Исследовательская работа: "Динозавры в Мордовии. Вымысел или реальность"

Муниципальное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 40»

г.о. Саранск

Исследовательская работа

Динозавры в Мордовии - вымысел или реальность?

                                                     Выполнил: Начаркин Илья, учащийся 3 «Б» класса

                                                  Руководитель:  Кашкина Т.М., учитель начальных

                                                       классов

   Консультант:  Мелёшин  И.А.,  научный сотрудник

                                    ГБУК "МРОКМ имени И.Д. Воронина"

Саранск

2020

Содержание

Введение………………………………………………………3

1. Теоретическая часть……………………………..5

1. Исторические сведения……………………………5
2. Сбор информации………………………………….6

2. Практическая часть………………………………………

1. Проведение исследования…………………………8
2. Консультация с научным сотрудником

Мордовского республиканского объединенного

краеведческого музея им. И. Д. Воронина –

палеонтологом И.А.Мелёшиным………………..9

3. Проведение анкетирования……………………….10

    3. Заключение…………………………………………………11

    4. Литература…………………………………………12

   5. Приложение…………………………………………………13

Введение

     Моё увлечение палеонтологией началось с просмотра фильма «Парк Юрского периода». Это произошло  в 2017 году. Я стал по крупицам собирать информацию о динозаврах и других древних рептилиях. Энциклопедии по палеонтологии стали моими настольными книгами. Даже в школе, на переменах я заглядывал в них, чтобы в очередной раз окунуться в мир «ужасных ящеров», ведь именно так переводится слово «динозавр».

     В порыве своего увлечения, я, совместно с родителями, посетил Палеонтологический музей им. Ю. А. Орлова, расположенный в Москв, в здании, напоминающем старинную крепость из красного кирпича (Приложение. Фото1 ).  В музее собрана одна из крупнейших в мире коллекций доисторических животных - от микроскопических до гигантских. Меня поразил скелет огромной морской рептилии - плезиозавра, расположенный  в вестибюле музея прямо над головой  (Приложение. Фото 2). Под впечатлением от увиденного я задался вопросом: «А были ли найдены в Мордовии такие существа?»

     Это подвигло меня к началу исследовательской работы, объектом которой станут динозавры и морские рептилии, а предметом - их обнаружение или отсутствие на территории Мордовии.

     Я поставил перед собой цель: узнать, были ли обнаружены останки динозавров или морских рептилий в Мордовии.  И, если такой факт был, то выяснить место находки и период  времени.  А затем лично познакомиться с человеком, который произвёл находку.

     Движение к своей цели я  намеревался осуществить  путём решения следующих задач:

1. Изучение литературы о динозаврах и морских рептилиях.
2. Изучение документальных материалов по палеонтологическим находкам в Мордовии
3. Посещение палеонтологических музеев.
4. Собственные находки.
5. Личные  встречи с палеонтологами.

          Я выдвинул две гипотезы:

    1. Динозавры и морские рептилии могли быть обнаружены в Мордовии.

2. Динозавры и морские рептилии никогда не могли бы обитать на территории Мордовии.

        Свою работу я решил провести в несколько этапов:

1. Подготовка к исследовательской работе.
2. Планирование хода работы.
3. Исследования в ходе исследовательской работы.
4. Выводы.
5. Отчёт и защита исследовательской работы.
6. Оценка процесса и результатов работы.
7.  Выход на новый (следующий) уровень исследования.

     Среди методов исследования я решил использовать:

1. Методы эмпирического уровня:

-анкетирование;

-фотографирование;

-сравнение.

2. Методы теоретического уровня:

-исторический;

-изучение и обобщение.

     Моя работа имеет научную новизну - я первый среди третьеклассников Мордовии, кто начал исследовать, какие динозавры обитали на территории Республики.

    Теоретическая значимость работы в том, что мои результаты могут помочь другим исследователям для дальнейшего поиска новых видов динозавров на территории Мордовии.

     Практическая значимость работы в том, что её результаты можно использовать на уроках окружающего мира и географии.

1. Теоретическая часть.

1. Исторические сведения.

     Изучив энциклопедии и книги по палеонтологии и эволюции древних животных, я уяснил, что палеонтология (paleos-древний, ontos-организм,logos-наука) – наука, изучающая древние организмы и условия их обитания.

     Палеонтология состоит из двух основных направлений: палеозоологии (изучает древних животных) и палеоботаники (исследует растительный мир прошлого).

