А.Ю. Хлюпин, Вятский палеонтологический музей
Геологический разрез Котельничского местонахождения с наглядностью свидетельствует, что осадконакопление здесь в позднепермскую эпоху происходило крайне неравномерно. Часто происходила резкая смена обстановок, которая приводила порой практически к полному опустыниванию территорий.
Так например, нижняя толща красноцветных глинистых пород (Ванюшонковская пачка), содержащая костеносные горизонты и слагающая основание берегового обнажения, образовалась в условиях обширных мелководных бассейнов дельтового типа. Сверху эта толща перекрыта мелкозернистыми оранжевыми песчаниками (Боровиковская пачка), имеющими по мнению В.П. Твердохлебова (НИИ Геологии Саратовского университета) эоловое происхождение (т. е. являются отложениями ветра). Через некоторое время территория местонахождения вновь оказалась покрытой водой, и здесь снова отлагаются глинистые осадки. Однако, населявшая эту территорию фауна позвоночных становится более скудной, о чем свидетельствуют лишь единичные плохо сохранившиеся костные остатки, находимые в верхней красноцветной толще. Исключение составляет массовое скопление дицинодонтов.
В течение следующей, поздней стадии формирования местонахождения, происходит частичный размыв и переотложение ранее отложенных осадочных пород. Со склонов Урала устремляются мощные водные потоки, пробивающие себе путь в глинистых отложениях, глубоко врезаясь в них. В придонной части потоков отлагались крупнообломочные породы-конгломераты, затем-крупнозернистые песчаники. По мере потери потоком энергии и скорости, происходит заиливание, сопряженное с выпадением карбоната кальция, что влечет за собой образование плотных серых песчаников с известковым цементом. Сохранившиеся на территории местонахождения как минимум пять таких ископаемых русел, заполненных песком и конгломератами, дают нам некоторое представление о том, насколько грандиозную работу проделала вода в те далекие от нас времена, прорезав в мергелях русла в десятки метров глубиной и 100−200 метров в поперечнике. Не менее грандиозна та работа, которую производит современная река, промывшая глубокую долину в пермских отложениях, 60-метровым обрывом вставших на ее пути.
Позднее пермские континентальные осадки были перекрыты сверху сотнями метров отложений мезозойской и кайнозойской эр, длившихся последние 230 миллионов лет. Если бы эти отложения не были смыты впоследствии мощными ледниками, поработавшими над формированием современного рельефа данной территории в четвертичном периоде, если бы не колоссальные водные потоки, которые подпитывались водами отступавшего на север и таявшего ледника, вряд ли появилась бы возможность выхода на земную поверхность отложений пермского периода и, следовательно, нахождение в них остатков древних позвоночных и растений. Стечение всех этих и массы других обстоятельств, существенно повлиявших на формирование Котельничского местонахождения, позволяет нам ежегодно собирать богатый ископаемый материал, изучать строение отложений, впервые за две с половиной сотни миллионов лет оказавшихся на поверхности Земли.
Костеносные слои располагаются в основании берегового обнажения и ежегодно размываются талыми водами во время весеннего половодья. Поиск костных остатков возможен лишь в том случае, когда поверхность обнажения хорошо промыта водой и на тех участках, где отсутствует осыпь, дерн и растительность. Как правило, на момент нахождения остатки животных уже подвержены разрушению. Подчас случается так, что от когда-то полного скелета остается лишь небольшой фрагмент, а все остальное уже разрушено и унесено рекой. Однако, по мере разработки местонахождения и приобретения его исследователями опыта поиска костных остатков, все чаще удается по нескольким неприметным костям обнаружить полные скелеты, спасая тем самым находки от неминуемого разрушения естественными природными факторами, и прежде всего, водой.
Поскольку впервые за весь период с момента образования по настоящее время костеносные породы теряют воду и высыхают с поверхности, происходит активное растрескивание монолитного внутри массива осадочных пород, что влечет за собой разрушение костных остатков. Чем ближе к дневной поверхности, тем активнее проявляет себя трещиноватость. Это еще один фактор, влияющий на сохранность окаменелостей.
Постоянному присутствию воды в толще костеносных пород во многом обязаны мы великолепной, беспрецедентной сохранности ископаемых объектов с территории местонахождения. Благодаря происходившему в течение длительного времени постоянному выносу из состава костей органических соединений и замещению их содержащимся в виде растворов во вмещающей породе карбонатом кальция (СаСО3), создаются условия для сохранения мельчайших деталей строения костей, нередко сохраняются даже кожные окостенения — остеодермы. Это позволяет произвести детальное научное описание обнаруженных видов животных по их великолепно сохранившимся костным остаткам.
