Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Трилобиты подсемейства ASAPHINAE Ладожского глинта

ВАК РФ 04.00.09, Палеонтология и стратиграфия

Автореферат диссертации по теме "Трилобиты подсемейства ASAPHINAE Ладожского глинта"

б од

ИЮН 1997

российская академия наук

палеонтологический институт

На правах рукописи

ИВАНЦОВ Андрей Юрьевич

удк 551.733(470.23)

трилобиты подсемейства абарншае ладожского глинта

04.00.09 - палеонтология и стратиграфия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук

Москва, 1997

Работа выполнена в лаборатории докембрийских организмов Палеонтологического института РАН

Научный руководитель: Официальные оппоненты: Ведущая организация:

академик Б.С. Соколов

д.б.н. А.Г. Пономаренко к.г.-м.н. C.B. Дубинина

Московский Государственный Университет им. М.ВЛомоносова

Защита состоится_ Л// 1997г

в /^ часов мин, на заседании Диссертационного совета Д.002.47.01 при Палеонтологическом институте РАН в здании Палеонтологического музея имени Ю.А.Орлова, по адресу: 117647 г.Москва, Профсоюзная ул., д. 123 С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Отделения биологических наук РАН (Москва, Ленинский проспект, д.ЗЗ)

Автореферат разослан " (В " ^^ едА_ 1997 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета, кандидат биологических наук (Е.Л. Дмитриева}

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В биостратиграфии ордовика Прибалтики большое значение придается трилобитам и, в частности, - трилобитам подсемейства АэарЫпае. Последняя по времени ревизия подсемейства проведена относительно давно (Балашова, 1976). Многочисленность сборщиков, имевших разные взгляды на стратиграфию района, неодинаковая точность географической и стратиграфической привязки образцов коллекции Е.Балашовой, обусловили установление неверных или слишком широких интервалов распространения многих видов. Это привело к усложнению филогенетических построений и понизило биостратиграфическую значимость группы. Возобновление в последние годы детальных стратиграфических исследований ордовикских отложений Ленинградской области привело к необходимости ревизии ряда групп макро- и микрофауны и в том числе одной из наиболее важных групп - трилобитов подсемейства АзарЬтае.

Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось переизучение трилобитов подсемейства АзарЫпае из ордовикских отложений Ладожского глинта, где трилобиты данной группы наиболее многочисленны, с привлечением новых данных по их морфологии, систематике, стратиграфическому распространению, палеоэкологии; уточнение схемы биостратиграфического расчленения аренигских и лланвирнских отложений Прибалтики по трилобитам. Для этого предполагалось:

1. Изучить основные разрезы карбонатных отложений аренига, лланвирна и лландейло Российской части Балтийско-

Ладожского глинта; выделить маркирующие уровни различного ранга; собрать представительную коллекцию трилобитов с привязкой образцов к выделенным маркирующим уровням.

2. Провести ревизию схемы стратиграфического расчленения аренига, лланвирна и лландейло приглинтовой части Ленинградской области (Ладожского глинта).

3. Провести ревизию подсемейства АварЫпае.

4. Уточнить стратиграфическое распространение трилобитов данной группы.

5. Пересмотреть схему зонального расчленения аренигских, лланвирнских и лландейловских отложений Прибалтики по трилобитам.

Научная новизна. Предложена новая система подсемейства, выделено 15 новых таксонов родового и видового ранга; внесены значительные коррективы в данные о стратиграфическом распространении большинства форм; предложена новая версия схемы филогенетических отношений внутри группы; существенно изменена схема зонального расчленения аренигских, лланвирнских и лландейловских отложений Прибалтики по трилобитам; уточнено стратиграфическое расчленение карбонатных отложений аренига и лланвирна приглинтовой части Ленинградской области, принятое Межведомственным стратиграфическим совещанием по ордовику и силуру Восточно-Европейской платформы 1984г.

Практическое значение. Выработанная на основе переизучения группы схема зонального расчленения верхнего аренига и лланвирна Прибалтики по степени детальности

превосходит конодонтовую и граптолитовую Схемы и содержит в себе потенциал для еще большей детализации. Несмотря на то, что фациальные ограничения оказывали большое влияние на распространение Asaphinae, для ряда уровней схема является достаточно надежным инструментом корреляции для всей Балтоскандии. Предложенное зональное расчленение по трилобитам может быть использовано при уточнении унифицированной стратиграфической схемы ордовика северо-запада Восточно-Европейской платформы.

Апробация. Стратиграфия и фауна карбонатных ордовикских отложений Прибалтики автором диссертации изучается более 15 лет. Результаты текущей работы докладывались на студенческой научной конференции ЛГУ (1982г.), на Всесоюзной трилобитовой школе в г.Каменец-Подольский (1987г.), на Всесоюзном коллоквиуме по трилобитам в г.Новокузнецке (1988г.), на Третьей Балтийской стратиграфической конференции в г.Таллинне( 1996г.). По материалам исследований опубликовано 9 работ.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и заключения. Работа изложена на 185 страницах машинописного текста, содержит 29 рисунков, 2 текстовые таблицы, 41 фототаблицу. Список литературы включает 88 названий, в т.ч. 34 на иностранных языках.

Фактический материал. В основе работы лежат личные геологические наблюдения и палеонтологическая коллекция автора, а также материал, переданный в Палеонтологический институт кафедрой палеонтологии СПбГУ (содержащий сборы Е.Шевырева, И.Кнырко, А.Ф.Лесниковой, М.Э.Янишевского,

Р.Ф.Геккера, В.Котлукова, Е.А.Балашовой, Р.С.Елтышевой и др.) и отдельные экземпляры, подаренные институту частными лицами: М.Аносовым, А.Григорьевым, В.Захаровым,

A.Ивановым, И.Ильясовым, Б.Красновым, М.Легеевым, С.Мельниковым, П.Морозовым, С.Сорокиным, В.Трихиным. Коллекции трилобитов подсемейства насчитывает около 3000 определимых экземпляров.

