CC BY
20
УДК 563.12+565.33[551.762.23](470.44)
М.А. Устинова1, Е.М. Тесакова2
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ РАСПРОСТРАНЕНИЯ РАННЕКЕЛЛОВЕЙСКИХ ФОРАМИНИФЕР И ОСТРАКОД ИЗ РАЗРЕЗА БАРТОЛОМЕЕВКА (САРАТОВСКАЯ ОБЛАСТЬ)3
Изучены фораминиферы из нижнекелловейской хлебновской свиты (аммонитовые зоны Gowerianus и Elatmae) разреза Бартоломеевка (Саратовская область) и выделена зона Haplophragmoides infracalloviensis—Guttulina tatariensis, увязанная с зонами и слоями по остракодам. Сравнительный анализ распространения по разрезу фораминифер и остракод с учетом динамики изменения их разнообразия и численности выявил в отложениях зоны Elatmae два трансгрессивно-регрессивных цикла. Отложения обоих циклов формировались приблизительно на одинаковой глубине. При этом ранняя трансгрессия связана с преобладанием арктической водной массы, а поздняя — тетической. Показана связь изученных фораминифер с глубиной и температурой.
Ключевые слова: фораминиферы, остракоды, хлебновская свита, нижний келловей, Саратовская область, трансгрессивно-регрессивные циклы, палеоэкология.
The Lower Callovian's foraminifers of the Hlebnovskaya Formation (Ammonite zones Gowerianus and Elatmae) of the Bartolomeevka section (Saratov region) were studied. The zone Haplophragmoides infracalloviensis—Guttulina tatariensis was defined and correlated with zones and layers of ostracods. Comparative analysis of the distribution in the section foraminifers and ostracods, based on the dynamics of change in their diversity and abundance, showed in zone Elatmae two transgressive-regressive cycles. The deposits of both cycles were formed approximately at the same depth. At the same time early transgression associated with prevalence of Arctic water masses, and later — Tethyan. The relation of the studied foraminifers with depth and temperature was shown.
Key words: Foraminifera, Ostracoda, Hlebnovskaya Formation, Lower Callovian, Saratov region, transgressive-regressive cycles, Paleoecology.
Введение. Впервые в Среднем Поволжье руководящий комплекс раннекелловейских фораминифер выявлен Л.Г. Даиным [1948]: Ammobaculites ex gr. coprolithiformis (Schwag.), Discorbis tjeplovkaensis Dain, Globulina (Guttulina) ex gr. tatariensis Mjatl., Haplophragmoides infracalloviensis Dain, H. sp. aff. nonioninoides (Reuss).
Большой вклад в изучение юрских, в том числе келловейских, фораминифер Среднего Поволжья внесла Г.Н. Старцева. Ею выделены и описаны новые виды родов Reophax, Trochammina и Nodosaria [Старцева, Козлова, 1972], биометрически изучены верхнеюрские (в том числе келловейские) представители рода Pseudolamarckina, благодаря чему установлены новые виды этого рода [Старцева, 1972]. Г.Н. Старцева совместно с Т.Н. Хабаровой детально изучила распределение фораминифер и выделила по ним зоны в лектостратотипе кел-ловейского яруса — разрезе Малинового оврага (вблизи с. Хлебновка, Саратовская обл.) [Старцева, Хабарова, 1982]. Позже ею была разработана зональная шкала по позднеюрским (включая келловей) фораминиферам Среднего Поволжья. Для этой территории в нижнем келловее (зона
Elatmae) снизу вверх выделены лона Ammodiscus colchicum, слои с Reophax scabrosus, зона Haplophragmoides infracalloviensis—Guttulina tatariensis с двумя подзонами Marginulina mjatliukae—Guttulina tatariensis (сопоставимая с аммонитовыми слоями с Macrocephalus) и Haplophragmoides infracalloviensis (отвечающая аммонитовой зоне Elatmae) [Старцева, 1986], а также рассмотрены палеоэкологические аспекты обитания юрских фораминифер Среднего Поволжья. Они в соответствии с преобладанием представителей того или иного рода были сгруппированы в три комплекса: из-вестковистый — нодозариидовый, песчанистый и известковистый — эпистоминидовый, цератобу-лиминидовый и офталмидиидовый.
Анализируя смену этих комплексов на протяжении поздней юры (включая келловей) по аналогии с современным распространением фораминифер, Г.Н. Старцева реконструировала условия внутреннего шельфа — глубина 0—50 м для среднего и позднего келловея, оксфорда и позднего кимериджа, а также увеличение глубины до 200 м (внешний шельф) в раннем келловее, раннем кимеридже и волжском веке. Наличие
1 Геологический институт РАН, ст. науч. с.; e-mail: [email protected]
2 Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, геологический факультет, кафедра региональной геологии и истории Земли, вед. науч. с.; e-mail: [email protected]
3 Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (гранты № 15-05-03149а, 15-05-04700).
палеоценозов с заметным преобладанием песчаных фораминифер она связала с холодной водной массой, вторгавшейся при усилении трансгрессии с севера, или с понижением солености [Старцева, 1975]. Палеоэкологические исследования были продолжены ею совместно с С.О. Зориной по материалам опорной Татарско-Шатрищенской скважины № 1 [Старцева, Зорина, 2011]. В этой публикации приведены общие сведения о связи родового состава с глубиной обитания форами-нифер. Так, агглютинированные фораминиферы родов Ammobaculites и Haplophragmoides свидетельствуют о глубине ~150—250 м.
