Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Диноцисты и палиностратиграфия верхнемеловых отложений Усть-Енисейской впадины

ВАК РФ 04.00.09, Палеонтология и стратиграфия

Автореферат диссертации по теме "Диноцисты и палиностратиграфия верхнемеловых отложений Усть-Енисейской впадины"

АКАДЕМИЯ НАУК СССР СИБИРСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ ОБЪЕДИНЕННЫЙ ИНСТИТУТ ГЕОЛОГИИ, ГЕОФИЗИКИ И МИНЕРАЛОГИИ

На правах рукописи ЛЕБЕДЕВА Наталья Константиновна

ДИНОЦИСТЫ И ПАЛИНОСТРАТИГРАФИЯ ВЕРХНЕМЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ УСТЬ-ЕНИСЕЙСКОЙ ВПАДИНЫ

(04.00.09—палеонтология и стратиграфия)

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

НОВОСИБИРСК 1991

Работа выполнена в Объединенном институте геологии, геофизики и минералогии СО-АН СССР

Научный руководитель: доктор геологс-иинералогических наук А.Ф.Хлонова

Официальные оппоненгы: докюр геолого-минералогических наук Т.Ф.Возяенникова

кандидат геолого-минералогических наук В.А.Федорова

Оппонирующая организация: Геологический институт АН СССР

Защита состоится Щ^кскЛ 1992 г. в /¿_ час.

на заседании специализированного совета Д 002.50.02 при Объе -диненном институте геологии, геофизики и минералогии СО АН СССР, в конфаренц-заде.

Адрес: 630090, Новосибирск-90, Университетский просп., 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОИГГМ СО АН СССР.

Автореферат разослан

Ученый секретарь специализированного совета канд. геол.-мин. наук

} ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Изучение верхнемеловых отложений в Западной Сибири имеет важное значааие для крупномасштабного геологического картирования и поисков полезных ископаемых в связи с их газоноснссшо. Поскольку зги осадки вскрываются только буровыми скважинами, то одним из основных биостратиграфических методов их изучения является палинологический. Для детального расчленения и корреляции отложений необходимо выявление эталонных комплексов растительных ыикрофоссилий, положение которых в стратиграфической шкале обосновано фа.уной. Коренные выходы морского верхнего мела Усть-Енисэйсного района, геологический возраст которых от сеномана до сантона обоснован иноцерамами,удобны для разработки автономных стратиграфических шкал по растительным ыикрофоссилияы. Помимо спор и пыльцы наземных растений новым важным объектом изучения являются цисты динофлагеллаг, очень обильные и разнообразные в палиноспектрах морских отложений. Сравнительно высокие темпы эволюции, широкое распространение, большое количество и разнообразив, хорошая морфологическая распознаваемость и сохранность обуславливает их значения для целей стратиграфии. Совместное присутствие дияоцаст в палинологических спектрах со спорами и пыльцой дает большие возможности для детальной корреляции морских и континентальных толщ.

Цель работы. Разработка детальной стратиграфии морских верхнемеловых отложений Уеть-Енисэйского района по палинологических данным (диноцистам, спорам и пыльце).

Основные задачи исследования. I. Изучение естественных выходов морского верхнего ыепа в Усть-Енисейской впадине и детальное опробование исследованных разрезов на палинологический анализ. 2. Послойное изучение состава и количественных соотношений растительных ыикрофоссилий, выявление последовательной смены комплексов диноцист, спор и пыльцы и, на основании этого расчленение разреза верхнего мела. 3. Сопоставление полученных комплексов микрофоссилий с комплексами из других регионов.4.Построение стратиграфической схемы расчленения верхнего мела Усть-Енисейского района по диноцистам. 5. Выявление закономерностей распределения различных групп микрофитофоссилий в разрезе.

Материалом послужили 350 образцов пород, отобранных авто-

ром на палинологический анализ so время полевых работ совместно с лит о лога mi и палеонтологами лаборатории юры и цела ИГиГ СО ¿H СССР из разрезов морского верхнего мела на рр. Нижняя Arana, Чайка, Янгода, Танаиа, на правоберэкье Енисейского залива у пос. Воронцово (Усть-Енисейский район).

Защищаемые положения. I. Полный систематический состав эталонных коиплаксов диноцист позднего мела Усть-Енисейского района, выявленный на основе легального морфологического изучения с использованием сканирующего электронного микроскопа.

2. Палинологическое расчленение верхнего мела Усть-Енисей-ского района на основании последовательного изменения состава диноцист, спор и пыльцы. В предлокенной схеме расчленения установлено 13 биостратонов с диноцистаыи и 5 с палинофлорой в ранге слоев.

3. Фациальная приуроченность некоторых кикрофитофоссилий и закономерности широтного распределения диноцисг, дающие, возмое-ность использования их для палеогеографических реконструкций. В разрезе верхнего мела Усть-Енисейского района установлено 10 типов ассоциаций микрофитофоссилий, характеризующих фации глубокого и мелкого шельфа, прибрежно-морские и континентальные обстановки.

