ЧОЧИА Н.Г., ЕВДОКИМОВ С.П.

ПАЛЕОГЕОГРАФИЯ ПОЗДНЕГО КАЙНОЗОЯ ВОСТОЧНОЙ ЕВРОПЫ И ЗАПАДНОЙ СИБИРИ

(ледниковая и ледово-морская концепции)

 

 

 

 

 

Глава 3

ОРГАНИЧЕСКИЕ ОСТАТКИ В ТОЛЩЕ МОРСКИХ ПОЗДНЕКАЙНОЗОЙСКИХ ОТЛОЖЕНИЙ СЕВЕРА И СЕВЕРО-ЗАПАДА ЕВРАЗИИ

 

Среди множества вопросов, относящихся к указанной проблеме, мы рассмотрим главным образом те, которые позволяют с той или иной степенью точности определить генезис отложений, содержащих крупнообломочный материал и составляющих заметную часть разреза толщи позднего кайнозоя регионов севера Евразии. Одна группа исследователей относит их к моренам, другая - к ледово- и ледниково-морским осадкам.

Казалось бы, нередкое или повсеместное нахождение морской фауны и микрофлоры в названных толщах, изученных ныне послойно во множестве естественных обнажений и по кернам сотен скважин, должно было заставить даже наиболее ортодоксальных сторонников ледниковизма изменить свои представления, но этого пока не произошло; имя выдвигаются все новые доводы в их защиту, в том числе такие, как отсутствие диамиктона в некоторых интервалах разреза, имеющих мощность от единиц до десятка метров; переотложенный характер макро- и микрофауны и диатомовых водорослей, отмечаемый палеонтологами для отдельных слоев; обедненность спорово-пыльцевых спектров; нахождение в составе комплексов переотложенных древних (палеозойских, мезозойских и палеогеновых) форм.

Сам же факт нахождения фауны и микрофлоры в этих толщах, в частности в Прибалтике и на Кольском п-ове, объясняется захватом ее ледниками, двигавшимися из Скандинавского центра по дну Балтийского и Белого морей и из гипотетических центров, располагавшихся на шельфах Баренцева и Карского морей, из донных осадков, из подстилающих морских лихвинских, одинцовских или микулинских отложений; указывается, что обычно хорошая сохранность раковин и панцирей обусловлена тем, что они переносились в замороженных глыбах - отторженцах. Более убедительных объяснений названным фактам в работах исследователей-гляциалистов пока не предложено; в подавляющем числе их публикаций этот вопрос не рассматривается вообще. Будет логичным, анализируя указанные проблемы, вновь использовать принцип актуализма.

Наиболее близкой моделью бассейна, в котором происходило и происходит формирование ледово-морских осадков, в том числе и содержащих крупнообломочный материал, и наблюдается жизнедеятельность организмов, являются шельф и отчасти батиаль Северного Ледовитого океана.

 

3.1. ФЛОРА И ФАУНА СОВРЕМЕННОГО СЕВЕРНОГО ЛЕДОВИТОГО ОКЕАНА

Изучение комплексов флоры и фауны и условий их обитания, проведенное здесь за последние два - три десятилетия, позволило значительно расширить представления о составе комплексов, их разнообразии и богатстве особями в зависимости от температуры вод, их солености, от характера грунта и многих других факторов, а также получить данные о первичном, непереотложенном их залегании и об условиях, вызывающих переотложение. Установлены масштабы этих явлений, изучены условия сохранности раковин моллюсков, фораминифер, остракод, панцирей диатомовых, скелетов радиолярий, зерен спор и пыльцы, зависящие главным образом от глубины данного участка бассейна, наличия течений, интенсивности вертикального перемешивания вод. Проанализированы процессы растворения раковин и других органических остатков, условия формирования смешанных комплексов в связи с составом субстрата, расстоянием от берега, гидродинамикой и ледовитостью площади акватории, температурой вод.

