Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Главная страница


Пещера настоящее чудо природы Что такое пещера




Скачать 325.21 Kb.
Дата08.07.2017
Размер325.21 Kb.
ТипРеферат
Муниципальное казенное общеобразовательное учреждение

«Октябрьская средняя общеобразовательная школа»


Пещеры – чудо природы

Выполнила: ученица 10 класса

Каширина Анастасия


Руководитель: учитель географии

Рыжова Галина Михайловна

п. Октябрьский 2016

Содержание

Введение………………………………………………………………3

Глава 1. Пещера – настоящее чудо природы………………………6



    1. Что такое пещера…………………………………………………..6

    2. Кто исследует пещеры?................................................................6

    3. Как образуются пещеры…………………………………………..7

    4. Типы пещер…………………………………………………………8

    5. Причудливые пещерные узоры…………………………………10

    6. Растительный и животный мир пещер…………………………12

    7. Зачем охранять пещеры?................................................................14

Глава 2. Пещера Загонная со скалой Будаковской…………………16

2.1 Месторасположение пещеры…………………………………….16

2.2 Тип пещеры и время образования………………………………16

2.3 Кто исследовал пещеру и какой вклад внес в науку……………17

2.4 Растительный и животный мир пещеры Загонная………………21

2.5 Почему необходимо охранять этот объект………………………24

Глава 3. Социологический опрос……………………………………25

Заключение ……………………………………………………………28

Список литературы……………………………………………………29

Приложения…………………………………………………………….31



Введение.

В сельской библиотеке я случайно увидела книгу «Пещеры» [1] и прочла ее. Эта книга стала для меня некоторым открытием. Здесь я нашла подробные ответы на все интересующие меня вопросы: как образовались пещеры, какие существуют типы пещер, кто в них обитает, кто занимается исследованием пещер. Я сильно увлеклась этой книгой и решила на ее основе провести собственное исследование какой-нибудь пещеры. В цели своей исследовательской работы я решила затронуть извечную проблему экологии – проблему защиты природных объектов.



Актуальность работы. Вопрос о защите природных объектов сейчас особо актуален. В современном мире многие люди не уделяют должного внимания окружающей среде, и, зачастую, делают все, чтобы еще больше ее разрушить. Мы выбрасываем мусор в реки, озера, на лесные поляны, мы ломаем ветви, обрываем листья, даже не задумываясь о том, что этот маленький листик служил домом для какого-нибудь насекомого, что гриб, который мы затоптали, возможно помог бы прожить какому-нибудь зверьку, что дерево, которое мы спилили, было целой средой обитания многих животных… То же самое касается и пещер. Многие туристы, посещая пещеры, оставляют за собой мусор, не думая, что это может нарушить естественное существование редких животных, ломают сталактиты, сохраняя их, как сувенир. А ведь сталактиты несут для исследователей такую ценную информацию, как возраст пещеры.

Чаще всего мы совершаем такие ошибки из-за незнания, но бывает, что и извещенные об этом люди все равно продолжают уничтожать природу. Поэтому я решила донести до читателей и слушателей информацию о ценности природных объектах, о необходимой защите пещер, на примере пещеры Загонной.



Цель моей работы: донести до окружающих, что пещеры, как и любой другой природный объект, нуждаются в защите.

Для этого я специально выбрала малоизвестную пещеру. Для достижения моей цели я поставила перед собой следующие задачи:

- определить, что такое пещеры, кто занимается исследованием пещер, какие бывают пещеры, и почему они вызывают такой бурный интерес у исследователей;

- найти точное местонахождение моего объекта исследования;

- определить, к какому типу пещер относится, и когда образовалась пещера;

- кто занимался исследованием этой пещеры, какие открытия сделал;

- кто обитал раньше, обитает сейчас в этой пещере;

- какие находки были обнаружены в пещере;

- какую роль играет пещера в жизни человека;

- почему ее необходимо охранять.



Гипотеза: Пещера – необходимый для человека природный объект, который нужно охранять.

Методы исследования: это, прежде всего, теоретические: анализ и обобщение литературных источников и ресурсов сети Интернет, эмпирические: интервью (в моем случае – с учителями географии), социологический опрос-анкетирование.

Практическая значимость моей работы заключается в том, что результаты можно использовать на уроках географии, экологии, краеведения. Она поможет больше узнать о природе Алтайского края.

Обзор. В форме краткого обзора я решила написать о том, что будет представляет собой моя работа. Исследовательская работа состоит из двух глав и результатов анкетирования. В первой главе я разъясняю, что такое пещеры, как они образуются, что интересного можно найти в пещерах. Основную информацию для этой главы я нашла в вышеописанной книге «Пещеры», недостающую информацию я дополняла из других источников. Честно говоря, до этого времени пещеры представлялись мне скользкими, мрачными полостями в скале, в которой не только нет жизни, но нельзя найти ничего прекрасного. Хотя я и знала, что в пещерах находят различные костные останки и нарисованные человеческой рукой изображения, но большого интереса пещеры для меня не представляли. Все поменялось, когда я стала глубже понимать этот удивительный подземный мир.

Вторая часть будет посвящена непосредственно самому объекту моего исследования – пещере Загонной со скалой Будаковской. В школьной и сельской библиотеке практически не было информации об этой пещере. Но тем увлекательнее добывать информацию самой. Мне пришлось немало переработать и перебрать источников информации, чтобы найти самое главное и самое интересное.

В результатах социологического опроса я описала мнение людей о том, нужно ли охранять пещеры. Кроме того выяснила, много ли дети и взрослые знают о пещерах, о том, для чего они нужны.

Глава 1. Пещера – настоящее чудо


    1. Что такое пещера

Для того чтобы определить, какую роль играют пещеры в жизни

человека, нужно выяснить, что они представляют собой.

Для сравнения смотрю, определения «Пещера – это…», в разных толковых словарях:

- Углубление, полое пространство под землёй или в горном массиве, имеющее выход наружу [2] (Толковый словарь С.И. Ожегова)



- Полость, пустота в толще земли; природные подземные ходы, тупиком или с выходами; грот; подземные вертепы; иногда рытые переходы, высеченные в скалах жилища, кладбища и пр. [3] (Толковый словарь В.И. Даля).