Наущая новизна и практическая значимость. I. Впервые на севере Сибири проведено комплексное изучение цист динофлагедлят, спор и пыльцы наземных растений в морских верхнемеловых отложениях. 2. Разработана схема стратиграфического расчленения верхнего мела Усть-Енисейского района по диноцистам, спорам и пыльце, утвержденная МСК в 1991 г.5.Впервые для Усть-Енисейского района установлены закономерности распределения микрофитопианкто-на в зависимости от фаций. Впервые, на основании закогномер-ностей широтного распределения диноцист выявлена, общая направленность климатических изменений в сеноман-маастрихтское время для УстьгЕнисейского района.

Апробация. Основные результаты и отдельные положения диссертации доложены на У и У1 Всесоюзных палинологических конференциях (Саратов, 1985; Минск, 1989), на 1-ом и 2-ом Всесоюзных совещаниях по органостенному фитопланктону (Москва, 1987,1989), „на школе по применению электронной микроскопии (Ленинград,1990), на Межведомственной стратиграфическом совещании по мезозою Западной Сибири (Тюмень, 1990).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, из них две коллективные монографии.

Объем и структура работы. Работа состоит из 2-х томов. В первом томе содержится ? глав, введение, заключение и список используемой литературы, общин объемом 235 страниц машинописного текста. Работа иллюстрирована 19 рисунками и 5 таблицами. Список литературы включает 94 наименования отечественной и за-рубенной литературы. Тон второй - приложение, состоящие из 54 таблиц микрофотографий, б текстовых таблиц и 3 рисунков.

Структура автореферата соответствует структуре диссертации.

Я глубоко благодарна своему научному руководителю и учителю, доктору геолого-минералогических наук А.Ф.Хлоновой, которой обязана всеми приобретенными знаниями и умениями. Приношу искреннюю благодарность В.А.Захарову, А.Л.Бейзелю за помощь а всестороннюю поддеркку в периоды полевых и камеральных работ, а таете Т.Ф.Воззсенниковой, В.И.Ильиной, ША.Кульковой и всем сотрудникам лаборатории палинологии и карпологии за ценные советы и консультации, которые помогли написанию и оформлению работы.

• Глава I. ИСТОРИЯ ПАЛИНОЛОГИЧЕСКОГО ИЗУЧЕНИЯ ВЕРХНЕМЕЛОВЫХ 0ТЛ01ЕНИЙ УСТЬ-ЕНИСЕЙСКОГО РАЙОНА В СВЯЗИ С ВОПРОСАМИ СТРАТИГРАФИИ

Изучение мезозойских отлоканий побережья Енисейского залива было начато в 1866-1867 гг. Ф.Б.Шмидтом и И.А.Лопатиным. Верхнемеловые отложения в среднем течении левого притока Енисея на р.Танама открыты в 1938 г. И.Е.Ширяевым (Сакс, ЕГирявв, 1945). Выхода верхнего мела в бассейне р.Пясина на р.Янгода впервые описаны Н.И.Куликовым и В.С.Ломанченковым в 1954 г.

Широкие стратиграфические исследования мезозоя Усеь- Енисейского района начались в 50-х годах. В.Н.Сакс и 3.3. Ронкина дали всестороннюю комплексную характеристику отлокений юры и мела низовьев Енисея its основании изучения естественных выходов и скважинного материала. Специальные тематические работы по изучению литологии и стратиграфии верхнего мела на р.Янгода были проведены группой сотрудников НИИГА под руководством Е.П. Колокольцевой.

Спорово-пыяьцевые комплексы из верхнеыеловых отложений Усть-Енисейского района впервые были изучены в 1940 и 1949 гг.

М.А.Седовой и в 1946-1948 гг. Э.Н.Кара-Мурзой.

Систематическое изучение спор и. пыльцы из верхнемеловых отложений Усть-Енисейского района начато в 1952-1953 гг. Н.М. Бондаренко. Ею были сделаны первые обобщения палинологического материала исследуемого района (Бондаренко, 1957,1969). Б морских отложениях сурок-коньяка и'санюн-каип8на(?) Н.М.Бондаренко отмечены многочисленные остатки микроскопических водорослей. В верхнеыеловых отложениях этого района А.Ф.Хлонова (1961) указала присутствие перидиней и гистрихосферид, рассматриваемых в настоящее время как диеты динофлагеллат. Динофлагеллаты, обнаруженные H.lt.Бондаренко и А.Ф.Хлоновой при палинологических исследованиях, передавались Т.Ф.Возжанниковой (1967) для морфологического изучения и систематического описания.

После длительного перерыва в изучении верхнемеловых отложений Усть-Енисейского .района в 80-х годах в ИГиГ СО АН СССР были запланированы работы по стратиграфии верхнего мела северной Сибири. В 1983 г. отряд пирологов и палеонтологов в составе Ю.Н.Ззнина, В.А.Захарова, О.В.Хоыентовского, А.С.Пврасына и Н.К.Лебедевой исследовал естественные выходы морского верхнего мела в низовьях Енисея, севернее устья р.Чайка, южнее пос. Воронцово и в среднем течении левого притока Енисея на р. Танама (Захаров и др., 1986; Хлонова, Лебедева, 1988).

