Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему
Брахиоподы и стратиграфия нижнего и среднего Кембрия севера Сибирской платформы
ВАК РФ 04.00.09, Палеонтология и стратиграфия
Автореферат диссертации по теме "Брахиоподы и стратиграфия нижнего и среднего Кембрия севера Сибирской платформы"
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАЗК СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ, ГЕОФИЗИКИ И МИНЕРАЛОГИИ
04
На правах рукописи
КОРОВНИКОВ Игорь Валентинович
БРАХИОПОДУ И СТРАТИГРАФИЯ НИаНЕГО И СРЕДНЕГО КЕМБРИЯ СЕВЕРА СИБИРСКОИ ПЛАТФОРМЫ
04.00.09 - палеонтология и стратиграфия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук
НОВОСИБИРСК 1994
Работа выполнена в Институте геологии СО РАН.
Научный руководитель: док^р геолого-минералогическйх наук, профессор Л.Н.Репина
Официальные оппоненты: доктор геолого-минералогических
наук В.В.Хоментовский
кандидат геолого-минералогических наук А.Г.Ядренкина
Оппонирувчая организация: Палеонтологический Институт
(ПИН РАН. Москва)
Зачита состоится _____1994 г.
часов на заседании специализированного совета Д 002.50.02 при Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО РАН, в конференц-зале.
Адрес: 630090, Новосибирск, Университетский пр-т, 3.
С диссертацией ноют ознакомиться в библиотеке 0ИГГМ СО РАН Автореферат разослан г.
8ченый секретарь специализированного совета
К;Г.-М.Н.
Н.В. Сенников
ВВЕДЕНИЕ
Состояние изученности вопроса. Актуальность. Объектом исследования настоящей работы являются брахиоподы нижнего и среднего кембрия севера Сибирской платформы, сравнительно многочисленная и быстроэволюционирующая группа организмов, а значит имеющая большое биостратиграфическое значение. Несмотря на то что нижне- и среднекембрийская фауна Сибирской платформы в последние годы подробно изучалась /Репина, 1972; Биостратиграфия и фауна..,1974; Кембрий Сибири.., 1988 и др. /, брахиоподы до сих пор остаются малоизученной группой: так, много проблематичных моментов в понимании их биологической природы, в характере их стратиграфического распространения, слабо изучены филогенетические взаимоотношения внутри • различных таксонов, неоднозначно оценивается значение брахиопод для биостратиграФических построений.
В последние годы в связи с изучением микроструктуры и микроскульптуры раковин брахиопод, было выделено много новых таксонов различного ранга среди нижне- и среднекембрийских представителей /Ушатинская, 1992 А,Б и др. / , что позволяет автору в данном исследовании выделять более дробные биостратиграфические подразделения по брахиоподам.
Север Сибирской платформы содеряит в своих разрезах богатые комплексы нижне- и среднекембрийских брахиопод и несет ценную информацию для решения многих вопросов, связанных с пониманием зволвции биоты на ранних этапах ее развития.
На основе вышесказанного, актуальность работы определяется необходимостью . уточнения схемы биостратиграфического расчленения отложений нижнего и среднего кембрия.севера Сибирской платформы по брахиоподам, как наиболее информативной после трилобитов группы организмов для данной территории.
Главная цель - на основе монографического изучения брахиопод разработать биостратиграфическую схему нижнего и среднего кембрия севера Сибирской платформы.
Основной задачей работы является монографическое изучение, установление филогенетических взаимоотношений и выяснение стратиграфического распространения нияне- и среднекембрийских
брахиопод севера Сибирской платформы.
Фактический материал и методы исследования. Данная работа написана по материалам, полученным автором в полевых экспедициях на реки Оленек и Сухариху, а такне по многочисленным материалам, собранным Ю./l. Пельманом с 1969 по 1988 годы (р.Оленек, нижнее течение, р.Пуна, р.Арга-Сала, р.Лена, нижнее течение и др.). Многие коллекции были переданы В.Л.Пельману различными исследователями: Н.П. Лазаренко (р.Хос-Нелегер), Ю.Я.Иабанов (Скв. йнабар-1), И.Т.Вуравлева (р.Рассоха) и др. Также в работе были использованы опубликованные материалы /Ре-иения.., 198'3; Савицкий и др., 1972; Лазаренко, Никифоров,
1972; Биостратиграфия и фауна..... 1974; Нижний палеозой...,
1987/. Коллекция брахиопод, изученная автором, насчитывает несколько тысяч разрозненных створок различной сохранности и незначительное количество целых раковин. Наиболее многочисленными в коллекции являются лингулаты. В основном это акротрети-ды и лингулиды. Был изучен 21 разрез нижнего и среднего кембрия, содернащий остатки брахиопод.
В работе автор использовал биостратиграфический анализ и монографическое описание фауны, также применялось химическое препарирование раковин брахиопод с помоцьга слабых органических кислот. Извлеченные таким образом остатки изучались при помощи светового и сканирующего электронного микроскопа.
Заминаемые научные результаты. В данной работе составлены схемы филогенетического развития акротелид и акротретид. Для акротелид, распространенных в среднем кембрии, установлена последовательность видов, сменявших друг друга во времени. В морфологическом плане это выразилось в постепенном превращении целевидного отверстия для прохода ножки СEothele granulata Rob. et Jell) в форамен (flcrothele olenekensis Peim.) и дальнейшем его обособлении уже на личиночной стадии развития брахиопод (Acrothele aculeata Peim.). Для акротретид составлена схема развития рода Pegmatreta. Установлено, что данный род, появившийся в раннем кембрии, с начала амгинского века среднего кембрия развивался по двум направлениям. Для форм первого направления было характерно наличие выпуклой, конической брюшной створки с апикальным утолщением, в различной степени развитым. Для другого направления были характерны формы с высо-
кой, конической бровной створкой и апикальным утолщением, охватывающим отверстие для прохода ножки.
Яа основе установленных схем развития акротелид и акротре-тид, а также на основании схемы развития оболеллид, предложенной Ю.Л.Пельманом /1992/, для нижне- и среднекембрийских отложений севера Сибирской платформы дается более дробная биостратиграфическая схема (особенно для среднего кембрия).
Научная новизна и личный вклад.
1) В отличие от предыдущей схемы расчленения, основанной на выделении комплексов брахиопод, в данной работе предлага-• ется схема, построенная на основе филогенетического развития оболеллид, акротретид и акротелид в нижнем и среднем кембрии севера Сибирской платформы;
2) на основе послойного изучения брахиопод в разрезах установлено возрастное распространение отрядов и родов брахиопод в нижнем и среднем кембрии севера Сибирской платформы, выявлены таксоны, которые представляют наибольшую ценность для биостратиграфических построений;
3) на основе сравнения брахиопод севера Сибирской платформы с одновозрастными комплексами других регионов, выявлены комплексы, имеющие широкое распространение и.комплексы, характерные только для изучаемой территории;
4) монографически описаны наиболее характерные для выделенных подразделений формы. Описано три новых вида: Anabolotreta septal is sp. п. , Homotreta elongata sp. п., Linnarssonia dilata sp. п. Некоторые описанные виды встречены на Сибирской платформе впервые (Eothele granulata Rob. et Jell, Pegmatreta rotunda Bell, Aíisina atlantica Walcott и ДР. ).