Как видим, эти два определения, взятые из разных источников, имеют одну общую основу: пещера – это пустота в толще земли, полое пространство, возможно, замкнутое, или имеющее один или несколько выходов.

    1. Кто исследует пещеры?

Кто же исследует эти подземные коридоры? Самым первым исследователем пещер был Ассирийский царь Салманасар III в 852 г. до н. э. Он прибыл в местность, откуда берет начало река Тигр, и обнаружил расселину в скале. В сопровождении свиты он обследовал пещеру и в память об этом приказал высечь на скале надпись и свое изображение. [4, c.32]

Изучением пещер с XX в. на профессиональном уровне занимаются спелеологи.

Спелеология – раздел геологии, изучающий природные пещеры, а именно: их происхождение, возраст, эволюцию, морфологию, экосистему, составляющие породы и т.д. Эта наука является существенной составляющей для полноценного изучения истории, археологии, биологии палеонтологии и гидрологии. Из этого определения следует ответ на вопрос "Кто такой спелеолог?" – это специалист, изучающие пещеры, механизм и причины их образования и развития. [5]

Обыкновенно спелеологи действуют в сотрудничестве с другими специалистами. Ботаникам, например, интересно исследовать пыльцу, взятую из глины. Микробиологи обнаруживают в пещерах прежде неизвестные микроорганизмы. Пещера также представляет большой интерес для археологов. Ведь благодаря наскальной живописи, оставленным в пещерах инструментам и орудиям, пепелищам от кострищ и костным останкам, можно многое рассказать о жизни древнего человека. Впервые наскальные рисунки были обнаружены в 1879 г. Девятилетней девочкой и ее отцом, дон Марселино де Саутуола из Альтамиры в Северной Испании. После этого случая люди стали находить все больше таких пещер. В настоящее время известно уже около 400 пещер, расписанных картинами.

В наше время изучением пещер занимаются преимущественно любители, жертвуя своим отпуском и выходными днями. Для того чтобы измерить многокилометровые коридоры, лазы, колодцы и залы, им приходится испытывать неимоверные трудности, проводя дни и ночи в кромешной тьме, сырости и холоде. [1, c.33]



1.3 Как образуются пещеры?

Как образуются пещеры, я нашла в книге «Пещеры». Основа образования многих пещер – химический процесс: дождевая вода из воздуха забирает углекислый газ, образуя слабую углекислоту. Ключевая вода и есть не что иное, как вода с растворенным в ней углекислым газом. Просачиваясь сквозь землю, углекислота способна разрушить известняк. В 10 литрах дождевой воды растворяется примерно 9 граммов извести; в результате образуется гидрокарбонат кальция. С помощью этой реакции на протяжении тысячелетий формируются туннели многометровой ширины и огромные залы.

Вот как происходит образование пещер: атмосферные осадки увеличивают в породе узкие трещины и щели, в течение тысячелетий превращая их в туннели, ширина которых достигает нескольких метров. Такие образования называют «карстовые». Карстовые пещеры обычно образуются там, где залегают растворимые породы: известняк, мрамор, мел, а также гипс и соль. Известняк, а тем более мрамор, растворяется чистой дистиллированной водой очень плохо. Наиболее сильное растворение происходит, как уже описано выше, если в воде присутствует растворённый углекислый газ (а он всегда присутствует в природной воде). Однако всё равно известняк растворяется слабо по сравнению, скажем, с гипсом или, тем более, солью. Вообще от того, из каких пород состоят пещеры, зависит продолжительность их существования.

1.4 Типы пещер

Но, чтобы как-то структурировать эти пещеры мне необходимо найти, на какие типы они подразделяются. В некоторых источниках нахожу, что пещеры подразделяются в зависимости от породы и способа образования.

Кроме карстовых образований, существуют также:

- Известково-туфовые;

- Гипсовые;

- Соляные;

- Вулканические;

- Ледниковые и ледяные;

- Морские пещеры;

- Пещеры, образовавшиеся в результате горного обвала;

- Эоловые.

Известково-туфовые образуются, когда вода с высоким содержанием извести стекает каскадом, известь на ступенях оседает. Если это происходит на поверхности земли, то фрагменты растений перемешиваются с известью. Со временем слой увеличивается и образуется пористая масса – известковый туф. Примером такого типа пещер является пещера Ольга в Швабском Альбе, Германия. [Приложение 1]

Гипсовые пещеры появляются в ходе того же растворения в воде. 1000 литров воды способны разрушить около двух килограммов гипса. Такие пещеры образуются быстрее известковых, но и разрушаются достаточно быстро. Они являются самыми длинными по протяженности. Самая продолжительная гипсовая пещера на земле – Оптимистическая пещера на Украине (165 км). [Приложение 1]. В такого типа пещерах часто встречаются причудливые гипсовые кристаллы, очень хрупкие и прозрачные.

Тот же способ образования у соляных пещер. Но они еще более недолговечны. Соляные пещеры образуются в засушливых районах с многометровыми соляными отложениями. Самой длинной такой пещерой является Мальханова пещера в Израиле (6 км).

Способ образования вулканических пещер существенно отличается от предыдущих. Когда жидкая горячая лава вырывается из жерла вулкана, верхний слой ее течения быстро остывает. Образовавшаяся корка хорошо сохраняет тепло, и лава под ней продолжает течь. Как только поток лавы прекращается, лава из-под корки уходит. Остывшие трубкообразные полости могут тянуться на сотни метров. Самой длинной из них признана вулканическая пещера на Канарском острове Лансароте. В этой пещере имеются даже сталактиты: когда расплавленная лава капала с потолка, появлялись вулканические «сосульки».

Морские волны, набегая на берег, спустя время разрушают скалы, образуя морские пещеры. Примером такой пещеры является Фингалова пещера на острове Стаффа.



В результате обвалов громадные скальные плиты падают вниз, а между обломками часто образовываются пустоты. Эти пещеры не очень большие, но могут запросто служить человеку укрытием. Таких пещер много в Австралии.