     Есть в палеонтологии и новые разделы: палеобиогеография (изучает закономерности распределения организмов в далёком прошлом), палеоэкология (изучает условия жизни растения и животных, их взаимодействие между собой и окружающей средой).

     Из вышеизложенного следует, что палеонтология изучает развитие органического мира нашей планеты. Теперь, спустя миллионы лет, мы можем узнать о прошлом только из «Каменной книги». А «Каменная книга» -  наша Земля. Страницами этой книги являются слои осадочных пород и чем ниже и глубже страницы-слои, тем они древнее и плотнее. Эти «страницы» листают учёные палеонтологи, уезжающие в далёкие экспедиции и, по лишь им одним понятным признакам-меткам, отыскивают места, в которых ведут раскопки. Изучение «Каменной книги» осложняет работа времени, ветра, дождя, солнца [3].

     Изучая документальные материалы по палеонтологическим находкам Мордовии, я выяснил, что «Каменная книга» нашего региона очень интересна и разнообразна. Часть её страниц лежит на Приволжской возвышенности, а другая - на Окско-Донской низменности [5]. Республика Мордовия расположена на юго-западной периферии бассейна Волги в междуречье Мокши и Суры [9].Она граничит с Рязанской, Нижегородской, Ульяновской, Пензенской областями и Республикой Чувашия.

     Являясь частью Русской равнины, рельеф Мордовии прошел длительную эволюцию и отличается очень сложной историей своего развития. Находясь в прямой зависимости от характера проявлений тектонических движений, территория Мордовии три раза была дном моря и три раза сушей [10].

     В геологическом строении территории Мордовии принимают участие кристаллические породы архейского, нижнепротерозойского возраста, слагающие фундамент платформы и осадочные породы верхнепротерозойского, палеозойского, мезозойского и кайнозойского возраста [10].

     В очередной раз море пришло сюда приблизительно 170 миллионов лет назад, в середине юрского периода мезозойской эры. Морская вода проникла с юга, захватывая, как щупальцами сушу. Вскоре с севера воды Бореального океана двинулись на равнину, в районе Поволжья воды океанов встретились и быстро затопили всю Центральную Россию [2].

     Море это было мелким. Его глубина не превышала нескольких сотен метров. Из воды поднимались многочисленные острова и отмели. На островах шумели хвойные леса, бродили мелкие динозавры, а в море царили морские ящеры [2].

    Морские ящеры не являются динозаврами, потому что у них разные предки.

     В морях юрского периода главную роль среди рептилий играли ихтиозавры, что означает «рыбоящеры» [4]. Установив это, я очень обрадовался, потому что сузил путь поиска до морских рептилий-ихтиозавров.

2. Сбор информации.

     Я решил искать информацию об обнаружении останков ихтиозавров в Мордовии в интернете. И мне крупно повезло! Оказалось, что рыбоящер был обнаружен осенью 2014 года в  Краснослободском районе Мордовии  Игорем Александровичем Мелёшиным - биологом, научным сотрудником Мордовского республиканского объединенного краеведческого музея им. И. Д. Воронина, руководителем кружков «Юный палеонтолог» и «Следопыты прошлого» во Дворце детского творчества г. о. Саранск [5].  (С октября 2019 года я являюсь членом кружка «Юный палеонтолог»).

     Со слов И. А. Мелёшина, останки ихтиозавра залегали в слое ожелезненного песчаника возрастом примерно 165 миллионов лет. Они представляли собой череп с мелкими зубами и практически полностью сохранившимся склеральным кольцом, костным образованием, защищавшим глазное яблоко при жизни рептилии. Первичная обработка черепа позволила определить родовую принадлежность ихтиозавра, которого по ряду характерных признаков можно с уверенностью отнести к роду Ophthalmosaurus [8]. Кроме того, были найдены фрагменты плечевого пояса (правый ласт) и несколько рёбер. Длина этого ихтиозавра, предположительно, была 4 метра, полтора метра из них приходилось на голову[5].

     Ихтиозавры произошли от древнейших пресмыкающихся. По форме тела похожи на дельфинов.

     Глаза были особенными: крупное глазное яблоко, размером примерно с баскетбольный мяч, внутри было окружено кольцом из костных пластинок. Это позволяло выдерживать давление воды при погружении на глубину. Крупнее глаза только у современных гигантских кальмаров. Даже у синего кита глаза меньше [7]. Все ихтиозавры обладали прекрасным зрением, острым, как у кошек. Они хорошо видели в темноте и могли добывать пищу в глубинах морей или охотиться по ночам на спящую рыбу [7].