На основании изучения большого и разнообразного материала по фораминиферам и остра-кодам Саратовского Поволжья Т.Н. Хабарова уточнила руководящие виды фораминифер в юрских отложениях и привела списки характерных остракод [Хабарова, 1961]. Для нижнего келловея (зоны МасгосерИа]^ тасгосерИа^ и СИато^еИа сИато^ей) она указала следующие руководящие виды фораминифер: Haplophragmoides infracallovi-
ensis Dain, H. ventosus Hab., Lituotuba nodus Kosyr., Discorbis tjeplovkaensis Dain, Guttulina tatariensis Mjatl., а из остракод отметила Procytheridea cinicin-nusa (Mand. in Lyub.), Acantocythere (P.) milanovskyi (Lyub.) и Palaeocytheridea (P.) pavlovi (Lyub.) (родовые названия приводятся в соответствии с современной систематикой).
Непосредственно в разрезе Бартоломеевка (окрестности г. Саратов) по остракодам в зоне Elatmae нижнего келловея выделены слои с Pyrocytheridea pergraphica—Camptocythere (Ana-barocythere) starcevae в подзоне Elatmae и слои с Acantocythere (Protoacantocythere) milanovskyi в нижней части подзоны Subpatruus, описан новый вид и подвид [Тесакова, Сельцер, 2013]. Позже ранг этих слоев повышен до подзон в составе зоны Palaeocytheridea (P.) pavlovi (вторые слои при этом переименованы в подзону A. (P.) milanovskyi—P. cinicinnusa) и установлены еще два новых слоя с остракодами — P. cinicinnusa и A. (P.) milanovskyi [Тесакова, 20146].
Рис. 1. Схема расположения изученного разреза, по [Тесакова, Сельцер, 2013]
Фораминиферы в разрезе Бартоломеевка не изучались, поэтому было интересно выявить их комплексы и сравнить с распределением остракод. Кроме того, ранее не проводился и палеоэкологический анализ по остракодам из Бартоломеевки. Поэтому в цели наших исследований входило сравнение распределения фораминифер и остракод в литологически однородных слоях нижнего кел-ловея разреза Бартоломеевка, а также выявление причин изменчивости этих групп (одновременна ли она, связана с изменением притока питательных веществ или с палеогеографическими условиями) и корреляция стратиграфических подразделений по остракодам и фораминиферам.
Материалы и методы исследований. Разрез Бар-толомеевка, вскрывающий нижнекелловейские отложения (аммонитовые зоны ЕМтае, Gowerianus и СаПоу1еше; расчленение В.Б. Сельцера [Тесакова, Сельцер, 2013]), расположен в Саратовской области, в 1 км на юг от одноименного села и в 300 м западнее дорожной развязки кольцевой дороги и Вольского тракта (рис. 1). Нижнекелловейские глины этого разреза (слои 1—3) имеют мощность около 11,3 м (рис. 2) и относятся к хлебновской свите, входящей в состав курдюмского горизонта [Унифицированная..., 2012].
На анализ микрофауны было отобрано 32 образца массой от 0,6 до 0,8 кг. Пробы, предварительно прокипяченные с содой, отмыты на сите с ячеей 0,1 мм. Фораминиферы (преимущественно агглютинированные, с незначительной примесью секреционных) встречены во всех образцах, кроме № 7 и 29—32. Сохранность варьирует от очень плохой (ядра) до хорошей, численность составляла от 6 до 30 экземпляров на образец. Иногда агглютинированные виды оказывались единственными представителями этой группы (образцы № 4—6, 16, 23-25), но в образцах № 1-3, 11, 17 и 19-21 от секреционных форм остались редкие пиритизи-рованные ядра, т.е. их элиминация из комплексов связана с неблагоприятными условиями захоронения. В зоне СаПо^ете, подзоне СаДо^ете микрофауна отсутствует.
Реконструкция условий палеосреды для зоны ЕМтае, подзон ЕМтае и 8иЪра1гиш выполнена по кривым разнообразия и численности фораминифер и сопоставлена с таковыми по остракодам (рис. 3). Проанализирована динамика соотношения аг-глютинированные/секреционные фораминиферы (А/С). Использованы данные о температурных и глубинных предпочтениях остракод, их приуроченности к разным палеогеографическим областям. Для зоны Gowerianus подобные реконструкции не проводились, поскольку раковины фораминифер здесь единичны и имеют плохую сохранность, а остракоды отсутствуют.
Коллекция остракод под № 372 хранится на кафедре палеонтологии геологического факультета МГУ имени М.В. Ломоносова. Коллекция форами-
нифер под № Ф-4/2013 хранится в Геологическом институте РАН (ГИН РАН). Сокращенное описание разреза Бартоломеевка приводится сверху вниз по работе [Тесакова, Сельцер, 2013] (рис. 2).