Эоловые пещеры своим возникновением обязаны процессу эрозии. Мягкие горные породы не могут противостоять воздействию мелких песчинок, которые ветер гонит на скалы. Чаще всего такие пещеры образуются на скалах и побережьях.

Ледниковые и ледяные пещеры – это два разных типа пещер. Если пещера находится слишком высоко, и температура воздуха в ней чуть выше нуля, то просачивающаяся вода у входа в пещеру превращается в лед, особенно когда зимой сюда задувает ветер. Это ледяная пещера. Лед в ней, достигающий толщины 20 метров, постоянно подтаивает. Ледниковые же пещеры, в отличие от ледяных, не заполнены льдом, а окружены им. Например, вход в гигантскую пещеру Айсризенвельт под Зальцбургом расположен на высоте 1641 м над уровней моря. Такие пещеры сами по себе очень красивы – лед, образуя волнообразные формы, переливается яркими сине-зелеными оттенками.

К одной из разновидностей пещер можно также отнести пещеры «искусственные», выдолбленные человеком. Это очень редкие пещеры и очень молодые (По сравнению с другими пещерами). Одной из таких пещер является пещерный комплекс в Каппадокии, Турция, который существует уже около 2000 лет. [6] Ознакомившись с типами пещер и со способами их образования можно предположить, какими древними они являются, сколько тысяч лет проходят эти процессы.


1.5 Причудливые пещерные узоры

При знакомстве с книгой «Пещеры» я нашла очень много интересного, прекрасного и уникального, чего нельзя отыскать нигде на поверхности. То, что может существовать только в пещерах.

Например, сталактиты и сталагмиты. Как они появляются? Когда уровень воды в карсте понижается, пустоты, которые служили руслом для подводных рек, осушаются. Дождевая и талая вода, просачиваясь сквозь трещины, растворяет известняк уже известным способом. Затем эта вода в виде капелек оседает на «потолке» и происходит обратный химический процесс: вода теряет углекислый газ и известняк оседает в форме натека. С годами этих слоев становится больше, а внизу, под сталактитами, таким же способом образуются сталагмиты – перевернутые «сосульки». Многие люди путают эти два названия, и я вспомнила легкий способ, которым когда-то пользовалась, чтобы их различать. В слове СталакТиты имеется буква Т, которая похожа на сосульку, направленную вниз. СталагМиты – слово с буквой М, которая напоминает две перевернутые сосульки. Вот так буквы М и Т помогают отличить сталактиты от сталагмитов. Я прочитала об этом в одном журнале, когда была еще маленькая.

Сталактиты обладают очень важной для исследователей информацией, о которой многие люди даже не подозревают. Если сталактит распилить, то срез будет напоминать спил дерева с годовыми кольцами. Каждое кольцо - это показатель климата, господствовавшего в то время. Также по соотношению изотопов кислорода О-18 и О-16 можно судить о колебаниях температуры. Ведь, чем выше средняя температура, тем сильнее испаряется изотоп О-16, который попадает в известняк сталактитов. Кроме того, по остаткам пыльцы в них можно судить о растительности того или иного времени, а по остаткам пепла – об извержениях. В приложении 2 вы можете посмотреть на кольца роста.

Кроме сталактитов, в пещерах существуют натечные жемчужины, получившихся в прудах в результате обволакивания частичек грязи известью.

Есть такое интересное явление, как пещерные «занавесы». «В пещерах иногда можно встретить целую галерею искусно выполненных природных скульптур» - говорится во все той же детской энциклопедии «Пещеры». И действительно, в зависимости от породы и поверхности, известковые натеки могут образовывать разноцветные узоры – от «кружевных вуалей» до тончайших «спагетти».

Еще существует такой интересный вид пещерных образований, который почти не изучен наукой – эксцентрики. Это кристаллы известняка, в которых имеются тонкие веточки «капилляров»; по ним известь растекается, независимо от силы тяжести. Из-за этого они образуют причудливые формы, напоминающие ствол с ветками.

А в некоторых известняковых пещерах прячутся озера непередаваемых цветов, которые, словно зеркала, отражают все вокруг. К примеру, регион Mato Grosso do Sul в Бразилии может похвастаться множеством удивительных подземных озер. Некоторые подземные озера достигают ста метров в глубину. [7]

Когда я спросила преподавателя по географии о пещерах, Галина Михайловна рассказала мне о пещерах Словении – одном из чудес света. Очень много информации о пещере Постойна можно найти в книге «100 великих чудес природы», Б.Б. Вагнера. Немало каменных шедевров можно увидеть в этой пещере. Это и огромный сталактит Кипарис, который по форме напоминает стройное дерево, изваянный природой Мальчик с Пальчик, выглядывающий из-за каменной колонны, ажурная сталактитовая драпировка, сотканная из тончайших нитевидных натеков. Коридоры пещер переливаются всевозможными оттенками красного – от нежно-розового до ярко-алого.

Стены порой кажутся то отлитыми из металла, то вырезанными из слоновой кости. Порой целый частокол каменных колонн заполняет пространство залов, и поезд словно едет по каменному лесу. И растут эти каменные сосульки очень много тысячелетий – лишь по одному миллиметру в год! Фотографии причудливых узоров можно посмотреть в приложении 2 и 3.

Вот такие прекрасные вещи можно обнаружить исключительно в пещерах.

1.6 Растительный и животный мир пещер

Но пещеры нужны человеку не только для того, чтобы любоваться их красотами. Как считает известный швейцарский спелеолог Альфред Бегли: «Под землей, в абсолютной темноте существует огромный мир, о котором мы можем говорить как о новом континенте».

Растительный и животный мир подземных коридоров – настоящая ценность для зоологов и ботаников. Наверное, каждый ребенок знает, что в пещерах обитают летучие мыши!

Но несколько веков у людей было совершенно другое представление о подземном мире. Во времена средневековья люди думали, что в пещерах живут драконы: из-под земли слышался рев, вырывались облака пара, в пещере находили кости и черепа, а на поверхность течением рек выбрасывались маленькие дракончики. Как говорится, у страха глаза велики. На самом деле «ревут» бурлящие реки, облака пара, выходящие на поверхность – это влажный воздух, выходящий из-за смены давления воздуха. Кости – это останки давно вымерших животных. Но маленькие «дракончики» - вовсе не выдумка. Это – представители уникального подземного мира, который нам предстоит разгадать.