     Конечности ихтиозавров приобрели форму ласт (путь конвергентной эволюции). Пальцев было больше пяти, и сами они состояли из множества фаланг. На спине и хвосте развились плавники. Кожа не была покрыта чешуёй, как у рыб, но была покрыта слизью для лучшего скольжения в воде [1].

      Ихтиозавры отличались от дельфинов строением позвоночника, который был рыбьего типа и при плавании он изгибался в горизонтальной плоскости. Соответственно гребная лопасть на хвосте образовалась в вертикальной плоскости. У дельфинов же наоборот - позвоночник изгибается в вертикальной плоскости, а лопасть хвоста - горизонтально [4].

     Ихтиозавров изображают выпрыгивающими из воды, но, судя по строению позвоночника, этого они не могли. Дышали ихтиозавры воздухом, могли долго задерживать дыхание. Охотились на головоногих моллюсков и рыб, которые в изобилии водились в морях того времени. На сушу ихтиозавры не выходили, поэтому яйца в воду откладывать было невозможно, и у них появилась способность к яйцеживорождению.

     Вымерли они во второй половине мелового периода. Причиной гибели ихтиозавров стало изменение климата, резкое и внезапное повышение температуры воды в море. Приспособиться к новым условиям они не смогли и уступили место конкурентам [7].  

     Останки сухопутных динозавров крайне редки в ископаемой фауне мезозоя. Этот факт объясняется, прежде всего, наличием многометровой толщи морских отложений, формировавшейся во второй половине мезозойской эры в глубоководной части Русского моря, куда сносились кости сухопутных животных  [11].

2. Практическая часть.

1. Проведение исследования.

   Начать исследование  мне довелось в палеонтологическом музее с. Ундоры Ульяновской области и на берегу Волги, где я увидел отложения, оставленные морями юрского и мелового периодов.  Воды этого моря покрывали и территорию будущей Мордовии.

     Для этого в начале октября 2019 года мы с родителями  прибыли в село  Ундоры. (Приложение. Фото 3)

     В музее  был представлен  череп ихтиозавра  ( Приложение. Фото 4), найденный в Ульяновской области, этот рыбоящер вполне мог плавать и в районе будущей Мордовии, просто вода Волги облегчает задачу по нахождению останков ихтиозавров, омывая горные породы, где и находят многочисленные останки рептилий и даже их целые скелеты.

     Также в музее я увидел окаменелые фрагменты скелета ихтиозавра (Приложение. Фото 5).  В музее создана реконструкция полного скелета ихтиозавра (Приложение. Фото 6), благодаря которой,  действительно можно сказать о внешнем сходстве ихтиозавра с дельфинами.

     Сотрудники музея рассказали, что на берегах Волги много останков ихтиозавров и их можно отыскать.

     Приняв это во внимание, мы с родителями отправились к Волге. Конечно, без определенных сведений, где искать, невозможно ничего найти, но мне улыбнулась удача.

     Бескрайние просторы Волги подарили мне чудо: своими руками из воды я достал белемнитов - основную пищу ихтиозавров (Приложение. Фото 7). Белемниты-животные, близкие к современным морским каракатицам, осьминогам и кальмарам. Известно, что у них было по десять щупалец, кальмароподобное строение тела, плавники на остром конце туловища и крепкая внутренняя раковина-ростр, необходимый белемниту для выравнивания тела в воде, как противовес голове и щупальцам животного, а также для лучшего управления движением[1]. После гибели моллюска ростр падал в донные осадки и быстро окаменевал[7]. Именно ростры белемнита мне посчастливилось найти. Вероятно, эти ростры дошли до наших дней из-за своей прочности.

     На берегу, около отвесного края, я обнаружил также пищу ихтиозавров- окаменелости аммонитов. Аммониты - вымершие гигантские беспозвоночные моллюски, жившие вплоть до мелового периода ( Приложение. Фото 8). Главная особенность аммонитов - спирально закрученная раковина, состоявшая из отдельных камер, пустые полости которой моллюск заполнял газом, если поднимался на поверхность или водой, если погружался на дно [1].У аммонитов под щупальцами был особый мускул, который работал как турбина самолёта. Аммонит набирал воду в раковину, в случае опасности выстреливал её через турбину и улетал от врагов «спиной» вперёд [7]. Именно по аммонитам определяется геологический возраст ископаемых - для каждого слоя характерны определённые виды раковин аммонитов [5].

