научная статья по теме ПАЛЕОБИОЦЕНОЗЫ СРЕДНЕГО И ПОЗДНЕГО РИФЕЯ В СТРАТОТИПЕ ЮЖНОГО УРАЛА Математика

Текст научной статьи на тему «ПАЛЕОБИОЦЕНОЗЫ СРЕДНЕГО И ПОЗДНЕГО РИФЕЯ В СТРАТОТИПЕ ЮЖНОГО УРАЛА»

ДОКЛАДЫ АКАДЕМИИ НАУК, 2012, том 446, № 3, с. 313-317

= ГЕОЛОГИЯ

УДК 56/112:551.71(470.55/.57)

ПАЛЕОБИОЦЕНОЗЫ СРЕДНЕГО И ПОЗДНЕГО РИФЕЯ В СТРАТОТИПЕ ЮЖНОГО УРАЛА

© 2012 г. А. М. Станевич, В. И. Козлов, член-корреспондент РАН В. Н. Пучков,

Т. А. Корнилова, Н. Д. Сергеева

Поступило 30.03.2012 г.

В мировой микрофитологии важнейшей проблемой является установление биологической принадлежности докембрийских микрофосси-лий (МФ). Преобладающая их часть, рассматриваемая в классификации акритарх, является до сих пор не определенной в систематическом отношении. Вместе с тем не остается сомнений в том, что многие из родов сложных и крупных акритарх представляют собой остатки эукариот-ных организмов, вероятнее всего, грибов и водорослей разных отделов. Указанная проблема касается и микробиот стратотипа рифея Южного Урала. Высокая степень микрофитологической изученности стратотипа [1—3] породила в свое время уверенность в межрегиональном корреляционном значении многих МФ из его отложений. Сегодня видно, что часть из "видов-индексов" преимущественно верхнего рифея Южно-Уральской последовательности в разрезах других регионов стала известна в более древних отложениях позднего докембрия, вплоть до слоев нижнего рифея (Valeria Jankauskas [4]). Это свидетельствует о необходимости более углубленного изучения МФ в разрезах стратотипа. В свете обозначенной проблемы можно уверенно предположить, что многие акритархи, морфологически не схожие и относимые к разным родам, могут в реальности принадлежать одним организмам [5, 6]. С другой стороны, конвергентность признаков форм водорослей и особенно бактерий может приводить к ситуации, когда морфологически совершенно сходные формы относятся к различным организмам. При этом необходимым аспектом палеобиологической интерпретации является установление зон обитания организмов, чьи остатки мы наблюдаем в виде МФ. Нередки ситуации, когда аллохтонный планктон или бентос может захоро-

Институт земной коры

Сибирского отделения Российской Академии наук, Иркутск

Институт геологии Уфимского научного центра Российской Академии наук, Уфа

няться в алевропелитовом осадке с местным бентосом.

В результате исследований многих микрофи-тологов МФ были изучены из всех серий стратотипа [1, 2]. Последние обобщения по органостен-ным МФ рифея Южного Урала включают как новые данные, так и критический пересмотр предшествующих [3, 7]. По основным публикациям в разрезах нижнего рифея описано 33 видовых таксона МФ, в разрезах среднего рифея — 39. Наиболее богатые и интересные местонахождения присутствуют в отложениях верхнего рифея. Из них описано более 115 таксонов, часть из про-стоустроенных форм которых известна в разрезах нижнего и среднего рифея. Приведенные ниже новые микрофитологические данные из среднего и верхнего рифея стратотипа (рис. 1, 2) позволяют по-иному, чем ранее, осветить экологическую и биологическую принадлежность ряда микрофос-силий и их стратиграфическое значение. Нами обработано около 40 проб из отложений среднего (зигазино-комаровская и авзянская свиты) и верхнего (зильмердакская, инзерская, укская свиты) рифея. Микрофоссилии изучали как в препаратах, так и в петрографических шлифах, что позволило наблюдать формы, не сохраняющиеся при растворении, и их соотношение с осадком. Из двух сред-нерифейских свит описано соответственно 4 и 14 видов. Из зильмердакской свиты описано 11 видов, из инзерской — 32, из укской — 28 видов.