При подготовке диссертации изучались коллекции: Ф.Б.Шмидта, хранящаяся в Центральном научном геологоразведочном музее (ЦНИГР № 11152) и в Палеонтологическом институте (ПИН № 4248); Е.А.Балашовой (музей кафедры палеонтологии Санкт-Петербургского Государственного Университета КПСПбГУ № 9243); Э.Эйхвальда (музей кафедры исторической геологии Санкт-Петербургского Государственного Университета КИГСПбГУ № 1);

B.В.Ламанского (КИГСПбГУ № 155); Р.Ф.Геккера и фрагменты коллекций Х.Пандера, ВЛаврова (музей Санкт-Петербургского Горного интститута СПбГИ); Музея Природы г.Таллинна(ТМП); К.Боека, В.Брёггера, Б.Вандаса, Палеонтологический музей Университета г.Осло (РМО) (Норвегия); Шведского музея естественной истории (ЯМ); лектотип АкарЬив (АБарЬиз) ехрапвив (типовой экземпляр рода, оригинал Б.Валенберга), хранящийся в Палеонтологическом музее Университета г.Уппсала (Швеция).

Работа выполнена в Лаборатории докембрийских организмов под руководством академика Б.С.Соколова.

Возможность работы с коллекциями была предоставлена автору директором Палеонтологического музея Университета

г.Осло профессором Д.Брутоном, профессором В.Яануссоном, зав. геологическим отделом Музея природы г.Таллинна Т.Лодъяком, зав. отделом палеозоя ЦНИГР музея Н.М.Кадлец, зав. музея КИГСПбГУ Г.М.Гатаулиной, зав.музея КПСПбГУ К.Г.Никольской.

Всем поименованным лицам, а также А.Ю.Розанову, Г.Т.Ушатинской, просмотревшим рукопись и сделавшим ряд необходимых замечаний, автор искренне благодарен.

Глава I. СТРАТИГРАФИЧЕСКОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ КАРБОНАТНЫХ ОРДОВИКСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ ЛАДОЖСКОГО ГЛИНТА

Отложения ордовика, обнаженные в разрезах Ладожского глинта относятся к Волховской структурно-фациальной зоне, переходной между Восточно-Прибалтийской и Валдайской зонами (Мяги,1984, Дмитровская, 1991) или между Северо-Эстонской конфациальной областью и Московским бассейном (1аапи55оп,1995). Переходный характер зоны отражен в частичном проникновении выделенных на ее территории свит в пределы смежных зон.

В диссертации за основу принята схема стратиграфического расчленения ордовикских отложений приглинтовой части Ленинградской области, принятая Межведомственным стратиграфическим совещанием по ордовику и силуру Восточно-Европейской платформы 1984г. (Решения..,1987).

Подразделения местной шкалы (свиты, подсвиты и пачки) и их соотношение с региональной шкалой рассмотрены раздельно.

1.2. Свиты. В составе карбонатной части ордовикских отложений Ладожского глинта выделяются следующие свиты (рис. 1): волховская (известняки, глинистые известняки с глауконитом, в нижней части преимущественно толстослоистые; в диссертации предложено деление свиты на 4 пачки: дикари, желтяки, фризы и хамонтовская), лектостратотип свиты расположен на р.Волхов в карьере д.Бабино (Дмитровская, 1991); лыннаская (глинистые известняки и мергели, лишенные глауконита; делится на две пачки), лектостратотип - на левом берегу рЛынна вблизи устья (установлен здесь); силлаоруская (глинистые известняки с оолитами буроцветных соединений железа, "нижний чечевичный слой"; в ее составе выделяются две пачки: Никольская и лопухинская (Иванцов, 1990(1)), стратотип - в Эстонии на левом берегу р.Пуртсе у п.Силлаору (Мянниль, Рыымусокс, 1984); обуховская (известняки и глинистые известняки, в нижней части преимущественно толстослоистые и с глауконитом; делится на 4 пачки), лектостратотип - на левом берегу р.Волхов у северной окраины д.Званка (установлен здесь); синявинская (известняки с оолитами буроцветных соединений железа, "верхний чечевичный слой"), стратотип - в карьере у п.Путилово (установлен здесь); симанковская (гинистые известняки, мергели, глины; делится на 3 пачки), стратотип - на левом берегу р.Волхов в черте г.Волхов (установлен здесь); дубовикская (известняки, глинистые известняки), лектостратотип - на правом берегу р.Волхов у

шлюза ВГЭС (установлен здесь); порожская (доломитизированные известняки), лектостратотип - на левом берегу р.Волхов, немного выше плотины ВГЭС (установлен здесь); валимская (известняки, доломитизированные известняки), лектостратотип - на левом берегу р.Волхов у д.Пороги (установлен здесь); вельская (доломитизированные глинистые известняки, глины), точное местоположение типового обнажения не известно.

Отличия от унифицированной схемы следующие: 1) нижняя граница волховской свиты проводится по подошве пачки дикари, а не внутри нее, 2) верхняя граница волховской свиты проводится несколько выше подошвы слоев с А.(А.)ехраши8, по кровле хамонтовской пачки, 3) объем обуховской свиты сильно сокращен за счет отнесения ее нижней части к лыннаской и силлаоруской свитам, а верхней -к синявинской и симанковской свитам, 4) переведены в ранг свит синявинская и симонковская пачки обуховской свиты.

Предложенные изменения касаются отложений, относящихся в основном к кундаскому горизонту. Для выяснения взаимоотношения свит этого горизонта дополнительно были изучены основные разрезы кундаских отложений Ленинградской области и востока Эстонии. В результате был построен профиль кундаских отложений вдоль всего Балтийско-Ладожского глинта (рис.2).

