СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2007, том 15, № 5, с. 42-73
УДК: 564.53:551.762(470)
СТРАТИГРАФИЯ ПОГРАНИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ БАТА И КЕЛЛОВЕЯ
В РАЗРЕЗЕ У C. ПРОСЕК (СРЕДНЕЕ ПОВОЛЖЬЕ). СТАТЬЯ 1. АММОНИТЫ И ИНФРАЗОНАЛЬНАЯ БИОСТРАТИГРАФИЯ
© 2007 г. Д. Н. Киселев*, М. А. Рогов**
*Педагогический университет им. К.Д. Ушинского, Ярославль **Геологический институт РАН, Москва Поступила в редакцию 21.01.2007 г., получена после доработки 28.03.07 г.
Разрез у с. Просек является одним из наиболее полных разрезов терминального бореального бата и нижнего келловея в Европейской России. Его повторное изучение позволило существенно уточнить инфразональное деление верхнего бата, зоны Elatmae нижнего келловея и положение бат-кел-ловейской границы. В верхнем бате установлена зона Calyx и биогоризонт bodylevskyi. Основание нижнего келловея фиксируется по появлению Macrocephalites jacquoti. В нижней части зоны Elatmae выявлена последовательность из 4 аммонитовых комплексов, на основании которой в разрезе установлены биогоризонты breve, frearsi, quenstedti, elatmae. Сонахождение бореальных, суббореальных и тетических аммонитов позволяет осуществлять надежную корреляцию с другими регионами Пан-бореальной палеобиогеографической надобласти.
Ключевые слова. Граница бата и келловея, Европейская Россия, Восточная Гренландия, аммониты.
ВВЕДЕНИЕ
Изучение границы бата и келловея Европейской России в настоящее время особенно актуально по нескольким причинам. После обнаружения морских отложений бореального верхнего бата в Среднем Поволжье, первоначально в Нижегородской области (Митта, Стародубцева, 1998; Гуляев, Киселев, 1999а, б) и, впоследствии, в Мордовии (Митта, 2004а, б и др.), содержащих, преимущественно, восточно-гренландский комплекс аммонитов, появилась возможность реализации ряда трудноразрешимых стратиграфических задач. К числу последних относятся уточнение и детализация стратиграфии отложений вблизи бат-келловейской границы в Европейской России, осуществление прямой корреляции аммонитовых последовательностей Восточной Гренландии и Суббореальной области, повышение точности бореально-тетической корреляции и совершенствование стандартной шкалы Панбореальной надобласти (бореального стандарта (Захаров и др., 1997) или бореального вторичного стандарта (Callomon, 1993; 2003)). Интенсивное исследование верхнебатских отложений Среднего Поволжья разными специалистами привело к созданию нескольких вариантов аммонитовых шкал и схем корреляции верхнего бата и пограничных интервалов нижнего келловея. Эти варианты оказались достаточно противоречивыми, что потребовало дополнительного изучения наиболее пол-
ных, палеонтологически охарактеризованных и относительно непрерывных разрезов.
Граница бата и келловея в отложениях бореального типа привлекает внимание в связи с выбором разреза точки глобального стратотипа (GSSP) границы келловейского яруса. Типовой разрез, согласно рекомендациям руководства Международной стратиграфической комиссии (Remane et al., 1996), должен отвечать следующим тебованиям: 1) адекватная мощность разреза и темпы седиментации; 2) формирование отложений в условиях непрерывной седиментации; 3) отсутствие синседиментационных и тектонических нарушений; 4) отсутствие метаморфизма и существенных диагенетических изменений отложений; 5) обилие и разнообразие окаменелостей по всему интервалу разреза; 6) отсутствие фациаль-ных изменений вблизи границы; 7) морской генезис; 8) пригодность разреза для проведения маг-нито- и хемостратиграфических исследований и радиоизотопного датирования; 9) доступность.
Также, по Дж. Калломону и Г. Дитлю (Cal-lomon, Dietl, 2000), глобальный стратотип границы должен а) содержать последовательность стандартных биостратонов (на уровне хронопод-зон) выше и ниже границы, обладающих высоким, глобальным или субглобальным, корреляционным потенциалом, и б) соответствовать историческому приоритету и существующему соглашению.
В настоящее время единственным кандидатом на роль стратотипа базальной границы келловей-
ского яруса является разрез Альбштадт-Пфеф-финген (Германия), предложенный Дж. Калломо-ном и Г. Дитлем (Callomon, Dietl, 1990; 2000). Как кандидат на GSSP этот разрез обладает историческим приоритетом. Разрез расположен в Швабском Альбе - типовой местности подзоны Кер-plerites keppleri, введенной в стандартную шкалу в качестве базальной подзоны келловея (Callomon et а1., 1988; Callomon, Dietl, 1990). Высокий корреляционный потенциал определяется широким географическим распространением вида-индекса подзоны Keppleri, присутствием в аммонитовом комплексе фаунистического горизонта keppleri представителей разных биохорем: там встречены представители четырех тетических и субтетиче-ских семейств и двух бореальных (Callomon, Dietl, 1990 и др.). Данный разрез включает четыре фа-унистических горизонта, из которых нижний (hochstetteri) принадлежит бату, остальные - подзоне Keppleri нижнего келловея. Он не содержит внутренних биостратиграфически определимых перерывов, но окаймлен перерывами снизу (основание фаунистического горизонта hochstetteri) и сверху (кровля фаунистического горизонта suevi-сит) ^еЙ, 1994; Callomon, Dietl, 1990; 2000).
