СТРАТИГРАФИЯ. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕЛЯЦИЯ, 2009, том 17, № 1, с. 23-40
УДК 551.72:561.2(571.51)
МИКРОФОССИЛИИ АРЫМАССКОЙ И ДЕБЕНГДИНСКОЙ СВИТ РИФЕЯ ОЛЕНЕКСКОГО ПОДНЯТИЯ: ВОЗРАСТ И ПРЕДПОЛАГАЕМАЯ ПРИРОДА
© 2009 г. Ä. М. Станевич*, Е. Н. Максимова**, Т. Ä. Корнилова*, Д. П. Гладкочуб*,
Ä. М. Мазукабзов*, Т. В. Донская*
*Институт земной коры СО РАН, Иркутск e-mail: stan@crust.irk.ru **Иркутский государственный педагогический университет, Иркутск Поступила в редакцию 02.11.2007 г.
Из арымасской и дебенгдинской свит рифея Оленекского поднятия извлечены ассоциации органо-стенных микрофоссилий. Их разнообразие позволило выделить несколько палеобиологических групп. Первая группа представлена достаточно крупными формами, которые отнесены к цианобак-териям. В это же сообщество включены и формы, имеющие разного типа спиральное строение и обитающие совместно или в симбиотических соотношениях с цианобионтами. К другой группе отнесен морфологический ряд акритарх разных родов, имеющих признаки, позволяющие сопоставить их с зелеными водорослями порядка десмидиевых. Совместно с последними на силикокластическом мелководье сосуществовали, вероятно, и крупные формы предков современных бурых водорослей. Несколько форм микрофоссилий дебенгдинской свиты ранее были известны только в неопротерозойских отложениях. Принимая относительную постепенность в накоплении осадков, видимое отсутствие длительных перерывов и закономерную последовательность K-Ar датировок по разрезам трех свит рифея Оленекского поднятия, можно предположить существование единого крупного, относительно непрерывного арымасско-дебенгдинско-хайпахского цикла осадконакопления в возрастном интервале 1250-900 млн. лет. Сделано предположение, что возрастное распространение отдельных форм микрофоссилий позднего докембрия, возможно, охватывает гораздо больший временной интервал, чем это допускалось.
Ключевые слова. Поздний протерозой, Сибирский кратон (платформа), Оленекское поднятие, обстановки осадконакопления, микрофоссилии, акритархи, водоросли, бактерии.
ВВЕДЕНИЕ
В последние пятнадцать лет в отложениях позднего докембрия обнаружено значительное количество новых местонахождений микрофоссилий, содержащих как известные, так и новые роды и виды. Таксономическое разнообразие и сложное строение органостенных форм, описанных в разрезах не только неопротерозоя (поздний рифей и венд), но и мезопротерозоя (ранний и средний рифей) более определенно обозначило тенденции развития палеобиологического и биостратиграфического направлений в микрофитологии докембрия. В биостратиграфическом направлении усилилась тенденция, допускающая возможность более раннего появления ряда сложнопостроенных микрофоссилий, многим из которых придавалось значение позднерифей-ских, вендских и даже нижнепалеозойских маркеров (Микрофоссилии докембрия..., 1989). Еще в 80-ые годы прошлого столетия В.Г. Пятилето-вым (1988) и А.Ф. Вейсом (1988; Вейс, Воробьева, 1993) на основании находок крупных и достаточ-
но сложных форм в керпыльской серии гипостра-тотипа рифея, последняя была сопоставлена с низами каратавской серии позднего рифея страто-типа. Позже ряд достаточно "молодых" форм был описан уже в раннерифейских отложениях западного склона Анабарского поднятия (Вейс, Воробьева, 1992). Позднее из этих же отложений на другом участке была получена практически аналогичная по составу ассоциация форм (Сергеев и др., 2007а). Присутствующие в ней крупные водорослевые слоевища Plicatidium Jankauskas и акритархи Simia Mikhailova et Jankauskas до недавнего времени были известны преимущественно в позднерифейских отложениях.
Неоднозначность стратиграфического распространения многих форм характерна для микрофитологии докембрия. Из истории последней видно, что большинство корреляционных построений, созданных на основе микрофоссилий, в той или иной мере корректировалось при получении новой информации, а большинство форм не обладает тем корреляционным потенциалом, кото-
рый им придавался первоначально. Результаты микрофитологических исследований подтверждают, что эволюционные новации, как в фане-розойских, так и в докембрийских биотах могут быть выявлены, скорее всего, только в возрастной последовательности биологически родственных морфотипов (Степанов, Месежников, 1979; Вейс, 1993). Поэтому в палеобиологическом направлении основной проблемой остается выяснение природы многочисленных акритарх, систематическая принадлежность которых неизвестна. Несмотря на более чем полувековую историю исследований, ассоциации органостенных форм докембрия в своем большинстве представляют собой малоизученные объекты. Категоричность подобной оценки вытекает из факта отсутствия для большинства форм акритарх однозначных признаков отнесения их к конкретным филогенетическим группам. Палеобиологическое направление, касающееся органостенных форм (преимущественно акритарх), основано на более или менее доказательном сравнении с современными аналогами (Герман, Подковыров, 2002, 2005; But-terfield, 2001, 2005; Xiao et al., 2004). Однако проведенные интерпретации в основном не касаются сложноустроенных форм, используемых для коррелятивных выводов. Очевидно, что большинство крупных акритарх являются формами эука-риотных водорослевых или грибных сообществ. Многие из форм, относимых к разным родам и подгруппам акритарх, реально могут принадлежать одному систематическому таксону достаточно низкого ранга (роду, виду). Примерами сказанному служат свидетельства того, что ряд выделенных самостоятельных таксонов являются стадиями жизненного цикла или посмертно распавшимися фрагментами цианобактерий (Knoll, Golubic, 1979; Сергеев, 1992). Известны и уникальные случаи нахождения акритарх разных родов, прикрепленных к ветви слоевища и представляющих таким образом единый организм (Кирьянов, 1986). Вместе с тем для реальных водорослей разных порядков характерна высокая степень полиморфизма, вследствие чего один и тот же вид в ископаемом состоянии может быть представлен морфологически несопоставимыми формами. Наблюдаемые переходные формы между разными таксонами акритарх в благоприятных случаях могут дать косвенные критерии для выяснения связей между признаками разных форм и для создания актуапалеонтологической модели древнего организма.