Хлебновская свита, верхняя подсвита, зона Gowerianus
Слой 1. Глины слабокарбонатные, рыжевато-серые и с желтым оттенком, с редкими включениями стяжений охристой рыхлой породы, с равномерно распределенными разноразмерными, в основном мелкими сростками кристаллов гипса. В основании наблюдается чередование рыжевато-серых и темно-серых глин с не выдержанным по простиранию тонким прослоем рыжевато-коричневых огипсованных глин с перекристаллизованными рострами белемнитов и фрагментами минерализованной древесины. Аммониты: Sigaloceras sp. l., Kepplerites sp., Pseudocadoceras sp. Белемниты: Cylindroteuthis okensis (Nikitin), Cylin-droteuthis sp. Двустворчатые моллюски: Gryphaea dilatata Sowerby, Astarte sp., Lopha sp. Остракоды не обнаружены. Из образца № 28 определены фораминиферы Haplophragmoides infracalloviensis Dain (ядро), H. sp., Recurvoides ventosus Chab. Мощность 2 м.
Нижняя подсвита хлебновской свиты
Слой 2. Глины алевритистые, темно-серые, во влажном виде почти черные, с очень тонкими прослойками алеврита. Встречены многочисленные вкрапления ярозита и сростки кристаллов гипса. В нижней части слоя присутствуют рыхлые мергелистые стяжения коричневого цвета, часто с остатками аммонитов Chammoussetia sf. buck-mani Callomon et Wright, Kepplerites aff. gowerianus (J. Sowerby), Kepplerites sp., Cadoceras tshernyshewi D. Sokolov, Cadoceras sp. juv., Pseudocadoceras sp., Eckhardites pavlowi (Smorodina). Мощность 2,8 м.
Зона Gowerianus: в образцах № 26, 27, отобранных из метрового интервала у кровли слоя 2, остракоды не встречены, но определены агглю-тинированнные фораминиферы Haplophragmoides infracalloviensis, Recurvoides ventosus, Lagenammina sp. Секреционные фораминиферы представлены одиночными ядрами Astacolus sp., Ceratolamarckina sp., Lenticulina sp., Marginulina krylovae? Mjatl. Также встречаются ядра мелкорослых гастропод.
Зона Elatmae, подзона Subpatruus: в образцах № 22—25 определены остракоды Procytheridea cinicinnusa (Mand. in Lyub.), Acantocythere (Protoa-cantocythere) milanovskyi (Lyub.), Procytherura didic-tyon rossica Tesakova, Patellacythere sp., Macrocypris aequabilis Oertli, Palaeocytheridea (P.) pavlovi (Lyub.), Fuhrbergiella (Praefuhrbergiella) archangelskyi (Mand. in Lyub.). В этих же образцах встречены фораминиферы Ammobaculites fontinensis (Terq.), A. ex gr. fontinensis (Terq.), Astacolus hybrida (Terq.), Cribro-stmoides sp., Dentalina sp., Guttulina tatariensis Mjatl., Haplophragmoides ex gr. canariensis (Orb.), H. infracalloviensis, Lenticulina quenstedti (Gümb.), Lenticulina
о &
£ Р.
1 а
я *
о
о
§
и О
«
к к X
5 К
Е я
Ж
о Е Е га
В й к о т
са1-1оу.
[Л
с
'С
и *
а
и га
1 и
са1-
1оу.
Я [л О. —
■Цитологическая колонка
ЩЩ&
3|1Й
сшщляя
Ш1
<-25 «-34 «-23
£-20
*9
*г «1 *4
• I
■1 *3 •I
1
'1 >1
тепло/мелко тепло/ту боюо Тг
•I «2
тепло/мелко
♦I • I
♦г
■1
(
:
холодно/глубоко
11д)|> |Ы|]
4 *Э*2*2»1!«1
■24
холодиоУмелко
2
= з .
£ 3 2 Ц I I
а. в §
Э О-®
с^ 1—
А. (Р.)
А. III • -1:II.''$4'". -
Р. сицсццшщ
-- Р. сщ1с1ппша
Р. рег^гарЫса - С, ¿(аЛзеуас
I 2
£ ^ §*§
СО □
5 §
£ 1 V па я гх ~ о о -в-
<¿3 ■=
С 5
та
а! 1° 1
2
К
Рис. 2. Расчленение по раннекелловейским фораминиферам разреза Бартоломеевка и корреляция с остракодовыми стратонами: 1 — глины алевритистые, 2 — глины слабокарбонатные, 3 — мергель глинистый, 4 — микрофауна, 5 — аммониты, 6 — число экземпляров в образце
3 Ш5 ППб
sp., Marginulina krylovae Mjatl., Pseudonodosaria sp., Trochammina pileolae Starts (фототабл. 1, 2).
