СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2014, том 22, № 5, с. 22-35
УДК 571.15;551.734.2;551.56(11)
ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ ПОЯВЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ ФЛОРЫ ПРОТОПТЕРИДИЕВОГО ТИПА © 2014 г. В. Н. Коржнев
Алтайская государственная академия образования им. В.М. Шукшина, г. Бийск, Россия
e-mail: viktorkorzhnev@mail.ru Поступила в редакцию 02.07.2012 г., получена после доработки 27.11.2012 г.
Компоненты флоры протоптеридиевого типа установлены в нижнеэмских отложениях в пределах зон коллизионного и рифтогенного вулканизма в Горном Алтае, Тувинском прогибе, Хакассии, Рыбинской впадине, на восточной окраине Кузбасса. Появление компонентов протоптеридиевого типа флоры на Сибирском континенте происходило в условиях повторяющихся периодов аридизации и гумидизации климата, постоянной миграции береговой линии. В процессе действия вулканов в окружающую среду поставлялись химические элементы и соединения, вызывавшие мутации. Большую роль играл естественный отбор, связанный с изменениями климата.
Ключевые слова: Алтае-Саянская область, эмский ярус, протоптеридиевый тип флоры, корреляция, палеогеография.
Б01: 10.7868/80869592X14040061
ВВЕДЕНИЕ
Сценарий развития растительного царства на Земле до сих пор требует внимательного изучения. Многое неясно и в его девонской истории. А.Р. Ананьев (1959), изучавший девонские растения Алтае-Саянской горной области, выделил последовательно сменяющие друг друга типы флоры (снизу вверх): псилофитовый ^ гиение-вый (или протоптеридиевый) ^ архиоптерисо-вый ^ сублепидодендровый ^ лепидодендро-вый, соответствующие нижнему, среднему и верхнему отделам девонской системы и нижней и верхней части турнейского яруса каменноугольной системы (табл. 1). Среди псилофитового типа выделены нижний и верхний уровень. Архиопте-рисовая флора разделена на франскую и фамен-скую архиоптерис-циклостигновую. В целом основные этапы развития девонских флор Алтае-Саянской горной области совпадают с таковыми в других регионах земного шара как по типу самих флор, так и по времени их существования.
К протоптеридиевому типу принадлежит флора среднего девона Западной Европы, Северной Америки и Китая. Флора этого типа найдена в нижнем эмсе Горного Алтая на фоне богатых пси-лофитовых комплексов (Коржнев, 2010). Хорошая геологическая изученность отложений этого стратиграфического уровня позволяет реконструировать палеогеографию появления флоры про-топтеридиевого типа в Алтае-Саянской горной области.
Под протоптеридиевой (гиениевой) флорой мы вслед за А.Р. Ананьевым (1959) подразумеваем флору, которая отличается от псилофитовой появлением мелко- и крупнолистных видов растений (Кгаше1, 1950, р. 34). К ней мы относим простые древнейшие формы членистостебельных, таких как Hyenia и Calamophyton, объединяемых в Protoarticulatae. Название "протоптеридиевый тип флоры" происходит от прапапоротникопо-добных растений Protoptеridia1is, широко распространенных в среднем, позднем девоне и карбоне и имевших сходство с папоротниками, при этом род Protopteridium сохранял еще отчетливые черты псилофитов. Ни у одного растения данного порядка не развивалась настоящая листовая пластинка, а у представителей семейства Protoptеridia1is конечные перышкообразные элементы побега лишь имитировали своим обликом настоящие листья, но, в отличие от них, не имели проводящей системы (Радченко и др., 1963). К протоптеридиевому типу флоры принадлежат характерные для среднего девона Protolepidodendron scharianum — мелколистное растение, напоминающее плауновые; Barrandeina и Duisbergia — макролистные растения неясного родства; а также Pseudosporochnus kreicii, Blasaria sibirica, Cephalopteris (?) praecox, Svalbardia polimorpha, Glyptophyton granulare, Broggeria laxa Ananiev, Tomiphyton primaeveum Zal. и др. (табл. 1) (Ананьев, 1959; Ананьев, Коржнев, 1983). Находки этих растений в заведомо нижнедевонских отложениях среди псилофитовых комплексов мы
Таблица 1. Флористические комплексы девона Алтае-Саянской горной области (по Ананьев, 1959, с уточнением)
св в о ч <0 3 £ Краткая характеристика флористических комплексов
и О Л Я
« св Я Л ч =к й и Лепидодендровая флора: Lepidodendropsis hirmeri, L. vandergrachtii, Sublepidodendron distans и др.
о k о я я <0 се я н * я Н к с й е н £ Сублепидодендровая флора: Sublepidodendron igrischense, Anaemites acadica, Adiantites cardiopteroides, Sphenophyllum, Asterocalamites и др.
« я Фаменский Археоптерис-циклостигновая флора: Cyclostigma kiltorkense, C. carneggianum, Sphenophyllum subtenerrimum, Archaeopteris hibernicа, A. halliana, A. vologdinii, Sphenopteridium lebedevi, Moresnetia zaleskyi, Pseudobornia cf. ursina
Л е В Франский Редкие находки археоптерисовой флоры: Pseudobornia cf. ursina, Archaeopteris sibirica, A. оbtuse, Archaeopteris sp.
« я н Живетский Гиениевая (протоптеридиевая) флора: Pseudosporochnus kreici, Blasaria sibirica, Protolepidodendron scharianum, Aneurophyton germanicum, Cephalopteris (?) praecox, Svalbardia polimorfa, Hyenia еlegans, Gliptophyton granulare, Dawsonites sp., Aphylopteris sp., Hostimella sp.