При движении на восток вдоль Балтийско-Ладожского глинта и переходе к его Ладожской части увеличивается мощность кундаских отложений и их глинистость. Объем силлаоруской свиты существенно сокращается, вначале за счет

падаской и вильповицкой пачек, замещающихся хамонтовской пачкой волховской свиты, затем - Никольской пачки, замещающейся лыннаской свитой. Судя по тенденции сокращения числа и мощности прослоев с оолитами в северовосточном направлении, за р.Сясь свита выклинивается.

Переход от слабодоломитизированных глауконитсодержащих известняков лообуской свиты к существенно глинистым известнякам обуховской свиты постепенный, фациальная смена нечеткая и происходит приблизительно в районе между р.Тосной и п.Путилово.

Толща известняков с железистыми оолитами верхней части кундаских отложений оказывается разделенной достаточно протяженной областью (район рЛомашки и п.Копорье), где оолиты на этом уровне не развиты. Это делает правомерным выделение верхней толщи оолитовых пород, развитой в обнажениях от р.Воронки до р.Волхов, в качестве самостоятельной синявинской свиты. К востоку отр.Рудицы объем свиты увеличивается снизу за счет сокращения лообуской(?) свиты (интервала соответствующего слоям с А.(К.?) minor и A.(K.)pachyophthalmus), а затем, восточнее р.Поповки, сокращается сверху и свита постепенно замещается симанковской свитой (слои с A.(E.)sulevi и A.(E.)ingrianus и частично с A.(K.)pachyophthalmus). Как и в случае силлаоруской свиты, число и мощность прослоев с оолитами сокращаются в северо-восточном направлении и уже в северных обнажениях долины р.Волхов свита фактически выклинивается.

1.2. Горизонты. Обнажающаяся на Ладожском глинте часть разреза карбонатных ордовикских отложений

соответствует 5 горизонтам: волховскому, кундаскому, азерискому, ласнамягискому и ухакускому.

Аренигский ярус. Волховский горизонт. Нижняя граница горизонта проводится по появлению

ро1урЬеши5 (=М.Ыа (А.К1е1зеп, 1995)) (Решения..,1987) и маркируется характерной поверхностью перерыва, расположенной в нижней трети пачки дикари волховской свиты (Решения..,1987). На рассматриваемой территории горизонт сложен волховской свитой. Мощность отложений на р.Лаве- 6,4м, на р.Волхов - 6,1м.

Верхняя часть аренигского яруса и ллавирнский ярус. Кундаский горизонт. Нижняя граница горизонта проводится по появлению А.(А.)ехрап8и5 (Т.Н.Алихова,1960, Р.М.Мянниль, 1966, Решения.., 1987). Этот вид на Балтийско -Ладожском глинте появляется сразу над поверхностью перерыва, расположенной в подошве силлаоруской свиты на участке глинта у ст.- Войбокало и западнее, либо внутри хамонтовской пачки на рр.Волхов и Сясь (рис.2, поверхность перерыва II) (Решения..,1987, Иванцов, 1993(2)). На протяжении Ладожского глинта горизонту соответствуют следующие свиты: волховская (верхняя часть хамонтовской пачки), силлаоруская, лыннаская, обуховская, синявинская и симанковская (нижняя ее половина). Мощность отложений на р.Лаве - 11,1м, на р.Волхов - 14,5м.

Азериский горизонт. Нижняя граница горизонта проводится по появлению Р.рЫуигив (Р.М.Мянниль, 1963,1966, Решения..,1987), либо выделенного из него РЛаИзецте^аШз. Остатки трилобитов этого вида появляются в первых сантиметрах выше поверхности перерыва, расположенной в

средней части симанковской свиты (рис.2, поверхность перерыва IV) (Иванцов, 1993(2)). Горизонту соответствует верхняя половина симанковской и дубовикская свита. Мощность отложений на р.Лаве - 8,6м, на р.Волхов - 8,8м.

Ласнамягиский горизонт соответствует слоям с Lituites, Orthoceras regulare, Illaenus schroeteri. Нижняя граница горизонта на рассматриваемой территории сопоставляется с подошвой порожской свиты. В отложениях тыловой части Ладожского глинта горизонту полностью соответствует порожская свита (Решения..,1987).

Лландейловский ярус. Ухакуский горизонт выделяется как слои с Ancistroceras, Xenasaphus, Illaenus intermedius. Нижняя граница горизонта сопоставляется с подошвой валимской свиты. В отложениях тыловой части Ладожского глинта горизонту соответствует валимская и вельская свита (Решения..,1987).

Вышележащие горизонты ордовика в районе Южного Приладожья, по-видимому, не обнажаются.

По сравнению с (Решения..,1987) уточнено положение верхней границы кундаского горизонта, помещенной не в подошву дубовикской, а в среднюю часть симанковской свиты.

Глава 2. ЗОНАЛЬНОЕ РАСЧЛЕНЕНИЕ АРЕНИГА, ЛЛАНВИРНА И ЛЛАНДЕЙЛО ЛАДОЖСКОГО ГЛИНТА ПО ТРИЛОБИТАМ

2.1. Распространение трилобитов подсемейства Asaphinae.

При послойном отборе материала, с привязкой определимых образцов к маркирующим уровням выяснилось, что остатки трилобитов подсемейства не равномерно распределены по разрезу, а встречаются лишь в отдельных слоях, разделенных более или менее значительными промежутками где либо нет трилобитов вообще, либо они представлены другими группами. Это особенно заметно в литологически однородных толщах. Некоторые формы во всех разрезах встречены лишь на одном уровне (например, Х.(В.)с1е1р1ппиз, А.(Е.)1г^папиз), другие - на многих (А.(С.)коша1е\Узкн, А.(А.)1ер1с1игиз), но и при этом почти у всех форм диапазон стратиграфического распространения оказался меньшим, нежели это указывалось ранее (Е.А.Балашова, 1953, 1959, 1961, 1976). Наибольшие изменения касаются интервалов распространения следующих видов (рис.3): А.(М.)кпугко1 (11), А.(К.)расИуорЫ11а)ти5 (9), А.(К.?)пйпог (13), А.(Е.)зи1еу1 (14), А.(Е.)т§пап118 (15), А.(Е.)1аеу155игшз (16), А.(С.)ко11икоу1 (20), А.(С.)согпШи8 (24), А.(С.)ко\уа1е\Узки (23), А.(С.)1ю1пп (26), РЛа^саиёаШв (19), Х.(0.)с1е1р1ппиз (31). Характерно, что понимание объема этих видов у Е.А.Балашовой и автора настоящей работы практически одинаково.