Практическая ценность работы. На территории Сибирской платформы в нижнем и среднем кембрии накапливались осадки, содержащие большое количество органического вещества (куонамская Формация). Эти породы имепт высокое содеряание редких элементов (молибден, ванадий и др.), кроме того, они перспективны на поиски нефти и газа. В связи с этим на данной территории расширились крупномасштабные геолого-съемочные работы и поисково разведочные работы, для повышения эффективности которых
требуются более усовершенствованные биостратиграфические схемы. 3
Кроме этого биостратиграфическая схема, предлагаемая в работе, монет использоваться для корреляции удаленных друг от друга скважин, обнажений и для межрегиональных корреляций.
Апробация работы и обоснование структуры диссертации. По теме диссертации опубликовано три статьи и одна статья находится в печати, автором делались доклады на собраниях лаборатории и Сиб. РСК.
Работа состоит из трех глав, содержание и последовательность которых опираются на логическое решение поставленной задачи. Для этого в Главе 1 рассматриваются разрезы двух фаци-альных регионов (Анабаро-Синского и Юдомо-Оленекского) содержащие остатки брахиопод. По сути дела, это является фактическим материалом, на который опирается решение поставленной задачи. В Главе 2 проводится монографическое описание нижне- и среднекембрийских брахиопод, устанавливаются филогенетические взаимоотношения внутри отдельных таксонов. В Главе 3, на основании развития брахиопод, установленного в предыдущей главе, выделяются биостратиграфические подразделения: дается усовершенствованная схема биостратиграфического расчленения севера Сибирской платформы по брахиоподам.
Данная работа выполнена в лаборатории "Биостратиграфии нижнего палеозоя" Института Геологии СО РАН. Автор глубоко благодарен научному руководителю работы Л.Н. Репиной, а также В.А;Лучининой, И.Т.1уравлевой, Ю.И.Тесакову за помощь в работе и научное руководство на завершающих этапах; Г.Т.Ушатинской (ПИН, Москва), Р.Т.Грациановой- за многочисленные консультации и ценные рекомендации по работе. За выполнение большого объема фотографических работ искренне признателен сотрудникам фотолаборатории Института.
ГЛАВА 1. СТРАТИГРАФИЯ
1.1 История изучения нижнего и среднего кембрия севера Сибирской платформы История изучения нижне- и среднекембрийских отложений севера Сибирской платформы подробно описана во многих работах
/Лермонтова,1951; Виноградов,1962; Суворова,1954; Хомен-
ц-
товский,Репина,1965; Томмотский ярде, 1969;'Мешкова, Муравлева, Лучинина,1973; Биостратиграфия н Фауна..,1974; Егорова,Савицкий, 1969; Пельман.197? и др./. Наиболее полно изученными являются разрезы северо-востока Сибирской платформы Ср.Лена, ниянее течение, Хараулах, хр.Туора-Сис, р.Хос-Нелегер, Оле-некское поднятие и др.), Западного Прианабарья (р.Рассоха, р.Медвежья и др.) и северо-запада (реки Брус, Сухариха, Кулюм-бе и др.).
Первые сведения о кембрийских отлояениях хр. Туора-Сис (ниянее течение р.Лены) были получены В.И.Соколовым и И.Г.Николаевым. Органические остатки, собранные ими, были определены Е.В.Лермонтовой /1940/. В последующие годы исследования на данной территории позволили расчленить кембрийские отлояения на отделы, ярусы, зоны. В 1961 году Н.В.Покровская, М.Н.Коробов, А.В.Мельников, В.А.Виноградов предлояили для нияне- и среднекембрийских отлояений названия свит: твсерская, езк-тенская, маяхтахская. Эти названия применяются и в настоящее время. В 1963-65 годах М.Н.Коробов /1963/ и И.Т.Йуравлева, В.И.Коршунов /1965/ сопоставили ниянекембрийские отлояения Ха-раулаха и юго-востока Сибирской платформы. В 1974 году Л.Н.Репина, Н.П.Мешкова, Н.П.Лазаренко, В.И.Коршунов, Н.И.Никифоров и Н.А.Аксарина предлояили зональную схему ниянекембрийских отлояений Хараулаха и дали ее корреляцию с другими регионами Сибирской платформы.
0 присутствии кембрийских отлояений на Оленекском поднятии стало известно в конце XIX века /Шмидт,1806; Чека-новский,1896; Толль,1899; Толмачев,1906,1912 и др.). В 1950-51 годах А.И.Гусев и Первунинский предлояили схему расчленения кембрийских отлояений Оленекского поднятия. Ими были выделены свиты (снизу вверх): туркутская, кесюсинская, еркетекская, но-уйская и юнкилябит-яряхекая. В последующие годы проводились детализация и уточнение биостратиграфических схем /Вальков,1968,1970; Дёмокидов,1951,1957 и др.; Кабаньков,1956,1959; Мешкова и др.,1973 и др./. Кембрийские отлояения были расчленены на отделы, ярусы, зоны /Решение..,1983/.
История изучения кембрийских отлояений Западного Прианабарья началась в сороковых годах. Результаты исследований не-однакратно освещались в печати /Дёмокидов,1959,1964; Горянский
5
и др..1964 и др./. В результате этих работ ниянекембрийские отлояения были расчленены на алданский и ленский ярусы, отло-«ения среднего кембрия были нерасчленены (выделялась кын-дынская свита светлоокраиенных доломитов). Дальнейшие исследования позволили детализировать и уточнить схему. В настоящее время в бассейне рек Медвеяья и Далдын (снизу вверх) выделяются немакит-далдынская, медвеяинская, далдынская, буомская, пастахская и хара-тасская свиты; в бассейне реки Рассоха - немакит-далдынская, кындынская и попигайская свиты. Кембрийские отлояения этого района расчленены на отделы, ярусы, 'зоны /Решения ..,1983/.
Изучение кембрийских отложений юяного и восточного Приа-набарья также описано во многих работах /Макаров,1966; Том-мотский ярус..,1969; Шабанов и др.,1975; Лучинина, Меико-ва,1976 и др./. В 1972 году была опубликована работа /Савицкий и др./, в которой описаны несколько опорных разрезов Сибирской платформы, в том числе и несколько разрезов изучаемой территории (р.Некекит, р.Бороулах и др.). Была предложена схема зонального расчленения кембрийских отложений. В дальнейшем биостратиграфические схемы детализировались . и уточнялись /Еланский и Куонамский...,1976; Пельман, Переладов,1986; Древнейшие брахиоподы..,1992 и др./..
Кембрийские отлояения. северо-запада Сибирской платформы , в силу своей прекрасной обнаженности и насыщенности органическими остатками, уже давно привлекают внимание исследователей /Григорьев, 1958; Драгунов,1958; Даценко,1963; Савицкий и др., 1964; Томмотский ярус..,1969; Репина,1972/. В данном районе с низов кембрия выделяются сухарихинская, краснопорояская, шумнинская и усть-брусская свиты. Отлояения здесь расчленены на отделы, ярусы, 'зоны.
