2025-10-30_paleontologie8

Paleontologický výzkum: Cesta do dávné minulosti moří

[30.10.2025] Ve výzkumném centru RINGEN probíhá fascinující paleontologický výzkum, který vede Markéta Chroustová a Stanislav Čech z České geologické služby. Jejich práce se zaměřuje na studium fosilií získaných z horniny vrtného jádra.

Mikropaleontoložka Markéta Chroustová odebírá vzorky z vrtného jádra, získaného z 516 m hlubokého vrtu, který byl v areálu výzkumného centra RINGEN dokončen na jaře roku 2025. Většinou se zabývá mořskými fosiliemi, ačkoli jedna ze studovaných skupin, Ostrakodi (lasturnatky), má jak mořské, tak sladkovodní zástupce.

Zkoumané organismy se dělí do dvou hlavních velikostních skupin:

  • Mikrofosilie: Mají rozměry zhruba 0,2 – 0,5 milimetru.

  • Nanofosilie: Jsou menší, pohybují se v řádu mikrometrů, přičemž jedno tělísko může mít například pět mikrometrů.

Mikrofosilie lasturnatky Idiocythere sp.

 

“Mikroskopické organismy, kterými se zabývám, mají žijící zástupce. Nejedná se o stejné druhy, všechny skupiny od období křídy prošly evolučními změnami. Morfologicky a funkčností v ekosystému jsou si ale podobné a i v dnešní přírodě hrají důležité role. Např. vápnitý nanoplankton, jako součást fytoplanktonu, má velký význam pro ukládání CO2 do oceánu,” vysvětluje Markéta Chroustová.

Druhová klasifikace mikro a nano fosilií slouží k určení relativního stáří sedimentů a ke stratigrafické korelaci, tedy k porovnávání vrstev hornin na různých místech, které na první pohled nemusí spolu souviset. Cílem je určení, zda se jedná o stejné, nebo podobné horninové těleso, a stanovení jeho stáří. Pro stratigrafickou korelaci se používají různé znaky, jako je složení hornin, přítomnost fosilií, chemické a fyzikální vlastnosti nebo specifické geologické události.  Metodě, u které jsou určujícím prvkem fosilie, se říká biostratigrafie. V rámci České křídové pánve pomáhá tento výzkum geologům při časovém určení tzv. biozón, tedy horninových těles, ohraničených biohorizontem (prvním nebo posledním výskytem indexového taxonu). Umožňuje srovnání se stejně starými sedimenty z jiných částí Evropy.

Paleoekologické rekonstrukce umožňují blíže definovat dávné ekosystémy. Dá se díky nim například určit, jak vypadalo mořské prostředí v daném čase, nebo jak se měnila teplota, úživnost prostředí a další parametry, a jak to ovlivňovalo mikroorganismy. Takový výzkum může být srovnáván s aktuálními globálními změnami a reakcemi organismů na ně. Hlavním cílem je popsat ekosystémy co nejpodrobněji a specifikovat geologická období z hlediska životních podmínek.

Získání mikrofosilií a nanofosilií z horniny vyžaduje speciální laboratorní metody. Pro extrakci mikrofosilií se hornina rozdrtí, máčí se ve vodě, mrazí, nebo vaří. Přidává se k ní Glauberova sůl, nebo jedlá soda, které v ní vykrystalizují a mechanicky ji roztrhají. Získaný materiál se promyje (plaví) na sítu pod vodou. Menší částečky odtečou a na sítu zůstane frakce s úlomky hornin, minerálními zrny a hlavně mikrofosiliemi.

Pro extrakci nanofosilií se sediment nadrtí na jemný prášek. Ten se zalije peroxidem vodíku, který rozpustí jemnější částečky. Pro filtraci fosilií z tekutiny už nelze použít síto, ale používá se slévání, neboli dekantace. Tím, že se kapalina slévá po určitém čase od začátku usazování, získáme konkrétní frakci částic, která se ještě neusadila. Poté se vzorek kápne na podložní sklíčko a studuje se pod mikroskopem. Obě metody jsou časově velmi náročné, ale přináší hodnotné a zajímavé výsledky.

Slévání tekutiny s nanofosiliemi

„Soustředím se primárně na druhohorní období křídy v rámci České křídové pánve. Na výzkumu jádra v RINGENu pracuji od letošního roku. Jako předběžný výsledek se mi již podařilo definovat biozónu, pojmenovanou podle Foraminifery (jedné ze skupin mikrofosilií), zvanou Casidela tegulata. Cílem mé práce je také zasadit data z vrtu z Litoměřic do kontextu České křídové pánve a vytvořit tak ucelený obraz tehdejšího křídového moře v prostoru a čase,“ vysvětluje Markéta Chroustová. 

Mikrofosilie Casidella tegulata

Markéta Chroustová je zástupkyně nejmladší generace geologů v České geologické službě. Do výzkumného centra RINGEN ale jezdí i její kolega Stanislav Čech, který svou kariéru geologa začínal v sedmdesátých letech 20. století. Na rozdíl od Markéty se zaměřuje na makrofosilie. Ve výzkumném centru RINGEN zkoumá ve vrtných jádrech mořské sedimenty z období křídy. Jedním ze zkoumaných druhů je Inoceramus - mlž, který je tzv. stratigrafickým ukazatelem a slouží k určení stáří daných sedimentů. Některé další druhy mlžů slouží k podrobnému popisu tehdejších ekosystémů. Jejich potomci dodnes žijí v mělkých mořích a jejich výskyt se váže na konkrétní životní podmínky, teplotu a hloubku vody. Podle toho můžeme usuzovat jestli do oblasti České křídové pánve zasahovaly chladné proudy ze Severního moře či teplé proudy ze Středozemního moře. 

Mlž rodu Inoceramus

Kromě pozůstatků po tvrdých schránkách živočichů nacházíme také stopy po činnosti organismů. Jsou to takzvané biogenní textury - stopy po lezení, hrabání a vrtání. V jádru z období cenomanu jsou například k nalezení pozůstatky chodbiček desetinohých raků, kteří si vyhrabávali chodbičky v měkkém písku. Aby se jim chodby nezhroutily, vystlali je jílem a organickými zbytky. Dnes proto můžeme v pískovci z daného období najít chodbičky kruhových průřezů lemovaných tmavými výstelkami.

Pozůstatek chodbičky desetinohého raka

Pan Čech se vydal na dráhu geologa díky své lásce k přírodě. “Ještě jako předškolní dítě mě rodiče vzali na výlet na Barrandov. Našel jsem tam zkamenělinu trilobita a úplně jsem se zamiloval. Dodnes mě to nepustilo. Doma mám plnou garáž fosilií ” dodává Stanislav Čech, který se během své kariéry podílel například na vytvoření několika geologických map ČR.

 

Na rozdíl od aplikovaného výzkumu, který ve výzkumném centru RINGEN převážně probíhá, se v tomto případě jedná o primární výzkum, který zjišťuje základní informace o naší přírodě a nemá praktický dopad. Kromě datace jednotlivých období pomáhá odkrývat laikům fascinující a krásná stvoření, žijící v naší lokalitě před miliony let.

2025-10-30_paleontologie5
2025-10-30_paleontologie6
2025-10-30_paleontologie7
Operační program Výzkum, vývoj a inovace
Operační program Výzkum, vývoj a inovace
Projekt SYNERGYS - systémy pro energetickou synergii byl podpořen z Operačního programu Spravedlivá transformace 2021 - 2027 pod reg. číslem CZ.10.02.01/00/22_002/0000172 v rámci výzvy 10_22_002 Ministerstva životního prostředí.