Растительный и животный мир пещер поистине необычен. Это своеобразные маленькие «мирки» со своим микроклиматом и цепочками питания.

Как говорилось выше, люди находили в течениях рек маленьких «дракончиков» и слепо верили, что они вырастут в настоящих полноценных монстров. По-настоящему же эти маленькие безглазые существа, обитающие в карстовых пещерах, достаточно безобидны. А называются они «протеи». Они похожи на угрей, но опираются на 4 слабенькие лапки. В длину протеи не более 30 см, и являются представителями земноводных. Протеи считаются «живыми ископаемыми», потому что очень легко приспосабливаются: вылупившиеся в темноте личинки в скором времени теряют окраску, а глаза их скрываются под складками кожи. Но если их вынести на свет, то развитие пойдет в ином направлении: тело приобретет темную окраску, а глаза станут полноценным органом зрения. [1, с. 17]

А в северных областях Южной Америки обитают пещерные птицы размером с курицу – гуахаро. Александр фон Гумбольдт обнаружил их в пещере Гуахаро в Венесуэле. Здесь обитают крупнейшие колонии этих птиц. С наступлением темноты эти птицы покидают пещеру и отправляются на поиски семян и богатых маслом пальмовых плодов. Во времена Гумбольдта жители ближайшей деревни раз в году разрушали гнезда и убивали многочисленных птенцов для получения жира, который долго хранится. В настоящее время эти птицы находятся под охраной.

Летучие мыши – наиболее часто встречаемый житель пещер. И более приспособленный. На протяжении столетий люди удивлялись, каким образом летучие мыши в полной темноте не только не сбивались со своего пути, но преодолевают препятствия и чувствуют добычу. Ответ на этот вопрос я тоже нашла в книге «Пещеры» (с.19 -20). Биологи смогли разгадать эту загадку лишь в 1938 г. Оказалось, во время полета летучие мыши издают звуки высокой частоты, которые человеческое ухо воспринять не в состоянии. Эхо отражается от препятствий, и летучие мыши улавливают их своими ушами. Благодаря этому они молниеносно принимают правильные решения и быстро оказываются у цели.

Многие виды животных, например, саланганы, гуахаро и летучие мыши, регулярно покидают пещеры в поисках пропитания. Другие используют пещеры для зимовки – например, некоторые виды насекомых. Есть и обитающие только у входа в пещеру – пещерный паук. Существуют пещерные саламандры, пещерные пяденицы, пещерный рак и даже пещерный кузнечик.

У пещерных жителей есть свое преимущество. Многие из них здесь не имеют врагов. Благодаря постоянной температуре воздуха им не надо приспосабливаться к смене времен года. Некоторые обитатели пещер выжили даже в ледниковый период, в то время как их родичи вымерли на поверхности. И все же этот их маленький мир достаточно неустойчив: нарушив только одно звено их жизни, можно полностью лишиться редкого вида животных.

Кроме животных, в пещерах также растут растения. Казалось бы, как без света могут расти растения? Ведь большая часть растений питается только за счет солнечных лучей. Зеленых растений в пещерах действительно нет. На входе в пещеру часто встречаются некоторые виды папоротников и мхов, или даже водоросли растут, но только там, куда попадает дневной свет. Зато в кромешной темноте пещер раздолье для бактерий и грибов, которые выживают благодаря разлагающимся останкам животных. Бесцветные грибные нити вы можете увидеть в приложении на фото.

Интересна еще искусственная растительность, выращенная благодаря проведенному в пещеры электричеству. Это кажется нереальным, но благодаря искусственному свету даже в очень жестких условиях начинают появляться зеленые «былинки».


1.7 Зачем охранять пещеры

Пещера – не только прекрасный по своей натуре объект природы, но он является хранителем уникальных видов животных, является как-бы маленьким отдельным мирком. Кроме того, именно пещера является наиболее надежным и ценным хранителем информации о древних ее посетителях. Здесь можно поставить самый главный вопрос моего исследования: зачем нужно охранять пещеры?

В подземном мире действуют совершенно иные правила, в отличие от поверхности. Живые организмы подчас существуют в таких жестких условиях, что даже незначительные изменения их может повлечь за собой их смерть.

Иногда в пещеры попадают опасные ядохимикаты, которые представляют угрозу для существования живых организмов.

Порой посетители пещер ведут себя как настоящие вандалы: срывают сталактиты, которые росли тысячелетиями, оставляют на полу мусор, который разлагается здесь значительно дольше, загрязняют копотью факелов воздух пещеры, рисуют на стенах, несмотря на все запреты.

Из-за этого многие пещеры сейчас закрыты для посещений. Пещеры, в которых живут летучие мыши, закрыты с 15 ноября по 15 апреля – во время их спячки.

Главное правило, которое стоит помнить при посещении пещеры: не уносить с собой ничего, кроме фотографий и сувениров, и не оставлять после себя ничего, кроме следов! [1, с 43.]
Глава 2. Пещера Загонная со скалой Будаковской

Но теперь обратимся непосредственно к самому объекту моего исследования – пещере Загонной.

Я нашла в Красной книге некоторые данные по этой пещере.

2.1 Месторасположение пещеры

Месторасположение пещеры: Краснощековский район, правый берег Чарыша, в 4 км ниже с. Усть-Пустынки. Площадь памятника – 15 га. Она имеет три входа и расположена под пещерой летучих мышей, с которой в прошлом составляла единое целое. Длина пещеры 38 м, высота – 2,2 м, ширина – до 12 м. Точное местоположение на карте можно посмотреть в приложении 5.



2.2 Тип пещеры и время ее образования

Определим тип пещеры и время ее образования. Как написано в Красной книге Алтайского края, пещера Загонная заложена в коралловых известняках лудловского яруса верхнего силура, содержащих фауну брахиопод. Из слов «заложена в коралловых известняках» я поняла, что по типу пещера относится к известковой и является карстовым образованием. Чтобы узнать, что означает «…лудловского яруса верхнего силура, содержащих фауну брахиопод» и можно ли из этого утверждения сделать какой-то вывод, я разыскала в интернете некоторые термины.

