Секция палеонтологии московское отделение палеонтологического
Е.А. Соколова Институт океанологии им. П.П. Ширшова РАН, sokolova@ocean.ru
жүктеу/скачать 0.62 Mb.
|
Е.А. СоколоваИнститут океанологии им. П.П. Ширшова РАН, sokolova@ocean.ruОсновной темой наших исследований на протяжении последних десяти лет является реконструкция по планктонным фораминиферам (ПФ) палеоклиматических условий, существовавших в меловое время. Обычно, когда мы приступали к исследованию очередного стратиграфического интервала, климатическая природа многих видов ПФ уже была выявлена раньше, при изучении более молодых срезов. Однако для некоторых стратиграфических срезов выяснить климатическую природу большинства ПФ оказалось очень трудно из-за резкой смены их систематического состава. Именно об этих переломных рубежах в развитии позднемеловых ПФ пойдет речь в этой работе. Наиболее существенная смена климатического режима в позднем мелу произошла на границе сеноманского и туронского веков. Сеноманский климатический ряд весьма отличается от туронского. Отличия эти состоят не только в резком изменении видового состава ПФ. В сеноманском ряду южный район максимальной концентрации раковин умеренной группы расположен несколько южнее котловины Натуралиста (около 63˚ ю.ш., здесь и далее имеются в виду палеошироты). В туронском ряду на этих широтах господствовали виды субтропической группы, а несколько севернее, в районе котловины Натуралиста, наблюдалась увеличенная концентрация тропических видов, что абсолютно не свойственно столь высоким широтам. Карты климатической зональности, построенные для конца сеномана и начала турона тоже весьма существенно отличаются. Начало турона характеризовалось резким потеплением. В районе котловины Натуралиста на 60˚ ю.ш. в позднем сеномане проходила граница австральной и промежуточной климатических зон, а в раннем туроне – граница промежуточной и тетической зон. Кроме потепления, окончание сеномана характеризовалось рядом других сопутствующих изменений условий окружающей среды, возможно даже катастрофой. Это повлекло за собой массовое вымирание ПФ на родовом уровне. В теплых однородных водных массах раннего турона зародились и начали бурно эволюционировать новые роды ПФ. Менее значительные климатические колебания наблюдались в начале позднего турона, а так же в конце среднего и позднего сантона. ПФ «ответили» на них изменениями в своем систематическом составе. В позднем туроне районы максимального обилия раковин видов ПФ всех климатических групп, сместились в сторону экватора. Акваторию от 50 до 63˚ ю.ш. заняла промежуточная зона. Начало позднего сантона отличается некоторым потеплением в высоких широтах Южного полушария. В изучаемом регионе на смену австральным танатоценозам приходят теплоавстральные. На основе анализа фактического материалов и изучения литературных данных можно сказать, что определенным этапам позднемеловой эпохи были свойственны экстремальные климатические состояния океанической среды, которые чередовались с промежуточными, спокойными интервалами. Всплески экстремальных состояний были вызваны глобальными изменениями, которые влекли за собой смену характеристик водных масс в океане и, как следствие, смену систематического состава ПФ. То есть смена климатических режимов влекла за собой биотические кризисы. Работа выполнена при поддержке РФФИ, проект 06-05-65172. ГИАТУСЫ В ИСКОПАЕМОЙ ЛЕТОПИСИ МОРСКИХ ЕЖЕЙ А.Н. Соловьев Палеонтологический институт РАН Масштаб крупных вымираний в ходе исторического развития групп морских беспозвоночных иногда бывает сильно преувеличен. За истинное вымирание могут быть приняты длительные перерывы (гиатусы) в ископаемой летописи того или иного таксона, связанные с колебаниями уровня моря и изменениями фациальной обстановки. Так, детальное изучение отложений сеномана и турона юго-востока Великобритании показало, что значительное сокращение в туроне определенных экологических групп морских ежей связано с тем, что обширная трансгрессия привела к углублению бассейна и повсеместному распространению отложений среднего и глубокого шельфа. Наиболее ярко это проявилось в полном отсутствии в туроне (в интервале времени около 3 млн. лет) представителей отряда Cassiduloida, которые присутствовуют в разрезах как в сеномане, так и в послетуронских отложениях верхнего мела. Это характерно также и для других регионов Европы. Известно, что кассидулоиды жили в прибрежных условиях на более грубых грунтах, которые здесь не сохранились (Smith A.B., Gale A.S., Monks N.E.A., 2001). Значительные гиатусы в распространении характерны для ряда кайнозойских групп надотряда Spatangacea (Соловьев, 2001, 2005). В северном полушарии из ископаемой летописи в послепалеоценовое время