Зона Elatmae, подзона Elatmae
Слой 3. Глины, аналогичные вышележащим, но более вязкие и с меньшим содержанием алевритового компонента, содержащие равномерно распределенные крупные сростки и кристаллы гипса, с мелкими желвакообразными стяжениями марказита и караваеобразными конкрециями глинистого мергеля. Аммониты: Cadoceras elatmae (Nikitin), Cadoceras sp. juv. Остракоды: Pyrocytheridea pergraphica Lyub., F. (P.) archangelskyi, P. (P.) pavlovi, Camptocythere (Anabarocythere) starcevae Tesakova, M. aequabilis. Фораминиферы: Ammobaculites ex. gr. co-prolithiformis (Schwag.), A. fontinensis (Terq.), A. ex gr. fontinensis (Terq.), Ammobaculites quadrifidus (Mitjan.), Ammodiscus sp., Ammodiscus sp. 1, Astacolus argutus E. Byk., A. hybrida (Terq.), Bulbobaculites sp.?, Dentalina macrocephala (Kübl. et Zwin.), D. plebeja Terq., Dentalina sp., Eoguttulina karlaensis Mjatl., Epistomina sp., Evolutinella sp., Haplophragmoides infracallovien-sis Dain, H. ex gr. canariensis (Orb.), Gaudryina sp., Glomospirella sp., Kutsevella antiqua Jak., Lenticulina tatariensis Mjatl., L. protracta (Born.), Lituotuba nodus Kosyr., Marginulina mjatliukae Mitjan., Nodosaria sp., Pseudonodosariapupoides (Born.), Ps. terquemi (Mjatl.), Ps. ex gr. sowerbyi (Schwag.), Pseudonodosaria sp., Recurvoides ventosus, Reophax helveticus Hauesler, R. metensis Franke, R. multilocularis Hauesler, R. scabro-sus Starts., Reophax sp., Textularia sp., Saracenaria cornicopiae (Schwager), Trochammina ex gr. globiger-iniformis (Parker et Jones), T. pileolae Starts., T. ex gr. praesquamata (Mjatl.), T. ex gr. squamatiformis Starts., Verneuilina minima Kosyr., Verneuilina sp. (фототабл. 1, 2). Видимая мощность 4,5 м.
Находка двух экземпляров радиолярий плохой сохранности в образцах № 2 и 21 предполагает, что они также входили в состав раннекелловей-ской фауны беспозвоночных Саратовского региона (фототабл. 2).
Сравнение распределения фораминифер и остракод в разрезе Бартоломеевка. Фораминиферы. В Бартоломеевке встречены фораминиферы H. in-fracalloviensis, K. antiqua, R. ventosus, E. karlaensis, G. tatariensis, L. tatariensis (рис. 2), характерные для нижнекелловейской зоны H. infracalloviensis—G. tatariensis, подзоны H. infracalloviensis, распространенной в европейской части бывш. СССР [Аз-бель и др., 1991]. В лектостратотипе зоны (разрез Малинового оврага) присутствуют виды только с песчаной раковиной. Все они встречены и в Бар-толомеевке (за исключением Spirillina eichbergensis (Kübler et Zwingli)) [Салтыков, Сельцер, 2006]. Но в Бартоломеевке присутствует и секреционный бентос. По-видимому, видовой состав раннекел-ловейского комплекса фораминифер зоны Elatmae подвержен вариациям по простиранию хлебнов-ской свиты.
Весьма показательны кривые разнообразия и численности фораминифер (рис. 3). В зоне ЕМтае разнообразие фораминифер примерно одинаково, но по количественным показателям выделяются два отчетливых интервала. Интервал Ф-1 (образцы № 1-14) характеризуется существенно меньшей численностью, чем интервал Ф-11 (образцы № 1525). В каждом интервале амплитуда отдельных пиков кривых разнообразия и численности убывает снизу вверх по разрезу. Заметное увеличение числа видов и экземпляров отмечено в прослоях с конкрециями глинистых мергелей. Периодическое увеличение разнообразия и численности интерпретировано как соответствующее уровням высокого стояния моря, поскольку увеличение указанных показателей и процента фораминифер с известковой раковиной связано с углублением бассейна [Старцева, 1975].
Соотношение А/С часто используется как показатель глубины. В мелководных бассейнах процент песчаных форм тем выше, чем ближе береговая линия. В результате анализа изученных комплексов установлено, что значение отношения А/С вполне закономерно уменьшается на тех уровнях, где возрастают разнообразие и численность фора-минифер, т.е. при углублении бассейна (рис. 3). Что касается интервалов Ф-1 и Ф-11 в целом, то по значениям А/С глубина формирования отложений Ф-1, по-видимому, была больше (в образце № 5 секреционные фораминиферы составляют 100%). Поскольку А/С уменьшается внутри каждого интервала снизу вверх, предполагаем, что глубина в эти временные отрезки постепенно возрастала.
Таким образом, по изменению численности фораминифер (рис. 3) можно сделать вывод, что нижняя часть разреза накапливалась на меньшей глубине, чем верхняя, и внутри каждой части снизу вверх происходило обмеление (Ф-КФ-П; 4). По изменению их разнообразия установлено, что обе части разреза формировались приблизительно на одной глубине и внутри каждой из них также наблюдалось некоторое обмеление снизу вверх (Ф-1=Ф-П; 4). По значениям А/С реконструированы большая глубина накопления нижней части разреза и постепенное углубление бассейна внутри каждой из частей (Ф-1>Ф-П; Диаметрально противоположные интерпретации кривых разнообразия, численности и соотношения А/С требуют объяснения. Непонятно, с чем связано резкое увеличение численности фораминифер в интервале Ф-11, какова природа фораминиферовых интервалов Ф-1 и Ф-11, ответы на эти вопросы дает анализ распределения по разрезу другой группы микробентоса — остракод.
