СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2004, том 12, № 5, с. 55-64
УДК 551.763+561(571.6)
МААСТРИХТ-ПАЛЕОЦЕНОВЫЕ ФЛОРЫ СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ И СЕВЕРНОЙ АЛЯСКИ И ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ НА ГРАНИЦЕ МЕЛА И ПАЛЕОГЕНА
© 2004 г. А. Б. Герман*, М. Г. Моисеева*, Р. Э. Спайсер**, А. Альберг***
*Геологический институт РАН, Москва **Открытый университет, Милтон Кинес, Великобритания ***Лундский университет, Лунд, Швеция Поступила в редакцию 27.10.2003 г.
В статье приводится описание корякской тафофлоры и тафофлоры Сагвон: систематический состав, стратиграфическое положение, а также сравнение этих флор с близкими по возрасту флорами Северо-Востока России и Аляски. Обсуждаются причины и амплитуда флористических изменений на границе мела и палеогена в Арктике. Позднемаастрихтская корякская флора лагуны Амаам так-сономически и физиономически весьма близка раннепалеоценовой флоре Сагвон Северной Аляски, что свидетельствует против гипотезы о глобальном экологическом кризисе на рубеже мела и палеогена. Развитие флор на данном рубеже контролировалось долговременными климатическими изменениями, эволюцией растений и их миграцией.
Ключевые слова. Мел-палеогеновая граница, палеоботаника, Северо-Восток России, Северная Аляска.
ВВЕДЕНИЕ
Граница мела и палеогена является одним из наиболее ярких рубежей в истории Земли и давно привлекает внимание геологов и палеонтологов. В фокусе оживленных дискуссий и споров специалистов находятся вопросы синхронности, этап-ности и масштаба вымирания среди различных групп биоты в разных регионах Земного шара, а также причины, обусловившие этот экологический кризис. На протяжении последних десятилетий активно обсуждалась гипотеза о том, что основной причиной глобального экологического кризиса на мел-палеогеновом рубеже явились им-пактные события (Alvarez et al., 1980). В действительности оказывается, что импактная теория не может объяснить целый ряд проблем, связанных с переходом биоты через данный рубеж. Вероятно, падение метеоритов явилось лишь одной из причин, нарушивших экологическое равновесие. Следует отметить, что основные палеоботанические свидетельства катастрофического вымирания в конце мелового периода известны, главным образом, из средних широт Северной Америки (Spicer, 1989; Spicer et al., 1994).
В настоящей статье рассматриваются флористические изменения в конце мела - начале палеогена в Арктике на примере ископаемых флор, произраставших по разные стороны этого рубежа: позднемаастрихтской корякской флоры (Северо-Восток России) и раннепалеоценовой флоры Сагвон (Северная Аляска) (рис. 1).
КОРЯКСКАЯ ФЛОРА СЕВЕРО-ВОСТОКА РОССИИ
Континентальные и морские верхнемеловые -нижнепалеогеновые отложения широко распространены на территории Корякского нагорья и к северу от него в бассейне р. Анадырь и хребта Пекульней. Наиболее интересными в стратиграфическом плане являются разрезы в районе лагуны Амаам, так как здесь они характеризуются чередованием морских слоев с моллюсками и континентальных флороносных отложений. Корякская тафофлора происходит из верхней под-свиты корякской свиты в районе лагуны Амаам и
Рис. 1. Расположение местонахождений позднемаастрихтской корякской флоры (1) и раннепалеоценовой флоры Сагвон (2).
бассейнах рек Эмима и Ильнайваам (рис. 2). Ископаемые растения из корякской свиты впервые были собраны В.И. Волобуевой и Г.П. Тереховой (1974), затем изучались Н.Д. Василевской и Л.Н. Абрамовой (1974), а впоследствии Л.Б. Головневой (1994). Эта коллекция растений хранится в Ботаническом ин-те РАН (Санкт-Петербург) под № 1199. Летом 1987 г. в бассейне р. Эмима А.Б. Германом совместно с Л.Б. Головневой и в 1990 г. А.Б. Германом на р. Ильнайваам также была собрана коллекция, которая хранится в Геологическом институте РАН (Москва) под № 4843.
Корякская свита в бассейне р. Эмима согласно залегает на барыковской свите и подразделяется на три подсвиты (Герман, 1999). Нижняя и средняя подсвиты представлены морскими терриген-но-вулканогенными отложениями с богатой фауной моллюсков кампана-раннего маастрихта (рис. 2). Верхнекорякскую подсвиту слагают континентальные отложения с многочисленными растительными остатками.
Нижняя подсвита корякской свиты представлена в основном вулканомиктовыми и полимиктовы-ми песчаниками с подчиненным количеством алевролитов, туфов и туфопесчаников кислого состава. В подсвите встречаются многочисленные остатки аммонитов и иноцерамов, которые позволяют относить данные отложения к нижней половине верхнего кампана (Волобуева, Терехова, 1974). Мощность нижней подсвиты 300-500 м.
Средняя подсвита корякской свиты сложена преимущественно кислыми туфами, туффитами, туфопесчаниками и туфоалевролитами, мощностью 300-350 м. В этих отложениях содержатся редкие остатки моллюсков Inoceramus ex gr. balti-cus Boehm., Acila sp. indet., "Parallelodon" sachalin-ensis Schmidt, Thracia sp., Goniomya sp. indet., Hypo-phylloceras sp. indet., Gaudry ceras sp., Canadoceras newberryanum (Meсk), C. kossmati Mat., C. aff. mul-ticostatum Mat., которые указывают на соответствие данной подсвиты верхней половине верхнего кампана и самым низам маастрихта (Волобуева, Терехова, 1974; Волобуева, Красный, 1979). Кроме того, А.Б. Германом (1993) были собраны остатки моллюсков раннемаастрихтского возраста Patagiosites alaskensis Jones, Inoceramus pilvoensis Sok. (заключение В.П. Похиалайнена, 1990 г.).