Несмотря на вышеперечисленные достоинства, разрез Альбштадт-Пфеффинген имеет серьезные недостатки (Р. Джордан (Са11отоп, Dietl, 2000), Митта (20046) и др.), не позволяющие ему претендовать на статус GSSP. К ним относятся, в первую очередь, литологически опознаваемые признаки конденсации по всему разрезу, что допускает существование пропусков в биостратиграфической последовательности. Однако, как указали Дж. Калломон и Г. Дитль, сам пограничный интервал в разрезе, скорее всего, не содержит биостратиграфически опознаваемого несогласия, поскольку "где, в каком-нибудь другом месте, были найдены дополнительные различимые фаунистические горизонты, обладающие промежуточным возрастом между таковым горизонтов hochstetteri и керр1еп? Ответ таков, что после 140 лет интенсивных исследований - нигде. И близкое подобие фаун этих горизонтов предполагает, что в будущем возможность такой находки является небольшой" (Са11отоп, Dietl, 2000, с. 49).
Существующие сомнения относительно пригодности разреза Альбштадт-Пфеффинген в качестве GSSP дали основание членам международной рабочей группы по келловею для предложения альтернативных разрезов стратотипа границы ба-та-келловея. На 7-ом Международном конгрессе по юрской системе (Краков, 2006 г.) группа специалистов обратила внимание на достоинства разреза в районе с. Просек и Исады (Нижегородская обл.) - палеонтологическую насыщенность и разнообразие окаменелостей, относительную непрерывность и др., что позволяет рассматривать данный разрез в качестве кандидата гло-
бального стратотипа границы бата и келловея. В октябре 2006 г. было проведено комплексное изучение разреза коллективом специалистов из разных городов и учреждений России: Киселев Д.Н. (г. Ярославль, ЯГПУ), Рогов М.А., Маленкина С.Ю. (г. Москва, ГИН РАН), Глинских Л.А. (г. Новосибирск, ИНГиГ СО РАН), Пименов М.В., Маникин А.В. (г. Саратов, СГУ). В настоящей статье представлены результаты изучения аммоноидей и предлагается детализированная ин-фразональная шкала на основе данных по распространению аммонитов.
ИСТОРИЯ ИЗУЧЕНИЯ
Разрез средне-верхнеюрских отложений, известный в литературе как Просек-Исады (Лыс-ковский район, Нижегородская область), расположен на отрезке правого берега Волги юго-западнее с. Просек до с. Исады (рис. 1а). История изучения среднеюрской части разреза охватывает 120-летний отрезок времени после их обнаружения А. Р. Ферхминым в 1886 г. На первом этапе исследования проводилось описание преимущественно келловейской части разреза (Сибирцев, 1886; Герасимов, Казаков, 1939; Кулинич, Фридман, 1990; Гуляев, 1997). Нижняя, песчанистая часть средней юры, относилась к бату условно, из-за отсутствия в ней находок макрофоссилий.
После обнаружения в песчанистой пачке слоев богатого комплекса окаменелостей бореальной морской макрофауны была установлена ее принадлежность к верхнему бату (Гуляев, Киселев, 1999а, б). Позднебатский возраст этих слоев обосновывался находками аммонитов, близких или идентичных видам из зоны Cadoceras calyx верхнего бата Восточной Гренландии. В комплексе аммонитов отмечалось преобладание Kepplerites svalbardensis Sokolov et Bodylevski. Редкие экземпляры кадоцератин были отнесены к новым видам Cadoceras infimum Gulyaev et Kiselev и Costac-adoceras pisciculus Gulyaev. Своеобразие комплекса аммонитов не позволило напрямую установить в разрезе биостратиграфические подразделения восточно-гренландской шкалы, поэтому слой 1 был обозначен как новая зона Infimum и одноименный биогоризонт1.
Аммониты были найдены как в конкрециях (хорошей сохранности), так и в матриксе слоя (деформированные). Основной комплекс аммонитов происходит из крупных конкреций песчаника, которые первоначально не были найдены in situ. Поэтому положение конкреций в слое устанавливалось приблизительно в 0.5-2.5 м ниже кровли песчанистой пачки. Допускалось, что конкреции
1 В данной статье термин "биогоризонт" используется как синоним термина "фаунистический горизонт". Обсуждение этого вопроса см. в (Page, 1995; Гуляев, 2002).
Рис. 1. Схема расположения разрезов в районе сел Просек и Исады. А - крупномасштабная схема. Б - расположение основного разреза и эрозионного останца юрских отложений на территории Лысковского района. Границы останца выделены по абсолютной отметке 160 м.
образуют несколько горизонтов. После обнаружения рассматриваемых конкреций in situ стало ясно, что они встречаются существенно ниже, в интервале 2.5-3.5 м и образуют единый горизонт (Гуляев, 2001).
В верхней части песчанистой толщи в матрик-се слоя Д.Б. Гуляевым встречены кадоцератины, близкие к C. infimum из конкреций, но отличающиеся морфологически (Гуляев, 2001). Из-за плохой сохранности образцов данная форма была описана в открытой номенклатуре C. cf./aff. infimum и позднее обозначена как C. infimum subsp. nov. (Гуляев, 2005). Ее морфологическое своеоб-
разие и обособленность в разрезе от С infimum
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.