомного апарату, такий стан мало зберігатися в наступності поколінь і після зняття впливу мутагенного фактора. Але після зняття впливу мутагенного фактора через якийсь час виявлялося, що миші з незаперечно покаліченим в минулому хромосомним апаратом починали давати генетично бездоганні лінії потомства.

Тобто загальновидового генетичний механізм має здатність виправляти накопичилися помилки в роботі хромосомного апарату, впливаючи на синтез молекул генів через біопольової структури, Властиві біологічного виду в цілому.

Вся інформація, що передається від батьків дітям генетично, являє собою багатокомпонентну інформаційну систему. Її компоненти різного функціонального призначення повинні бути узгоджені між собою. Якщо в ній виникають якісь неузгодженості, то це подібно до того, що ви читаєте підручник з хімії та в одному з його розділів зустрічаєте повідомлення, що якісь аспекти даного питання і пов'язані з ним інші питання викладені в іншому параграфі підручника на сторінці номер такий-то. Ви відкриваєте ту сторінку і виявляєте, що в друкарні помилилися і в підручник з хімії вклеїли якусь кількість сторінок з підручника з географії, і вони також мають посилання на інші сторінки підручника з географії. У підсумку, користуючись таким підручником, неможливо дізнатися ні хімії, ні географії.

Якщо подібне трапляється з вродженою інформацією, успадкованої будь-якої особиною біологічного виду в природному для нього середовищі існування, то ця особина в зіставленні її з іншими особинами виду має знижені шанси вижити в ході природного відбору, що має місце в житті біоценозу. Внаслідок цього популяції в біоценозах мають в їх складі щодо нечисленну частку особин, що володіють внутрішньо конфліктною вродженої інформаційною системою, обумовленою генетикою.

З числа атрибутів культури, які шкодять розвитку плода навіть, якщо його генотип не обтяжений мутаціями і взаємної неузгодженістю різних його інформаційних модулів, слід назвати все той же алкоголь і куріння. Ті, що п'ють і палять матері і подорослішали дочки колись палили матерів значно частіше народжують недоношених немовлят, в їх потомстві значно частіше зустрічаються такі недуги як дитячий церебральний параліч і розсіяний склероз, дуже погано піддаються лікуванню засобами нинішньої традиційної медицини, не кажучи вже про більш поширених і менш важких хворобах.

Однак кожна знає про такого роду дії алкоголю і тютюну дрянь сподівається, що її дитя подібна біда мине навіть, якщо вона буде продовжувати вживати "в міру" слабоалкогольні напої або курити в період життя перед зачаттям і під час вагітності: в результаті в суспільстві складається статистика народжень дітей з патологією, обумовленою пристрастями матерів до паління і випивки "в міру"; те саме стосується і батьків. Сукупна ж статистика, як періодично повідомляють засоби масової інформації, така, що нині тільки один з десяти немовлят в Росії народжується без будь-якої патології.

При цьому і в тютюновій рекламі є вбивче замовчування: Реклама супроводжується написом про те, що «МОЗ попереджає: куріння небезпечне для Вашого здоров'я», але мовчить про те, що куріння небезпечне для здоров'я ваших нащадків, і воно - на відміну від вашого - не є вашою власністю. Курців і випивши, ВИ руйнувати те, що ВАМ НЕ НАЛЕЖИТЬ.

Але є і атрибути культури, які представляються безневинними, на відміну від погано перевірених медичних зілля, алкоголю, тютюну та інших наркотиків, хоча також здатні надати вражає масове вплив на організми матерів і плоду. Це перш за все косметика: наслідки повсякденного застосування косметичних зілля, вбирає через шкіру в організм жінки, в умовах нинішньої техносфери у багатьох випадках непередбачувані. Помилка косметичної фірми або умисне шкідництво з боку маніяка-хіміка зі складу її персоналу може мати наслідки ще більш тяжкі, ніж це показав в минулому талідомід. Сюди ж слід віднести і багато харчові консерванти і наповнювачі: їх велика кількість і різноманітність в принципі здатне привести до того, що навіть безпечні окремо самі по собі, вони в організмі людини в якихось поєднаннях надаватимуть мутагенну або гнітючий вплив на генетичний механізм, що буде мати несприятливі наслідки для потомства.

Тому, щоб без болю і сорому дивитися в очі своїм дітям і онукам, краще уникати того, що здатне надати мутагенну дію або порушити відпрацювання бездоганної самої по собі генетичної програми: і це стосується як чоловіків, так і жінок. Проблеми, зумовлені порушеннями в роботі генетичного механізму, набагато легше запобігти, ніж подолати. Якщо і не миттєво, то в більшості випадків їх можна запобігти протягом репродуктивного періоду життя, а, якщо вони виникли, то долати їх доведеться нащадкам в наступності кількох поколінь, і навряд чи вони знайдуть слова подяки своїм предкам, які створили ці проблеми для них.

В реальній історії, якщо і не всі індивіди, то суспільства в цілому мали певне уявлення про обумовленість багатьох рис життя спадковістю і про зворотний вплив способу життя, культури - на спадковість. Такі словосполучення як «голос крові», «полукровка», «не з рідні, а в рідню», «ні в матір, ні в батька, а в проїжджого молодця», «погана спадковість», «дівчинку зіпсувати», «виродок» і т.п. з'явилися задовго до того, як Георг Йоганн Мендель в 1866 році на основі спостереження за квітами в монастирському саду і статистичного аналізу мінливості сформулював закони успадкування ознак

, І наступні натуралісти пояснили механізм їх дії на основі роботи хромосомного апарату.