Биология. В 3-х томах. Т. 1

Следовательно, 1 нанометр (нм) = 1·10^-9 м, а 1 сантиметр (см) = 1·10^-2 м.

Обратите внимание, что килограмм находится в некотором несоответствии с остальными приставками приведенной таблицы, так как относится к основным единицам СИ. При работе в учебной лаборатории удобнее всего использовать такие единицы, как грамм (г) и кубический сантиметр (см³). По возможности необходимо пользоваться основными единицами измерения СИ.

П.4.3.5. Правила написания единиц СИ

1. Обозначение единицы не является сокращением полного названия, поэтому после него не ставится точка, за исключением тех случаев, когда обозначение стоит в конце предложения.

2. Обозначения не имеют множественного числа.

3. Обозначения, как правило, пишутся со строчной буквы, за исключением тех случаев, когда единица измерения названа в честь знаменитого ученого, например Н (Ньютон), В (Ватт) или Дж (Джоуль).

4. Обозначения, объединенные в одно выражение, можно записывать в следующем, например, виде: метр в секунду или м·с^-1.

Приложение 5. Геохронологическая шкала

История развития Земли для удобства изучения поделена на четыре эры и одиннадцать периодов. Два самых последних периода в свою очередь поделены на семь систем или эпох.

Земная кора стратифицирована, т. е. различные горные породы, слагающие ее, слоями лежат друг на друге (напластованы). Как правило, возраст горных пород по направлению к верхним слоям (пластам) уменьшается. Исключение составляют участки с нарушенным из-за движений земной коры залеганием слоев. Уильям Смит еще в XVIII в. обратил внимание на то, что разные группы ископаемых организмов приурочены к определенным пластам. По мере продвижения от нижних слоев к верхним возрастает сложность строения обнаруженных организмов. Следовательно, в течение геологических периодов времени некоторые организмы значительно продвинулись в своем строении.

Методами радиоактивного датирования установлен приблизительный возраст древнейших горных пород, принадлежащих к каждому периоду. В табл. П.5.1 приведена геохронологическая шкала и перечислены характерные биологические находки, приуроченные к каждому периоду, в частности обнаруженные ископаемые остатки.

Таблица П.5.1. Геохронологическая шкала и история развития живых организмов (Возраст = Годы × 10⁶)

П.5.1. Возраст Земли

По современным оценкам возраст планеты Земля насчитывает примерно 4,6-4,9·10⁹ лет. Эти оценки основываются главным образом на исследовании горных пород (геохронология) методами радиометрического датирования.

В разделе П.1.3 говорилось о том, что атомы некоторых элементов существуют в нескольких формах, называемых изотопами, причем некоторые изотопы радиоактивны. Скорость распада радиоактивных элементов постоянна. Она не зависит от температуры, гравитации, магнетизма и других сил. Скорость распада измеряется величиной, называемой "периодом полураспада".

В современных исследованиях используют три основных метода радиоактивного датирования, которые перечислены на рис. П.5.1. Методы 1 и 2 используются для определения возраста горных пород земной коры, тогда как третий-метод радиоуглеродного датирования — применяется при определении возраста ископаемых и имеет прямое отношение к вопросу об истории жизни на Земле.

Рис. П.5.1. Методы радиометрического датирования

Радиоуглеродное датирование

Обычным нерадиоактивным изотопом углерода является углерод ¹²С. Радиоактивный изотоп ¹⁴С встречается в незначительных количествах (<0,1%) в воздухе, на поверхности воды и в живых организмах. Этот изотоп непрерывно образуется в атмосфере при воздействии космических лучей на ядра азота и кислорода. Существуют веские данные, свидетельствующие о том, что скорость образования изотопа ¹⁴С оставалась постоянной в течение нескольких тысяч лет. Равновесие достигается благодаря тому, что образование ¹⁴С уравновешено его потерей при радиоактивном распаде. ¹⁴С широко встречается в виде ¹⁴СО₂, соотношение же ¹⁴С- и ¹²С-соединений теоретически остается постоянным. Организмы в течение всей жизни поглощают 14С, входящий в состав либо двуокиси углерода, либо в органические молекулы. После смерти организм более не получает углерод, а ¹⁴С продолжает распадаться со скоростью, равной его периоду полураспада. Подсчитав содержание ¹⁴С в мертвом организме и сравнив его с содержанием ¹⁴С в живом организме, можно оценить возраст мертвого организма. Например, если содержание ¹⁴С в ископаемой кости млекопитающего в четыре раза меньше, чем в такой же кости недавно убитого млекопитающего, а период полураспада ¹⁴C равен 5,6·10³ лет, то приблизительный возраст ископаемой кости теоретически будет равняться 11,2·10³ лет. Используя этот метод, можно относительно точно датировать органические остатки.