В 1986 г. и повторно в 1988 были изучены многочисленные выхода морских верхнэмеловых отложений на р.Янгода (Захаров и др., 1989 ). В 1988 г. проводились исследования верхнего мела в бассейне р.Нижняя Arana (левый приток Пясины).

Глава 2. ДИНОЦИСТЫ. НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ МОРФОЛОГИИ И СИСТЕМАТИКИ

2.1. Методика исследований

Раздел посвящен методике отбора и обработке образцов,мик-роскопирования, микрофотографирования, подготовке материала для изучения на сканирующей электронном микроскопе (СЭМ).

2.2. Краткие сведения о морфлогии диноцист

Динофлагеллаты - преимущественно одноклеточные водоросли, подвижные в вегетативном состоянии. В данной работе принята система, где динофлагеллаты относятся к отделу Pyrrophyfca

классу ОшорЬусеае (данофигы) СЕуиь.ИвЗ; Мейен, 1987),

Размножение динофлагеллат осуществляется вегетативным делением и половим пугай. Различные вида имеют свои особенности жизненного цикла. В применении к ископаемым формеи вес будут интересовать две стадии их развития: подвижная, вегетативная клетка и покоящаяся циста (диноциста).. Далее приводится морфологическая характеристика динофлагеллат и их цист согласно В. Эвитту (ЕуЗ-ЬС, 1985).

Вопрос систематики ископаемых диноцист до сих пор остается открытым. Очевидна невозможности пока применения естественной системы, разработанной на современных динофлагеллатах, к их древним предкам. Во-первых, во многой неясным остается механизм цистообразования, во-вторых, сложность заключается в определении принадлежности цист вегетативным клеткам..Установлено, что один вид может продуцировать морфологически разные цисты и, наоборот,, различные виды могут иметь морфологически сходные цисты. В-сретьих, большинство ископаемых форм являются вымершими. Эти причины обуславливают применение искусственной системы к диноцистам.

2.3. Систематическое описание наиболее важных для стратиграфии и новых видов диноцист

Из вэрхнаиеловых отложений Усть-Енисейского района были получены богатые и разнообразные комплексы диноцист. Больиое количество видов, сильная изменчивость, сложность видовых определений потребовали дательного морфологического изучения цист динофлзгеллат с использованием СЭМ.

В раздел вошло описание 20 наиболее важных в стратиграфическом отношении видов диноцист. Выделен новый род сыопоу1-е11а и установлено 4 НОВЫХ вида: С'е1зе1ой}.ии.ш1 сепотапхсит, С111опоУ1е11а а2ар1.оа, СЬаЪапе1е11а эргпаЪа, Сапгиг^а шасго-геПси^а. Проведена ревизия некоторых видов хатангиелл. Сохранен статус вида для С1^ап§1е11а Ьопаагеако!, СЬ.. сазэ1с1еа.

Привлечение СЭМ позволило составить точную формулу пара-табуляции рода- С1а1опот1е11а, установить строение Саппи^а macroreti.cu.iata, внести уточнения в описание изученных видов диноцист, выявить новые морфологические особенности в строении хатангиелл. СЭМ дает большие возможности в изучении повэрхност-

ных элементов цист. Сравнение и сопоставление результатов исследования на СЭМ и световом микроскопах позволяет составить наиболее полную схему строения объекта, установить структуру и назначение отдельных морфологических элементов, учесть количество и роль различных слоев цисты в формировании этих элементов, необходимых для уточнения вопросов систематики. Знание данных вопросов дает возможность для выяснения филогенетических связей, эволюции динофлагвллдт и, в конечной счаге, построения филогенетической системы.

Глава 3. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗУЧЕННЫХ РАЗРЕЗОВ

Нами были изучены естественные выходы отложений верхнего сеномана, турона, коньяка, сантона, каилана и Маастрихта Усгь-Енисейского района. Геологический возраст пород от сеномана до сантона обоснован многочисленными находками иноцерамов и редкими - аммонитов. На спорово-пыльцевой анализ опробованы практически все обнажения. Далее приводится описание исследованных разрезов с привязкой образцов к слоям.

3.1. Р. Ниж.Агапа (правый приток р. Arana) На р. Ниж.Агапа вскрывается разрез терригенных континен -тельных и прибренно-морских, пасчано-глинистых отложений моащо-стью около 100 м. Он начинается косослоистыыи континентальными песками долганской свиты, постепенно переходящими в морские отложения дорожковской свиты. Отложения датированы по данным- определения иноцерамов поздний сеноыаном-ранним тур он ом (Захаров и др., 1989). Приведено описание 12 обнажений.