В настоящее время отлояения нижнего и среднего кембрия, развитые на Сибирской платформе, по условиям осадконакопл'ения относят к трем фациальным регионам /Решения..,1983/; Туруха-но-Иркутско-Олекминскому, Йнабаро-Синскому и Юдомо-Оленекско-му. Первый регион занимал западную и центральную части Сибирской платформы и характеризовался осадконакоплением лагунного типа (в разрезах преобладают доломиты, соленосные отлояения). ¡Одомо-Оленекский фациальный регион занимал восточную
часть платформы и большую часть северо-запада. Он представлял собой зону открытого шельфа. Здесь до середины ботоиского века накапливались известковые отложения, которые затем сменились черносланцевыми (куонамская формация). Анабаро-Синский Фаци-альный регион располагался узкой полосой между двумя первыми регионами и лишь на севере Сибирской платформы он занимал довольно обширную территорию. В этом регионе были развиты органогенные известковые отложения. Фациальные различия в регионах повлияли на состав комплексов Фауны. Поэтому зональные шкалы в них отличаются друг от друга /Решения..,1983/.
В пределах севера Сибирской платформы вскрываются отложения всех выделяемых фациальных регионов. В Анабаро-Синском и Юдомо-Оленекском фациальных регионах брахиоподы в нижнем и среднем кембрии были многочисленны и разнообразны. В Туруха-но-Иркутско-Олекминском регионе они были развиты слабо. На изучаемой территории, в пределах этого региона, брахиоподы не были встречены. Поэтому для изучения были взяты разрезы, содержащие остатки брахиопод, из Анабаро-Синского и 1доко-0ле-некского фациальных регионов.
1.2 Описание разрезов Анабаро-Синского фациального региона
В пределах Анабаро-Синского фациального региона было изучено 13 разрезов содержащих остатки брахиопод: N1 - р.Оленек, нижнее течение, сборы Ю.Л.Пельмана, 1369г.; N2 - р.Лена, нижнее течение, Хараулах, сборы Ю.Л.Пельмана, 1982 г.; N6 -р.Медвежья, сборы А.В.Федорова, 1978 г.; N7 - р.Арга-Сала, верхнее течение, сборы К.К. Макарова, 1966 г.; Н8 - р.Котуй, сборы А.В.Федорова, 1976 г.; N9 - Мархо-Удачнинский район, Ай-хальские скважины 316, 703 и др./Нижний палеозой..,1987/; N11 - р.Брус /Решения..,1983/; N12 - р.Рассоха, сборы И.Т.Муравлевой, 1972 г.; N17 - р.Кулюмбе /Решения..,1983/; N18 - р.Майме-ча,скв.2 /Лазаренко, Никифоров, 1972/; N19'- р.Лена, нижнее
течение, рч, Илахан-Адъярхай /Биостратиграфия и палеонтология. ... 1974/,* N20 - р.Хос-Нелегер, сборы Н.П.Лазаренко, 1968 г.; N21 - р.Лена, нижнее течение, хр. Туора-Сис /Решения..,1983/.
Наиболее полно охарактеризованы брахиоподами разрезы N1 и N2. В работе приводятся описания этих разрезов.
1.3 Описание разрезов Юдомо-Оленекского фациального региона
В Юдоно-Оленекском фациальном регионе изучено 8 разрезов нижнего и среднего кембрия содержащие остатки брахиопод: N3 -р.Сухариха, сборы В.Е.Савицкого, 1969 г., Л.Н.Репиной, 1972 г., И.В.Коровникова,1993 г.; N4 - р.Арга-Сала, сборы Ю.Л.Пель-мана, 1976 r¿; N5 - р.Оленек, сборы И.В.Коровникова, 1992 г.: НЮ - р.Силигир, сборы В.И.Борисовой, 1980 г.; N13 - Скв. Ана-бар-1, сборы Ю.Я.Шабанова, 1983 г.; N14 - р.Некекит /Савицкий и др..1972 г./; N15 - Уджинский район, сборы И.А.Соловьева, 1966 г.; N16 - р.Муна, сборы Ю.Л.Пельмана, 1974 г.
В работе приводится описание трех разрезов - NN3,4,5. Первые два непосредственно изучались автором, последний содержит наиболее многочисленные остатки брахиоПод.
ГЛАВА 2. БРЙХИОПОДЫ
2.1. История изучения нижне- и среднекембрийских брахиопод севера Сибирской платформы
В 50-х и 60-х годах брахиоподы нижнего и среднего кембрия севера Сибирской платформы представляли слабоизученную группу организмов. В научной литературе лишь кратко упоминали о присутствии в изучаемых отложениях брахиопод и приводили • их списки. Так, при описании кембрийских фаунистических комплексов Анабарского поднятия было отмечено присутствие в отложениях алданского яруса брахиопод родов Lingulella, Acrothele, Micromítra, Obolella. В нижнекембрийских отложениях р. Малая Куонамка - Obolella crassa (Hall), Acrothele sp., Kutorgina
sp.; в среднекембрийских отложениях - Acrothele sp.,
8
Lingulella sp., Microaltra sp. / Савицкий, 1959 /. При изучении нивнекембрийских отлояений 'западного прианабарья в отложениях попигайской свиты были отмечены брахиоподы: Nisusia kotuensis findr., Hatutella grata findr., Kotujella calva findr., Tretatobolus pristinus bicostatus Gor. / Егорова, Савицкий, 1969 /. Несмотря на слабую изученность брахиопод, в этот период был накоплен большой фактический материал.
В 70-х и 80-х годах большой вклад в изучение нижне- и среднекембрийских брахиопод севера Сибирской платформы внесли Ш.Л.Пельман и Н.А.Аксарина. Н.А.Аксариной были описаны брахиоподы ниянего кембрия Хараулаха /Биостратиграфия и фауна.... ..,1974 /. Ö,Л.Пельманом были изучены брахиоподы из нескольких районов ( р. Муна, р. Арга-Сала, нижнее течение р. Лены ), /Пельман, 1973; 1977; 1983; Пельман, Переладов, 1986; Пельман, Ермак,1986 /. Им были описаны несколько десятков новых форм, изучены особенности морфологического строения, бала предлояена схема расчленения отложений ниянего и среднего кембрия по бра-хиоподам /Пельман,1977, 1992 и др. /. Кроме этого был накоплен большой фактический материал. Многие коллекции Й.Л. Пель-мана находились у автора и были использованы в данной работе.
В последний годы, в связи с применением нового подхода к изучении брахиопод с фосфатной раковиной, развивается новая классификация этой группы фауны /Горянский, Попов, 1985; Уша-тинская, 1992А; 1992Б; Popov, Basset. Holier, Laurie, 1993 /. Выделяются новые таксоны, пересматриваются ранг и систематическое положение уже известных. Все это, в сумме с большим количеством не обработанного материала из районов севера Сибирской платформы, создает предпосылки для дальнейшего изуче- -ния нижне- и среднекембрийских брахиопод данного региона. В следующем параграфе показано современное состояние классификации брахиопод, в том числе и кембрийских.
2.2. Современное состояние вопроса о морфологии и систематике брахиопод
Вопрос о систематике брахиопод является самым сложным и
ваяным для даннрй группы организмов. В отношении кембрийских
брахиопод этот вопрос является наиболее сложным так как в тот
9
период происходило становление основных крупных таксонов.