Конечными целями восстановления первичной природы микрофоссилий докембрия являются, во-первых, выявление закономерностей эволюции органического мира и, во-вторых, выяснение их биостратиграфического значения. Реальным и единственно допустимым путем реконструкции их филогенетической принадлежности считаются
актуаморфологические и актуафункциональные сравнения с современными организмами или с хорошо изученными ископаемыми сообществами фанерозоя. Нами были изучены ассоциации органостенных форм из арымасской и дебенгдинской свит Оленекского поднятия. Ассоциации содержат разнообразные микрофоссилии, сложная организация части которых подтверждает известные примеры о существовании высокоразвитых эукариотов и цианобионтов в раннем и среднем рифее. Особенности строения части акритарх и наличие морфологически переходных форм позволили авторам предположить модель их возможного сопоставления с современными представителями растительного мира.
СТРОЕНИЕ РАЗРЕЗА И ВОЗРАСТ ОТЛОЖЕНИЙ
Рифейские отложения Оленекского поднятия слагают базальную часть чехла северной части Сибирской платформы (рисунок). Их мощность непостоянна и изменяется в обнажениях от 1200 до 2150 м (Шпунт и др., 1979; Стратиграфия нефтегазоносных..., 2005). Базальные слои рифея с угловым несогласием залегают на гранитоидах и прорываемых ими метаморфических породах нижнего протерозоя (Шпунт и др., 1979, 1982). Отложения хорбусуонской серии (маастахская, хатыспытская, туркутская и кессюсинская свиты венда), с размывом перекрывающие карбонаты и аргиллиты хайпахской, верхней, свиты рифейско-го разреза, содержат отпечатки медузоидных эди-акарского типа, остатки мелкораковинной фауны (Стратиграфия нефтегазоносных., 2005).
Арымасская свита начинается с пачки песчаников и алевролитов. Залегающая ниже кютинг-динская свита интрудируется силлами диабазов. По предварительным данным авторов (U-Pb SHRIMP определение по бадделеиту), формирование силлов произошло около 1400 млн. лет назад. По достаточно большому разрыву между последней датировкой и радиохронологическими данными по арымасской свите (рисунок), а также резкому формационному различию образований двух свит, предполагается наличие длительного перерыва в основании арымасской свиты (Шпунт и др., 1979). Верхняя подсвита арымасской свиты, откуда выделена ассоциация микрофоссилий, сложена пестроцветными известняками, доломитами, алевролитами, реже аргиллитами и песчаниками. Карбонаты часто представлены строма-толитовыми постройками, в том числе и конусовидными строматолитами группы Conophyton Maslov, крупные формы которых особенно характерны для вышележащей дебенгдинской свиты (Комар, 1966; Шенфиль и др., 1988). Для корреляции осадочных разрезов Оленекского поднятия принципиально важным является вопрос о
МИКРОФОССИЛИИ АРЫМАССКОИ И ДЕБЕНГДИНСКОИ СВИТ 117° 122° 127°
OV
-гг-м^у ov
• • J
V
C-980 C-929
K-900
K-960 K-980
K-1005
70°53'
C-1195 K-1140 K-1170 C-1040
_0S
K-1220
OY
K-1330 C-1434
K-1440
124°16'
ЙЙ8
EES 9
шзп
V V
C
C-982 C-1118
0V K-1020
V C-1143
K-1040 Rb-1211-1272
_n_OV (1038-1080)
K-1080
100 M
10 11 12
13
14
15
16 17
1°0335118 K-1440 19
20 21
Ö22
C-9:
1
5
S
Рисунок. Схема расположения и стратиграфическая последовательность позднедокембрийских отложений Оленек-ского поднятия.
I - конгломераты; 2 - гравелиты; 3 - песчаники; 4 - алевролиты; 5 - аргиллиты; 6 - знак углеродистости пород; 7 -туфогенные осадки; 8 - известняки, известняки песчаные и алевритовые, переслаивание известняков и песчаников, алевролитов; 9 - доломиты, доломиты песчаные, алевритовые, переслаивание доломитов и песчаников, алевролитов; 10 - известняки и доломиты строматолитовые, строматолиты: а - столбчатые и желваковые, б - группы Conophyton;
II - красноцветные отложения; 12 - парасланцы и гнейсы; 13 - отпечатки солевых
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.