Верхняя флороносная подсвита корякской свиты согласно залегает на средней и представлена преимущественно песчаниками и туфопесчаниками, переслаивающимися с алевролитами, углистыми алевролитами, редкими прослоями конгломератов и линзами углей общей мощностью 80-200 м.
Корякская свита с незначительным размывом перекрывается породами амаамской свиты, представленными конгломератами, гравелитами, песчаниками и алевролитами. В нижней части ама-
амской свиты были найдены эндемичные моллюски Glycymeris amaamensis Volobueva, Crassatella cf. unioides (Stanton), Herella sp., Turitella aff. pache-coensis Stanton., кроме того, был изучен комплекс фораминифер маастрихт-палеоценового возраста (определения М.Я. Серовой: Волобуева, Терехова, 1974), указываются находки высших ракообразных и члеников криноидей верхнемелового рода Wielsenicrinus (Дундо и др., 1974). Из нижней части аналога амаамской свиты - чукотской свиты в долине р. Алькатваам, обнаружены остатки "Parallelodon" sp. и призматического слоя иноцерамов. Эти данные позволяют считать, что возраст самых низов амаамской свиты еще маастрихтский. Таким образом, можно считать, что возраст флороносной части разреза корякской свиты находится в пределах раннего (исключая его начало) - позднего маастрихта или только позднего маастрихта (Герман, 1999).
Авторами были изучены обе коллекции ископаемых растений, собранных из пяти местонахождений в отложениях верхнекорякской подсвиты, обнажающихся вдоль северного борта Амаамской депрессии (рис. 2). Эти местонахождения приурочены как к нижней, так и к верхней частям верхнекорякской подсвиты, причем расстояние между крайними местонахождениями составляет около 25 км. Большое сходство систематического состава ископаемых растений из разных точек позволяет относить все эти растения к одной та-фофлоре. В корякской тафофлоре нами определен 31 вид растений (таблица). Систематический состав флоры достаточно разнообразен, в ней присутствуют хвощевые, папоротники, гинкго-вые, хвойные и покрытосеменные растения.
Среди хвощевых встречается только один вид Equisetum arcticum, причем он довольно редок в местонахождениях. Папоротники также немногочисленны, представлены, в основном, Onoclea hesperia, которая не бывает обильной в местонахождениях, но является характерным компонентом корякской флоры. Кроме того, были найдены фрагменты Coniopteris tschuktschorum. Среди гинкговых известны только единичные находки Ginkgo ex gr. adiantoides.
Хвойные являются доминирующими, наряду с покрытосеменными, и в таксономическом отношении они достаточно разнообразны. Среди них обычно преобладают таксодиевые Metasequoia occidentalis, Glyptostrobus nordenskioldii и кипарисовые Mesocyparis beringiana. Кроме того, встречаются также шишки, относящиеся к роду Metasequoia, и немногочисленные отпечатки побегов секвойи (без кутикулы) с необычной морфологией и широкими утолщенными листьями. Представители семейства Pinaceae встречаются довольно редко, к ним относятся отпечатки длинной хвои Pityophyllum и семенные чешуи Pseudola-rix arctica. Из хвойных неясного систематического
о ч
ч >
ч к
ч
ч >
©
к ¡з
ч м о а о
ч
к л
м о
я >
»
я о
ч ч
м
а »
с
к »
'Л
о о
МО 1 0 0 0 О ООО о о о о ООО 2 .* 3 4 5 € 6 4-
я н к я
О
« я
м о £ я я £ С
я
м «
Он
о
я н к
3
и о С
и а 01 га
и
о
Он
О
I и
о н „ « ^ к
€
€ €
Цитологический состав
*.•.*. о*о*о*о
— — о о о о
ооо ооо О О О О О О
л н о о к 3
о
400-500
200
300-350
300-500
Барыковская
Рис. 2. Схематическая геологическая карта междуречья Эмима - Ильнайваам (район лагуны Амаам) (по данным В.И. Волобуевой, Г.П. Тереховой, с дополнениями):
А - схема распространения отложений: I - барыковская свита; II - нижняя и средняя подсвиты корякской свиты; III - верхняя подсвита корякской свиты; IV -амаамская свита; V - разрывные нарушения. Цифры в кружках - местонахождения ископаемой флоры; Б - стратиграфическая колонка: 1 - конгломераты; 2 -гравелиты; 3 - песчаники; 4 - глинистые алевролиты; 5 - туфы; 6 - находки ископаемой фауны; 7 - находки ископаемой флоры.
> >
0 Ч Ч
К X ч
1
я
>
й
и
о
с
и
X
о
и
№ нч
и
о й о
ч № нч
о и и и ч 9 и о о ч о
я >
ч
о о о к к
(Л
-о
Таксономический состав корякской тафофлоры (Северо-Восток России) и тафофлоры Сагвон (Северная Аляска)
Виды ископаемых Корякская Тафофлора Виды ископаемых Корякская Тафофлора
растений тафофлора Сагвон растений тафофлора Сагвон
Equisetum arcticum Heer + + Trochodendroides ex gr. vassilen- +
koi Iljinskaya et Romanova
Onoclea hesperia R.W. Brown + + Trochodendroides sp. +
Coniopteris tschuktschorum + Nyssidium arcticum (Heer) + +
(Krysht.) Samylina Iljinskaja
Ginkgo ex gr. ad
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.