Все наиболее значительные изменения стратиграфического распространения относятся к таксонам верхнекундаско - азериского возраста.

2.2. Зоны и слои с трилобитами.

Изучение трилобитов Ладожского глинта привело к установлению зон В.В.Ламанским (1901, 1905), преимущественно

для волховско-кундаской части разреза и Е.А.Балашовой и З.Г.Балашовым (1959,1961), для кундаско-ухакуской части разреза. Но стратиграфическое распространение трилобитов в то время было изучено довольно слабо, а некоторые формы определялись неверно. Так, например, В.В.Ламанским, судя по сохранившимся коллекциям, за А.еюЬ\уа1сИ (= А.(Е.)зи1еУ1') принимались А.(М.)кпугко1 (А.ек11\уа1сП уаг.ехрапзо1с1е5 Ьататкн) и А-ОС.^паШв зЫаШБ (A.eichwaldi уаг. 1ер1Йиго1ёез Ьатапзкп). Е.А.Балашовой наоборот, A.eichwaldi принимался за А.кпугко1 ((1953) т.У, фиг.6,7) и, кроме того, А^К.^паШв вага объединялся с А.(К.)"гашсерз" под названием А.ша]ог ((1953) т.Н, фиг.5).

В настоящее время по-прежнему сохраняется неясность с границами стратиграфического распространения некоторых зональных форм, остаются слабо изученными отложения латорпского, нижнее части волховского и ухакуского горизонтов, поэтому в данной работе для некоторых биостратиграфических подразделений вместо термина "зона" применяется термин свободного пользования "слои с фауной". В то же время, для отложений кундаского и азериского горизонтов выделяются новые биостратиграфические зоны, преимущесвенно местного (Ленинградская обл. и Северная Эстония) и иногда провинциального (Балтоскандия) значения.

Ряд зон определен парами видов, интервалы стратиграфического распространения которых не перекрываются. Делается это в следующих случаях: 1) когда интервалы распространения видов разделены соизмеримым с ними промежутком, лишенным остатков трилобитов (зона

А. (К.) "raniceps" и A.(K.)strialus, зона А. (К.?)minor и A. (K.)pachyophthalmus)-, 2) когда интервалы распространения одного или обоих видов очень узкие и от этого мало пригодные для практического применения в стратиграфии (зона A, (E.)sulevi и A. (E.)ingrianus, зона А. (C.)kotlukovi и А. (C.)punctatus, А. (C.)intermedius и А.(C.Jkowalewskii).

При выделении зон предпочтение отдавалось видам, предположительно относящимся к одной филогенетической линии: A.(A.)lepidurus - A.(A.)expansus, A.(K.)"raniceps"-A.(K.)striatus - A.(K.)pachyophthalrnus, A.(E.)sulevi -A.(E.)ingrianus - A.(E.)laevissimus, A.(C.)kotlukovi -A.(C.)punctatus - A.(C.)intermedius - A.(C.)kowalewskii.

Аренигский ярус. Волховский горизонт.

Зона М. (M.)polyphemus. Вертикальное распространение вида-индекса в разрезах Ладожского глинта мной не изучалось, работ с детальным анализом распространения мегистаспид для данного района нет. К зоне (условно?) относят верхнюю часть пачки дикари (Решения..,1987).

Слои с A. (?)broeggeri (горизонт с трилобитами или зона A.broeggei и O.volborthi, Ламанский,1901), Объем слоев равен полному стратиграфическому интервалу распространения A.(?)broeggeri F.Schmidt. В качестве лектостратотипа слоев предлагается разрез восточного заброшенного края карьера Бабино на правом берегу р.Волхов (лектостратотип волховской свиты). Вид-индекс появляется в типовом разрезе в 0,¡0-0,15м выше подошвы пачки желтяков. Не исключена вероятность

обнаружения его ниже, где остатки трилобитов редки, поэтому нижняя граница слоев проводится условно по подошве желтяков. Слоям соответствует пачка желтяки волховской свиты.

Слои с А. {А.)1сри\игт (горизонт с трилобитами или зона АЛерЬдигш и М^ЬЬа, Ламанский,1901). Объем слоев равен полному стратиграфическому интервалу распространения А.(А.)1ер1с1игиз Мезгком/эки. В качестве лектостратотипа слоев предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р.Лынна, в нескольких десятках метров от ее устья. Вид-индекс в данном разрезе появляется в 0,55м выше подошвы пачки фризы (2,70 м ниже поверхности перерыва II (рис.2)), но не исключено его нахождение в нижележащих слоях пачки, где трилобиты рода АэарЬиз пока не обнаружены, поэтому нижняя граница слоев проводится условно по подошве фризов. Слоям соответствует пачка фризы и нижняя часть хамонтовской пачки волховской свиты.

Кундаский горизонт.

Зона А.(А.)ехратш (горизонт с трилобитами или зона А.ехрапят и Л.кииатки , Ламанский,1901). Объем зоны равен полному стратиграфическому интервалу распространения А.(А.)ехрапэи5 \VahIenberg. Находки вида-индекса отмечены для большинства районов Балтоскандии. В качестве лектостратотипа зоны предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р.Волхов у северной окраины д.Званка (лектостратотип обуховскоЙ свиты). Зоне А. (А.)ехратш соответствуют: 1) в разрезах рр.Волхов и-Сясь - верхняя половина хамонтовской пачки волховской свиты и лыннаская

свита, 2) в разрезах с.Войбокало, р.Лава, с.Путилово и далее по глинту по крайней мере до п.Тойла в Эстонии - Никольская пачка силлаоруской свиты (Иванцов,1990(1)).

