СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2013, том 21, № 3, с. 50-59
УДК 56.016.4:551.763.31(420)
НОВЫЕ ВИДЫ СЛЕДОВ СОСКАБЛИВАНИЯ НА ФОСФОРИТОВОЙ ГАЛЬКЕ ИЗ СЕНОМАНА АНГЛИИ
© 2013 г. Н. М. Чумаков*, А. В. Дронов*, Р. Микулаш**
*Геологический институт РАН, Москва dronov@ginras.ru **Геологический институт Академии наук Чешской Республики Поступила в редакцию 20.09.2011 г.
На поверхности фосфоритовой гальки из сеноманского "Кембриджского зеленого песка" Южной Англии обнаружено несколько систем царапин (штриховка). Эти царапины возникли еще в сено-манское время, о чем свидетельствуют прикрепленные к этой гальке нижние створки мелких устриц, перекрывающие царапины. Описано несколько морфологических типов этих штриховок, которые различаются размером, формой и набором царапавших "инструментов". Регулярностью размеров и формы, параллельностью царапин, разнообразием типов, а также расположением вбизи углов гальки эти системы царапин резко отличаются от ледниковой штриховки и явно имеют биогенное происхождение. Приведена характеристика главных систем царапин и среди них выделены три новых вида ихнофоссилий, относящихся к ихнороду МасЫсЬпш: М. погшаш, М. Ьаг1апё1 и М. ]еаш1. Ряды царапин приурочены к выступам на поверхости гальки и сделаны, по-видимому, двумя челюстями меловых животных, которые соскребали бактериальные или водорослевые пленки с поверхности гальки, покрытой еще не вполне отвердевшей пленкой фосфатного геля. Системы царапин сделаны гомодонтными и гетеродонтными животными, по-видимому рыбами.
Ключевые слова: ихнофоссилии, сеноман, Южная Англия, системы царапин, следы соскабливания, гомодонтные, гетеродонтные животные.
DOI: 10.7868/S0869592X13030022
ВВЕДЕНИЕ
Следы покусов и погрызов, а также следы обгладывания на костях ископаемых рептилий и млекопитающих довольно часто встречаются в геологической летописи. Фиксация подобных следов активности хищников и падальщиков крайне важна с палеобиологической точки зрения, так как проливает свет на взаимоотношения хищник—жертва в палеоэкосистемах геологического прошлого (Haynes, 1980; Brown, Kraus, 1981). В ряде случаев для молодых (неогеновых) отложений по размеру и форме следов обгладывания и погрызов костей жертвы оказывается возможным, по аналогии с современными хищниками, приблизительно диагностировать животное, оставившее эти следы. Для более древних отложений задача, естественно, сильно усложняется.
Несмотря на это, а может быть, именно благодаря этому, в литературе очень редки детальные систематические описания таких следов жизнедеятельности с выделением формальных ихно-таксонов. Преобладают неформальные упоминания и описания, этологические классификации и интерпретации погрызов и покусов с попытками
установить их возможное авторство. Попытка выделения валидных ихнотаксонов на подобном материале была недавно предпринята Р. Микулашем с соавторами на материале многочисленных следов обгладывания и покусов на костях млекопитающих и рептилий из местонахождения Ахников (миоцен Северной Богемии, Чешская Республика). Было описано семь повторяющихся (рекуррентных) морфологических типов погрызов и по-кусов на костях позвоночных, которые были отнесены к трем ихнородам и шести ихновидам (Mikulas et al., 2006). Еще два ихнотаксона следов погрызов и покусов, обнаруженных на костях китов и динозавров, были недавно выделены Якоб-сеном и Бромли (Jacobsen, Bromley, 2009), и процесс этот продолжается. Всего, таким образом, на конец 2011 г. известно 12 ихнотаксонов следов погрызов и покусов.
Образования, морфологически очень сходные с описанными из местонахождения Ахников следами Machichnus (Mikulas et al., 2006), известны также из сеноманских (верхний мел) отложений Южной Англии, где они встречены на поверхности фосфатной гальки, найденной в толще глау-
конитсодержащего песчанистого мергеля при-брежно-морского генезиса (Чумаков, 1998). Целью настоящей статьи является формальное таксономическое описание этих сеноманских следов с выделением на этой основе новых ихно-видов.
ИСТОРИЯ ВОПРОСА
С начала XIX в. геологам известно, что в писчем мелу Южной Англии, Северной Франции, Германии, Дании и Южной Швеции встречаются рассеянные гальки и валуны осадочных, кристаллических и вулканогенных пород. В английской литературе они обычно упоминаются как "эрра-тика" или "упавшие камни" (dropsic^s). Находки рассеянных камней достаточно редки, тем не менее они всегда вызывали большой интерес загадочностью своего происхождения. Начиная с первой трети XIX в. в Англии опубликовано значительное количество сообщений и ряд обзорных статей о подобных находках. В них была дана краткая характеристика морфологии этих камней, обстоятельно описан их петрографический состав и высказаны предположения о источниках сноса и способах транспортировки (Godwin-Austen, 1858; Stebbing, 1897; Hawkes, 1943, 1951; Markwick, 1996 и др.).