До недавнего времени было принято деление типа Brachiopoda на два класса - Inarticulate (беззамковые) и flrticulata (замковые), / Основы палеонтологии..,I960; Treatise on Invertebrate...1965 и др. /. Зто деление основывалось на отсутствии или наличии замкового сочленения створок. Все замковые брахиоподы характеризовались карбонатной раковиной, а в класс беззамковых входили представители обладающие как карбонатной, так и фосфатной раковиной. В пределах данных классов, по морфологическим признакам выделялись отряды. В последние годы было'обнаруаено, что современные брахиоподы с фосфатной раковиной по составу протеинов сильно отличаются от брахиопод с карбонатной раковиной - краниид и артикулят /Зоре, 1977, 1986 /. Кроме того, имеются существенные отличия в эмбриональном развитии и анатомическом строении /Treatise on Invertebrate..,1965; Пельман, 1977 и др./. Так, брахиоподы с фосфатной раковиной характеризуются планктонотрофной личинкой с длительной пелагической стадией, на которой уге формируется лофофор, нонка является выростом вентральной лопасти мантии, развитие происходит без поворота мантийных лопастей. Брахиоподы, имеющие карбонатную раковину, характеризуются личинкой с короткой пелагической стадией, нояка является выростом заднего конца тела, развитие мантии происходит с поворотом.
Таким образом, напрашивается вывод о том, что меаду группами брахиопод с фосфатной и карбонатной раковинами имеется большая генетическая дистанция. Основываясь на этом, В.И. Го-рянский и Л.Е. Попов /1985 / предлонили новую классификацию брахиопод. Всех брахиопод обладающих фосфатной раковиной они предлонили выделить в особый класс - Lingulata. Все остальные брахиоподы, имеющие карбонатные раковины, отнесены ими к классам Inarticulata и ftrticulata. К классу Inarticulate ими отнесены три отряда: Craniopsida, Craniida и Ttimerellida, представители которых ранее входили в другие отряды в качестве более низких таксонов. Характерной особенностью представителей данного класса является то, что они обладают карбонатной раковиной и у них отсутствует замочный аппарат для сочленения створок. Такие у них отсутствует ноака для прикрепления
субстрату, так как они были цементирующимися формами (Craniida
10
и некоторые Craníopsida ) и свободнолежащими (Triuerellida и некоторые Craníopsida ). К классу Articulata, в классификации предложенной В.Ю. Горянским и Л.Е. Поповым, относятся все замковые брахиоподы и оболеллиды. Последние были включены в этот класс так' как у многих форм (например у представителей родов Alisina, Trematobolus ) на заднем крае брюшной створки, по краям дельтирия присутствуют, маленькие бугорки, а на.спинной створке соответствующие этим бугоркам углубления. По мнении многих авторов / Горянский, Попов, 1985, Ниатинская, 1992Б / -это примитивный замочный аппарат сочленения створок. Таким образом, к классу Articulata в данной классификации были отнесены брахиоподы с карбонатной раковиной, имеющие замок.
Предложенная В.Ю. Горянским и Л.Е. Поповым классификация содержала в основе выделения классов различные признаки: для класса Lingulata - это химический состав раковины, а для классов Inarticulara и Articulata - это отсутствие и наличие замочного аппарата сочленения створок. Автором работа была предпринята попытка классификации на основе единых признаков, а именно, путем выделения Articulata и Inarticulata в подклассы одного класса, объединяющего брахиопод с карбонатной раковиной. Но вопрос был решен в статье "Phylogenetic analísis of higher taxa of Brachiopoda" /Popov, Bassett, Holaer, Laurie, 1993 /, где брахиоподы с карбонатными раковинами были объеденены в класс Calciata. В пределах этого класса выделяются подклассы Craniforiaea ( включает отряды Craniida, Trimerel1 ida, Craníopsida ) и Articulata ( включает замковые брахиоподы, Oboleí 1 ida?. Kutorginida? ). Брахиоподы с фосфатными раковинами, по-прежнему выделяются в класс Linguata, в пределах которого один подкласс - Lingulatea.
В последний годы проводились исследования микроструктуры и микроскульптуры раковин лингулат / Попов, Зшатинская,1987; 9шатинская.1990А, 1990Б; Уиатинская и др.,1988/. Установленные особенности микроструктуры и микроскульптурн, позволили выделить в составе класса Lingulata следующие отряды: Acrotretida, Siphonotretida, Discinida, Lingulida, Paterinida / У«а-тинская,1992А /.
2.3 Фактический материал и методы препарировки
Основой данной работы являются, коллекции брахиопод нижнего и среднего кембрия, собранные автором во время экспедиций на реки Оленек (среднее течение) и Сухариху (Игарский район). Они содержат более тысячи экземпляров разрозненных створок различной сохранности. В распоряжении автора также находились многочисленные коллекции брахиопод Ю.Л.Пельмана, собранные им во время экспедиций с 1969 по 1988 годы. Это коллекции р.Оленек (нижнее течение), р.Лены (нижнее течение), р.Муны, р.Ар-га-Сала (среднее течение). Они насчитывают несколько тысяч экземпляров. Коллекция нижнего течения р.Лены, в большинстве своем была не изучена, а по остальным материалам им были опубликованы работы. Многие коллекции были переданы Ю.Л.Пельману различными исследователями: И.Т.Йуравлевой, Ю.Я.Шабановым, А.В.Федоровым, Н.П.Лазаренко и др. Автором были пересмотрены имеющиеся коллекции, внесены необходимые изменения в определения брахиопод. В работе были использованы опубликованые материалы, касающиеся распространения брахиопод в кембрийских отложениях вскрывающихся по рекам Брус, Кулюмбе, нижнему течению реки Лены /Решения...,1983/, р. Некекит /Савицкий и др.,1972/, р.Маймеча /Лазаренко, Никифоров,. 1972/ и др.
Препарировка раковин брахиопод производилась механическим и химическим способами. Механической препарировке подвергались брахиоподы, имеющие карбонатную раковину. Механическое препарирование ископаемых остатков широко освещено в литературе /Фонин, 1966 и др/. Этому виду препарировки также подвергаются крупные брахиоподы с фосфатной раковиной.
Брахиоподы, имеющие фосфатную раковину, подвергались химическому препарированию. Они извлекались из карбонатной породы путем ее растворения 5-15"/. уксусной кислотой. Иногда подобной препарировке подвергаются брахиоподы с карбонатной раковиной, если раковина подвержена частичной или полной доломитизации или окремнению. Механизм химического препарирования подробно описан в литературе /Пельман, 1977 и др/.
Отпрепарировонные раковины и отдельные створки брахиопод изучались при помощи светового и сканирующего электронного
микроскопов. При помощи последнего удается получить большие увеличения и сделать снимки микроскульптуры и микроструктуры раковин брахиопод, что является необходимым при их определении в свете новой классификации.