Лланвирнский ярус. Зона А. (К.) "rcmiceps" и A.(K.)striatus (слои с A. (A.) "raniceps "и A. (A.) stria tus, Ivantsov, 1996). Объем зоны равен сумме стратиграфических интервалов распространения A.(K.)"rarñceps"( A.raniceps Dalman sensu Balashova,1953) и A.(K.)striatus (Boeck), связанных между собой, по моему мнению, прямым родством. Находки видов-индексов отмечены для большинства районов Балтоскандии. В качестве стратотипа зоны предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р. Волхов у северной окраины д.Званка (лектостратотип обуховской свиты). Нижняя граница зоны проводится по появлению A.(K.)"raniceps", по-видимому, совпадающему с поверхностью перерыва III (рис.2). Зоне А (К.) "raniceps" и A.(K.)striatus соответствует верхняя пачка силлаоруской свиты и обуховская свита.

Зона А. (К. ?)minor и А. (K.)pachyophthalmus (слои с A.(N.)minor и A.(N.)pachyophthalmus, Ivantsov, 1996). Объем зоны равен сумме стратиграфических интервалов распространения A.(K.?)minor F.Schmidt и A.(K.)pachyophthalmus F.Schmidt. Находки видов-индексов известны только с территории Балтийско-Ладожского глинта. В качестве типового разреза зоны предлагаются обнажения, расположенные на левом берегу р.Волхов между плотиной ВГЭС и северной окраиной д.Званка. Нижняя граница зоны проводится по появлению A.(K.?)minor (в типовом разрезе -около 0,5м выше подошвы синявинской свиты или 5,15м ниже

поверхности перерыва IV). В разрезе карьера Путилово данный вид появляется в верхней части обуховской свиты (4,0м выше поверхности перерыва III). Таким образом, зоне А. (K.?)minor и A.(K.)pachyophthalmus соответствует верхняя часть обуховской свиты, синявинская свита, нижняя часть пачки I симанковской свиты

Зона A.(E.)sulevi и А. (E.)ingrianus (слои с А. (N.)sulevi и А. (N.)ingrianus, Ivantsov, 1996). Объем зоны равен сумме стратиграфических интервалов распространения A.(E.)sulevi Jaanusson и A.(E.)ingrianus Jaanusson, связанных друг с другом прямым родством. Находки видов-индексов известны только с территории Балтийско-Ладожского глинта. В качестве стратотипа зоны предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р.Волхов между плотиной ВГЭС и железнодорожным мостом. Нижняя граница зоны проводится по появлению A.(E.)sulevi (в типовом разрезе - в верхней части пачки I симанковской свиты, 1,40 м ниже n.n.IV (рис.2)). Зоне A.(E.)sulevi и A.(E.)ingrianus соответствует верхняя часть пачки 1 симанковской свиты.

Зона А. (E.)laevissimus (слои с А. (N.)laevissimus, Ivantsov, 1996). Объем зоны равен полному стратиграфическому интервалу распространения A.(E.)laevissimus F.Schmidt. Находки вида-индекса известны только с территории Балтийско-Ладожского глинта. В качестве стратотипа зоны предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р.Волхов между плотиной ВГЭС и железнодорожным мостом. В типовом разрезе вид-индекс появляется на расстоянии 0,35м ниже поверхности

перерыва IV. Зоне A. (E.)laevissimus соответствует нижняя часть пачки 2 симанковской свиты до поверхности перерыва IV.

Азериский горизонт.

Зона P.latisegmentatus (выделена впервые). Объем зоны равен полному стратиграфическому интервалу распространения P.latisegmentatus (=Asaphus latisegmentatus Nieszkowskii). Находки вида-индекса известны только с территории Балтийско-Ладожского глинта. В качестве стратотипа зоны предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р.Волхов у плотины ВГЭС. За пределами Балтийско-Ладожского глинта возрастным аналогом зоны P.latisegmentatus является, по видимому, зона P.platyurus, хотя, судя по довольно большим морфологическим отличиям, время существования этих двух видов может различаться. Зоне P.latisegmentatus соответствует нижняя часть пачки 3 симанковской свиты.

Зона А. (С.) kotlukovi и А. (С.) punctatus (слои с A. (N.) kotlukovi и A. (N.) punctatus, Ivantsov, 1996). Объем зоны равен сумме полных стратиграфических интервалов распространения A.(C.)kotlukovi Balaschova и A.(C.)punctatus Lesnikova, связанных между собой прямым родством. Находки видов-индексов известны только с территории Балтийско-Ладожского глинта. В качестве стратотипа зоны предлагается обнажение на левом берегу р.Волхов у плотины ВГЭС. Нижняя граница зоны проводится по появлению A.(C.)kotlu- kovi (в типовом разрезе - верхняя часть пачки 3 симанковской свиты, 1,55м выше поверхности перерыва IV). Зоне А. (С.) kotlukovi и А. (С.) punctatus соответствует верхняя часть пачки 3 симанковской свиты и нижняя часть дубовикской свиты.

Слои с А. (С.)intermedins иА.(C.)kowalewskii (слои с А. (N.) intermedins и А. (N.jkowalewskii, Ivantsov, 1996). Слои соответствуют сумме полных стратиграфических интервалов распространения A.(C.)intermedius Balaschova и A.(C.)kowaIewskii Lawrow. В качестве стратотипа слоев предлагается обнажение, расположенное на правом берегу р.Волхов в 50м ниже шлюза ВГЭС (лектостратотип дубовикской свиты). Нижняя граница проводится по появлению A.(C.)intermedius (в типовом разрезе - в средней части дубовикской свиты, в 4,45 м выше поверхности перерыва IV). Верхняя граница слоев не определена. Между слоями с А. (С.)intermedins иА.(С.)kowalewskii и слоями с A.(N.)bottnicus наблюдается пробел (в разрезе р.Волхов - около 5м мощностью), где остатки трилобитов практически отсутствуют. Слоям соответствует верхняя часть дубовикской свиты. Ласнамягиский горизонт. Нижняя граница горизонта, ввиду наличия в разрезах Ладожского глинта значительного разрыва между интервалами вертикального распространения A.(C.)kowalewskii и A.(N.)bottnicus, проводится условно по подошве порожской свиты. Указывавшиеся ранее слои с A.ornatus (Решения..,1987), по-видимому, соответствуют только верхней половине порожской свиты. Остатки трилобитов, изредка встречающиеся в нижней части свиты, практически не определимы.