Силурийский период характеризуется появлением первых позвоночных. На смену теплым мелководным морям  в результате интенсивных тектонических движений пришли значительные площади суши, что привело к иссушению климата. [8] Наиболее яркие черты силурийского периода:

- интенсивное развитие наземных растений;

- растения не имеют корней, а выросты тела, напоминающие корни, служат лишь органами прикрепления;

-вне водоема становится необходимым расчленение тела на органы, выполняющие определенные функции;

- у растений в воздушной среде развивается стебель и листья;

- возникает сосудистая система;

- многочисленные представители кишечнополостных - кораллы - постепенно вытесняют археоциат (вид губок);

- в силуре развились своеобразные членистоногие - гигантские ракоскорпионы, достигавшие 2 м в длину;

- к концу палеозоя почти вся группа ракоскорпионов вымерла;

- благодаря значительным запасам биомассы растений возникла возможность выхода на сушу и животных – первых паукообразных.

Формирование озонового экрана, вставшего на пути гибельных для живых организмов коротковолновых ультрафиолетовых лучей, увеличение концентрации свободного кислорода до 10% явились необходимыми условиями для развития жизни на суше. Кроме того, интенсивные горообразовательные процессы привели к образованию обширных заболоченных областей.

Плеченогие, или брахиоподы — небольшие одиночные животные, ведущие, как правило, сидячий образ жизни. Встречаются на морских мелководьях, часто в холодных водах. Тело со спинной и брюшной сторон покрыто двустворчатой известковой раковиной, из-за чего плеченогие внешне напоминают двустворчатых моллюсков.

То есть, оказывается, что пещера образовалась, когда только животные начали выходить на сушу из океана. Она образовалась в коралловых известняках. Из курса химии и географии я знаю, что известняк состоит преимущественно из остатков морских организмов, значит, отсюда и причастность к фауне брахиопод. Вот как много можно изучить о далеком силурийском периоде, если тщательно изучить эту пещеру.

2.3 Кто исследовал пещеру, и какой вклад внес в науку

Благодаря совместным исследованиям представителей разных научных дисциплин, включая археологов, геологов, палеозоологов и палеоботаников, пещеры Алтая являются на сегодня наиболее надежным и самым стабильным источником научной информации о древнейшей истории человека и условиях его обитания на территории Сибири. [9]

Изучением алтайских пещер как природно-исторических комплексов началось лишь во второй половине XX в. Этому предшествовал длительный этап постепенного накопления и осмысления фактических данных
Первые шаги в изучении сибирских древностей были сделаны в первой четверти XVIII в. Д. Г. Мессершмидтом во время его экспедиции в Сибирь в 1719–1727 гг. Вместе с Ф. И. Таббертом они собирали, помимо основных естественнонаучных данных, сведения о быте и языках сибирских народов, о памятниках древности и «прочих достопримечательностях» края. 

Первым документом, в котором упоминается о находках ископаемых древностей, связанных с плейстоценовыми отложениями Алтая, вероятно, следует считать докладную записку старшего горного мастера Колывано-Воскресенских заводов И. И. Лейбе, составленную в 1767 г. В записке Лейбе сообщает о результатах обследования захоронения костей мамонта, обнаруженного летом 1766 г.

Четыре года спустя с материалами этого местонахождения ознакомился академик П. С. Паллас во время своего пребывания на Алтае. Ученый высоко оценил значимость остатков плейстоценовой фауны для изучения древних природных процессов и подчеркнул важность своевременного проведения на местах находок специальных раскопочных работ. [9]

П. С. Паллас – один из первых ученых, изучавших пещеры Алтая и первый из ученых исследователь пещеры Загонной. История его появления в России сама по себе очень интересна. Петер Симон (или Петр Семенович) Паллас (1741 – 1811) – немецкий ученый-энциклопедист. Уже в 13 лет он в совершенстве владел английским, французским, латинским и греческим языками. Достаточно сказать, что еще подростком, систематически наблюдая за жизнью птиц, Петр-Симон разработал собственную оригинальную классификацию пернатых. Так же самозабвенно он изучал поведение гусениц и других насекомых.  Петер Симон закончил учебу в университетах Галле, Геттингенском, Лейденском университете, посещал курсы по педагогике, философии,  горному делу, зоологии, ботанике, сельскому хозяйству, математике и физике.

Постепенно его слава разнеслась далеко за пределы Европы. И в 1766 году Палласа приглашают на службу в Россию. 

Царствовавшая в то время просвещенная императрица Екатерина ІІ решила организовать изучение отдаленных провинций своей империи. То, что надлежало совершить Палласу с сопровождавшими его помощниками, даже с позиций сегодняшнего дня не вмещается ни в какие разумные пределы. Вот в сокращении отрывок из общей инструкции по программе исследований. 
Палласу поручалось: «Исследовать свойства вод, почв, способы обработки земли, состояние земледелия, распространенные болезни людей и животных и изыскать средства к их лечению и предупреждению, исследовать пчеловодство, шелководство, скотоводство, особенно овцеводство. Затем обратить внимание на минеральные богатства и минеральные воды, на искусства, ремесла, промыслы каждой провинции, на растения, животных, на форму и внутренность гор и, наконец, на все отрасли естественной истории… 
Заняться географическими и метеорологическими наблюдениями, астрономически определять положение главных местностей и собрать все, касающееся нравов, обычаев, верований, преданий, памятников и разных древностей».

К весне 1768 г. Паллас успел прочитать необходимую литературу, выучить русский язык, подготовить все к Оренбургской экспедиции. Выехав летом 1768 года, П.С. Паллас внимательно изучает и описывает земли в бассейне Оки, продвигаясь постепенно к Уралу. В следующем, 1770 году, Паллас продолжает работать в основном на Урале, в южной его части. 

