О палеонтологических маркерах в разрезе среднего девона территории Беларуси

0
205
средний девон в Беларуси и палеонтологические маркеры

Разрез среднего девона южной части территории Беларуси, в основном Жлобинской седловины и Северо-Припятского плеча, представлен толщей (до 200 м) разнофациальных отложений, соответствующих временнόму интервалу от позднего эмса до раннего франа включительно [2]. Они последовательно охарактеризованы керном и палеонтологическими остатками, преимущественно растительными микрофоссилиями, что позволило составить для указанных территорий тектонических структур согласно новой стратиграфической схеме девонских отложений Беларуси [8, 9] сводные разрезы и показать на них, используя методические рекомендации [1, 3] уровни основных седиментационных и биотических событий [7], дополненных кроме миоспор данными по ихтиофауне и конодонтам.

Краткие выводы выполненных исследований сводятся к следующему:

  1. На базе обобщения результатов литологического и палеонтологического (миоспоры, бесчелюстные и рыбы, конодонты) изучения типовых разрезов скважин исследуемых территорий Жлобинской седловины и Северо-Припятского плеча выделены и охарактеризованы основные этапы осадконакопления: позднеэмсский, эйфельский, живетский и раннефранский, обусловленные одноименными крупными трансгрессиями моря с выделением в их составе подэтапов, соответствующих нижним, средним и верхним подъярусам эйфельского и живетского ярусов, а также ритмов, отвечающих преимущественно стратиграфическим подразделениям в ранге горизонтов (витебского, адровского, освейского, городокского, костюковичского, полоцкого, убортского и желонского). Приведена также кривая колебаний уровней трансгрессий и регрессий моря в позднеэмсско-живетское время.
  2. В составе каждого стратиграфического подразделения выделены наиболее четкие для распознавания и корреляции литологические уровни (реперы): базальная (обольская) пачка разнозернистых песчаников с оолитами в основании витебского горизонта, карбонатная (известняково-доломитовая) толща адровского горизонта, сульфатная (гипсоносная) пачка в основании освейского горизонта, доломитовая пачка в средней части городокского горизонта, карбонатная (доломитизированные известняки) пачка с остатками фауны в основании и глинистая пачка в средней части костюковичского горизонта, песчаные пачки в основании полоцкого, убортского и желонского горизонтов, являющихся маркерами местных седиментационных условий их формирования.
  3. В разрезе среднего девона также отмечается ряд мелких и более крупных перерывов в осадконакоплении, из которых наиболее значимые – предвитебский, предполоцкий и предубортский (?) могут рассматриваться в качестве региональных седиментационных событий.
  4. Выделены палеонтологические маркеры границ крупных этапов осадконакопления, стратиграфических подразделений и уровней биотических событий.

Палеонтологическими маркерами витебского ритма являются: по миоспорам – доминирование крупных видов родов Dibolisporites, Apiculiretusispora и Retusotriletes, продолжавших свое развитие в залегающих выше отложениях, появление крупных Grandispora и Calyptosporites, а также присутствие миоспор узкого диапазона стратиграфического распространения Diaphanospora inasueta (Tshibr.) Archang., D.impolita (Tschibr.) Archang., Lanatisporites hispidus (Archang.), Rhabdosporites mirus Archang. [6]; по ихтиофауне – Skamolepis fragilis Kar.-Tal., Laliacanthus singularis Kar.-Tal., Ptychodictyon ancestralis Valiuk. [11].

Палинологическим маркером адровского ритма является устойчивое появление крупных оболочек Periplecotriletes tortus Egor., Retusotriletes fragosus Archang., Grandispora velata (Eis.) Playf., миоспор морфона Rhabdosporites langii при сохранении доминирования унаследованных представителей родов Dibolisporites, Apiculiretusispora и Retusotriletes. По ихтиофауне маркером является Schizosteus heterolepis (Preobr.) [11, 12].

Палинологический маркер освейского ритма практически не выражен, если не считать некоторого количественного и видового обеднения миоспоровых ассоциаций. По ихтиофауне маркером этого уровня является вид Cheiracanthoides estonicus Valiuk.