3.2. Р. Чайка

На правобережье Енисейского залива в 4-6 км севернее ус -тья р.Чайка в береговых обрывах расположены выходы верхнего мела. Они представлены в основном рыхлыми лептохлоритовыми песками, включающими породы других разностей и конкреции различного состава. На основании определения иноцерамов вся пачка отнесена к низам верхнего турона (зона iaoceramus lamarokt). Приведено описание 2 обнажений.

3.3. Р. Янгода (правый приток р. Ниж.Агапа) Выходы верхнего мела в среднем течении р.Янгода обнаружены в пределах Янгодской возвышенности. Залегание пород в зна -

чителъной втепени нарушено гляциодинамическими дислокациями (Бейзель, 1990). Отложения относятся к прибрежно-морским фациям и представляют собой рыхлые гэрригэнныэ породы мощностью более 130 м. На основании изучения ияоцерамов они датированы поздним туроном, ранним и поздним коньяком (Захаров и др., 1989). Описано 14 обнажений.

3.4. Пос. Воронцово

Разрез у пос. Воронцово представлен рыхлыми терригенными прибрежно-морскими отложениями. По данным определения иноцера-мов осадки датируются поздним коньяком (Захаров и др., 1986) Приведено .описание 4 обнажений.

3.5. Р. Танама

В среднем течении р.Танама на возвышенности Сигирте-Надо вскрываются отложения трех ярусов - сангона, кампана и Маастрихта. Сантон представлен рыхлыми, прибрэжно-ыорскиыи породами с конкреционными прослоями и разнообразной фауной. Кампан сложен глинами и глинистыми алевритами, залегающими на отложениях сантона с глубоким размывом. Макрокаыенелостей не обнаружено. Маастрихт представлен рыхлыми породами песчаного состава и чередованием глин и алевритов (Захаров и др., 1986). Далее приводится описание 9 обнажений.

Детальное изучение коренных выходов верхнего мела перечисленных районов позволило составить сводный стратиграфический разрез от верхнего сеномана до Маастрихта. Палинологический метод явился единственным биострзтиграфичэским инструментом для корреляции и обоснования возраста континентальных отложений и морских осадков, не содержащих фауну. Систематический состав спор и пыльцы позволил обосновать поздкесеноманский возраст на р. Ниж.Агапа. На основании появлэния цист динофлагеллат зафиксировано начало трансгрессии. Установлено присутствие континентальных вархнатуронских отложений на р.Чайка и нижнесантон-ских на р.Танама. Значительный вклад палинологический метод внес в выяснение геологического строения Янгодской гряды.

Детальное послойное опробование разрезов с точной привязкой образцов и выявление последовательной смены систематичес -кого состава растительных ыикрофоссилий в конкретных обнажениях получает практическое применение для решения широкого круга стратиграфических и геологических проблем.

' 7

Глава 4. ПАЛИНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЕРХНЕМЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ÍGTb-ЕНИСЕЙСКОГО РАЙОНА

Глава посвящена палинологической характеристике верхнеме-яовых отложений Усаь-Еиисейсного района. Описание палиноспект-ров дается по пачкам сводного стратиграфического разреза. В разделе 4.1 приведен систематический состав и количественные, соотношения микрофитофосоилий из верхнего сеномана-никнего гурона на р. Ниж.Агапа» 4.2.- верхнего турона на р.Чайка, 4.3 -верхнего турона-коньяка на р.Янгода, 4.4 г- верхнего коньяка у пос.Воронцово, 4.5 - сантона, кампана, Маастрихта на р.Танама. .Послойное палинологическое изучение отложений показало, что весь разрез охарактеризован богатыми комплексами микрофитофосоилий. В. палиноспектрах учитывались все группы растительных микроостатков: споры и пыльца наземных растений, диноцисты,ак-ритархи, празинофиты и т.д. Последовательные.изменения их состава создает основу для выделения эталонных комплексов, что особенно ценно в разрезе, где их возрастная привязка обоснована фауной.

Глава 5. РАСЧЛЕНЕНИЕ ВЕРХНЕМЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ УСТЬ-

ЕНИСЕЙСКОГО РАЙОНА ПО ДИНОЦЙСТАМ И СОПОСТАВЛЕНИЕ ИХ С ДРУГИМИ РЕГИОНАМИ

В разрезе верхнемеловых отложений установлена последова -тельная смена диноцистовых комплексов, на основании . которой выделено 13 слоев с диноцистамй (табл.1). При расчленении охлог-кений учитывались первое появление, эпиболи видов и комплекс характерных форм.

5.1. Характеристика сдоев ло диноцистам

Верхний сеноиан. зона inocerasms pictus. Разрез начинается континентальными осадками. Переход к морским отложениям находит отраяение в палиноспектрах появлением одновременно большого количества, видов диноцист. В верхнем сеномане на р. Них. Arana выделено два Х5И0СТраюна: СЛОИ С Geiselodlnium cenoma-uicum И Euridiaium saxoniense. . ;

Нижний турон. зона inoceramus laMafeus. Границы меяду . биостратонами с диноцистани и гонами по иноцерамам совпадают. В никнем турона на р. Нилс.Агапа установлены слои с Chiamydo-phorella ayei.