Все эти вопросы подробно рассматриваются во множестве публикаций, среди которых должны быть особо отмечены результаты новейших исследований, объединенных в сборнике «Проблемы четвертичной палеоэкологии и палеогеографии северных морей» [1987] (статьи Н.А. Айбулатова и В.А. Друшиц; С.И. Бардана; A.И. Блажчишина с соавт.; Ю.И. Гольдфарба и А.Б. Рыжова; Ю.И. Галкина; B.И. Гуревича и Н.И. Казакова; С.А. Гуськова и Т.С. Троицкой; Р.Н. Джиноридзе и Л.Г. Пирумовой; И.Д. Данилова; Е.К. Замилатской; И.В. Иванова; Л.Я. Коган; C.А. Корсун и Л.Л. Кузнецова; Н.П. Лукашиной; Е.С. Малясовой и А.С. Красножен; П.Р. Макаревича и Л.В. Разумовского; О.Д. Найдиной; Н.О. Рыбаковой; И.А. Сахаровой и Е.К. Замилатской; Э.И. Лосевой и Д.А. Дурягиной). Они освещены также в монографиях Н.А. Белова и Н.Н. Лапиной [1961], В.И. Гудиной [1966]; в статье Л.В. Поляк, И.А. Алексеева, В.А. Кошелевой [1986] и др.

Если в самом общем виде суммировать результаты всех этих исследований, то можно сделать достаточно строго обоснованный вывод: распределения остатков организмов, как бентосных, так и планктонных форм, в современных осадках Северного Ледовитого океана обусловлены фациальными особенностями того или иного участка дна - составом грунта, толщиной слоя воды (глубиной), рельефом поверхности, освещенностью, насыщенностью придонных слоев кислородом, гидродинамическими, температурными и иными особенностями, характеризующими водную толщу и, в частности, границу раздела лед-вода - основную среду обитания планктона.

В составе био- и фитоценозов современных арктических морей помимо млекопитающих и рыб чаще всего отмечаются моллюски (гастроподы и двустворки), мшанки, губки, морские ежи, офиуры, криноидеи, радиолярии, усоногие рачки балянусы, остракоды. Описан и единственный вид брахиопод. Среди растений выделяются богатые сообщества водорослей, в том числе диатомовых, а также комплексы пыльцы и спор. Наиболее важными среди них для определения характера среды и фациалышх обстановок осадконакопления являются (по степени их изученности) фораминиферы, моллюски, остракоды и диатомовые водоросли, а также комплексы пыльцы и спор. Условия обитания и захоронения в осадок именно этих групп организмов - животных и растений и будут кратко рассмотрены ниже.

Фораминиферы. Исследование распределения фораминифер в поверхностных и приповерхностных слоях донного осадка показало, что практически во всех изученных препаратах отмечается заметное или резкое преобладание планктонных форм (Globigerina pachyderma, G. bulloides, Neogloboquadrina pachyderma), находящихся в толще воды или прикрепляющихся к водорослям. Раковины их обычно мелкие, значительно уступающие по размерам формам, обитающим ныне в Атлантическом и Тихом океанах. Бентосные формы отличаются сравнительно более крупными размерами, их количество заметно увеличивается вниз по разрезу донных осадков. По характеру распространения и происхождению выделяются два комплекса фораминифер - «арктический» и «атлантический».

«Арктический» комплекс довольно равномерно развит на шельфе в условиях постоянных отрицательных температур придонных вод. Его характерными видами являются Reophax scopiurus, Hormosina arctica, Haplophragmoides canariensis, Bucella frigida, Elphidium clavatum и др.; в зонах мелководий, в условиях некоторого опреснения, к ним добавляются Reophax curtus, Ammotium cassis, Eggerella advena, Trochammiula fissuraperta и др. «Атлантический» комплекс, несколько отличающийся по видовому составу, встречается главным образом в глубоководных частях Северного Ледовитого океана и реже - у внешнего края шельфа.

В целом состав фораминифер довольно однороден, хотя насчитывает свыше 150 видов и подвидов. Наиболее специфичен он на самых малых и самых больших глубинах.