Слои с A.(N.)bottnicus (слои с Illaenus schroeteri и A.ornatus, Решения.., 1987). Слои соответствуют полному стратиграфическому интервалу распространения A.(N.)bottnicus Jaanusson (= A.ornatus Pompecki в понимании F.Schmidt,1901) и

(Е.А.Балашова,1953,1976)). В качестве стратотипа слоев предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р.Волхов в 0,2-1,0 км выше плотины ВГЭС (лектостратотип порожской свиты). Нижняя граница слоев проводится по появлению вида-индекса (в типовом разрезе - в средней части порожской свиты, около 4,5м выше ее подошвь!). Слоям соответствует средняя часть порожской свиты.

Лландейловский ярус. Ухакуский горизонт. Границы ласнамягиского и ухакуского горизонтов по трилобитам трудно определимы, ввиду редкости и фрагментарности имеющихся в этих отложениях остатков. На территории Ладожского глинта к горизонту относятся слои с X. (ХспатрЫк) и слои с Шаепш $с1ти(1И (Решения..,1987). Границы слоев изучены недостаточно.

Слои с X. (ХепазарИш) (слои с ХепаБарЬиэ с1еуехиз, Решения.., 1987). Слои соответствуют стратиграфическому интервалу с максимальной частотой встречаемости трилобитов подрода Х.(ХспазарЬиз) (=АзарЬи8 сЗеуехи.? Е1с1та!(1). В качестве стратотипа слоев предлагается обнажение, расположенное на левом берегу р.Волхов у д.Пороги (лектостратотип валимской свиты). Нижняя граница слоев в типовом разрезе проводится по подошве первого массового скопления Х.(Х.)пчапшП Бр.поу., расположенного в 2,0м выше подошвы валимской свиты. Слоям соответствует верхняя часть валимской свиты.

Слои с Скампорз осИт, Шаепш ШегтесИш, ¡.ьсктиШ (Решения..., 1987). Слоям условно соответствует вельская свита. Распространение в разрезах видов-индексов никем детально не изучалось.

Глава 3. СИСТЕМАТИКА, МОРФОЛОГИЯ И ПЛАН

ОПИСАНИЯ ТРИЛОБИТОВ ПОДСЕМЕЙСТВА

ASAPHINAE.

В диссертации за основу принята последняя по времени

опубликования система надсемейства Asaphacea Е.Балашовой

(Балашова, 1976), но система подсемейства Asaphinae

переработана. В состав подсемейства Asaphinae вошли роды:

Asaphus Brongniart, Onchometopus F.Schmidt, Xenasaphus

Jaanusson, Platyasaphus gen.nov. Все они ранее составляли род

Asaphus и наиболее сходны с ним.

Система подсемейства Asaphinae, принятая в работе:

Род Asaphus Brongniart, 1822

A. (Asapus) Brongniart, 1822

A. (Asapus) expansus (Wahlenberg,1821)

A. (A.) expansus expansus (Wahlenberg,1821) A. (A.) expansus gracilis ssp. nov. A. (A.) expansus costatus ssp. nov. A. (A.) expansus deltifrons ssp. nov. A. (Asapus) lepidurus Nieszkowskii, 1859 A. (Neoasaphus) Jaanuson, 1953

A. (N.) ludibundus Toernquist,1884 A. (N.) lepidus Toernquist,1884 A. (N.) nieszkowskii F.Schmidt, 1898 A. (N.) itferensis F.Schmidt, 1901 A. (N.) pseudornatus Jaanusson, 1953 A. (N.) bottnicus Jaanusson, 1953 A. (Postasaphus) Balaschova, 1976

A. (P.) jewensis F.Schmidt, 1901 A. (P.) kegelensis F.Schmidt, 1901 A. (Multiasaphus) Balaschova, 1976

A. (M.) knyrkoi F.Schmidt, 1901 A. (Kundasaphus) subgen.nov.

A. (K.) striatus (Boeck,1838)

A. (K.) striatus striatus (Boeck,1838) A. (K.) striatus sarsi Broegger, 1882 A. (K.) lamanskii F.Schmidt, 1901

А. (К.) "raniceps"(=A.raniceps Dalman sensu

Balashova,1953)

A. (K.) acuminatus (Boeck,1838) A. (K.) pachyophthalmus F.Schmidt, 1901 A. (K.?) minor F.Schmidt, 1901 ? A. fallax Angelin, 1854 A. (Eichvaldiasaphus) subgen.nov.

A. (E.) sulevi Jaanusson, 1953 A. (E.) ingrianus Jaanusson, 1953 A. (E.) laevissimus F.Schmidt, 1901 ?A. upplandicus Wiman, 1907 A. (Cornasaphus) subgen.nov.

