Кіріспе

Омыртқасыз палеонтологиясы (кейде омыртқасыз палеозоология немесе омыртқасыз палеобиология деп те аталады) – палеонтологияның, палеозоологияның немесе палеобиологияның кіші саласы болып есептеліп, геологиялық жазбадағы омыртқасыз жануарлардың қазбаларын талдау арқылы тарихқа дейінгі омыртқасыз жануарларды ғылыми тұрғыдан зерттейтін пән. Омыртқасыздар деп Анималия (немесе Метазоа) патшалығына жататын, омыртқасы жоқ жануарларды айтамыз. Филетикалық анықтама бойынша, осы көпжасушалы, омыртқадан төмен жануарларда омыртқа бағанасы, омыртқалар, тірек сүйек немесе Chordata типінің өкілдерінен айырмашылығы, толық ұзындығы бар нотокорда болмайды. Соған байланысты, омыртқасыз жануарлар ешқашан шеміршек немесе сүйекті ішкі қаңқаға, қаңқалық тіректеріне, желбезтек ойықтарына, қабырғалар мен жақтарына ие болған емес. Ақырында, геологиялық уақыт бойы омыртқасыздар бас сүйегі жоқ жануарлар болып қалып келді; яғни, олар бас сүйегі, жүйкелік түтікшеден құралған ми, шакал немесе қатты қорғаныш ми қабығын дамытқан емес (көптеген омыртқалы жануарлардан өзгеше).

Ғылымдағы омыртқасыздар терминологиясы

Жан Батист де Ламарк, ізашар биолог және эволюционист, алғаш рет "омыртқасыздар" санатын (1793 және 1801 жылдар аралығында) және "биология" терминін (1802 жылы) тұжырымдап, қолданғаннан бері көптеген онжылдықтарда зоология омыртқасыздар санаты ғылыми тұрғыдан жарамды, монофилетикалық таксон емес екенін мойындады. Эволюциялық биология және даму биологиясы (әдетте "evo devo" деп аталады) қазіргі кезде "омыртқасыздар" терминін полифилетикалық және парафилетикалық деп санайды. Дегенмен, жер ғылымдарының көптеген бөлімдері бұл терминді қолдануды жалғастыруда; ал палеонтологтар оны омыртқасыздардың қазбаларын бағалауда және омыртқасыздар эволюциясын зерттеуде пайдалы және тиімді деп есептейді. Алайда, қазіргі заманда бір ескерту бар: палеобиологтар мен микробиологтар 21 ғасырда бір жасушалы, "жануарға ұқсас" микробтарды омыртқасыздар немесе жануарлар деп жіктемейді. Мысалы, жиі қазбаланған фораминифералар ("форамдар") және радиолариялар – бұрын жануарлар филумы немесе жануарлар суб-патшалығы деп аталатын протозоалар ("алғашқы жануарлар") құрамына кірген зоопланктон қазір Protista немесе Protoctista патшалығы немесе супер-патшалығына (сонымен қатар прототистер немесе протоктистер деп аталады) жатқызылады. Осылайша, қазіргі омыртқасыз палеонтологтар негізгі назарды осы қатаң анықталған Жануарлар патшалығының (Chordata филумын қоспағанда) қазбаларына аударады, ал Chordata филумы омыртқалы палеонтологияның ғылыми зерттеу нысаны болып табылады. Протист қазбалары микропалеонтологияның, ал өсімдік қазбалары палеоботаниканың басты зерттеу саласы болып табылады. Бұл төрт сала палеонтологиялық зерттеулердің дәстүрлі таксономиялық бөлімдерін құрайды.

Омыртқасыздардың кәдімгі қалдықтары

Қазба деректеріне келсек, жұмсақ денелі және ұсақ омыртқасыз жануарлар – гидралар, желелер, жалпақ құрттар, шашты құрттар, нематодалар, ленталы құрттар, ротиферлер және дөңгелек құрттар – сирек қазбаланады. Сондықтан палеонтологтар мен басқа да қазба іздеушілер осы ежелгі жаратылыстарды іздегенде көбінесе із қалдығы қазбаларға, микроқазбаларға немесе химиоқазба қалдықтарына жүгінуі керек. Қатты денелі және ірі омыртқасыздар әлдеқайда жиі сақталады, әдетте ірі макроқазбалар түрінде. Бұл омыртқасыз жануарлар көбірек сақталуына себебі, олардың қатты бөліктері тез қазбаланады, мысалы, қабық, броня, пластиналар, сынақтар, экзоскелет, жақ немесе тістер. Омыртқасыз жануарларда бұл бөліктер омыртқалы жануарлардың сүйегінен (гидроксиапатит) немесе балықтар мен құрлықта тіршілік ететін төрт аяқты жануарлардың кератинінен гөрі, кремний (кремний диоксиді), кальцит немесе арагонит (кальций карбонатының екі түрі), хитин (көбінесе трикальций фосфаты қосылған белок) немесе кератин (әлдеқайда күрделі белок) құрамынан тұрады. Аннелидтердің (мысалы, теңіз сколекодонттарының) хитинді жақтары кейде қазба ретінде сақталады, ал көптеген буынды аяқтылар мен жабынсыз брахиоподтардың кальцит, хитин немесе кератиннен тұратын қатты бөліктері оңай қазбаға айналады. Ең көп таралған және жиі кездесетін макроқазбалар – тікенекті брахиоподтардың (яғни, күнделікті қолданыстағы «шам қабықшалары») және моллюсктердің (мысалы, кең таралған ұлулар, бұрғаштар, мидиялар және устрицалардың) өте қатты, карбонатты қабықтары. Ал қабықшасыз жұмсақ денелілер мен түтіксіз құрттардың (мысалы, қара құрттардың) қатты бөліктері болмайды, сондықтан олардың қазба жазбаларындағы көрсеткіші нашар.