В отдельных пробах (Чукотское море, хребет Ломоносова, шельф Баренцева моря) количество раковин фораминифер достигает 10-25 тыс. и даже 35 тыс. на 1 г сухого осадка [Поляк, Алексеев, Кошелева, 1986]. С.А. Гуськов и Т.С. Троицкая отмечают, что содержание в осадке переотложенных дочетвертичных форм фораминифер увеличивается в эпохи повышения уровня Северного Ледовитого океана, что, как они считают, обусловлено усилением абразии его берегов. Они же прослеживают связь количества раковинок с теплыми и холодными эпохами.

С.А. Корсун, изучив процессы дрейфа припайных льдов вдоль Мурманского побережья, обосновывает следующий вывод: ледовый разнос, наряду с дрейфом на водорослях, играет важную роль в расселении литоральных (и, вероятно, не только литоральных. - Н.Ч.) фораминифер и в ходе их отложения в осадок. Он анализирует условия переотложения раковинок фораминифер, указывает на обычно небольшие расстояния переноса, на связь этих аллохтонных комплексов с крупностью частиц грунта, т.е. с динамикой придонных вод. Им установлено, что границы распространения комплексов фораминифер в поверхностном слое донного осадка в большинстве случаев не вполне совпадают с границами вмещающих биоценозов.

И.А. Сахарова замечает, что отсутствие планктонных фораминифер в отдельных слоях осадка можно объяснить низкой соленостью поверхностных слоев воды, обусловленной таянием плавающих льдов. Отличительными чертами таких слоев являются плохая сортированность осадка, наличие гравийно-галечного материала, переотложение бентосных фораминифер и радиолярий, что, возможно, вызвано айсберговым разносом.

Однако главная причина отсутствия или малочисленности фораминифер в отдельных слоях осадка, как считают ряд авторов, - растворение части из них или даже всех раковин отмерших организмов, состоящих из карбоната кальция, по пути на дно. Интенсивность процесса растворения поддерживается относительно низкой температурой придонного слоя воды и недонасыщенностью его карбонатом кальция.

Моллюски. Для Северного Ледовитого океана, как отмечают Н.Н. Лапина, Н.И. Куликов и И.Н. Семенов, характерно преобладание высокоарктических и арктических видов моллюсков. Лишь в Баренцевом море, в зоне влияния вырождающейся ветви Гольфстрима, развиты относительно тепловодные формы - Nucula, Yoldieila, Pecten aratus, P. septemradiatus и др. Южные мелководные районы арктических морей, находящиеся под влиянием речного стока великих северных рек, характеризуются наличием комплекса солоновато-водных моллюсков: Portlandia aestuariorum, P. portlandica, P. arctica, Cyrtodaria curriana, Astarte borealis, A. elliptica, Serripes groenlandicus, Cardium ciliatum, Macoma calcarea, Saxicava arctica и др. В глубоководных районах арктических морей распространены мелкие формы - Lora, Cylincha alba, Axinopsis orbiculata, Yoldiella lenticula, Y. fraterna и др., а также такие эндемики, как роды Portlandia и Astarte и холодноводные виды Propeamussium groenlandicus, Yoldieila intermedia, Y. lenticula, Leda pernuia, Nucula tennis и т.д.

Кроме того, в Чукотском море, особенно в его восточной части, заметное значение приобретают арктические тихоокеанские формы - ряд видов Venericardia, Yoldia myalis и др. Общее число видов моллюсков, обитающих в Северном Ледовитом океане, достигает 130.

Отмечается, что количественное содержание моллюсков на отдельных участках акватории резко колеблется и зависит не только от глубин, температуры придонных слоев, состава субстрата (песок, алеврит, глина, скальные выходы), но и от гидродинамического режима, в частности притока кислорода, а также от ледовых условий и рельефа дна. Обычными спутниками сообществ моллюсков в условиях Полярного бассейна являются усоногие рачки балянусы, образующие на отдельных участках дна плотные поселения.