И вот, наконец, он добирается и до Сибири. Ученый-энциклопедист описывает березовые рощи и болота, осматривает в деревнях огороды, наблюдает за ловлей уток и за поведением очнувшихся от зимней спячки мышей; сообщает местные легенды о происхождении тех или иных географических названий, отмечает выносливость сибирских растений, осматривает алтайские заводы и рудники… 

Обследуя степи и соленые озера Западной Сибири, постепенно, где по рекам (по Иртышу), где сухопутным путем экспедиция движется на юго-восток. 

Как уже было сказано выше, Паллас был первым среди ученых, исследовавших алтайские пещеры. Путешествуя по отрогам Тигирецкого хребта в июле 1771 г., в ходе маршрутных исследований долины среднего течения реки Ини, он осмотрел все доступные карстовые полости. Изучение и обработка полученного материала стали главным делом Палласа в течение всего дальнейшего, почти двадцатилетнего периода жизни в Петербурге. [10], [11]

Теперь мы видим, какой огромный вклад внес в изучение не только пещер, а вообще России, выдающийся ученый П. С. Паллас.

Но изучением пещер в Алтайском крае занимался не один ученый. В XIX веке появился целый ряд ученых и исследователей, внесших свою лепту в изучение пещер.

Так, в 1831 г. Фридрих Август Геблер, выдающийся естествоиспытатель, географ, исследователь Алтая, член-корреспондент Российской Академии наук, совершал длительные научные путешествия, служебные инспекционные поездки по Алтаю. Исследованием алтайских пещер Фридрих Август Геблер занялся вместе с управляющим Змеиногорским краем горным инженером А. И. Кулибиным, сыном знаменитого механика И. П. Кулибина. Они занимались исследованиями, в которых посетили Катунские и Чуйские белки, Курайский хребет, долину реки Чуи, Салаирский кряж, степи между Обью и Иртышом и другие места обширного Колывано-Воскресенского округа. В 1831 г. во время поездки на Чагырский прииск они осмотрели две пещеры по правому борту долины реки Чарыш. Полость одной пещеры была к тому времени уже полностью очищена от рыхлых отложений местными жителями, искавшими древние сокровища. В другой пещере, расположенной в четырех верстах ниже по течению реки, еще сохранились отдельные участки и боковые расщелины, заполненные глинистыми отложениями. Затем Кулибин самостоятельно обследовал еще одну пещеру на правобережье р. Ханхары, в 12 верстах от впадения в Иню, заполненную глинистыми отложениями мощностью до одной сажени (более 2 м). Верхняя часть толщи содержала многочисленные ископаемые остатки крупных и мелких млекопитающих.



Результаты их исследований  — богатый гербарий алтайской флоры, коллекции жуков, описание Алтайских гор, озер, населения, разновидностей алтайской фауны.

В 1834 г. на Алтае работала крупная геологическая экспедиция, главной задачей которой являлась оценка природных ресурсов района Телецкого озера. Руководитель экспедиции, выдающийся русский геолог Г. П. Гельмерсен, в одном из маршрутов посетил Чагырские пещеры в долине Чарыша, подробно описав их положение в рельефе и геологическое строение.

Обобщил материалы из «палеонтологических» пещер Алтая в 1870 г. известный зоолог, создатель Зоологического музея Академии наук, академик Ф. Ф. Брандт. Он обратил внимание и на разную степень сохранности и разный внешний вид ископаемых костей. По этим признакам он разделил весь костный материал на три хронологических группы, поместив в наиболее древнюю группу остатки мамонта, шерстистого носорога, пещерной гиены, гигантского оленя и первобытного быка.

Другой крупный ученый, председатель Московского археологического общества, почетный член Российской Академии наук А. С. Уваров первым дал культурно-историческую интерпретацию известных к тому времени палеонтологических материалов, высказав предположение, что в пещерах Алтая обитал первобытный человек эпохи палеолита.

Работы последующих поколений ученых показали, что при более тщательном изучении и анализе этих пещер возможно всестороннее развитие истории, палеонтологии и др. наук.[12], [9]
Из этой части я сделала выводы, что изучением алтайских пещер, в частности, пещеры Загонной, занимаются уже несколько веков, и благодаря этим выдающимся исследователям нам уже многое известно об этих пещерах. Как раз с помощью этих исследований я могу судить о флоре и фауне моего объекта исследования.

2.4 Растительный и животный мир пещеры Загонная

Мой объект исследования не лишен представителей растительного и животного мира. Там обитают некоторые виды рукокрылых. В Красной книге Алтайского края есть сведения, что в 1998 г., во время обследования этой пещеры зоологической экспедицией Алтайского университета было обнаружено 4 водяных ночницы. В конце августа - начале сентября здесь отловлено для прижизненного обследования с последующим выпуском 24 особи пяти видов: семь остроухих ночниц, две – прудовых, пять – водяных ночниц, восемь бурых ушанов и два двухцветных кожана. Нахождение вида остроухих ночниц, включенное в Красную книгу РФ, уникально тем, что является самым северным в ареале и единственным в Сибири. На потолке сохранились следы массового пребывания рукокрылых здесь в прошлом. Но посещение пещеры в конце ноября показало, что температура в пещере Загонной слишком низка, следовательно, рукокрылые не могут здесь зимовать. В конце 20 в. в соседней пещере Летучих мышей И.И. Чупин наблюдал около 500-600 особей рукокрылых, в том числе и остроухих ночниц.

Кроме того, пещера представляет интерес, благодаря обильным находкам плейстоценовой фауны, включающей кости носорога, лошади, оленя, быка, ламы, тигра, гиены, собаки, волка, медведя, сурка, крысы, хомяка, зайца, пищухи, горностая и косули, как написано во все той же Красной книге. [12]

Я уточнила в сети Интернет, что плейстоцен — это эпоха четвертичного периода, начавшаяся 2,588 миллиона лет назад и закончившаяся 11,7 тысяч лет назад.  Климат на Земле в эпоху плейстоцена постоянно менялся. Всего этот период насчитывает четыре периода оледенения, разделенные тремя межледниковыми периодами.