Таблица 2

Расчленение верхнёмеловых отложений Усть-Енисейского района по диноцистам,спорам и пыльце.

Система Ярус Япус Подьярус Иноцерамовые зоны и лоны Слои по диноцистам Слои по спорам и пыльце

ОС «Î со О ч ы 5£ (S s ЕС .X PL, W РЧ Мааст- X s о. не установлень OpèreulodinLum centrocarpum Wodehouseia gracile - Aquila-pollenlfces spp.

ас си с s <0 tri не установлены ChaGanglella niiga Isabeiidinium не установлены

Сантон -1S s ас X Q. а> m Sphenoceramus patootensis Alterbidiniura d'aveyi Stiatangiella chetiensis Iricerapolliu ainiraus -Kuprianipollis spp.

НИЖНИЙ Sphenoceramus cardissoides

Коньяк QjS РЧЯЗ г: к a m s s: Inoceramus russiensis Ihoceramus sch.ulgi.nae - . I.Jangodaensis Volviceramus subiirvolutus Canningia îuacrorefcLculata ¡àpinidiniuin sverdrupianum. Wodehouseia ¿jacutense -Ocellipollis munitus

Тур он нижний верхний Inoceramus inaequivalvis Inoceramus lamarcki Inoceramus labiatus Chatangiella spectabills Dyclonephelium ' vannophorura Chetanglella victoriensis Chlainydophorella nyei Stenozonotrile-' tes radiatus - Polyporifces clarus

Сеноман верхний Inoceramus pictus Euri.di.nium saxoniense -Geiselodinium cenomanicum Ruminatisporitet dellcatus

Верхний гурон, зона 1посегашиа 1ашагск1. Различия систематического состава диноцист из нижнего и верхнего турона значительны. Исчезает большинство видов, характерных для нижней части разреза. Крупным событием является появление рода сьа-tangiella. В верхнатуронских отложениях на р.Чайка установлены СПОИ С С1^ап51е11а -уас^снаег^з.

СЛОИ С Лпосегатиэ 1гшедигуа1у1е. В 0ТЛ0Ж6НИЯХ верхнего турона на р.Янгода выделены два биостратона: спои с сус1опе-р11е]Лит уаппорЬогиа и СЬаЪаю21е11а эресЪаЪШз.

СЛОИ С 1посегатиз 1раеда1-уа1у1з, НИЖНИЙ КОНЬЯК, зона ■Уо1У1сегатиз зиЪ1пуо1и1;и.5, СЛОИ С 1посегатиз 50Ьи1ц1пье- I. ,-]апео<1аег1з1з. Граница между слоями по диноцистам находится ниже границы турона и коньяка, установленной пс кноцерамаи. В' изученном интервале на р.Янгода установлены слои со Брхлхаз.-пЗ-иш ЁУегапчйаяит. Граница между слоями по диноцистам прохо -дит внутри пачки "ярозитизированных глин" и характеризуется резким увеличением разнообразия диноцист и улучшением их сохранности.

Верхний коньяк, зона 1досе:гашц5 гизз1епз1з. В разреза между нижним и верхним коньяком наблюдается перерыв, связанный с отсутствием отложений. В данном интервале на р.Янгода и у ПОС.Воронцово установлены СЛОИ С Сапное!, а тасгоге^си^а.

СЗНТОН, ЗОНЫ Тпосегашив cardi.ssoi.cles, I. ра<;ос^епз1з. Разрез начинается континентальными отложениями, содержащими в палиноспектрах только споры и пыльцу наземных растений. Слои с сьаЪапе^еПа сЬе(;1епа18 охватывают нижний сантон я часть верхнего. Слои с Aiterbi.dini.ua включают верхнюю часть зоны 1пооегашиз раЬооЬепБЛз.

Кампан. Глинистая толща нампана, с несогласием залегающая на сангонских отложениях, не содержит иакрофауну. Комплекс диноцист каыпана значительно отличается от сантонского: исчезают практически все виды хатангиелл, многочисленны ХзаЬеИс11п1ша, 01соао<Ипшт, шиповатые хатангиеллы и т.д. В кампане по диноцистам выделено два биостратона: слои с 1БаЪе:иа1пшт эрр.

И С1^ап§1е11а ПИБЭ.

Маастрихт. Переход от каыпана к Маастрихту постепенный, значительных изменений в комплексах диноцист не происходит. Здесь установлены СЛОИ С Орегси1оа.ш:шт сепЬгосагрит.

5.2. Сопоставление позднемеловых комплексов диноцист

Усть-Енисейского района с комплексами других регионов

Сопоставление схем зонального расчленения верхнего мела Австралии, Англии, Франции, Восточной Канады и т.д. по диноци-стам между собой и со схемой для Усть-Енисей-

ского района осложняется особенностями широтного распределения диноцист. В тропических и теплоумеренных районах наиболее многочисленны и разнообразны гониаулякоидные формы и расчленение отложений в основном базируется на них. Перидиниоидные цисты появляются здесь позже и состав их однообразен. Последние доминируют в умеренно хоподноводаых и бореальных районах. Tea не менее, устанавливается сходство позднесеномаиских-раннегуронс-ких комплексов диноцист Усть-Енисейского района с Северной Европой, позднотуронских-коньякских с Восточной Канадой. Сантон-ские, кампанские и маастрихтские комплексы - с диноцвстами Арктической Канады.