Остракоды. По остракодам в этой части разреза тоже выделяются два интервала, О-1 и О-11, полностью совпадающие с Ф-1 и Ф-11 (рис. 3). Кривые разнообразия и численности остракод демонстрируют пики на тех же уровнях, что и
фораминиферы. Кривая разнообразия остракод, как и фораминифер, в целом сходна для О-1 и 0-11, а ее амплитуда внутри каждого интервала отчетливо возрастает снизу вверх (прямо пропорционально увеличению процента секреционных фораминифер и обратно пропорционально кривым разнообразия и численности фораминифер). Это свидетельствует о циклическом процессе, дважды повторившемся в разрезе (в верхней и нижней частях зоны ЕМшае) и связанном с периодическим увеличением глубины вверх по разрезу каждого интервала, т.е. о двух трансгрессивно-регрессивных (ТР) циклах. Поскольку максимальное разнообразие остракод одинаково в 0—1 и 0—11, эти циклы, скорее всего, имели одинаковую интенсивность (0—1=0—11; т.е. подзоны и слои по остракодам отвечают наиболее глубоководной части каждого из циклов, а зона Ра1аеосуШепёеа (Р.) работа — глубоководной части первого цикла и полностью второму циклу.
Сравнение палеоэкологических и палеогеографических реконструкций по фораминиферам, остракодам и аммонитам. Первый ТР-цикл (Ц-1) (нижние 2 м слоя 3; образцы № 1—14) отвечает началу трансгрессии, наступавшей на Русскую плиту (РП), судя по остракодам, с севера и юго-востока, что полностью совпадает с реконструкциями Д.Б. Гуляева [2005] для гемер Р. роиНот/М. jacquoti (начало фазы ЕМшае) и, по-видимому, отвечает концу первого (тетические аммониты) — второму (бореальные аммониты) иммиграционному уровню внизу зоны ЕМшае, выявленным М.А. Роговым [Rogov et а1., 2009]. Наличие в этом интервале тетического таксона Palaeocytheridea (Г.) pavlovi свидетельствует о контактах Среднерусского моря в фазе ЕМшае с океаном Тетис через Прикаспий, поскольку вид известен в Саратовском и Ульяновском Поволжье и не встречен в Западной Европе и Днепровско-Донецкой впадине (ДДВ) (позже, с конца раннего келловея, палеоцитеридеи станут едиными для всей Европы). Но значительно сильнее сказывалось влияние северных вод, поскольку в этом интервале разреза численно преобладают арктические остракоды родов Camptocythere ТпеЬе1 и Pyrocytheridea Lyub. Поэтому температуру водной массы можно считать холодной.
Комплекс фораминифер этого цикла также имеет холодноводный облик. По-видимому, вода слабо прогревалась даже на мелководье (нижний метр разреза, образцы № 1—7), поскольку здесь определены только агглютинированные фораминиферы, а карбонатные раковины секреционных фораминифер, гастропод, аммонитов растворены и присутствуют в виде пиритизированных ядер. Преобладание в холодной водной массе агглютинированных фораминифер отмечала еще Г.Н. Старцева [1975]. Заметим, что находки западноевропейских фораминифер (Astacolus hybrida, Lenticulina quenstedti, L. protracta, Ammobaculites fontinensis, Dentalina macrocephala, D. plebeja, Pseudonodosaria pupoides, Reophax helveticus, R. metensis, R. multilocularis, Saracenaria cornicopiae) по всему разрезу Ц-I свидетельствуют о связи Среднерусского палеобассейна в это время с Западной Европой. Таким образом, судя по фораминиферам, этот интервал разреза должен отвечать реконструкции Д.Б. Гуляева для гемеры P. elatmae anabarense и P. elatmae elatmae (конец фазы Elatmae), когда кроме Печорского и Прикаспийского рукавов в Среднерусском море возник Приднестровский западный рукав и существовало одно бореальное течение, разделяющееся на восточный и западный рукава, и соответствовать второму иммиграционному уровню (с бореальны-ми аммонитами) [Rogov et al., 2009].
Второй ТР-цикл (Ц-II) (следующие 2 м разреза, верхняя часть слоя 3 — нижняя часть слоя 2, образцы № 15—25) характеризуется сменой генерального направления трансгрессии. Полное исчезновение арктических таксонов остракод и присутствие тепловодных таксонов из Западной Европы и ДДВ (Procytheridea, Acantocythere и Palae-ocytheridea) наряду с P. (P.) pavlovi свидетельствуют о прекращении притока вод с севера, открытии западного миграционного коридора и поступлении тетических вод через Приднестровский рукав и Прикаспийскую впадину с запада и юго-востока. Описанная ситуация совпадает с реконструкцией Д.Б. Гуляева [2005] для гемеры C. crobyloides конца фазы Subpatruus и отвечает единственному иммиграционному уровню (тетические аммониты) в зоне Subpatruus, по [Rogov et al., 2009].