     Останков древних рептилий, увы, найти не удалось, но я был очень рад, что в моей копилке появились первые окаменелости!

2. Консультация с научным сотрудником Мордовского республиканского объединенного краеведческого музея им. И. Д. Воронина – палеонтологом И.А.Мелёшиным

     Игорь Александрович подтвердил, что рыбоящер, найденный учеными в Ульяновской области, и являющийся экспонатом палеонтологического музея  в  селе Ундоры, вполне мог плавать и в районе будущей Мордовии. Река Волга облегчает задачу по нахождению останков ихтиозавров, омывая горные породы, где и находят многочисленные останки рептилий и даже их целые скелеты. А найденные мной окаменелости  подтверждают обитание на Земле ихтиозавров.

3. Проведение анкетирования.

     Рассказав о своем исследовании и находках  одноклассникам, я решил задать им несколько вопросов.

Анкета

1.В каком возрасте вы узнали про существование динозавров?

А) 6 лет; Б) 7 лет; В) 8 лет.

      2.Из какого источника вы черпали знания о динозаврах?

А) музеи; Б) кино; В) книги.

3. Обсуждали ли вы с одноклассниками тему динозавров?

А) да; Б) нет.

4. Что означает название ихтиозавр:

А) король ящеров; Б) «рыбодинозавр»; В) «рыбоящер».

5. Хотели бы вы побольше узнать об ихтиозаврах, которые обитали миллионы лет назад на территории Мордовии?

А) да; Б) нет.

Результаты анкетирования представлены в виде диаграмм (Приложение 9).

     Подводя итоги анкетирования, следует отметить, что большинство ребят узнали о существовании динозавров в возрасте 6 лет, источником знаний послужил просмотр мультфильмов. Тема динозавров заинтересовала моих одноклассников - многие обсуждали эту тему друг с другом и хотели бы узнать о динозаврах, обитающих миллионы лет назад в Мордовии. А вот значение слова ихтиозавр знают не все ребята, но это не удивительно, потому что это сложная тема, требующая изучения.

3. Заключение.

     Проделав неблизкий путь, первая  из моих гипотез подтвердилась: на территории Мордовии, действительно, обитали ихтиозавры. Мои исследования будут продолжаться. Надеюсь, что результаты этой исследовательской работы будут с успехом использованы на уроках окружающего мира в моей школе, приоткрыв страницы «Каменной книги Мордовии» многим учащимся. Теперь я точно знаю, эта исследовательская работа – начало моего пути в изучении палеонтологии.

4. Литература.

1. Динозавры: научно-популярное издание/И. В. Резько-М.: Издательство АСТ, 2016. -192 с.
2. М. С. Архангельский, А. В. Иванов, А. Е. Нелихов. Когда Волга была морем. –Саратов: Сарат. Гос. Техн.ун-т,2012. -56 с.
3. Яковлева И. Палеонтология в картинках. –М. Издательский дом Мещерякова, 2017. -48 с.
4. Феданова Ю., Скиба Т. Новая иллюстрированная энциклопедия динозавров. – Ростов Н/Д: Владис, 2017. –с. 268, с. 173
5. Известия Мордовии (2017). В Мордовии нашли череп ихтиозавра. Саранск. Web: https://izvmor.ru/novosti/obshchestvo/v-mordovii-nashli-cherep-ikhtiozavra
6. Новости науки Science-digest(2014). В Мордовии обнаружили неизвестного ихтиозавра. Web: https://sci-dig.ru/paleontology/v-mordovii-obnaruzhili-neizvestnogo-ihtiozavra/
7. Нелихов А. Древние чудовища России. Палеонтологические истории для детей и взрослых. -М. Манн, Иванов и Фербер,2017. -144с.:ил.
8. Мелёшин И. А. Находки рептилий из келловейских отложений Краснослободского района Республики Мордовии (в печати).
9. Ямашкин С. А. Физическая география Мордовии в картах, рисунках, фотографиях и цифрах. - Саранск,2014. -180 с.
10. Ямашкин А. А. Физико-географические условия и ландшафты Мордовии. -Саранск: - Изд-во Мордов. ун-та,1998. -156 с.
11. Ефимов В.М. О находках остатков завропод в морском готериве Среднего Поволжья России // Палеонт. журн. - № 6. - М., 1997. - С. 86-87.

5. Приложение.

Фото 1

Фото 2

Фото 3

Фото 4

Фото 5

Фото 6

Фото 7