На данном этапе изученности диноцист позднего мела возможно сопоставление биострвтиграфических подразделений на уровне ярусов, редко лодъяруссв, на основании космополитных видов, имеюЕШх обычно и широкий стратиграфический диапазон. Для мак-региональных и межконтинентальных корреляций важны не только общие виды, но и морфологические типы быстро эволюционирующих групп, в числе которых можно обнаружить виды-викариаты по разным регионам.

Глава 6. РАСЧЛЕНЕНИЕ ВЕРХНЕМЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ

УСТЬ-ЕНЙСЕЙСКОГО РАЙОНА ПО СПОРАМ И ПЫЛЬЦЕ

Изменение состава спор и пыльцы в разрезе происходит постепенно, без резких перестроек, даже в местах крупных перерывов. На основании смены доминантных видов спор мхов и папоротникообразных, изменений в составе пыльцы покрытосемянных установлена последовательность 5 палинокомплаксов, в результате чего выделено 5 биостратонов с палинофлорой в ранге слоев (см. табл.1).

Установленная последовательность палинокомплаксов отражает этапы развития флоры в позднамеловую эпоху. Основными рубежами перестройки являются: граница сеномана-турона, где значительно меняется состав спор мхов и папоротникообразных, грани-

да гурона-коньяка, на которой появляются новые виды пыльцы покрытосемянных, граница коньяка-сантона, где резко увеличивается количество последних и появляется иного новых таксонов, и Маастрихт, характеризующийся дальнейшим развитием и совершенствованием флоры покрытосемянных.

Палинологические комплексы позднего мела широко изучались в Западной Сибири многими авторами. Проведено сопоставление выделенных пакинокомплексов с комплексами спор и пыльцы Усть-Енисейского, Хатангскего и некоторых районов Западной Сибири (Хлонова, I960,1961,1974,1976; Бондаренко, 1957,1958, 1965, 1967,1969; Самойлович, 1980).

Глава 7. ЗАВИСИМОСТЬ СОСТАВА МЙКРОФИТШЛАНКТОЕА ОТ ФАЦИЙ

Вопрос об использовании растительных микрофоссилий для палеогеографических и палеоэкологических реконструкций является одним из наиболее сложных и дискутируемых.. Решение этих вопросов требует, во-первых, использовать данные по экологии со- временного микрофитопланктона при интерпретации ископаемого материала, во-вторых, изучать закономерности распределения его-в связи с фациями. Разрез сеноман-мгастрихтских отложений Усть-Енисейского района очень благоприятен для подобных исследова -ний. Разрез разнофациальный, с переходами от континентальных до нормально-морских обстановок. Одинаковые фации и наборы фаций повторяются на разновозрастных уровнях. Весь разрез охарактеризован богатыми комплексами микрофитопланктона.

"7.1. Экология современных динофлвгеллат Б разделе освещены вопросы, касающиеся экологии современных динофлагеллат по литературным данным (Lentin, Williams, 1980s Harrison et al., 1977; Hulbuxt, 1963; Cayr, Уиттик,1990 и др.). Рассмотрены основные факторы, влияющие на их распределение: температура, вязкость вода, биогенные элементы, соленость и т.д.

7.2. Экология современных и ископаемых диноцист В ископаемом состоянии сохраняются устойчивые цисты динофлагеллат. Трудность состоит в сопоставление двух типов сообществ. Планктонная, вегетативная стадия динофлагеллат является составной частью биоценоза, тогда как накапливающиеся в . осадке диноцисты - проекция на дно весьма разнородных в эколо-

гическом смысла планкюнных сообществ в стратифицированной водной колонке. Экологическая интерпретация современных цисг далеко не всегда применима к ископаемому материалу: I. большинство, древних родов являются вымершими, 2. экологические адаптации к условиям обитания могли меняться во времени, 3. диноцисты,как часть осадка, подвергаются воздействию постдиагенетических процессов.

В разделе приведены некоуорые данные о факторах, влияющих на распределение современных и ископаемых диноцист, основанные на литературное материале (Ричардсон, 1984; Ильина,1985; Шах-мундес, 1973; Петросьянц, 1990; Wall et ai., 1977; Lentin, Williams, 1980; Borris, 1975; Prauas, Riegel, 1989; Jarvia et al., 1988; Downie et al., 1971; Harland, 1977 И др.).