A. (C.) cornutus Pander, 1830 A. (C.) kotlukovi Balaschova, 1976

A. (C.) kotlukovi kotlukovi Balaschova, 1976 А. (C.) kotlukovi tumidus ssp.nov. A. (C.) punctatus Lesnikova, 1949 A. (C.) intermedius Balaschova, 1976 A. (C.) kowalewskii Lawrow, 1856 A. (C.) plautini F.Schmidt, 1901 ,

A. (C.) plautini plautini F.Schmidt, 1901 A. (C.) plautini polvxenus ssp.nov. A. (C.) latus Pander, 1830 A. (C.) holmi F.Schmidt, 1901 A. fC.) hekkeri sp.nov. ? A.robergi Wiman, 1907 Род Xenasaphus Jaanusson, 1953

X. (Xenasaphus) Jaanusson, 1953

X. (X.) devexus (Eichwald, 1840) X. (X.) miannili sp.nov. X. (Delpasaphus) subgen. nov.

X. (D.) delphinus Lawrow, 1856 Род Onchometopus F.Schmidt, 1898 O. voiborthi F.Schmidt, 1898 Род Platvasaphus gen, nov.

P. platyurus (Angelin, 1854) P. laticaudatus (F.Schmidt, 1901) P. latisegmentatus (Nieszkowskii, 1857) ?A. fennicus Wiman, 1907 Род ? Asaphus ?

A. (?) broeggeri F.Schmidt, 1901 A. (?) ornatus Pompecki, 1890

В главе подробно рассматривается морфология панциря азафидных трилобитов и вводится ряд терминов, ранее не применявшихся для их описания. Кроме этого, в главе изложен план по которому в диссертации даны все описания. Перечень признаков составляет 52 пункта.

Глава 4. ФИЛОГЕНЕЗ ПОДСЕМЕЙСТВА ASAPHINAE В ВОЛХОВСКО-УХАКУСКОЕ ВРЕМЯ.

Составлением схем развития прибалтийских Asaphinae занималась только Е.А.Балашова. Единственная схема по трилобитам рода Asaphus дана ею в работе 1953г (Балашова,1953). Пересмотр положенных в основу этой схемы данных по систематическому положению и стратиграфическому распространению форм, обнаружил в ней значительные неточности, что привело к необходимости составления новой схемы. Графическое её изображение приведено на рис.3.

Конечно, нельзя ожидать, что на материале происходящем из одного, относительно небольшого района, удасться полностью восстановить филогенез группы для всего изучаемого времени. Но имеется ряд форм, сменяющих друг друга в разрезе и образующих почти непрерывные последовательности морфологических изменений. Это позволяет достаточно надежно выявить некоторые фрагменты филогенетических линий. Такими последовательностями являются: 1) A.(A.)lepidurus - A.(A.)expansus gracilis -A.(A.)expansus costatus A.(A.)expansus deltifrons, 2) A.(K.)lamanskii - A.(K.)acuminatus - A.(K.)"raniceps" -A.(K.)striatus sarsi - A.(K.)striatus striatus, 3) A.(E.)sulevi -

А.(Е.)1г^папиз - А.(Е.)1аеу1851тиз - А.(С.)Ьеккеп, 4) А.(С.)ко11икоу1 ко11икоу1 - А.(С.)коМикоу| шпнёив -А.(С.)рипс1а1из - А.(С.)1гЦегтес1ш5 - A.(C.)kowalewsk¡i, 5) А.(С.)коШкоу1 Шгтс!^ - А.(С.)согпиШз -А.(С.)1ю1гги.

Утверждение Е.А.Балашовой о наличие в филогенезе АБарЫпае вспышек видообразования в ранне- и позднекундаское время (Балашова, 1953), не подтверждается. Появление новых форм происходило более или менее равномерно.

Глава 5. НЕКОТОРЫЕ ДАННЫЕ ПО ЭКОЛОГИИ АБАРНШАЕ

В главе описаны редкие экземпляры трилобитов рода АзарИш с прижизненными повреждениями панциря. За исключением случая расщепления передней ветви лицевого шва все они относятся к механическим повреждениям (сквозное отверстие и вмятины на панцире, обломанный глазной стебелек). Поскольку повреждения частично затянулись, но не заросли, глаз не регенерировал, можно предположить, что животные получили их сразу после линьки, пока новый панцирь обладал еще эластичностью.

На основании следующих признаков рода АварИив: 1) выпуклый, толстостенный панцирь, 2) глубокие борозды, 3) отсутствие щечных шипов, 4) полностью сформированные, высоко поднятые глаза, 5) многочисленные грубые террасовидные складки, имеющиеся у всех форм на дублюре и у многих - на наружной поверхности панциря, 6) особая форма гипостомы (Иванцов, 1990(2)), 7) наличие преимущественно

механических прижизненных повреждений, большинство которых приурочено к передней части панциря, делается предположение о том, что трилобиты рода АзарЬиБ были бентосными роющими животными и могли питаться животными организмами, добываемыми из верхнего слоя грунта.

Глава 6. ОПИСАНИЕ ТРИЛОБИТОВ ПОДСЕМЕЙСТВА АЗАРНШАЕ.

В главе приводится диагноз подсемейства, диагнозы и описание 4 родов, 9 подродов, 29 видов и 12 подвидов, большинство из которых встречается на территории Ладожского глинта. Описано 15 новых таксонов, из них 6 родовой группы (1 род, 5 подродов) и 9 видовой (2 вида и 7 подвидов) (см.стр.16).

Основу диагноза подсемейства составляют признаки рода АБарЬиз. Для рода ОпсЬотеСориз характерно наличие в замочном аппарате борозды, тянущейся вдоль всего передне-бокового края головного щита, для рода ХепаБарИш -наличие передней краевой каймы и глубоких вырезок замочных ямок на головном щите и иногда - широкой вогнутой каймы на пигидии, для рода РЫуаварЬиз - широкий уплощенный панцирь и наличие щечных шипов на поздних стадиях онтогенетического развития.