Различие в количестве таксонов из терриген-ных отложений среднего и верхнего рифея, как известных, так и приведенных по результатам настоящих исследований, кроме прочего обьясня-ется различием условий осадконакопления. Отложения среднего рифея здесь представлены уг-леродсодержащими сланцами, отражающими стагнационные условия, скорее всего, с бактериальным "заражением". Несмотря на фациальные переходы от углеродистых алевропелитов к стро-матолитовым карбонатам (рис. 1), свидетельствующие о мелководных условиях проксимального шельфа, в осадке присутствуют скопления и цепочки МФ (рис. 2, б, в), которые морфологически трудно сравнить с цианобактериями. Они заме-

57°

Инзер

58°

А-10 л и

/ /

Верх. Авзян '

57°

58° 30 км

I_I

б. .■■.

+ +

ЛУАУ/

м 5000

3750 2500 1250

0

а У б

а б •

а .688, б 1346

2

а б

а б

600 938

а б

18 16511430 . 1.С-.

А-1

20

О А-6

3 6 9 12 15 17 19 21

а

б

а

а

Рис. 1. Местонахождения микрофоссилий в разрезах рифея Башкирского мегантиклинория (Южный Урал, Россия). Стратон Аршиний не показан. 1 — конгломерато-брекчии (а), конгломераты (б); 2 — тиллитоподобные конгломераты; 3, 4 — песчаники: 3 — кварцевые (а), полевошпат-кварцевые (б), 4 — аркозовые и субаркозовые (а), полимиктовые (б); 5 — алевролиты, 6 — аргиллиты, 7 — известняки (а), "струйчатые" известняки (б); 8 — доломиты; 9 — мергели, 10 — граниты; 11 — риодациты, 12 — метабазальты, 13 — породы кристаллического фундамента; 14 — глауконит (а), кремни (б); 15 — характеристика породы: глинистость (а), углеродистость (б); 16 — органические остатки: строматолиты (а), мик-рофитолиты (б); 17—19 — изотопный возраст (млн лет), методы: 17 — калий-аргоновый: глауконита (а), породы (б), 18 — рубидий-стронциевый: глауконита (а), породы (б), 19 — урано-свинцовый: циркона (а), свинцово-свинцовый: карбонатов (б); 20, 21 — места отбора проб на микрофоссилии и номера проб. Свиты, географическая привязка и номера проб с микрофоссилиями: средний рифей, авзянская свита: А-1 — левый берег руч. Катаскин (левый приток р. Мал. Инзер в районе пос. Катаскин; А-7 — автотрасса Уфа — Белорецк на левом берегу р. Реветь в 6 км восточнее пос. Инзер; А-5 — автотрасса Уфа — Белорецк в 3.6 км восточнее автодорожного моста через р. Реветь; авзянская и зи-газино-комаровская свиты: А-6 — левый берег р. Бол. Авзян в районе пос. Верхний Авзян; верхний рифей, зильмер-дакская свита: А-3 — левый берег р. Мал. Инзер в 1 км ниже р. Реветь; А-4 — правый берег р. Мал. Инзер в 200 м восточнее моста по автотрассе Уфа — Белорецк; верхний рифей, инзерская свита: А-11 — правый берег р. Бол. Шишеняк в 6 км севернее села Кулгунино; верхний рифей, укская свита: А-10 — автотрасса Уфа — Белорецк на правом берегу р. Басу в 500 м выше хутора Кулмас. Сводная стратиграфическая колонка составлена В.И. Козловым ([13] с дополнениями).