Палинологическим маркером городокского ритма служит множественное появление в базальной части разреза миоспор родов Ancyrospora и Hystricosporites с длинными, иногда бифуркатными выростами, видов Grandispora naumovae (Kedo) McGregor, Rhabdosporites facetus (Archang.) Archang., R. langii (Eis.) Rich. tipica и несколько выше по разрезу, уже в доломитовой пачке (репере) – Densosporites devonicus Rich., Cirratriradites monogrammos (Archang.) Archang., C. punctomonogrammos (Archang.) Archang. Монотаксоновый состав акритарх, представленных здесь тонкостенными лейосферами диаметром 30-50 мкм, свидетельствует об аномальных условиях в бассейне осадконакопления, вызванных, очевидно, повышенной соленостью вод. Лишь в верхней, глинисто-мергельной пачке ритма в ряде разрезов наблюдается появление мелкошиповатых Gorgonisphaeridium и реже полигональных акритарх, типичных для нормально-морских условий. По ихтиофауне этот уровень маркируется преобладанием вида Ptychodictyon rimosum Gross [11].

Палинологическим маркером костюковичского ритма является максимум в развитии вида Rhabdosporites langii и появление целого ряда видов, продолжающих свое существование в залегающих выше отложениях полоцкого горизонта живетского яруса. К таким видам относятся: Grandispora inculta Allen, Retispora archaeolepidophyta (Kedo) McGregor et Camfield, Chelinospora ligurata Allen, Verrucosisporites premnus Playf., Chelinospora timanica (Naum.) Lob. et Streel, Samarisporites tozeri Owens и др. Нормально-морские условия осадконакопления обусловили присутствие здесь политаксонных комплексов акритарх [5]. По ихтиофауне этот уровень уверенно выделяется на основе присутствия в породах таких видов рыб как Nostolepis kernavensis Valiuk. и Cheiracanthoides proprius Valiuk. [11, 13].

Маркером костюковичского ритма по конодонтам являются виды родов Polygnathus (P. linguiformis Hinde, P. linguiformis klapperi Clausen, Leuteritz und Ziegler, P. parawebbi Chatterton), Icriodus (I. orri Barrick and Klapper, I. stecki Chatterton, I. stephansoni Sparling., I. struvei Weddige) и Tortodus (T. variabilis variabilis (Biochoff und Ziegler), являющиеся характерными для верхней части зоны ensensis [15].

Палинологическим маркером раннего живета (горынско-нижнестолинская часть полоцкого ритма) является появление каватных миоспор рода Geminospora (Balme) Owens (G. extensa, G. tuberculata, G. vulgata), миоспор морфона Geminospora lemurata и др.). По ихтиофауне уровень характеризуется появлением таких таксонов как Pycnosteus cf. pauli Mark., Diplacanthus gravis Valiuk., Devononchus sp. [11].

Палинологическим маркером среднего живета (верхнестолинско-морочская часть полоцкого ритма) является появление в миоспоровых ассоциациях Cristatisporites triangulatus tipica наряду с унаследованными от более древних живетских ассоциаций видами. На западе Припятского прогиба на этом уровне среди микрофитофоссилий присутствуют акритархи [10]. По ихтиофауне этот уровень характеризуется присутствием таких таксонов как Psammolepis sp., Psammosteus sp., Ganosteus stellatus Rohon, Diplacanthus gravis Valiuk. и др. [11].

Палинологическим маркером позднего живета (убортский ритм) является ассоциация миоспор палинозоны Ancyrospora incisaGeminospora micromanifesta с абсолютным доминированием в ее составе вида рода Geminospora, появившихся ранее в палинозоне extensa полоцкого ритма, но имевших там подчиненное значение. По ихтиофауне этот уровень маркируется видами Psammolepis paradoxa Ag. и Asterolepis ornatа (Eichw.) [11].

Палинологическим маркером желонского ритма раннего франа является появление миоспор Raistrickia bucera (Tschibr.) V. Obuch. и Archaeozonotriletes variabilis Naum. var. insignis Senn., равным Tholisporites densus (Archang.) Owens [4, 10]. Руководящими видами позвоночных для желонского горизонта являются Psammolepi undulata (Ag.) и Bothriolepis prima Gross [11].