Система рода АзарИш мной переработана. Изменен объем подродов А.(А5арЬш) Вгоп§шаП, А.^еоаэарЬиз) •ГаапиББОП, а подрод А.^иЬазарЬш) ВаквсЬоуа упразднен, поскольку типовой вид отнесен к новому роду РЫуазарИиз,

кроме того выделено три новых подрода. Для подрода A.(Asaphus) Brongniart характерна четырехугольная форма базальных лопастей; для A.(Kundasaphus) subgen. nov. -наличие рудиментов лопастей в передней части глабели и тенденция к увеличению размеров глаз от самых маленьких в роде до весьма крупных; для A.(Multiasaphus) Balaschova -обилие террасовидных складок на дублюре и чередование складок разной высоты, а также грубоямочная скульптура наружной поверхности панциря; для A.(Eichwaldiasaphus) subgen.nov. - тенденция в редукции складчатой скульптуры наружной поверхности панциря от грубоскладчатой до гладкой и накопление от вида к виду признаков следующего по времени подрода A.(Cornasaphus) subgen. nov-(развитых глазных валиков и резкого краевого изгиба передней ветви лицевого шва). Граница между этими подродами отмечена появлением бугорков на задне-боковых углах глазных полей. Для подрода A.(Neoasaphus) Jaanusson характерны весьма крупные глаза, приближенные к заднему краю головного щита. Подрод A.(Postasaphus) Balaschova, как можно заключить из работы Е.Балашовой, отличается от предыдущего подрода по-существу лишь террасовидными складками дублюры, подобными имеющимся у A.(Multiasaphus).

A.minor Schmidt отнесен к A.(Kundasaphus) условно, характерные для подрода признаки у него отсутствуют, что может быть связано с аномально малыми размерами панцирей взрослых онтогенетических стадий, но в то же время ряд второстепенных признаков сближает его с одновременно существовавшими видами данного подрода.

A.delphinus отнесен к роду Xenasaphus Jaanusson; A.broeggeri и A.ornatus оставлены в составе рода Asaphus с сомнениями и без отнесения к подродам.

В роде Xenasaphus Jaanusson подрод X.(Delphasaphus) s ubgen.no v. отличается от X.(Xenasaphus) Jaanusson отсутствием каймы на заднем крае хвостового щита.

Виды определяются характерным, только им присущим набором признаков.

Большинство видов обладает высокой морфологической изменчивостью, описать которую довольно сложно. В ряде видов имеются формы, связанные между собой настолько нечувствительными переходом, что провести границу между ними не удается. Если формы одного вида устойчиво отличаются стратиграфическим распространением, то они отнесены к категории подвидов.

Диагнозы всех таксонов переработаны. Для ряда таксонов впервые даются расширенные описания на русском языке.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Внесены изменения в схему стратиграфического расчленения аренига, ллаанвирна и лландейло приглинтовой части Ленинградской области (Решения.., 1987; Мяги, 1984): сокращен объем лыннаской, обуховской, дубовикской свит, установлены синявинская и симанковская свиты.

2. Разработана новая система подсемейства Asaphinae и родов Asaphus Brongniart, Xenasaphus Jaanusson, выделено 15 новых таксонов (1 род, 5 подродов, 2 вида, 7 подвидов).

3. Полностью переработана схема предполагаемых филогенетических отношений между арениг - лландейловскими представителями подсемейства. Доказана постепенность процесса видообразования на границах волховского и кундаского, кундаского и азериского горизонтов.

4. Установлено, что интервалы стратиграфического распространения практически всех видов Asaphinae являются значительно более узкими, чем считалось ранее.

5. По-новому проведено расчленение кундаско-азериских отложений Прибалтики. На основе полученных данных по Asaphinae впервые выделены зоны и слои с трилобитами: кундаский горизонт - зона А. (К.) "raniceps "и А. (K.)striatits, зона А. (К.?)minor и A.(K.)pachyophthalmus, зона A. (E.)sulevi и А. (E.)ingrianus, зона A.(E.)laevissimus\ азериский горизонт -зона P.latisegmentatus, зона А. (C.Jkotlukovi иА.(C.)punctatus, слои с А. (С.)intermedins и А. (C.)kowalewskii.

СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Иванцов А.Ю. О возрасте "нижнего чечевичного слоя" (ордовик Ленинградской обл.) // Бюл. МОИП;отд. геол., т.65, вып.9, 1990(1). С.56-60.

2. Иванцов А.Ю. Связь морфологии гипостомы и способа питания трилобитов рода Asaphus // Среда и жизнь в геол. прошлом, тр.ИГИГ, вып. 764, Новосибирск, Наука, 1990(2). С.128-130.

3. Иванцов А.Ю. К вопросу о системе рода Asaphus (трилобиты) // Вопросы палеонтологии, т.Х, Спб., 1992(1). С.82-87.

4. Иванцов А.Ю. Остатки гигантских прямоконических головоногих моллюсков в среднеордовикских отложениях р. Нарвы ( Прибалтика ) // Бюл. МОИП, отд. геол., т.67, вып.6, 1992(2). С.131-132.

5. Иванцов А.Ю. Краткий стратиграфический очерк додевонских отложений окрестностей Санкт-Петербурга // Определитель ордовикских окаменелостей окрестностей Санкт-Петербурга для учебной практики студентов Спб У-та,

Спб., 1993(1). С.2-11.

6. Иванцов А.Ю. Кундаский и азериский горизонты ( ордовик ) на р. Волхов // Фауна и экосистемы геологического прошлого. М., Наука, 1993(2). С.90-97.

7. Иванцов А.Ю., Мельников С.А. Трилобиты // Определитель ордовикских окаменелостей окрестностей Санкт-Петербурга для учебной практики студентов.Спб.,1993(3).С.34-44.

8. Дронов А.В., Иванцов А.Ю. Органогенные постройки в нижнеордовикских карбонатных отложениях окрестностей Санкт-Петербурга // Вестн. СПбГУ,сер.7, вып.1(7),1994.С.23-30.

9. Ivantsov A.Yu. Stratigraphie division of the deposits of the Kunda and Asari stages (Ladoga Glint) and trilobites of the genus Asaphus //Third Baltic Stratigraphical Conference.Abstract,Tartu,1996.P.29.

10. А.Ю.Иванцов, Л.М.Мельникова Волховский и кундаский горизонты на р. Волхов (Ленинградская область) и характеристика трилобитов и остракод // Стратиграфия и геологическая корреляция (в печати).