Фототаблица 1. Фораминиферы зоны Haplophragmoides infracalloviensis—Guttulina tatariensis с агглютинированной раковиной (нижний келловей). Экземпляры, изображенные под № 1 и 3, происходят из образца 5; № 2 и 20 — из образца 4; № 7, 10—12, 17, 18 и 22 — из образца 18; № 4, 5, 9 и 21 — из образца 16: 1 — Haplophragmoides infracalloviensis Dain: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 7; 2 — Haplophragmoides ex gr. canariensis (Orb.): сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 6; 3, 4, 5 — Recurvoides ventosus Hab.: сбоку (3 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 8; 4 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 30; 5 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 35); 6, 7 — Ammobaculites fontinensis (Terq.): сбоку (6 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 56, обр. 22; 7 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 37); 8, 9 — Ammobaculites ex gr. fontinensis (Terq.): сбоку (8 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 24, обр. 12; 9 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 32); 10, 11, 12 — Ammobaculites ex gr. coprolithiformis (Schwag.): сбоку (10 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 39; 11 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 47; 12 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 42); 13 — Kutsevella antiqua Jak.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 29, обр. 15; 14 — Evolutinella sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 23, обр. 9; 15 — Trochammina pileolae Starts.: со спинной стороны, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 3, обр. 2; 16 — Saccamina sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 60, обр. 23; 17, 18 — Lituotuba nodus Kosyr.: сбоку (17 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 41; 18 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 40); 19 — Reophax helveticus (Haeus.): сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 22, обр. 9; 20 — Reophax multilocularis Haeus.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 5; 21 — Reophax scabrosus Starts.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 34; 22 — Reophax sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. 43; 23 — Gaudryina sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз.
№ 1, обр. 2; 24 — Verneuilina sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 26, обр. 15
Это объясняет, почему при формировании нижней (Ц-1) и верхней (Ц-П) частей разреза предположительно в сходных батиметрических условиях численность обеих групп микрофауны резко возрастает именно в его верхней части.
Глубину накопления осадков, слагающих разрез, приблизительно оцениваем в 50 м, так как остракоды представлены в основном видами с раковиной крупного и среднего размера (0,5—0,9 мм) [Тесакова, Сельцер, 2013], что характерно для биотопа макрофитов. Разнообразие остракод такого размера возрастает примерно до глубины 50 м [Тесакова, 2014а, б], поэтому пики их разнообразия и обилия в мелководном раннекелловейском море приходились на трансгрессивные эпизоды. Другим свидетельством глубоководности наиболее разнообразных и обильных комплексов остракод (образцы № 8 и 22) служит присутствие в них видов P. didictyon rossica и В. (Р.) archangelskyi — условно-глубоководных в пределах верхней сублиторали. Высокое стояние моря подчеркнуто также наличием на этих уровнях родов-эмигрантов из океана Тетис (Palaeocytheridea) и Западносибирского палеобассейна (Сатр^суЛеге и Pyrocytheridea) [Тесакова, 2014а, б].
Судя по распространению остракод (рис. 3), нижняя половина каждого интервала отвечает более мелководной обстановке, чем верхняя; мелководными были и условия, когда формировалась верхняя часть 0-11. Поэтому в разрезе фиксируются пять разных обстановок (снизу вверх): холодно/ мелко, холодно/глубоко, тепло/мелко, тепло/ глубоко и тепло/мелко. По распространению фораминифер видно (рис. 2), что большинство видов (примерно 4/5) вселилось в бассейн во время первой, холодной трансгрессии, они представлены холодолюбивыми или эвритермными таксонами. 0тмечены две волны иммиграции — в мелководную и глубоководную фазы первого цикла. По мере потепления из сообщества исчезали холодолюбивые формы, а обилие эвритермных форм сначала даже возросло (заметные пики на кривой численности внизу Ф-П, убывающие вверх по разрезу). К концу гемеры БиЬра^ив из первоначального комплекса осталось всего 5 форм, эвритермных и эврибатных. Характерно, что фо-раминиферы, иммигрировавшие в начале второго
(теплого) ТР-цикла, представлены только 8 видами; и всего 2 вида появилось в максимальную фазу теплой трансгрессии. Можно предположить, что это объясняется обмелением, уменьшением (прекращением?) притока морских вод и развитием сильно прогретой лагуны с нестабильной (низкой?) соленостью.
Палеоэкология фораминифер. Сопоставляя встречаемость фораминифер в интервалах, отвечавших разной глубине и температуре (рис. 2, 3), можно выделить экологические группы. Предлагаемое разделение фораминифер по глубине обитания и температуре водной массы предварительное и требует дополнительной проверки на статистически достоверном материале и по разным разрезам:
1) мелководные холодолюбивые, поскольку встречены только в нижней части интервала Ф-I: Reophax metensis, Ammodiscus sp. 1 и Textularia sp.;
2) мелководные теплолюбивые: Reophax sca-brosus, Verneuilina minima, V. sp. Ammobaculites ex gr. quadrifidus, Bulbobaculites sp.?, Nodosaria sp., Epistomina sp.;
3) мелководные эвритермные: Kutsevella antiqua, Ammobaculites ex. gr. coprolithiformis, Gaudryina sp., Reophax multilocularis, Reophax sp.;
4) глубоководные холодолюбивые: Dentalina mac-rocephala, D. plebeja, Lenticulina tatariensis, Eoguttulina karlaensis, Marginulina mjatliukae, Pseudonodosaria pupoides, Ps. terquemi, Ps. ex gr. sowerbyi, Saracenaria cornicopiae, Glomospirella sp., по-видимому Astacolus argutus, Trochammina ex gr. globigeriniformis, поскольку они исчезают на границе с мелководной и теплой зоной;
5) глубоководные теплолюбивые: Lenticulina quenstedti и Marginulina krylovae;
6) глубоководные эвритермные: Astacolus hybrida, Pseudonodosaria sp., Dentalina sp., Lenticulina sp.;
7) эврибатные холодолюбивые: Evolutinella sp., Reophax helveticus, Trochammina ex gr. globigeriniformis;
8) эврибатные теплолюбивые: Ammobaculites fontinensis, Guttulina tatariensis;
9) эврибатные эвритермные: Haplophragmoides infracalloviensis, H. ex gr. canariensis, Lituotuba nodus, Recurvoides ventosus, Ammobaculites ex gr. fontinensis, Trochammina pileolae, T. ex gr. praesquamata, Cri-brostmoides sp.