полностью исчезли представители отряда Holasteroida (в частности, семейства Urechinidae и Pourtalesiidae). Но в абиссальной зоне современных океанов они распространены достаточно широко (4 семейства, 20 родов). Таким образом, временной гиатус в их распространении составляет около 50 млн. лет. Морфология современных урехинид и, особенно, пурталезиид достаточно сильно отличается от их палеоценовых предков. Из палеоцена Европейской палеозоогеографической области известен род Isaster (семейство Isasteridae, отряд Spatangoida), который не встречен в более молодых отложениях. Но в батиали Тихого океана ныне существует вид Isopatagus obovatus, чрезвычайно сходный с палеоценовыми видами рода Isaster (по-видимому, они должны рассматриватся в рамках одного рода). Вид I. obоvatus вполне может считаться “живым ископаемым”. До недавнего времени семейство спатангоидов Aeropsidae было представлено только двумя современными глубоководными родами Aeropsis и Aceste. В 1999 г. C.H. Jeffery описала по одному экземпляру из танета Испании вид Sphenaster larumbensis, отнесенный ею к этому семейству. Гиатус между современными изастеридами и эропсидами и их ископаемыми предками составляет тоже не менее 50 млн. лет. Однако, если предки современных урехинид, пурталезиид и изастерид были заведомо мелководными формами, которые нередко в изобилии встречаются в палеогене Мангышлака и некоторых других районов, то единичная находка Sphenaster скорее свидетельствует о том, что этот род уже в палеоцене был глубоководным, но в редких случаях мог подниматься в более мелководные части бассейна. Работа выполнена в рамках программы Президиума РАН “Происхождение и эволюция биосферы” и при поддержке РФФИ, проект 06-05-64641. ИСТОРИЯ ГЕОЛОГИЧЕСКОГО ИЗУЧЕНИЯ НОВОСИБИРСКИХ ОСТРОВОВ И ПОИСКИ ЗЕМЛИ САННИКОВА И.А. Стародубцева1, Т.В. Кузнецова2 1Государственный геологический музей им. В.И. Вернадского РАН, ira@sgm.ru 2Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова Новосибирские острова получили официальный статус в 70-х годах XVIII в., благодаря сибирским промышленникам, добывавшим там «мамонтовую кость». Первыми стали известны острова Большой и Малый Ляховские, Котельный, затем Столбовой, Фадеевский, Бельковский, Новая Сибирь. С острова Котельный якутский промышленник Я. Санников видел неизвестные земли, получившие название Санниковы Земли, или Земля Санникова. В 1809 г. для описи островов был командирован титулярный советник М.М. Геденштром, сосланный в Сибирь за растраты в рижской таможне и не имевший естественно-научного образования. Он обратил внимание на два явления, представляющих по его словам «непостижимую тайну природы» – льдистоземельные массы и «деревянные горы» на Новой Сибири. М.М. Геденштром отметил также, что с островов Котельный и Фадеевский к северо-западу и северо-востоку видны горы, «до которых впрочем, на собаках достигнуть уже невозможно» (Геденштром, 1830). В 1821–1823 гг. состоялась экспедиция под руководством лейтенанта П.Ф. Анжу. В ее задачи входило описание берега от устья Лены до Индигирки, Новосибирских островов и земель, виденных промышленниками Санниковым и Бельковым к северо-западу от Котельного и к северо-востоку от Фадеевского островов. В результате «с достаточной точностью описаны, в определенном пространстве, матерой берег и прилежащие к нему острова, и убедились несомненно, что в расстоянии, достигаемом данными способами, на север от островов Котельного, Фадеевского и Новой Сибири, никакой земли не существует» (Анжу, 1849, с. 194). Состоявшиеся позднее экспедиции А.Ф. Миддендорфа, А.Л. Чекановского, Ф.Б. Шмидта, И.Д. Юргенса ограничивались исследованиями на материке, и лишь в 1883 г. под руководством А.А. Бунге была организована экспедиция для работы в Приянском крае и на Новосибирских островах. Для участия в этой экспедиции, которая длилась с 1885 по 1886 г., был приглашен кандидат зоологии Э.В. Толль. Во время этой экспедиции были получены данные о геологическом строении Новосибирских островов, собраны палеонтологические коллекции. В 1886 г. с о. Котельный Э.В. Толль увидел на северо-востоке контуры четырех столовых гор – горы Земли Санникова. В свою первую арктическую экспедицию Толль разрешил ранее «непостижимые тайны природы»: о происхождении льдистоземельных масс и «деревянных гор» на о. Новая Сибирь. Собранные во время этой экспедиции коллекции были обработаны И.Д. Черским (млекопитающие) и И. Шмальгаузеном (флора). Результаты собственных наблюдений Э.В. Толль отразил в работах «Ископаемые ледники Новосибирских островов и их отношение к трупам мамонтов и к ледниковому периоду» (1897), «Палеозойские окаменелости острова Котельный» (1899). В 1893–1894 гг. Э.