В работе В.И. Гуревича, Н.И. Казакова, Е.Е. Мусатова [1987] сообщается, что в воронке Белого моря и в крайней южной части Баренцева - вдоль Мурманского побережья, на приподнятых участках дна с нестабильной гидродинамической активностью, где происходят интенсивная аэрация, частичное отложение, перенос и размыв осадка, формируются скопления - банки ракушника, так называемые «балянуши», состоящие главным образом из раковин моллюсков и рачков балянусов. Мощность этих ракушняковых банок достигает 1,5-2,5 м.

Непосредственными наблюдениями, в частности на мелководье Мурманского побережья и в Белом море, установлено [Чувардинский, 1970; устное сообщение И.И. Киселева], что процесс растворения раковин некоторых видов моллюсков на участках дна с относительно застойным режимом придонных слоев происходит весьма быстро: уже на глубине 10-30 см ниже поверхности дна ряд тонкостенных раковин подвергается почти полному, а на глубине 0,5 м - полному растворению. На их месте возникают ярко-зеленые глинисто-известковые стяжения, постепенно исчезающие с глубиной.

Диатомовые водоросли. При интерпретации комплексов диатомовых микроскопических одноклеточных водорослей часто ощущаются трудности, поскольку в осадках встречаются одновременно морские и пресноводные глубоководные водоросли и формы, обычные для шельфа. Как показали исследования Р.М. Джиноридзе [1978], в Баренцевом море диатомеи из поверхностных осадков литорали и сублиторали имеют достаточно разнообразный состав, насчитывающий до 200 видов, среди них отмечаются и резко преобладающие планктонные формы, и формы подвижного бентоса. В качестве характерной особенности комплекса автор указывает на совместное нахождение типично морских, а также солоновато-водных и пресноводно-солоновато-водных форм, причем уже с глубины моря в 15-20 м на поверхности дна среди фрагментов, осколков начинают резко преобладать целые формы хорошей сохранности. Установлено, что примесь пресноводных форм может быть весьма значительной (до 94 %) и зависит она, как считают многие исследователи, от выноса рек. Однако помимо этой причины необходимо сказать и о роли плавающего льда, в процессе таяния которого в основании льдин в промоинах и трещинах образуются плотные скопления - «бульон», состоящий преимущественно из пресноводных и пресноводно-солоновато-водных форм диатомей, а также фораминифер и остракод. Это удивительное явление зафиксировано аквалангистами, отбиравшими в морях Антарктики пробы в основании небольших айсбергов, находившихся на расстоянии многих сотен километров от берегов Антарктиды (устное сообщение А.П. Андрияшева).

Видовое разнообразие диатомовых комплексов, по Л.Л. Кузнецову, снижается с глубиной. Резкое возрастание численности диатомеи, до 10-35 тыс. створок на 1 г осадка, связано, как отмечает Л.Я. Коган, с интервалами резких потеплений (по автору - это беллинг, аллеред, голоценовый климатический оптимум), а для позднего плейстоцена, по Э.И. Лосевой и Д.А. Дурягиной, - с микулинским потеплением. Снижение их числа, по-видимому, соответствует эпохам значительных похолоданий. Кроме того, как на крайнем западе Арктики, в Баренцевом море, так и в восточной ее части, в Восточно-Сибирском и Чукотском морях, на колебании численности диатомей сказывается влияние вод Атлантического и Тихого океанов.

Анализ видового состава диатомовых комплексов подтвердил сопряженность прижизненных и посмертных ареалов распространения диатомей. Вместе с тем в большинстве проб, изучавшихся на содержание диатомовых водорослей (Л.Я. Коган, Э.И. Лосева и др.), было установлено их полное отсутствие в осадке. Это оказывается тем более странным, что в центральной и южной частях Арктического бассейна в период таяния льдов происходит бурное цветение фитопланктона, представленного в основном диатомеями рода Coscinodiscus. Как отмечают исследователи (Н.А. Белов, H.Н. Лапина и др.), часто фиксируемое отсутствие диатомовых в относительно глубоководных отложениях Арктики и в несколько меньшей степени в ее южной, шельфовой части следует связывать с низкой температурой придонных вод, с крайне незначительным содержанием в них (обычно не более 0,5%) растворимой кремнекислоты, недонасыщенностью их кремнеземом. Это приводит к тому, что тончайшие панцири диатомовых водорослей, отмирая, растворяются по пути ко дну.