Фототаблица 2. Фораминиферы зоны Haplophragmoides infracalloviensis—Guttulina tatariensis с секреционной раковиной (нижний келловей). Экземпляры, изображенные под № 1, 2, 5—7, 10, 11, 14 и 15, происходят из образца 8: 1, 2 — Lenticulina tatariensis (Mjatl.): сбоку (1 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 9; 2 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 13); 3 — Lenticulina sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 59, обр. 23; 4 — Astacolus hybrida (Terq.): сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 58; 5 — Saracenaria cornicopiae (Schwag.): сбоку, ГИН, № Ф-4/2014, экз. № 10; 6 — Pseudonodosaria pupoides (Terq.): сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 12; 7 — Pseudonodosaria terquemi Mjatl.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 14; 8, 9 — Pseudonodosaria sp.: сбоку (8 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 20, обр. 9;
9 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 53, обр. 22); 10 — Planularia protracta Born.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 17; 11 — Marginulina mjatliukae Schokh.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 15; 12 — Marginulina krylovae Mjatl.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 54, обр. 22; 13 — Nodosaria sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 38, обр. 18; 14 — Dentalina macrocephala (Kübl. et Zwin.): сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 16; 15 — Dentalina sp.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 19; 16 — Eoguttulina karlaensis Mjatl.: сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 21; 17, 18 — Guttulina tatariensis Mjatl. (17 — сбоку, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 51, обр. 22; 18 — со стороны устья, ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 52, обр. 22); 19, 20 — радиолярии (19 — ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 2, обр. 2; 20 —
ГИН, № Ф-4/2013, экз. № 48, обр. 21)
>1 о.
0
>1 &
и
1
к
са1-
1<Ж
О оа
аа к £ Ы я к
к! а
и и
к Е
ш в
О С
са[-1оу.
с
X ю
Л~1 5
Я (Л л СХЗ
■§5
Фораминиферы
Литологи-
г1>. КМ>Г | §
КОЛОНКА я &
о о
гагагата Моос
щщф
■^32
<•31
■КI
_____Ч!йч -в
Число экземпляров в образце
10
20 30
40
51.1
Число видов а образце
10
2(1
Процентное соотношение агглютин ировашгсго и секрециоиного бентоса (А'С) 25 50 75 100
Остракоды
Число экземпляров в образце
0 10
20 30 40 150
Число видов 6 образце
0 5
10
° л1
с
§ Я
п
Изменение глубины палеобассенна и ТР циклы
10 20 30 40м
I *
3 Р
§ е 1«
а
тепло/ мелко
. тепло/ , ^глубоко,
тепло/ мелко
холодно/ глубоко
холодно/ мелко
Рис. 3. Изменение по разрезу разнообразия и численности фораминифер и остракод и его интерпретация
Заключение. Резюмируя вышесказанное, констатируем в зоне Elatmae разреза Бартоломеевка два ТР-цикла (Ц-I и Ц-II), которые отвечают нижней и верхней частям разреза по фораминиферам и остракодам (рис. 3) и отличаются палеогеографической ситуацией. Последняя определялась разницей в генеральном направлении трансгрессии и как следствие температурой водной массы. Это хорошо согласуется с данными Д.Б. Гуляева [Гуляев, 2005] и М.А. Рогова [Rogov et al., 2009] и детализирует построения В.А. Захарова, выделившего в раннем келловее на Русской плите (с фазами Elatmae и Calloviense) один ТР-цикл с максимумом в фазе Elatmae [Sahagian et al., 1996]. Реконструкции по фораминиферам и остракодами оказались более детальными, чем сделанные Д.Н. Киселевым [2004], который констатировал в нерасчлененном раннем келловее мощное бореальное течение, попадавшее на Русскую плиту через Печорский рукав и уходившее на запад через Приднестровский, а на восток через Прикаспийский рукав, и встречные теплые течения из океана Тетис.
Если учесть смену палеоэкологии и палеогеографической обстановки, которые реконструированы по фораминиферам и остракодам, то
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Азбель А.Я., Григялис А.А., Кузнецова К.И. Юрская система. Средний отдел. Европейская часть СССР // Практическое руководство по микрофауне СССР. Т. 5. Фораминиферы мезозоя. Л.: Недра, 1991. С. 64—76.
Алексеев А.С., Олферьев А.Г. Об эвстатических колебаниях уровня моря на Восточно-Европейской платформе в юрском периоде // Эвстатические колебания уровня моря в фанерозое и реакция на них морской биоты: Мат-лы совещ. Москва, 13 ноября 2007 г. М., 2007. С. 40-48.
Гуляев Д.Б. Этапы развития аммонитовых фаун на ранних стадиях формирования юрского ВосточноЕвропейского морского бассейна (поздний бат-ранний келловей): Мат-лы I Всеросс. совещ. «Юрская система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии» / Ред. В.А. Захаров, М.А. Рогов, О.С. Дзюба. М., 2005. С. 71-74.