В. Толль возглавил экспедицию на север Сибири, во время которой посетил и Новосибирские острова, в основном, для устройства вспомогательных депо для Ф. Нансена. Область исследований относилась к Якутской и Енисейской губерниям – к Верхоянскому и Туруханскому округам, граница между которыми проходила по р. Анабар. Во время экспедиции Э.В. Толлю удалось, в том числе, открыть на р. Анабар мезозойские отложения, которые ранее были известны благодаря работам А, Чекановского только до устья Оленёка. Э.В. Толль проследил их в дельте Лены и от устья Оленёка до Анабара. Э.В. Толль, мечтавший открыть и исследовать Землю Санникова, в 1898–1899 гг. выступал в Русском географическом обществе и на общем собрании Академии наук, где изложил предварительный проект Русской полярной экспедиции и ее задачи. Разработанный Э.В. Толлем проект был принят Академией наук, и он был назначен начальником экспедиции. В 1900 г. шхуна «Заря» с участниками Русской Полярной экспедиции вышла из Санкт-Петербурга. Не смотря на нелегкие полярные зимовки – у западного входа в Таймырском проливе (1900/1901) и на острове Котельном (1901/1902), был выполнен комплекс метеорологических, гидрологических, зоологических и геологических наблюдений, собраны обширные коллекции, однако Земля Санникова не была найдена. В июне 1902 г. Толль вместе с астрономом Ф.Г. Зеебергом и двумя проводниками отправился на о. Беннета, откуда через два месяца их должна была забрать «Заря», но из-за сложной ледовой обстановки шхуна не смогла подойти к острову, и Э.В. Толль принял решение возвращаться по льду. Во время этого перехода Толль и его спутники погибли. Материалы, собранные во время полярных экспедиций, возглавляемых Э.В. Толлем, не пропали для науки, и только по отделу «Геология и Палеонтология» было опубликовано 8 монографий с описаниями ископаемых млекопитающих (Павлова, 1906), триасовой и юрской флоры (Натгорст, 1907), двустворчатых моллюсков из мезозойских отложений (Соколов, 1908), юрских и нижнемеловых головоногих (Павлов, 1913), триасовых моллюсков и брахиопод (Динер, 1923), среднекембрийских беспозвоночных (Гольм, Вестергард, 1930) и две монографии О. Баклунда с описанием магматических пород северного побережья Сибири (1910, 1930). ПЛИОЦЕНОВЫЕ ОТЛОЖЕНИЯ о. КУНАШИР (КУРИЛЬСКИЕ ОСТРОВА) В.Л. Сывороткин Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова В 1982 г. нами целенаправленно был изучен комплекс платоэффузивов на о. Кунашир, который ранее был датирован Ю.С. Желубовским (1951 г.) как древнечетвертичный. Породы комплекса слагают разобщенные плосковершинные возвышенности – плато, прослеживаемые на всем протяжении острова и, особенно, на хр. Докучаева. Лучший разрез комплекса платоэффузивов обнажается на западном склоне г. Фрегат. Здесь развиты 12–15 лавовых потоков толщиной от 2–5 до 15–20 м (обычно 10–12 м). Общая мощность комплекса 250–300 м. Потоки сложены базальтами, андезито-базальтами и андезитами серого и сиреневато-серого цвета. В основании потоков наблюдается тонкоплитчатая отдельность, в мощных потоках – столбчатая или призматическая. В кровле и основании потоков обычны красные шлаковые окисленные корки, указывающие на наземный характер извержений. Залегание лавовых толщ близгоризонтальное, углы наклона не превышают первых градусов. Между лавовыми потоками фиксируются осадочные морские прослои (3–5 м) с большим количеством пемзовых обломков гравийно-галечной и псаммитовой размерности, указывающие на то, что уровень суши был близок к поверхности моря и после лавовых излияний остров временно погружался под воду. В 1982 г. в устье ручья Охотского нами были установлены фациальные переходы лавовых плато в фаунистически датированные как плиоцен осадочные отложения головнинской свиты (Желубовский, 1951). Свита развита на юге острова, представлена переслаивающимися светло-серыми до белых рыхлыми песками, песчаниками, гравелитами, брекчиями и конгломератами. Обломки в породах сложены дацитовыми пемзами. В верхней части разреза появляются темноцветные обломки андезитов и базальтов. Обнаруженный переход позволил нам датировать комплекс платоэффузивов плиоценом. Эта датировка была подтверждена определением изотопного возраста самих лав (3,2 млн. лет), выполненного по нашей просьбе и при посредничестве д-ра Дж. Бейли из Копенгагенского университета в Лондонской лаборатории. Таким образом, плиоцен широко развит на всей территории о. Кунашир, а не только на юге, как полагалось ранее. Эффузивно-осадочные плиоценовые отложения предлагается выделять как свиту горы Фрегат (по местоположению стратотипического разреза). Названия «головнинская свита» и «древнечетвертичные плато» следует считать устаревшими, так как под ними подразумеваются только части единого комплекса отложений.