Рис. 2. Микрофоссилии среднего и верхнего рифея Южного Урала. Все изображенные экземпляры хранятся в Институте земной коры СО РАН. Одинарная линейка — 10 мкм, двойная — 50 мкм, тройная — 100 мкм. Препарат — пр., шлиф — шл. Авзянская свита: а - Leiosphaeridia cfjacutica (Timofeev) Mikhailova et Jankauskas, шл. № 6—9—5а; б, в - колонии минерализованных железобактерий (?) (акритархи Clavata sp., Nucellosphaera sp., Octaedrixium (?) sp.), б — шл. № 6-9-1b, в - шл № 6-9-2f; г, з - Bavlinella aff variabilis (Moorman) Stanevich: г - пр. № 870-4-4, з - пр. № 870-8-1 (А-1); д, е, ж - Octaedryxium Rudavskaja em. Vidal: д - пр. № 870-3-7 (А-1), е - пр. № 881-3-2 (А-7), ж - пр. № 872-1-13 (А-5); и - Radiata costata Stanevich, пр. № 882-4-5 (А-7); к, м - Leiosphaeridia bicrura Jankauskas: к - пр. № 872-10-7 (А-5), м - пр. № 888-2-9 (А-6); л - Macroptycha div. sp., пр. № 882-3-11 (А-7). Зильмердакская свита: н - Retiforma aff tolparica Mikhailova, пр. № 855-2а-3 (А-4). Инзерская свита: о - Trachyhystrichosphaera aimica Hermann, пр. № 863-8-11а (А-11); п, р - Trachyhystrichosphaera sp. 1: п - пр. № 863-2-2 (А-11), р - пр. № 865-10-10 (А-11); с - Leiosphaeridia kulgunica Jankauskas, пр. № 893-5-1 (А-11); т, у, ф - Leiosphaeridia bicrura Jankauskas: т - пр. № 893-2-1, у - пр. № 893-3-2-1 (А-11), ф - пр. № 892-3-1 (А-11). Укская свита: х - Bavlinella faveolata Schepeleva, пр. № 891-2-25-1 (А-10); ц, ч - нити гормогониевых цианофитов (?): ц - пр. № 891-2-2, ч - пр. № 891-2-8-2b (А-10); ш - Leiosphaeridia kulgunica Jankauskas, пр. № 891-2-5-1 (А-10).

щены гидроокислами железа, судя по их бурому и красному цвету в шлифах. Процесс ожелезнения отражает условия формирования отложений, в которых присутствует сидерит. Природа этих бактериальных форм достаточно спорна, но в общем можно заключить, что они представляют собой сообщество хемолитотрофных бактерий, ведущих бентосный образ жизни в алевропелитовом осадке и впоследствии, видимо, образующих в нем углеродистую компоненту. Здесь же обнаружены привнесенные крупные остатки (рис. 2, а), которые ранее были сопоставлены с бурыми водорослями [6, 8]. Их сохранность может свидетельствовать о незначительной роли сапрофитных бактерий.

Формы рода Octaedryxium Rudavskaya em. Vidal (рис. 2, д, е, ж) раньше были известны в мире не древнее позднего рифея. Они могут принадлежать к аэробным серным бактериям, которые обитают в мелководных осадках, латерально сменяющихся строматолитовыми карбонатами [8]. В авзянской свите они найдены в аналогичной фациальной обстановке (рис. 1). Здесь же обнаружены формы, которые были сопоставлены [9] с цианобактериями, но учитывая застойные условия осадконакопления, логичнее трактовать их как колонии сульфатредуцирующих бактерий [8]. Все эти бактериальные формы сохраняют свой объем и признаки при литогенетическом давлении, в отличие от водорослевых форм, которые в этих же условиях сминаются в плоские листочки. Поэтому к бактериям, видимо, относится и ради-ально-лучистая форма (рис. 2, и), описанная из отложений середины верхнего рифея Саяно-Бай-кальского региона [8]. Уплощенные МФ из авзянской свиты (рис. 2, к, л, м) хорошо известны во многих разрезах преимущественно неопротерозоя. Эти планктонные формы имеют серый цвет в отличие от более светлых форм из инзерской свиты (рис. 2, т, у, ф), что определяется более высокой температурой диагенетических процессов [10].

Среди изученных форм Каратавия (рис. 1) больше половины относится к цианобактериям (виды Botuobia Pjatiletov, Caudiculophycus Schopf, Heliconema Schopf, Polysphaeroides Hermann, Siphonophycus Schopf, Trachytrichoides Hermann и др.). Интерес представляют впервые обнаруженные в позднем рифее объемные формы акритарх, известные ранее в разных регионах начиная с венда (рис. 2, н, х). В пал

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.

Показать целиком