Имеются две главные точки зрения на их происхождение. Согласно первой, разнос был биогенным (в корнях плавника, водорослями или как гастролиты). Согласно второй, разнос камней осуществлялся сезонными льдами. В пользу ледового разноса приводились редкие находки штрихованных камней (Godwin-Austen, 1858). Ч. Лай-ель в первых изданиях своих "Основ" (Lyell, 1841) придерживался первой точки зрения, но после находок штрихованных камней встал на вторую точку зрения (Lyell, 1872).
Некоторые исследователи тоже считают, что ледовый разнос хорошо согласуется с сеноман-скими кислородными изотопными аномалиями, эвстатическими колебаниями уровня океана, геохимическими и литологическими данными (Jeans et al., 1991). Представления о существовании ледового разноса в верхнем мелу Англии явно противоречили палеоклиматическим реконструкциям, которые свидетельствовали о весьма теплом климате в это время (Чумаков и др., 1995). В связи с этим, в 1996 г., с целью определить генезис штриховки, было предпринято специальное изучение этих загадочных камней.
Благодаря любезности директора Геологического музея Седжвика в Кембридже Д. Нормана, одному из авторов данной статьи (Н.М. Чумакову) удалось детально изучить две уникальные коллекции "эрратических" галек и валунов из меловых отложений Южной Англии (рис. 1). Эти кол-
лекции собирались английскими геологами и любителями геологии в течение почти целого века в карьерах писчего мела и фосфоритоносных пластов. Одна из коллекций происходит из "Кембриджского зеленого песка" (верхний мел, сено-ман), а другая — из разрезов писчего мела. Описываемые в данной статье ихнофоссилии относятся к коллекции галек, собранной из "Кембриджского зеленого песка" и хранящейся в Геологическом музее Сэджвика Кембриджского университета на складе A.G Brighton Building.
СТРАТИГРАФИЯ
" Кембриджский зеленый песок" представляет собой обогащенный зернами глауконита и кварца песчанистый мергель мощностью 0.3—1 м. Он с несогласием перекрывает подстилающие его альбские отложения и формирует базальную часть последовательности писчего мела (рис. 2). "Кембриджский зеленый песок" содержит "эрратические" камни и, местами довольно обильные, нодули и гальки фосфоритов. В конце XIX в. этот пласт интенсивно разрабатывался на фосфориты и в настоящее время практически выработан. Поэтому "эрратические" камни из этого стратиграфического подразделения можно найти сейчас только в старинных коллекциях.
НОВАЯ ИНТЕРПРЕТАЦИЯ
В результате проведенного изучения коллекции галек из сеноманского "Кембриджского зеленого песка" была обнаружена небольшая полуокатанная фосфоритовая галька, на поверхности которой были видны четкие системы царапин — штриховка, ранее принимавшаяся за ледниковую (рис. 3). Однако эта штриховка резко отличается от ледниковой регулярностью размеров и формы, параллельностью царапин и разнообразием их поперечных сечений, а также расположением вбизи краев гальки. Все это указывает на биогенное, а не ледниковое происхождение этой штриховки. Ледниковая штриховка характеризуется широким диапазоном размеров продольных субпараллельных или пересекающихся под острым углом царапин и изменением их поперечных размеров. Она возникает главным образом на уплощенных сторонах галек (Flint, 1971). Кроме отмеченных морфологических различий, биогенная и ледниковая штриховки сильно различаются по обстановкам их образования. Системы царапин на рассматриваемой гальке возникли на дне неглубокого морского бассейна, о чем свидетельствуют нижние створки мелких меловых устриц, которые во многих местах наросли поверх царапин. Описываемая галька залегала в слое карбонатного ила и представляла один из маленьких
Рис. 1. Район распространения слоев "Кембриджского зеленого песка" (заштрихованный прямоугольник).
островков твердого дна, на котором селились бентосные организмы.
Системы царапин, зафиксированные на этой гальке, оставлены, на наш взгляд, челюстями меловых позвоночных животных, по-видимому рыб, которые соскабливали бактериальные и водорослевые пленки с поверхности гальки, лежавшей на дне. Морфологически эти системы царапин очень близки к царапинам на костях наземных животных, описанным Микулашем и соавторами (М1ки1а§ ег а1., 2006) и отнесенным ими к ихнороду МасЫсИпш. На гальке выделяются три главные типа штриховки, которые различаются размерами, формой и набором царапавших "инструментов". В соответствии с этим, нами выделены три новых ихновида, относящихся к упомянутому ихнороду.
ОПИСАНИЕ ИХНОФОССИЛИЙ МаеЫеЬп^ М1ки1а§ е! а1., 2006
Типовой ихновид: МасЫсИпш ^и1ап8 М1ки1а§ ег а1., 2006.
Диагноз. Серии неглубоких параллельных или субпараллельных борозд на твердом субстра-
те. Внутренняя поверхность борозд ровная или осложнена продольными бороздами (царапинами) второго порядка. Каждая из серий обычно состоит из порядка дюжины или более борозд примерно одинаковых по форме и размерам. Борозды ориентированы перпендикулярно краю субстрата (М1ки1а§ ег а1., 2006).
МаеЫеЬп^ погшаш п. 18р.
Рис. 3а, 3б
Диагноз. Два параллельно расположенных ряда почти паралллельных друг другу борозд (царапин). Один из этих рядов состоит из четко параллельных друг другу коротких борозд, отстоящих друг от друга на равном расст
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.