Институт геологии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар Рубеж франского и фаменского веков сопряжен с глобальными геологическими и как следствие – биотическими событиями, одним из которых является массовое вымирание среди морской биоты. Изменения отмечены и в континентальной биоте, в частности в растительных сообществах, о чем свидетельствует смена комплексов миоспор. В Тимано-Печорской провинции в базальных слоях стратотипа ижемской свиты (Южный Тиман), возраст которой ранее определялся как фаменский (зоны triangularis – crepida) установлен новый палинокомплекс. «Новый» палинокомплекс близок франским комплексам. Он отличается от известных появлением новых таксонов и вариететов позднефранских видов миоспор и, по-видимому, соответствует комплексу миоспоровой зоны Vallatisporites preanthoideus-Archaeozonotriletes famenensis (конодонтовые зоны самой верхней gigas – нижней triangularis) в разрезах Канады и, возможно, нижней части зоны Membrabaculisporis radiatus-Cymbosporites boafeticus, установленной в восточной Померании (Польша). Слои с «новым» палинокомплексом заполняют часть фиксирующегося на Русской платформе предфаменского стратиграфического перерыва и увеличивают объем франского яруса. В нем доминируют "франские" таксоны, тогда как палинокомплекс перекрывающего его волгоградского горизонта фамена отличается почти полным отсутствием характерных франских видов (однако до 40% "фоновых" франских таксонов продолжают существовать и в фаменское время). Таким образом, в соответствии с палинологическими данными стратотипический разрез ижемской свиты имеет франско-фаменский возраст, а нижняя граница фаменского яруса находится несколько выше ее подошвы. Особенностью «нового» палинокомплекса является эндемизм и гигантизм миоспор, что может, по-видимому, свидетельствовать об островном характере флоры. Продуценты этой миоспоровой ассоциации произрастали в быстро меняющихся климатических условиях, увеличении гумидности климата при относительно постоянном температурном режиме.
Количество конодонтовых элементов в подавляющем большинстве ксенолитов недостаточно для уверенного определения видов и для точного установления возраста вмещающих пород. Определение многих таксонов возможно только в открытой номенклатуре, что позволяет определить возраст ксенолитов в лучшем случае с точностью до яруса. Распознавание видов усложняется и тем, что конодонты из ордовикских пород данного региона изучаются впервые, а очень сходная по облику и фауна Тимано-Печорского региона (Мельников, 1999) исследована явно недостаточно. В коллекции есть только четыре ксенолита, из которых выделено более 50 элементов. В целом 36 ксенолитов подразделяются на 12 групп, которым соответствуют определенные конодонтовые комплексы. Комплекс 1. В ксенолите тр. 478 найдены наиболее древние конодонты Scolopodus striatus Pander, Drepanoistodus forceps Lindström и Protopanderodus sp. Возраст образца определяется более или менее однозначно в переделах нижней части аренигского яруса. Вид Scolopodus striatus Pander, который в Балтоскандии хотя и встречается в нижней части волховского горизонта среднего ордовика, но, как правило, там очень малочисленен, в отличие от верхов нижнего ордовика. Распространение D. forceps также ограничено хуннебергским и биллингенским горизонтами нижнего ордовика и нижней частью волховского горизонта среднего ордовика. Комплекс 2. В ксенолите тр. 478, который сложен известняком с большим количеством крупных зерен глауконита, найдены 17 конодонтовых элементов, принадлежащих Baltoniodus sp., Scalpellodus sp. и Drepanoistodus suberectus (Branson et Mehl). Вид D. suberectus является сборным таксоном длительного стратиграфического распространения, существовавший от среднего до позднего ордовика включительно. Представители рода Scalpellodus также обитали в конце раннего и в среднем ордовике. Верхнеаренигский возраст ксенолита определяет Baltoniodus sp., который по