2.4. Монографическое описание брахиопод
Коллекции брахиопод из изученных разрезов, находящиеся в распоряжении автора, насчитывают несколько тысяч экземпляров. Все они представляют около 150 различных форм. Среди них находятся представители классов Calciata и Linguata. Первые представлены оболеллидами ( 4 рода ), куторгинидами С 1 род ), и небольшим количеством ортид ( 1 род ), которые были характерны для ниянего кембрия севера Сибирской платформы. Лингула-ты составляют большую часть коллекции. Они представлены тремя отрядами, которые существовали в ниянем и среднем кембрии: Acrotretida ( 10 родов ), Lingullda ( 5 родов ), Paterinida (2 рода ). В работе приводится описание 2 видов оболеллид, принадлежащих 2 родам ( Obolella, Trematobolus) и 21 видов лингу-лат, принадлежащих к 9 родам ( Eothele, Acrothele, Pegmatreta, Homotreta, Linnarssonia, Opistotreta, Anabolotreta, Anelotreta, Botsfordia ).
Эти брахиоподы были широко распространены в ниянем и среднем кембрии севера Сибирской платформы. Они, как правило, доминировали в комплексах. Многие из них выбраны в качестве руководящих форм при биостратиграфическом расчленении отлояений ниянего и среднего кембрия изучаемого региона.
Терминология. В работе используется терминология использовавшаяся И.Л.Пельманом /Пельман, 19??/, с некоторыми изменениями:
"апикальное утолщение" - используется вместо "срединного утолщения" (бугорок, выпуклость развитая на внутренней поверхности брюшной створки);
"апикальные ямки" - вместо "передних, маленьких мускульных отпечатков" (углубления по бокам форамена на внутренней поверхности брюшной створки);
"кардинальные мускульные отпечатки" - вместо "крупных, задних
мускульных отпечатков" (мускульные отпечатки на задней части створки). 13
Классификация. При описании брахиопод используется классификация предлояенная В.Ю.Горянскиы и Л.Е.Поповых /1985/ и развиваемая в последние годы некоторыми исследователями /Нватинская, 1992fl; Popov, Bassett, Holmer, Laurie, 1993/.
КЛАСС LINGULATA POPOU ET GORJANSKY, 1985 ОТРЯД LINGULIDA HAAGEN, 1885 СЕМЕЙСТВО ACRETIDAE WALCOTT ET SCHUCHERT, 1908 РОД Eothele Rouai 1. 19??
'Eothele-granulata Roberts et Jell, 1990 РОД Acrothele Linnarsson, 1876 ficrothele olenekensis Peinan, 1986 ftcrothele aculeata Peinan, 1983 Acrothele sp.l. СЕМЕЙСТВО BOTSFORDIDAE SCHINDEHOLF, 1955 РОД Botsfordia Matthew. 1891 Botsfordla caelata (Hall, 1847) ОТРЯД ACROTRETIDA KÜHN, 1949 СЕМЕЙСТВО ACROTRETIDAE SCHUCHERT, 1893 ПОДСЕМЕЙСТВО LINNARSSONINAE ROWELL, 1965 РОД Linnarssonla Halcott, 1885 Linnarssonla dilata sp. n. Linnarssonla resoption Peinan, 1977 Linnarssonla rowelli Peinan, 1973 Linnarssonla tuberosa Peinan, 1977 Linnarssonla anabarica Peinan, 1986 РОД Anabolotreta Rowell et Henderson, 1978
Anabolotreta septalis sp. n. РОД Opistotreta Palner, 1955 Opistotreta verchojanica Peinan, 1986 ПОДСЕМЕЙСТВО ACROTRETÍNAE SCHUCHERT. 1893 РОД Honotreta Bell. 1941 Honotreta gorjanskii (Peinan, 1973) Honotreta parva Peinan, 19?? Honotreta elongata sp. n. РОД Pegnatreta Bell, 1941
Pegnatreta processa Inanaliev, 1983 Pegnatreta tuberculata Peinan, 1986 Pegnatreta lepida Peinan, 1986 Pegnatreta bulcurica Peinan, 1986 Pegnatreta sp.l. РОД Anelotreta Peinan, 1986 Anelotreta nagna, 1986 КЛАСС CALCIATA POPOU, BASSETT, HOLKER, LAURIE, 1993 ПОДКЛАСС ARTICULATA (HUXLEY. 1869)
ОТРЯД OBOLELLIDA ROHELL, 1965 СЕМЕЙСТВО OBOLELLIDAE HALCOTT ET SCHUCHERT, 1908 РОД Obolella Billings, 1861
Obolella chronatica Billings, 1861 РОД Trematobolus Matthew, 1893 Trenatobolus pristinus bicostátus Gorjansky, 1964
2.5 Филогенетические взаимоотношения и направления эволюционного развития оболеллид, акротретид и акротелид
Для отряда оболеллид в данной работе принимается схема их развития предложенная Ю.Л.Пельманом /Пельман,1992/. Для акротретид и акротелид предлагаются следующие схемы:
ACR0TRETIDA. Акротретиды, вероятно, обособились от общего с другими брахиоподами предка еще в докембрии /Rowel 1,1982/. В отложениях ниянего и среднего кембрия изучаемой территории акротретиды представлены семейством Acrotretidae. Данное семейство подразделяется на два подсемейства Acrotretinae и Linnarssonlinae. Деление на подсемейства произошло, вероятно, в ботомском веке.
Подсемейство Linnarssoniinae. Для рода Llnnarssonia, существовавшего с нижнего кембрия, было характерно наличие выпукло-конической брюшной створки с апсаклинной ложной ареей и апикальным фораменом, невысокого каплевидного апикального утолщения.
В начале среднего кембрия появляется новый представитель
подсемейства - род Anabolotreta. Род имеет теже морфологи' 15
ческие особенности, что. и род 1лппагззоЫа. Отличительной особенностью является наличие у него характерной ламеллярной скульптуры раковины ( для более поздних представителей этого рода, Г.Т. Ущатинской отмечается наличие камератной микроструктуры раковины, в отличии от колумнарной, характерной для остальных среднекембрийских акротретид ).
В конце амгинского века появляется род Opist.ot.reta, который характеризуется высоко-конической брюшной створкой с сильно апсаклинной ложной ареей. Элементы внутреннего строения развиты очень слабо.
В конце майского века появляется род Иео1^а, характеризующийся слегка вытянутой в поперечном направлении раковиной, с длинным, прямым задним краем, невысоким апикальным утолщением, апсакЛинной ложной ареей. По всей видимости, предки 0р!з^ге1а и были среди представителей рода
1Лппагзз.оп1а. Однако, в настоящий момент судить об этом затруднительно.
В эволюционном плане подсемейство [Лппагз^пПпае имело-тенденцию к увеличению длительности пелагической стадии личинки. Это выразилось в превращении отверстия для прохода ножки в форамен еще на личиночной стадии. У 1Лппагззоп1а форамен заканчивал формироваться-сразу после осаждения личинки на дно, а у и ЯеоЬге1а форамен, появившихся позднее, форамен
обособлялся уже на личиночной стадии. Увеличение личиночной стании способствовало более широкому и быстрому расселению брахиопод.
Подсемейство йсго^еипшае. Для первого представителя подсемейства, рода НонЫ^а С существовавшего с конца атда-банского века ) характерны следующие морфологические особенности: выпукло-коническая брюшная створка, проклинная ложная арея, апикальное утолщение в виде трубочки, охватывающей отверстие для прохода ножки.