Девонская ч е Л и Эйфельский Флора достоверного эйфельского возраста не найдена
й и к с м Верхний уровень псилофитовой флоры: Prototaxites cf. forfarensis, Jenisseiphyton, Angarolaminariopsis, Zosterophyllum myretorianum, Z. llanoveranum, Z. rhenanum, Taeniocrada decheniana, T. dubia, Loganiella canadiensis, Cooksoniam, Psilophyton princeps,
Нижний =S и к с жс а р П P. goldschmidtii, Psilophytites rectissimum, Protohyenia, Protobarinophyton, Distichophyton, Pectinophytum, Pectinophyton hipectinatum, Drephanophycus spinaeformis, D. gaspianus, Enigmophyton hoegii sp. nov., Platiphyllum fasciculatum sp. nov., Protopteridium minutum, Broggeria laxa sp. n., Haspia cf. devonica и др.
Лохковский Нижний уровень псилофитовой флоры: Psilophyton goldschmidtii, cf. Tarniocrada dubia, cf. Drephanophycus, Jenisseiphyton sp. и др.
рассматриваем как компоненты флоры протопте-ридиевого типа.
Можно утверждать, что появление компонентов среднедевонской флоры протоптеридиевого типа в разных регионах мира происходило не одновременно, так как они установлены в разрезах нижнего девона западной части Алтае-Саянской области (Сенкевич, 1961; Ананьев, 1959; Лепехина и др., 1962). Отсутствие надежной корреляции между удаленными регионами мира до недавнего времени порождало споры о ярусном делении и границе нижнего и среднего девона в этом регионе (Халфин и др., 1966). Этому способствовали
находки среднедевонских растений, по которым, без комплексного изучения ископаемой фауны и флоры и учета стратиграфического положения, возраст свит нередко омолаживался, что отражено в спорности представлений о возрасте многих девонских свит Горного Алтая (Туркин, Федак, 2008). До сих пор не совсем ясны факторы, оказавшие существенное влияние на появление про-топтеридиевой флоры. Полученный нами фактический материал, проведенная корреляция и палеогеографические реконструкции способствуют решению этих проблем.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
За основу установления рубежа появления компонентов флоры протоптеридиевого типа взят флористический комплекс басаргинской свиты Горного Алтая, в разрезах которой найдена морская фауна (Коржнев, 1979а). Результаты геологической съемки масштаба 1 : 10000 Сарасинского грабена позволили выявить следующую последовательность свит (снизу вверх): нижнедевонские вулканогенно-осадочная комарская, прибреж-но-континентально-морская басаргинская, тер-ригенно-карбонатная морская терентьевская; среднедевонская карбонатная морская рудни-ковская (табл. 2).
Установлено, что басаргинская свита с угловым и азимутальным несогласием залегает на ко-марской свите (рис. 1). Стратотип басаргинской свиты расположен на правобережье р. Б. Кыркы-лы ниже устья р. Черемшанка у с. Басаргино. Он представлен двумя толщами (снизу вверх):
1. Конгломераты полимиктовые, линзы грубозернистых полимиктовых песчаников с маломощными прослоями алевролитов с отпечатками растений и богатым комплексом спор. Мощность 40-70 м.
2. Песчаники табачно-зеленые, мелкозернистые, полимиктовые, с отпечатками растений и комплексом спор; линзовидные прослои и линзы (до 10 см) серых органогенных известняков, табач-но-зеленых и вишневых алевролитов, серых поли-миктовых конгломератов. Мощность более 50 м.
Общая мощность свиты в разрезе превышает 120 м. Выше залегают серые органогенные известняки терентьевской свиты.
Для басаргинской свиты характерна зеленовато-серая и табачно-зеленая окраска, редко отмечается красноцветность. В разрезах свиты, располагающихся в 5 км севернее (район месторождения ртути лога Сухонький у с. Сараса) и в 10 км севернее (район месторождения ртути Новое у с. Рудник), бурением, горными работами и в обнажениях установлено, что красноцветность пород увеличивается до 10% разреза по мере увеличения мощности отложений. Мощность свиты здесь достигает 180 м.
Небольшая и непостоянная мощность басар-гинской свиты, терригенный характер ее осадков, а также отсутствие переходных слоев к смежным свитам (подстилающей и перекрывающей) свидетельствуют о том, что она сохранилась далеко не полно и имеет не только многочисленные диасте-нические (короткие), но и, вероятно, более продолжительные стратиграфические перерывы (Ананьев, Коржнев, 1983).
Богатое местонахождение флоры располагается в 1150 м ниже устья р. Черемшанка в правом борту р. Б. Кыркылы у подножья горы, срезанной
проселочной дорогой, в 7 м от русла реки и пруда напротив базы отдыха, построенной на месте бывшего села Басаргино Алтайского района Алтайского края (координаты 85°24' в.д., 51°44' с.ш.). Отложения басаргинской свиты в обнажении имеют ритмичное строение и залегают моноклинально, с азимутом простирания 265°, азимутом падения 355° и углом падения 62°. Они представлены следующими слоями снизу вверх (рис. 2):
1. Табачно-зеленые полимиктовые мелкозернистые песчаники (мощность 0.5 м).
2. Табачно-зеленые флороносные алевролито-песчаники (0.2 м).
3. Табачно-зеленые полимиктовые мелкозернистые песчаники (0.5 м).
4. Табачно-зеленые флороносные известкови-стые алевролито-пес
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.