Даин Л.Г. Материалы к стратиграфии юрских отложений Саратовской области // Тр. ВНИГРИ. Нов. сер. 1948. Вып. 31. С. 49-81.
Киселев Д.Н. Динамика термического режима келловей-оксфордских морей Северо-Западной Евразии по относительным палеотемпературным данным // Стратиграфия. Геол. корреляция. 2004. Т. 12, № 4. С. 32-53.
Салтыков В.Ф., Сельцер В.Б. Анализ изученности опорных разрезов келловея в Нижнем Поволжье // Изв. СГУ. Сер. науки о Земле. 2006. Т. 6, вып. 1. С. 79-88.
Старцева Г.Н. Опыт биометрического изучения представителей р. Pseudolamarckina из верхнеюрских отложений междуречья Мокши и Цивиля // Вопросы геологии Южного Урала и Поволжья. Вып. 8. Саратов: Изд-во СГУ, 1972. С. 103-121.
Старцева Г.Н. К вопросу о палеоэкологии позд-неюрских фораминифер Среднего Поволжья // Образ
границу между подзонами ЕМшае и 8иЬра^ш в этом разрезе надо проводить ниже — примерно в середине слоя 3.
Максимальная глубина накопления разреза, судя по остракодам, не превышала 50 м (вероятнее всего, составляла несколько десятков метров) [Тесакова, 2014а, б], что идет вразрез с мнением Г.Н. Старцевой, которая считала, что в Поволжье в раннем келловее глубина внешнего шельфа составляла около 100—200 м [Старцева, 1975; Старцева, Зорина, 2011], но подтверждается данными фаци-ального анализа о сравнительной мелководности в это время Ульяновско-Саратовского прогиба (до 20—30 м) [Алексеев, 0лферьев, 2007] и хорошо согласуется с палеобатиметрической кривой В. Захарова [Sahagian et а1., 1996].
По распространению фораминифер в разных батиметрических и температурных обстановках предположительно выделено 9 экологических групп.
Авторы выражают искреннюю признательность за ценные рекомендации и помощь в работе и сборе материала В.Б. Сельцеру, М.А. Рогову, А.С. Алексееву, Н.В. Горьковой.
жизни и закономерности расселения современной и ископаемой микрофауны. М.: Наука, 1975. С. 201—204.
Старцева Г.Н. Детальное расчленение Среднего Поволжья по данным изучения фораминифер // Юрские отложения Русской платформы. Л.: ВНИГРИ, 1986. С. 30-40.
Старцева Г.Н, Зорина С.О. 0ценка палеобатиметрии по бентосным фораминиферам из средне-верхнеюрских отложений северо-востока Ульяновско-Саратовского прогиба (Татарско-Шатрашанская скважина 1) // Юрская система России: проблемы стратиграфии и палеогеографии: Мат-лы IV Всеросс. совещ. 26-30 сентября 2011 г., Санкт-Петербург. СПб.: ЛЕМА, 2011. С. 231-233.
Старцева Г.Н., Козлова В.И. Новые виды фораминифер из нижнего келловея р. Инсар // Вопросы геологии Южного Урала и Поволжья. Вып. 8. Саратов: Изд-во СГУ, 1972. С. 122-128.
Старцева Г.Н., Хабарова Т.Н. Биостратиграфия верхнеюрских отложений Восточно-Европейской платформы и ее обрамления // Биостратиграфия верхнеюрских отложений СССР по фораминиферам. Вильнюс: Мокслас, 1982. С. 50-61.
Тесакова Е.М. Юрские остракоды Русской плиты как палеотемпературные и палеобатиметрические индикаторы: ПАЛЕ0СТРАТ-2014. Годичное собрание (науч. конф.) секции палеонтологии М0ИП и Московского отделения Палеонтологического общества при РАН, 27-29 января 2014 г., Москва: Тез. докл. М., изд. ПИН РАН, 2014а. С. 72-73.
Тесакова Е.М. Юрские остракоды Русской плиты: стратиграфическое значение, палеоэкология и палеогеография: Автореф. докт. дисс. М., 2014б. 48 с.
Тесакова Е.М, Сельцер В.Б. 0стракоды и аммониты нижнего келловея разреза Бартоломеевка (Саратовская
область) // Бюлл. МОИП. Отд. геол. 2013. Т. 88, вып. 2. С. 50-68.
Унифицированная региональная стратиграфическая схема юрских отложений Восточно-Европейской платформы: Объясн. зап. / Отв. ред. В.В. Митта. М.: ПИН РАН - ФГУП «ВНИГНИ», 2012. 64 с.
Хабарова Т.Н. О микрофауне юрских отложений Саратовской области // Тр. ВНИГРИ. 1961. Вып. 29, т. 3. С. 177-184.
Rogov M., Zakharov V., Kiselev D. Molluscan immigrations via biogeographical ecotone of the Middle Russian Sea during the Jurassic // Volumina Jurassica. 2009. Vol. 6. P. 143-152.
Sahagian D., Pinous O., Olferiev A., Zakharov V. Eustatic curve for the Middle Jurassic-Cretaceous based on Russian platform and Siberian stratigraphy: zonal resolution // Bull. A.A.P.G. 1996. Vol. 80. P. 1433-1458.
Поступила в редакцию 29.10.2014