7.3. Фациальнке типы ассоциаций растительных микрофоссилий

Для выявления фациальной зависимости использованы не таксономические единицы, а морфологические типы диноцист, объединяющие группы родов со сходным морфологическим строением по В. Эвитту (Evitt, 1985). Это позволит максимально отделить временные изменения в составе диноцист от фациальных. Другие мик-рофигофоссилии представлены прззинофитами, акритархами и пресноводными формами. В разрезе удалось выявить-закономерную смену нескольких типов ассоциаций растительных микрофоссилий, которые можно считать фациальныыи. Ассоциация - это устойчивое сочетание определенных групп микрофитофоссилий. Количественные их соотношения могут меняться в небольших пределах. В работе приведена характеристика 10 установленных типов ассоциаций и отложений, в которых они встречены. Выделение ассоциаций основывалось, главным образом, на количественных соотношениях таких групп, как празинофиты, акритархи и пресноводные микрофитофоссилий. Диноцисты оказались в значительной степени полифа*-циальными. На основании состава доминирующих групп и с учетом их экологических особенностей, базируясь на общегеологических и седиментопо'гических данных, различаемые типы ассоциаций отнесены к 4 фациям: континентальная, прибрехно-морская, мелкий шельф, глубокий шельф.

7Л. Распредэление групп растительных микрофоссилий в разрезе

В раздела прослежено распределение выделенных групп микро-фитофоссилий в разрезе верхнего мела Усть-Енисейского района и их приуроченность к определенным типам ассоциаций. Выявлена слабая фациальная зависимость диноцист, по крайней мере,в пределах неглубокого, шиконтинентального Усть-Енисейского моря. Хотя существуют определенные тенденции их распределения, обусловленные трансгрессивно-регрессивными циклами. Наиболее фаци-ально зависимыми оказались акритархи, празинофиты, пресновод-ныэ водоросли.

7.5. Характеристика разреза на основе фациальных типов ассоциаций Верхний сеноиан-нвжний турон на р. Ниж.Агапз включает наиболее глубоководные отложения. Здесь наблюдается смена обста-новок от континентальных до фаций глубокого шельфа. Трансгрессия происходила очень быстро. Ассоциации растительного микропланктона, характеризующие прибреано-морские фации, в этой-части разреза отсутствуют. Богатый, разнообразный состав дино-. цист и отсутствие пресноводных форм говорит о нормальной солености вод. Нижняя часть нижнего турона, по-видимому, накапливалась в наиболее глубоководных обстановках с несколько застойными условиями. Вслед за этим началась регрессия.

Вархнетуронскиа отложения на р.Чайка начинаются континен-иальными песками с преобладанием пресноводных иикрофитофосси-лий. Далее формирование разреза происходило в прибрежной зоне и обстановка мелкого шельфа с активной гидродинамикой, быстрой сменой условий и локальными опреснениями. Об этом свидетельствует патологическая пестрота пород и резкая сиана типов ассоциаций. Состав диноцист относительно беден и количество их невелико, что возможно связано-с периодическим понижением солености.

В нижней части разреза на р.Янгода намечается пракгичаски полный фациальный ряд, отражающий трансгрессию от прибрежных осадков до фаций глубокого шельфа. Пик трансгрессии приходится на глины на границе турона-коньяка. Далее идет постепенное уменьшение глубин до прибрекной зоны, где имело место два локальных опреснения. Затем устанавливаются нормально-морские условия мелкого шельфа.

Верхнеконьякские отложения у пос.Воронцово относятся к фациям мелкого шельфа. Разнообразие диноцист, отсутствие пресноводных микрофоссилий указывают на нормальную соленость бассейна. .

Сантонская часть разреза начинается континентальными отложениями. После перерыва в разрезе, выделены ассоциации фитопланктона, отражающие фации мелкого шельфа с нормальной соленостью.

Кампанские отложения леяат на, сантоне с большим перерывом. На основании ассоциации фитопланктона они отнесены к осадкам глубокого шельфа. Фациальный переход к Маастрихту очень постеленный-, происходит обмеление и наблюдается колебание обстановок от глубокого до мелкого шельфа.

7.6. Общий ход климатических изменений в позднемеловое время в Усть-Енисейском районе по диноцистам

Важный фактор, влияющий на распространение диноцист -климат. Одним из климатических критериев является соотношение перидиниоидной и гониаулякоидной линий диноцист. Изучение микрофитопланктонв из сантон-кампанских отложений на р.Танамз позволило отнести их по этому признаку к умеренно холодновод-ной (бореальной) провинции (Хлонова, Лебедева, 1988).

Данные изучения отложений верхнего сеномана-нижнего ту-рона р. Ниж.Агапа, указывают на достаточно теплый климат.Ком--плэкс двустворок и гастпород здесь оказался в значительной степени теплолюбивым (Захаров и др.,1990). Сходный результат получен и на основании изучения диноцист. Во-первых,наибольшее сходство они обнаруживают с одновозрастными комплексами диноцист Северной Европы, во-вторых, в комплексе заметно доминирует гониаулякоидный тип, в-третьих, наблюдается большое видовое и родовое разнообразие. Здесь присутствуют все мор-фогруппы диноцист в примерно равных пропорциях и резких изменений в количественном содержании не наблюдается. Это может быть обусловлено ровными условиями среды и теплым климатом без резких сезонных и долголетних колебаний. Для сравнения можно взять глинистую пачку кампана, где также можно предположить ровные условия среды. Однако здесь заметна резкая дифференциация между ыорфогруппами по количественным показателям и преобладание перидиниоидного типа диноцист.