От рода Ното^е1а, вероятно еще в ботомском веке обособо-ился род Ревша^е1а. Данные рода сближает одинаковая форма брюшной створки, проклинная ложная арея, наличие апикального утолщения. Отличительной же особенностью рода Реда^^а является то, что апикальное утолщение имеет вид хорошо развитого отростка, а не трубочки, как у Ношо1ге1а. Кроме того, у
Pegmatreta более-сильнее развиты элементы внутреннего строения. На имеющейся коллекции брахиопод рода Pegmatreta прослеживаются морфологические изменения, которые позволяют установить некоторые внутреродовые филогенетические связи. Первые представители рода имели сравнительно низкую, коническую брюшную створку, апикальное утолщение имело вид низкой, широкой, апикальной площадки (Pegmatreta sp.l ). В начале среднего кембрия происходит резкое увеличение видового состава рода Pegmatreta. -Существовавшие в амгинском веке виды, по морфологическим признакам, можно разделить.на две филогенетические ветви. Для первой ( Pegmatreta bulcurica Pelm., Pegmatreta sp .2 ) характерна высококоническая брюшная створка и наличие массивного апикального утолщения, которое занимает апикальную часть створки и охватывает с боков отверстие для прохода ножки. Pegmatreta sp.2 , по вс.ей видимости, была предковой формой Pegmatreta bulcurica Reim. В морфологическом плане это выразилось в том, что у последней апикальное утолщение почти полностью охватило отверстие для прохода ножки, в то время как у Pegmatreta sp.2 оно охватило его только частично. Для второй филогенетической ветви рода (Pegnatreta tuberculata Pelm., Р. processa lian., Р. rotunda Bell, Р. lepidaPelm., P.sp.3 ) характерно наличие сравнительно низкой, конической и кони-ческо-выпуклой брюшной створки, а также апикального утолщения в виде отростка, в различной степени развитого. Для перечисленного выше ряда данной филогенетической ветви характерно постепенное уменьшение апикального утолщения ( от широкотреугольного у Pegmatreta tuberculata Pelm., до маленького, пилообразного у Р. lepida Pelm, и P.sp.3 ). Одновременно с этим происходит смещение макушки брюшной створки к заднему краю, что отразилось на найлоне ложной ареи.. Однако, данную картину' можно наблюдать полностью только в разрезах Юдомо-Оленекского фациального региона. В Йнабаро-Синском фациальном регионе первые находки рода Pegmatreta приурочены лишь к низам амгинского яруса. Также для данного региона не характерно присутствие Pegmatreta sp.3, Р. lepida Pelm.
Род Dactilotre.ta, распространенный в верхах майского яруса Йнабаро-Синского фациального региона', вероятно обособился от представителей первой филогенетической ветви рода
17
Ред1а1ге1а. С этим родом его сближает высокая коническая брюшная створка, наличие апикального утолщения, охватывающего отверстие для прохода ножки.
Род Апе1о1геЬа, существовавший в начале майского века, по всей видимости, обособился от представителей второй филогенетической ветви рода Редла^еЬа. С ними его сбливает форма раковины, наличие наличие апикального утолщения в виде отростка, проклинная ловная арея, хорошо развитые элементы внутреннего строения створок. Отличительной ве особенностью йпеЫ^а являются большие размеры, сильно утолщенные створки ( особенно в примакушечной части ). В изучаемых разрезах такве встречены представители родов ЙсгоЬге1а, Нас1го1геЬа. Все они принадлежат подсемейству АсгоЬгеипае, но их филогенетические связи с другими представителями подсемейства установить на данном этапе не представляется возможным.
Следует такве отметить, что для всех акротретид характерна микроструктура раковины, состоящая из фосфатных пластин, соединенных столбиками /Ушатинская, 1992Й, Б /.
В эволюционном плане подсемейство Асго1ге1лпае, по-видимому, закрепило общую тенденцию акротретид: увеличение обьема брахиоцеля и увеличение продолжительности личиночной стадии (у рода 0асШо1ге1а обособление отверстия для прохода ножки происходит уже на личиночной стадии).
СЕМЕЙСТВО ЙСЯОТНЕШАЕ. Систематическое положение данного семейства спорно. Долгое время акротелид относили к отряду АсгоЬгеМс1а. Но в последнее время их относят к отряду ИпдиНйа, так как они имеют микроструктуру и микроскульптуру раковины характерную для лингулид, / Ушатинская, 1992Й/. В данной работе они такве рассматриваются в соства отряда ЫпеиШа.
Первые акротелиды были встречены в низах среднего кембрия. Это представители рода Ео1Ье1е. Они характеризуются упло-щенно-конической брюшной створкой с заднекраевой макушкой, в примакушечной части расположены два бугорка. Отверстие для прохода ножки в виде щели, иногда частично зарастающей. В начале времени КоипапкНез появился род йсгоМе1е, который, вероятно, обособился от рода Ео1Ье1е. Он отличался от него более мелкой раковиной и наличием форамена вместо щелевидного от-
18
верстия для прохода нояки. Сближает же эти рода одинаковая Форма раковины, наличие бугорков в примакушечной части, а также характер микроструктуры и микроскульптуры. На протяжении амгинского и начала майского веков род ficrothele был представлен рядом сменяющих друг друга видов: ficrothele olenekensis Pelm. - ft. sp.l, ft. aculeata Pelm. - fi.sp.2, ft. rara Hale.
Данный филогенетический ряд ( Eothele. и виды рода ficrothele ) имеет следующие изменения морфологических признаков: отверстие для прохода ножки из щелевидного ( Eothele granulata Rob. et Jeel ) постепенно превращается в округлый форамен, макушка брюшной створки смещается вперед от заднего края, отверские для прохода ножки постепенно начинает обособляться на личиночной стадии ( ficrothele aculeata и др.).
Основной тенденцией в эволюции акротелид, судя по имеющемуся материалу, была тенденция увеличения' длительности пелагической стадии, способствующая их широкому расселению С морфологически она выразилась в обособлении форамена уже на личиночной стадии развития акротелид ).
Таким обр'азом, акротретиды и акротелиды, появившиеся в раннем кембрии в течении среднего кембрия претерпели бурное развитие. Первые были представлены 10 родами, акротелиды двумя. Имеющиеся в изученной коллекции представители упомянутых семейств, позволяют наблюдать развиваемые в раннем палеозое общие для лингулат эволюционные тенденции:
1) увеличение обьема брахиоцеля, изоляция левой и правой частей брахиоцеля, и затем камер вводящего и выводящего токов воды скелетными образованиями ( развитие септы спинной створки), что приводило к увеличению эффективности Фильтрации;
2) завершение формирования отверстия для прохода ножки на личиночном этапе развития, что свидетельствует об удлинении пелагической стадии и позволяет брахиоподам более широко и быстро расселяться /Ушатинская,1992Б/.
Перечисленные выше признаки, приобретенные в результате направленной эволюции привели к появлению в среднем кембрии севера Сибирской платформы многочисленных и разнообразных таксонов акротретид и акротелид.
ГЛАВА 3. БИОСТРАТИГРАФИЯ
3.1; Стратиграфическое распространение брахиопод в никнем и среднем кембрии севера Сибирской платформы
Рассматривается стратиграфическое распространение отрядов и родов брахиопод в нижнем и среднем кембрии севера Сибирской платформы. Выявляются-таксоны наиболее пригодные для биостратиграфического расчленения.