  1. Установлено, что существенные изменения миоспоровых ассоциаций, приуроченные к подошвам витебского, полоцкого и убортского ритмов по косвенной корреляции совпадают с наиболее значительными изменениями в составе макрофлоры в основании зон Hyenia, Swalbardia и Archaepteris [14]. По ихтиофауне такая смена отмечается для витебского, адровского, костюковичского, полоцкого, убортского и желонского горизонтов.
  2. Рубежи, соответствующие глобальным биотическим событиям Хотечскому и Taghanik характеризуются множественным вымиранием миоспор, наблюдаемым на нижних границах витебского и убортского ритмов. Что касается глобального биотического события Kačak, скоррелированного по миоспорам с границей костюковичского и полоцкого ритмов (смотри рисунок), то этот уровень на исследованной территории характеризуется менее выраженным вымиранием и одновременно массовым появлением («популяционным взрывом») каватных миоспор рода Geminospora [7] и конодонтов родов Polygnathus и Icriodus [15].
  1. Веймарн А.Б., Найдин Д.П., Копаевич Л.Ф. и др. Методы анализа глобальных катастрофических событий при детальных стратиграфических исследованиях: метод. рекомендации. М.: МГУ, 1988. 190 с.
  2. Геология Беларуси / Под. ред. А.С. Махнача, Р.Г. Гарецкого, А.В. Матвеева и др. Мн.: Ин-т геол. наук НАН Беларуси, 2001. 815 с.
  3. Корень Т.Н. Событийная стратиграфия // Дополнение к Стратиграфическому кодексу России. СПб.: ВСЕГЕИ, 2000. С. 67-80.
  4. Кручек С.А., Обуховская В.Ю. Стратиграфия и палинологическая характеристика франских отложений Жлобинского поля диатрем // Лiтасфера. – 2005. – № 2 (23). – С. 22-32.
  5. Обуховская В.Ю. Палинофации костюковичского горизонта верхнего эйфеля Беларуси // Палеоэкология и современное состояние геологической среды Беларуси. – Минск: БелНИГРИ, 1998. – С. 5-10.
  6. Обуховская В.Ю. Палинологическая характеристика витебского горизонта // Стратиграфия и палеонтология геологических формаций Беларуси: матер. межд. науч. конф., посвящ. 100-летию со дня рожд. А.В. Фурсенко (30-31 янв. 2003 г., г. Минск). Мн.: Ин-т геол. наук НАН Беларуси, 2003. С. 232-238.
  7. Обуховская В.Ю., Обуховская Т.Г., Кручек С.А. Седиментологические и биотические события в девоне на территории Жлобинской седловины и Северо-Припятского плеча и их палинологические маркеры. // Лiтасфера. – 2012 – № 1 (36). – С. 31-46.
  8. Обуховская Т.Г., Кручек С.А., Пушкин В.И. и др. Стратиграфическая схема девонских отложений Беларуси // Лiтасфера. 2005. № 1 (22). С. 69-88.
  9. Обуховская Т.Г., Кручек С.А., Пушкин В.И. и др. Девонская система // Стратиграфические схемы докембрийских и фанерозойских отложений Беларуси: объясн. зап. Минск: БелНИГРИ, 2010. С. 98-114.
  10. Обуховская Т.Г., Обуховская В.Ю., Кручек С.А. Палинологическая характеристика и стратиграфия девонских отложений западного замыкания Припятского прогиба // Стратиграфия и нефтегазоносность палеозойских отложений Беларуси. Минск: БелНИГРИ, 2002. С. 51-67.
  11. Плакс Д.П. О девонской ихтиофауне Беларуси // Лiтасфера. 2008. № 2(29). С. 66-92.
  12. Плакс Д.П. Ихтиофауна из основания среднего девона (адровского горизонта) Беларуси / Веснiк Брэсцкага унiверсiтэта. Серыя 5. Хiмiя. Бiялогiя. Навукi аб Зямлi. Брэст, 2012. № 2. C. 118 – 121.
  13. Плакс Д.П. Ихтиофауна костюковичского горизонта эйфельского яруса Беларуси / Проблемы региональной геологии и поисков полезных ископаемых: материалы VII Университетских геол. чтений, 4-6 апр. 2013 г., Минск, Беларусь / редкол.: М.А. Журков (гл. ред.), И.И. Пирожник (зам. гл. ред.), А.Ф. Санько (отв. ред.) [и др.]. Минск: Изд. центр БГУ, 2013. С. 38 – 40.
  14. Юрина А.Л. Флора среднего и позднего девона Северной Евразии. М.: Наука, 1988. 175с.
  15. Narkiewicz K., Kruchek S. Conodont-based correlation at the Middle Devonian in SE Poland and Belarus: preliminary data // Актуальные проблемы геологии Беларуси и смежных территорий: Материалы Междунар. науч. конф., посвящ. 90-летию со дня рожд. акад. НАН Беларуси А.С. Махнача. Мн.: БелНИГРИ, 2008. С. 188-194 (in English).


Авторы:
В.Ю. Обуховская, Д.П. Плакс, С.А. Кручек
Источник:
Геология и полезные ископаемые четвертичных отложений: материалы VIII Университетских геол. чтений, 3–4 апр. 2014 г., Минск, Беларусь / редкол. А.Ф. Санько (отв. ред.) [и др.]. в 2-х частях – Минск: «Цифровая печать» 2014. – Ч. 2. 86 с.