Во время двух последних оледенений климат стал более холодным, а территория ледников – более обширна. В приледниковых зонах в зависимости от размеров и распространения ледников возникали тундровые зоны и холодные степи. [13]

При наступлении льдов многие животные погибали, не выдержав холода. Другие мигрировали на юг, в более теплые области, чтобы вновь вернуться в родные места после отступления ледников. Некоторые млекопитающие приспосабливались к сильным холодам, вырабатывая более густую шерсть, которая служила им лучшей теплоизоляцией во время жестоких морозов. В конце этой эпохи началось развитие человека современного типа. [14]

То есть становится ясно, насколько древними были найденные животные. И это еще не все.

В пещере Загонной археологами было установлено, что скопление остатков голоценовой фауны связано с палеотической стоянкой.

Палеолит – наиболее длительный этап каменного века, он охватывает время от верхнего плиоцена до голоцена, т.е. весь плейстоценовый (антропогеновый, ледниковый или четвертичный) геологический период. Традиционно палеолит делится на ранний, или нижний (ок. 3 млн. – 40 тыс. лет назад) и поздний, или верхний (40 тыс. лет – 12 тыс. лет назад).

Палеолит – время становления человека и общества, в этот период складывается первая общественно-экономическая формация – первобытно-общинный строй. Для всей эпохи характерно присваивающее хозяйство: люди добывали себе средства существования охотой и собирательством.

Из-за большой удаленности во времени многие орудия труда и материалы, использованные людьми, не сохранялись. Поэтому для изучения образа жизни древних людей одним из важнейших источников информации являются каменные орудия труда. Из всего многообразия горных пород человек выбирал те, что дают при раскалывании острую режущую кромку. Таким материалом для использования стал кремень и другие кремнистые породы.

Пусть найденные орудия и примитивны, однако для их создания живому существу нужно рационально мыслить, принимать логически верные решения, а это уже ценное исследование для науки. Для изготовления необходимых вещей из камня требовались вспомогательные орудия: отбойники, посредники, отжимники, ретушеры, наковаленки, которые также изготовлялись из кости, камня, дерева.

Кроме того эта эпоха оставляла за собой остатки очагов и жилых сооружений, следы трудовой деятельности в виде расщепленного камня и кости. Остатки костей животных позволяют судить об охотничьей деятельности человека.

Именно о таких остатках человеческой деятельности я нашла информацию в Красной книге Алтайского края. На полу пещеры Загонной были собраны фоссилизирующие (каменеющие) костные останки, изделия из камня, представленные в основном отщепами, свалами и нуклевидными фрагментами. Найдены также обломок пластины, вероятно, от наконечника дротика, и концевой скребок. Два каменных предмета предположительно являются зооморфными изображениями. [15]

Таким образом, мы видим, что эта пещера представляет собой большой интерес для археологов и палеонтологов.

2.5 Почему необходимо охранять этот объект природы?

Пещеры, как стало ясно из выше сделанных выводов, необходимый предмет исследования для человека, уникальное творение природы, подземная среда обитания редких животных и растений. Пещера Загонная – комплексный памятник. Но длительное использование его в качестве летнего загона для скота исказило первоначальный облик местности: пещера и весь прилегающий склон были загрязнены, на полу пещеры уничтожена верхняя часть культурного слоя. В настоящее время всякое хозяйственное использование территории памятника прекращено. Эти меры необходимы для сохранения оставшихся материальных сведений, которые хранит в себе эта пещера.



3.Социологический опрос.

В Каменском районе, где я проживаю, нет пещер, в которые можно было бы ходить на экскурсии. Может, поэтому я так мало знала о них раньше. Мне стало интересно, многое ли знают о пещерах дети и взрослые нашего поселка. Я провела социологический опрос, который помог мне раздобыть всю необходимую информацию для исследования.

В опросе принимало участие тридцать респондента, включающих учеников разных возрастных групп (с 5-го по 11 класс) и учителей.

Первый вопрос в анкете звучал так: «Знаете ли вы, что такое пещера?» Такой простой, на первый взгляд, вопрос может затруднить, когда человек попытается ответить, каково значение этого слова. Если мысленно каждый человек может представить себе хотя бы примерный ее образ, то на словах все гораздо сложнее. На этот вопрос двадцать восемь из тридцати человек ответили «Да», и это радует.

На второй вопрос «Как образуются пещеры?» я предложила пять вариантов ответов:

А) С помощью горных обвалов;

Б) Их выдалбливали люди;

В) В результате течения подводных рек и вымывания водой;

Г) Они появились сами по себе;

Д) Ничего из вышеперечисленного/не знаю.

Большая часть респондентов (66%) выбрали третий и наиболее часто встречаемый в природе вариант образования пещер. 30 % считают, что пещеры образуются с помощью горных обвалов, и 15 %, - что их выдалбливали люди.

Третьему вопросу я выделила особое внимание. Вопрос звучал так: «Чем пещера служит в природе?»

А) Загоном для домашних животных;

Б) Местом обитания древнего человека;

В) Средой обитания некоторых животных;

Г) Ничего не подходит / не знаю.

Когда мне стало известно о том, что пещера Загонная длительное время служила местом для сгона домашних животных, я посчитала нужным узнать, сколько людей выберут первый вариант ответа на мой вопрос. Оказалось, три человека (это 9 %) убеждены, что пещера не особо ценна ни для природы, ни для человека, а может использоваться только для хозяйственных целей. 36 % считают, что в пещерах обитал древний человек, а 57% уверены, что в пещере обитают животные.

«Кто занимается исследованием пещер на профессиональном уровне?» - был четвертый вопрос. 50 % ответили, что спелеологи, и это верно. 39% отвечали, что изучением пещер занимаются историки, и 9% - биологи. Под вопросом я подразумевала, что пещера в исследованиях этой профессии будет занимать центральное, а не косвенное место. Поэтому зоологи и биологи – варианты не верные. Историки занимаются изучением архивов, и лишь в подтверждение исторических фактов могут отправляться на раскопки, в том числе и в пещеры.

«Что или кто есть в пещерах?» - звучал пятый вопрос. 81 % респондентов отвечали, что летучие мыши. 50 % от общего числа считают, что в пещерах растут сталактиты, а 36 % уверены, что там проживают птицы.

Последний вопрос затрагивает основную тему моего исследования: «Нужно ли охранять пещеры? Почему». Этот вопрос с развернутым ответом, но ответы я поделила на несколько групп.