Для отложений нижнего кембрия Анабаро-Синского фациально-го региона севера Сибирской платформы были характерны представители класса Са1с1а1а: оболеллиды, куторгиниды и ортиды, которые были наиболее распространены и многочисленны. Причем, оболеллиды наиболее интенсивно эволюционировали в нижнем-кембрии, поэтому целесообразно использовать представителей данного отряда для построения биостратиграфической схемы нижнего кембрия изучаемого района.
В отложениях среднего кембрия доминирующими являются лин-гулаты. Среди них наиболее быстрые темпы эволюции были у акро-телид и акротретид. Представителей этих семейств предлагается использовать в качестве руководящих при построении схемы расчленения среднекембрийских отложений Анабаро-Синского фациаль-ного региона севера Сибирской платформы.
Для отложений верхов атдабанского яруса и нижней половины ботомского в Юдомо-Оленекском фациальном регионе севера Сибирской платформы, были характерны представители . отряда 0Ьо1еШс1а, которые доминировали в комплексах. Поэтому представителей данного отряда целесообразно использовать при биостратиграфическом расчленении отложений данного возраста в изучаемом регионе. Со второй половины ботомского яруса нижнего кембрия и до конца среднего кембрия для Юдоио-Оленекского фа-циального региона характерны многочисленные и разнообразные представители отряда Асго^еШа. Также характерны, хотя и немногочисленны, для отложений амгинского яруса были акротели-ды. Поэтому представителей акротретид и акротелед предлагается положить в основу схемы биостратиграфического расчленения.
20
В отлоаениях ниянего и среднего кембрия Турухано-Ир-кутско-Олекминского фациального региона, в пределах изучаемой территории, находки брахиопод неизвестны. Поэтому в работе рассатриваются брахиоподы только из двух, рассмотренных выше фациальных регионов (Анабаро-Синского и Йдомо-Оленекского ).
3.2 Биостратиграфическое, расчленение
ниянего и'среднего кембрия севера Сибирской платформы по брахиоподам
В Анабаро-Синском фациальном регионе севера Сибирской платформы с верхов томмотского яруса наблюдается ■ последовательная смёна комплексов брахиопод обусловленная особенностями их эволюционного-развития. Здесь .снизу вверх в изученных раз-резак можно выделить по брахиоподам следующие биостратиграфические подразделения С биозоны):
1 ) Cryptotreta negeurtchinensis ( соответствует верхам зоны Dokidocyathus regularis и зонам Dokidocyathus lenaicus -Tumullolinthus priiigensls, Profallotaspis jakutensis и Fallotaspis нижнего кембрия),
2) Obolella chroiatica (зоны Pagetiellus anabarus, Judomia нижнего кембрия),
3) Sibiria pyramidalis (ботомский ярус нижнего кембрия),
4) Trematobolus pristinus bicostatus (тойонский ярус ниянего кембрия),
5) Eothele granulata (зона Schistoctphalus, амгинский ярус среднего кембрия),
6) Acrothele olenekensis - Anabolotreta -septalis -Pegaatreta (зоны Kouriamkites, Triplagnostus gibbus и низы зоны Toiagnos.tus fissus - Paradoxides sacheri, амгинский ярус),
?) Acrothele aculeata - Linnarssonia resoption (верхняя часть зоны Toiaagnostus f issus - Paradoxides sacheri, амгинский ярус среднего кембрия),
8) Acrothele гага - upistotreta verchojanica (зона Corynexochus perforathus - Anopolenus henrlci, майский ярус среднего кембрия),
9) Dactilotreta reducta (зоны Anomocarioides
21
limbataeformis Lejopyge laevigata - flldanaspis truncata, майский ярус среднего кембрия).
В Юдомо-Оленекском фациальном регионе с верхов атда-банского яруса нижнего кембрия и до низов майского яруса среднего кембрия можно выделить несколько уровней, на которых происходят изменения комплексов брахиопод. Здесь снизу вверх в изученных разрезах выделяются по брахиоподам следующие биостратиграфические подразделения (биозоны):
1) Sibiria sikitica - filisina kuotica (верхняя часть зоны Judoiaia и зона Calodiscus - Erbiella ),
2) Linnarssonia anabarica (зона Bergeroniellus expansus, ботомский ярус),
3) Peguatreta (тойонский ярус нижнего кембрия),
4)Pegmatreta processa (зона Oryctocara и нижняя часть зоны Kounaakites),
5) ftcrothele olenekensis -Pegmatreta lepida (верхняя часть зоны Kounaakites, зона Triplagnostus gibbus и нижняя часть зоны Tomagnostus fissus - Paradoxides sacheri),
6) ftcrothele aculeata (верхняя часть зоны Tomagnostus fissus - Paradoxides sacheri).
Наибольиее значение имеют биостратиграфические подразделения выделяемые на основе филогенетического развития какого-либо таксона, а также комплексные подразделения. В связи с этим, в данной работе для обоснования биозон в разрезах изучаемой территории используются филозоны, выделяемые на основе установления филогенетических связей внутри различных таксонов. Там, где выделение филогенетических подразделений затруднительно, выделяются комплексные биостратиграфические подразделения. Так, в Йнабаро-Синском Фациальном регионе самая нижняя биозона (Cryptotreta negeurchinensis) устанавливается на основании выделения комплекса. Все последующие биозо^ы нижнего кембрия этого фациального региона выделяются на основании филогенетического развития оболеллид. Биозоны амгинского яруса и первая биозона майского яруса среднего кембрия основываются на развитии акротелид, быстро эволюционировавагих в это время на изучаемой территории. Последняя биозона майского яруса среднего кембрия основывается на выделении комплексной зоны.
В Юдомо-Оленекском фациальном регионе первые две биозоны
22
основываются на- выделении комплексов. Две следующие биозоны (РедшаЬ^а и Ревва^еЬа ргосеэза) выделяются на основании развития рода Рввва1ге1а. Следующие биозоны (АсгоЬЬе1е. о1епекепз1з -'Р'евваЪ^а 1ер1(Ла и АсгоМеЬ аси1еа1а) выделяются на основе филогенетического развития акротелид.
З.'З Сопоставление комплексов брахиопод
нивнего и среднего кембрия севера Сибирской платформы с комплексами других регионов
В нианем и среднем кембрии брахиоподы были -широко распространены по всему миру. Об этом свидетельствуют многочислен-, ные находки в разных регионах. Наиболее многочисленные и разнообразные находки были сделаны ( кроме Сибирской платформы ) в Алтае-Саянской'складчатой, области, на.Дальнем востоке, в Казахстане,. Северной Америке, Австралии. Комплексы, брахиопод, характерные для выделенных выше биозон, имеют с некоторыми регионами много общих форм, а с некоторыми сильно разнятся. Наиболее они близки к комплексам центральной и южной частей Сибирской платформы.