В верхнаконьякских отложениях у пос.Воронцово наблюдается картина, похожая на сеноман-туронскую. Комплексы диноцист разнообразны, представлены всеми морфогруппами, значительных колебаний в количественных соотношениях нет, доминируют гони-аулякоидные диноцисты. Сравнение этих данных с результатами анализа на р. Ниж.Агапа показывает, что они могут отражать условия теплого климата. Несмотря на то, что верхнеконьякскиа и сантонские отложения формировались в сходных услбвиях мелкого шельфа, дифференциация морфогрупп диноцист и доминирование перидиниоидной линии свидетельствуют о начала похолодания в сантоне.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Совместный анализ диноцист, спор и пыльцы открывает пер-сцективы для решения широкого круга проблем: стратиграфичес -ких, палеогеографических, палеоклиматических.- В результате послойного изучения комплексов микрофигофоссилий из морских вер-хнемаловых отложаний Усть-Енисейского района дана полная палинологическая характеристика, включающая диноцисты, акритархи, празинофиты, споры и пыльцу наземных растений.

Проведено детальное монографическое изучения диноцист с использованием СЭМ. Описаны один новый род и 5 новых видов.

Выявлены существенные изменения систематического состава цист динофлагеллат снизу вверх в стратиграфическом разрезе верхнемаловых отлшшний Усть-Енисейского района. Установлены эталонные комплексы диноцист, спор, пыльцы, возрастная привязка которых обоснована фауной иноцерамов. На основании их последовательной смены разработана схема расчленения верхнего мела Усть-Енисейского района, включающая 13 биостратонов с диноцистаыи и 5 с палинофлорой в ранга слоев.

Детальное послойное изучения количественных соотношений различных групп микрофитофоссипий,выявило определенные закономерности их распределения в разрезе в зависимости от фаций. Установлено 10 типов ассоциаций растительных микрофоссилий, характеризующих фации глубокого и мелкого шельфа, прибрежно-морские и континентальные обстановки.

На основании закономерностей широтного распределения диноцист, а также имеющихся данных о климатических условиях по

фауне и литологии выявлен общий ход климатических изменений в позднеыеловое время в Усть-Енисейском районе с фазами потепления в поздней сеноыана-раннам туроне и позднем коньяке и похолодания в позднем туроне и сангон-кампане.

Работы по теме диссертации:

1. Захаров Б.А., Занин D.H., Зверев К.В., Лебедева Н.К. Стратиграфия верхнемеловых отложений северной Сибири (Усть-Енисейскэя впадина). - Новосибирск: изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1986. - 82 с.

2. Хлонова А.Ф., Лебедева Н.К. Палинологическое расчленение сантон-каыпанских отложений на р.Танаме (Устъ-Енисейский район)// Микрофитофоссилии и стратиграфия мезозоя и кайнозоя Сибири. - Новосибирск: Наука, Сиб.отд-е, 1988. - с. 7-18.

3. Хлонова А,»., Лебедева Н.К. Особенности циркумборе-альной корреляции верхнемеловых отложений по палинологическим данным// Геология и геофизика. - 1988. -2.-е. 13-20.

4. Лебедева Н.К. Новые виды Chat^ngielis из сантонских отложений Усть-Енисейского района// Палинология в СССР. - Новосибирск: Наука, 1988. - с. 73-7/.

5. Захаров В.А., Бейзель А.Л., Зверев К.В.,Лебедева Н.К., Хоментовский О.В. Стратиграфия вэрхнемеловых отложений Северной Сибири (разрез по р.Янгоде). - Новосибирск: изд-во ИГиГ СО АН СССР, 1985. - 70 с.

6. Лебедева Н.К. Детальное расчленение верхнемеловых отложений Усть-Енисейского района по диноцистам// Палинология и полезные ископаемые: Тез. докл. У1 ВПК. - Минск, 1989. - с. I70-I7I.

7. Захаров В.А., Бейзель А.Л., Лебедева Н.К., Хоментовский О.В. Следы глобальных событий в верхнем мелу на севере Сибири// Тез.докл. УП МСК. - Махачкала, 1990. - с. 30-32.

8. Захаров В.А., Бейзель А.Л., Лебедева Н.К., Хоментовский О.В. Свидетельства эвегатики мирового океана в верхнем мелу на севере Сибири// Геология и геофизика. - 1991. - 8. -с. 9-14.

Теявгческий редактор О.М.Вараксина Подписано к печати 14.11.91 Бумага С0хВ<1/16.. Печ.л.1,0. Уч.-изд.л. 1,0. Тирая 100. Заказ 295. Объединенной институт гоологии, геофизики и минералогии СО АН СССР НовосиОирск.ЭО. Ротапринт.