Пять человек (15 %) считают, что пещеры не нужно охранять, что в них нет ничего ценного.

Остальные 85 % ответили:



  1. Пещера является местом обитания некоторых животных и растений (21%);

  2. Они хранят историю людей, ценны для исследований (42%);

  3. Пещеры – уникальные памятники природы (27%).

Из этого исследования стало ясно, что дети и взрослые в нашем поселке знают о пещерах достаточно много, в основном это дети более старшей возрастной группы (8-11 классы) и взрослые. Знание детей с 5 по 7 класс о пещерах оставляет желать лучшего. Очень обидно, что некоторые не интересуются и никогда не интересовались пещерами. Кроме того половина респондентов (в этом списке есть и взрослые) не знают, кто занимается исследованием пещер, какую информацию можно найти в пещерах о нашем прошлом. Некоторые респонденты искренне не понимают, зачем охранять пещеры. Поэтому после окончания моей работы я решила провести с ребятами мероприятие в форме классного часа, на котором и представлю свою исследовательскую работу. Подробные результаты моего социологического опроса можно посмотреть в приложении на диаграммах.

Заключение.

Пещера – казалось бы, такое простое, понятное нам слово. Мы часто встречаемся с ним в фильмах, книгах, в обыденной жизни, и думаем, что знаем о пещерах все. А между тем этот природный объект хранит в себе множество тайн, которые до сих пор еще не исследованы наукой. Пещеры представляют большой интерес для широкого круга исследователей и ученых, которые совместным трудом обобщают свои знания, ищут что-то новое, неизведанное. Палеонтологи, геологи, зоологи, антропологи, археологи… Столько интересных наук могут рассмотреть одну пещеру в разных спектрах! С помощью пещер можно окунуться в историю, изучить недра земли, открыть новый, еще неизвестный миру вид животного или растения. Можно даже просто прийти и полюбоваться этими чудесами, которые создала сама природа. В этой исследовательской работе мы подробно познакомились с тем, как образуются пещеры, кто мог раньше там обитать, и кто обитает сейчас. И если вы хотя бы одним глазком взглянете, то никогда не усомнитесь в том, что пещеры – это настоящее чудо. Но чудо очень хрупкое, которое нужно беречь совестными силами. Ведь ломать – это не то же, что строить! И если мы все возьмемся защищать этот уникальный подземный мир, то, я уверена, он продержится еще многие тысячи лет и сослужит свою службу нашим потомкам!



Список литературы.

  1. [1] Пещеры / Пер. с нем. Е.Ю. Жирновой. – М.: ООО ТД «Издательство Мир книги – 2007 – C. 32, 33, 17, 43

2.[2] С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова Толковый словарь русского языка. - С. 478

3.[3] Толковый словарь русского языка В. Даля. - с. 516

4.[4] Кто такой спелеолог? // Cайт «Дом знаний» [Электронный ресурс] URL:http://domznaniy.ru/425-kto-takoy-speleolog.html (Дата последнего обращения 03.04.2016)

5.[5] Спелеология // Сайт «Горная энциклопедия» [Электронный ресурс] URL:http://www.mining-enc.ru/s/speleologiya- (Дата последнего обращения 06.04.2016)

6.[6] Удивительные дома-пещеры – древние и вдохновлённые «Властелином колец» Толкиена // Сайт MixStuff [Электронный ресурс] URL:http://mixstuff.ru/archives/27501 (Дата последнего обращения 08.04.2016)

7.[7] Сказочные горные породы Красивые пещеры // Сайт «Самые лучшие домашние рецепты» [Электронный ресурс] URL:http://www.nezabudkin.pp.ua/post197152897/ (Дата последнего обращения 09.04.2016)

8.[8] Силур // Сайт «Биология и медицина» [Электронный ресурс] URL:http://medbiol.ru/medbiol/evol/0004a78d.htm (Дата последнего обращения 29.03.2016)

9.[9] Первые исследователи алтайских пещер // Сайт «Наука из первых рук» [Электронный ресурс] URL:http://scfh.ru/papers/pervye-issledovateli-altayskikh-peshcher/ (Дата последнего обращения 07.04.2016)

10.[10] Напрасно не медлить в пути // Сайт «Петр Симон Паллас» [Электронный ресурс] URL:http://pallas.ucoz.ru/index/puteshestvija_pallasa/0-60 (Дата последнего обращения 07.04.2016)

11.[11] Паллас Петр-Симон // Сайт «Биография / Краткая биография» [Электронный ресурс] URL: http://biography.yaxy.ru/01160092.htm (Дата последнего обращения 08.04.2016)

12.[12] Красная книга Алтайского края. Особо охраняемые природные территории. – Барнаул6 Изд-во Алт. Ун-та – 2002 - С. 228

13.[13] Плейстоцен (ледниковая эпоха) // Сайт «Биология и медицина» [Электронный ресурс] URL:http://medbiol.ru/medbiol/antrop/0004109e.htm

14.[14] Сайт «плейстоценовая и голоценовая эпохи» [Электронный ресурс] URL:http://evolution.powernet.ru/history/Life_16/

16.[15] Палеолит // Сайт «Археология» [Электронный ресурс] URL:http://arheologija.ru/paleolit-yanin-ychebnik/



Приложения

Приложение 5


Приложение 6








  • Гипотеза
  • Практическая значимость моей работы
  • Глава 1. Пещера – настоящее чудо Что такое пещера
  • Кто исследует пещеры
  • 1.3 Как образуются пещеры
  • Ледниковые и ледяные пещеры
  • 1.5 Причудливые пещерные узоры
  • 1.6 Растительный и животный мир пещер
  • 1.7 Зачем охранять пещеры
  • Глава 2. Пещера Загонная со скалой Будаковской
  • 2.1 Месторасположение пещеры
  • 2.2 Тип пещеры и время ее образования
  • 2.3 Кто исследовал пещеру, и какой вклад внес в науку
  • 2.4 Растительный и животный мир пещеры Загонная
  • 2.5 Почему необходимо охранять этот объект природы
  • 3.Социологический опрос.