Проведенное в работе сравнение с вывеупомянутыми регионами показало, что в . нианем кембрии брахиоподы были вироко расселены по всему миру, в комплексах, как правило, доминировали оболеллиды. На основе филогенетического развития этого отряда на севере Сибирской платформы нами выделяются региональные биостратиграфические подразделения - биозоны. Ниане-кембрийские отлоаения, содержащие комплексы брахиопод, потенциально могут быть скоррелированы с точностью до яруса. В связи с широким возрастным диапозоном, выделяемые на основании брахиопод биостратиграфические подразделения уступают по точности схемам, построенным на основании трилобитов и археоциат. Однако, при отсутствии в отложениях этих групп (например в более глубоководных отловеяиях) брахиоподы становятся незаменимыми для расчленения и корреляции. Присутствие одинаковых форм нивнекембрийских брахиопод в различных регионах дает возмоа--ность проводить сопоставление отлоаений значительно удаленных друг от друга.
Среднекембрийские комплексы брахиопод также были много-
23
численны и распространены всесветно. Доминирующими были лингу-ляты. В данной работе на основании филогенетического развития акротелид и акротретид предлагается схема биостратиграфического расчленения амгиского и , частично, майского ярусов среднего кембрия севера Сибирской платформы. Следует отметить, что по точности расчленения данная схема приблияается к трилобито-вой. Такяе многие удаленные регионы в комплексах имеют формы акротелид и акротретид аналогичные формам Сибирской платформы. Это дает возмоаность для использования этой группы организмов для межрегиональной корреляции.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате послойного изучения брахиопод в разрезах севера Сибирской платформы удалось установить ряд характерных особенностей в развитии отдельных представителей семейств АсгоШШае и Асго^еШае. Так, для акротелид был выявлен ряд сменяющих друг друга во времени видов, принадлежащих родам ЕоЬЬе!е и АсгоМ1е1е. Установлено, что развитии этих родов шло по направлению увеличения пелагической стадии, а это , в свою очередь, способствовало их более быстрому расселению. В морфологическом плане это выразилось в обособлении форамена уяе на личиночной стадии у более поздних представителей.
Для рода РедтаЬгеЬа (акротретиды), появившегося в раннем кембрии, установлено, что развитие его представителей с начала среднего кембрия шло по двум направлениям. Формы, характерные для первой филогенетической ветви, имели низкую, выпукло-коническую брюшную створку и апикальное утолщение в виде выступающего отростка в различной степени развитого. Для второго направления характерны формы с высокой, конической брюшной створкой и апикальным утолщением охватывающим отверстие для прохода нояки.
Представители вышеупомянутых таксонов присутствуют во многих разрезах изученной территории, что свидетельствует об их широком латеральном распространении, а в сочетании со сравнительно высокими темпами эволюции делает их важными для биостратиграфических построений. Поэтому в работе построена схема, основанная на развитии представителей акротелид и акротре-
24
тид, которая расчленяет отложения среднего кембрия более дробно, а значит более точно, в отличии от схемы, предлагаемой ранее /Пельман,1992/. По детальности она приближается к схеме расчленения по трилобитам, которые являются для отложений среднего кембрия ортостратиграфической группой.Для отложений нижнего кембрия, на основании развития оболеллид /Пель-ман,1992/, произведено уточнение биостратиграфической схемы.
Представленное в работе сравнение комплексов брахиопод с комплексами других регионов показало, что некоторые формы брахиопод присутствуют в одновозрастных отложениях удаленных регионов. Это свидетельствует о том, что данная группа организмов при дальнейшем изучении может стать важной группой для целей межрегиональной корреляции кембрийских отложений.
Уточненную схему стратиграфического расчленения севера Сибирской платформы целесообразно использовать при выполнении крупномасштабных геолого-съемочных работах на этой территории. Таковые проводятся в последнее время на севере Сибирской платформы в связи с поисково-разведочными работами на редкие элементы (ванадий, молибден и др.), которые имеют высокое содержание в кембрийских породах. Кроме этого, данная схема может использоваться при палеогеографических построениях, а также для межрегиональной корреляции. Данные, полученные при изучении взаимоотношений внутри различных таксонов, могут способствовать пониманию направления эволюционного развития на ранних этапах существования этой группы.
Данная работа не решает все спорные вопросы, касающиеся брахиопод нижнего и среднего кембрия севера Сибирской платформы. Так, недостаточно изучено стратиграфическое распространение брахиопод в отложениях майского яруса среднего кембрия. В пределах Анабаро-Синского фациального региона на этом интервале выделяются две биозоны, а в Юдомо-Оленекском фациальном регионе отмечены лишь единичные находки, что не позволяет на данном этапе изучения выделить здесь биозоны.
Выделенные биостратиграфические подразделения включают в себя комплексы брахиопод, которые почти полностью соответствуют таковым в центральной и южной частях Сибирской платформы. Прослеживание границ выделенных подразделений в этих частях
платформы является задачей дальнейших исследований по данной тема. 25
До сих-пор остается не изучено'палеобиогеографическое распространение брахиопод нижнего и среднего кембрия. Работы в ?том направлении могли бы способствовать корреляции удаленных друг от друга регионов, в которых распространены кембрийские отложения, при отсутствии в них другой фауны.
Много нерешенных вопросов остается в понимании фациаль-ной приуроченности кембрийских брахиопод. Фациальные условия оказывают влияние не только на видовой и родовой состав комплексов брахиопод.- но й на способствуют морфологическим изменениям отдельных особей. На данные изменения часто не обращается вникание. Зто приводит к тому, что выделяются многочисленные нювме•таксоны брахиопод, которые в действительности же являются разновидностями уже -известных. Этот факт ставит задачу пересмотра и ревизии выделенных таксонов брахиопод. При ее решении следует опираться на новую классификацию брахиопод, разработанная в последние годы /Горянский, Попов,1985; Уща-тинокая,1992ft; Popov, Bassett. Holner, Laurie, 1993/, которая учитывает более устойчивые морфологические признаки, такие как микроскульптура взрослой и личиночной раковины и микроструктура.
СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Коровников Й.В. Комплексы трилобитов и особенности строения Баянкольской свиты Центральной Тувы. . // Материалы XXIX всесоюзной научной студенческой конференции. Новосибирск: изд-во НГЗ, 1991. с .18-21.
2. Коровников И.В., Уватинская Г.Т. .Новый род лингулят (брахиоподы) из нижнего кембрия Тувы. // Палентологический журнал N2, 1994.
3. Коровников И.В. Уточнение схемы биостратиграфического расчленения нижне- и среднекембрийских отложений севера Сибирской платформы. // Геология и геофизика, 1994.
4. Лучинина В.А., Коровников И.В. Стратиграфия и следы мягкотелых организмов 'в близи границы вен^а-кембрия на северо-западе Сибирской платформы. // Стратиграфия. Геологическая корреляция, 1994.
- Коровников, Игорь Валентинович
- кандидата геол.-минер. наук
- Новосибирск, 1994
- ВАК 04.00.09
- Трилобиты и биостратиграфия нижнего и низов среднего кембрия востока Сибирской платформы
- Археоциаты стратотипических разрезов томмотского и атдабанского ярусов
- Трилобиты и биостратиграфия кембрийских отложений Саяно-Байкальской горной области
- Брахиоподы верхнего девона и нижнего карбона Северного Предчингизья и их биостратиграфическое значение
- Биостратиграфия среднего кембрия Бурятии