всей вероятности является одним из наиболее древних представителей этого типично балтоскандийского рода, существовавшего начиная с самых низов среднего ордовика. Комплекс 3. Выделен из одного ксенолита тр. К3а-1. В комплекс входят Tripodus sp. A., Pectinognathus сf. P. nibeliсus Melnikov, Scandodus сf. S. furnishi Lindström и Drepanositodus sp., при этом первый из перечисленных видов значительно доминирует по численности. Род Drepanositodus представлен только недиагностичными дрепанодиформными элементами. Вид S. furnishi типичен для нижнего и самых низов среднего ордовика Балтоскандии. Возможная принадлежность элементов Pectinognathus к виду, встречающемуся в аренигской нибельской свите Тимано-Печорского региона (Мельников, 1999), также ограничивает возраст нашего образца верхней частью нижнего и нижней частью среднего ордовика. Комплекс 4. Из трех ксенолитов тр. К3а и тр. Рождественская выделены относительно многочисленные конодонты видов Pectinognathus сf. P. nibeliсus и Dr. suberectus. Этот комплекс сходен с комплексом 3, но в нем отсутствуют Tripodus sp. A и Scandodus сf. S. furnishi. Данный комплекс рассматривается как отличный по возрасту от комплекса 3, поскольку в последнем доминируют элементы Tripodus sp. A. Однако какой из этих двух комплексов моложе, а какой древнее определить на данном материала невозможно. Комплекс 5. Данный комплекс кроме Pectinognathus сf. P. nibeliсus и Dr. suberectus, встречающихся также в комплексах 3 и 4, содержит элементы Trigonodus sp. A. Этот набор видов выделен из трех ксенолитов тр. Рождественская. Представители рода Trigonodus (?=Pteracontiodus) появляются в аренигской части среднего ордовика практически на всех континентах. В Тимано-Печорском регионе элементы Trigonodus, определенные как ?Protopanderodus rectus, найдены только в среднем ордовике. Вероятно, возраст данного комплекса находится в пределах самой верхней части аренигского – нижней части лланвирнского яруса. Комплекс 6. В пяти ксенолитах из тр. Рождественская обнаружены конодонты Tripodus sp. В., Erraticodon cf. E. balticus Dzik и Dr. suberectus. Представители рода Tripodus существовали от низов ордовика до нижней части лланвирнского яруса, а Erraticodon cf. E. balticus характерен только для отложений лланвирна Балтоскандии. Таким образом, наиболее вероятно, что эти породы относятся к нижнему лланвирну. Комплекс 7. Из пяти ксенолитов тр. Рождествеская и тр. К3а выделены относительно многочисленные элементы Phragmodus сf. P. flexuosus Moskalenko, Pectinognathus khoreyvericus Melnikov, Ansella cf. A. nevadensis Fahraeus et Hunter, Erraticodon cf. E. balticus, Plectodina cf. P. aculeata, Coleodus sp., Stauffarella sp. и Dr. suberectus. Это самый таксономически разнообразный комплекс конодонтов в ордовикских ксенолитах. Присутствие Ph. сf. Ph. flexuosus наряду с A. cf. A. nevadensis, Coleodus sp. и P. khoreyvericus позволяет предполагать, что рассматриваемые ксенолиты представляют собой фрагменты пород верхнелланвирнского возраста. Вид Ph. flexuosus появляется в верхах лланвирна и не выходит за пределы низов мохавкия Северной Америки, то есть нижнего карадока (бывшего лландейло). Вид A. nevadensis – это также типичный представитель североамериканских мелководных конодонтовых фаун верхнего лланвирна и нижнего карадока. В Тимано-Печорской провинции Ph. flexuosus вместе с A. nevadensis встречается в водешорской свитe верхнего лланвирна (Мельников, 1999). Вид P. khoreyvericus является региональным эндемиком Тимано-Печорской провинции и известен только из более молодых отложений маломакарихинского горизонта (бывшего лландейло и нижнего карадока). На верхнелланвирнский возраст этого комплекса указывает обилие элементов рода Coleodus, которые в мелководных фаунах Северной Америки и Сибири встречаются в относительно узком стратиграфическом интервале среднего и верхнего лланвирна. жүктеу/скачать 0.62 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|