Чередование слоев, обогащенных микрофлорой и микрофауной и обедненных практически их не содержащих, характерно для современных осадков всего Северного Ледовитого океана.

Остракоды. Большая часть остракод представляет собой типичный подвижный бентос. Это формы, ползающие по дну, зарывающиеся в ил или прикрепляющиеся к водорослям. Немногие виды являются плавающими животными. Они обладают известковыми, известково-хитиновыми или хитиновыми раковинами. Основной ареал их обитания в море - прибрежные, относительно мелководные (до 200 м) участки. Частота их встречаемости в значительной мере зависит от субстрата; наиболее благоприятны для них различные типы илистых осадков, насыщенных органикой (их кормом), покрытых водорослями, на которых, как указывалось, поселяются большинство их видов; крайне редко остракоды живут и на песчаных грунтах.

Отмечено, что толщина стенок раковины увеличивается с глубиной. Движениями воды раковины остракод нередко отсортировываются по величине, удельному весу, форме и захороняются на некотором удалении от мест их прижизненного обитания, иногда образуя массовые скопления. В различных типах осадков количество раковин остракод достаточно быстро изменяется даже в пределах одного слоя.

Изучение этой группы организмов в Северном Ледовитом океане начато сравнительно недавно; оно показало, что достаточно строгая приуроченность значительной части семейств и видов остракод, общее число которых, по О.М. Лев [1972], достигает 20, к определенной среде обитания позволяет уверенно восстанавливать ее, а также условия осадконакопления. Работ, посвященных условиям растворения раковин остракод в донном осадке, найти не удалось; вероятно, этот процесс вызван теми же факторами, которые приводились выше для раковин моллюсков и фораминифер.

Спорово-пыльцевые комплексы. Палинологическая характеристика морских осадков голоцена, изученных по естественным береговым обнажениям и особенно подробно в отобранных донных пробах и колонках (Е.С. Малясова, А.С. Красножен, Н.О. Рыбакова), довольно однотипна и отличается большой стабильностью. Доминируют дальнеприносная пыльца и споры сосны, папоротников и сфагновых мхов. В разных количествах, в зависимости от локальных условий, встречаются древние миоспоры мезозойского и палеогенового возраста. Вдали от берегов преобладающими в составе комплекса являются пыльца и споры, имеющие большую летучесть и хорошую плавучесть. Немалую роль играет и характер осадков - в зонах распространения глин, илов выделяется обычно один палиноценоз: Pinus silvestris + Betula - Sphagnum + Bryales. В песчаных и гравийных грунтах он несколько более разнообразен - здесь обычно удается выделить два палиноценоза.

Таким образом, состав палиноценозов определяется целым рядом факторов, а именно: расстоянием от берега, гранулометрическим составом осадков, речным стоком, конфигурацией берегов, приливо-отливными и постоянными течениями, направлением господствующих ветров и, возможно, поеданием пыльцы и спор морскими животными.

Помимо микрофлоры диатомовых водорослей и спорово-пыльцевых комплексов в составе современных донных морских осадков наблюдаются и крупные растительные остатки - стволы деревьев, их фрагменты, плоды, шишки и т.д. Они наиболее типичны для береговой зоны арктических морей, куда выносятся реками и затем перемещаются течениями и льдами. Однако уже на небольшом расстоянии от поверхности дна и в береговых обнажениях морского голоцена они обнаруживаются сравнительно редко. Это связано с их быстрым разложением. Наиболее благоприятными для их сохранности являются участки бассейна с застойным режимом в придонной их части - зоны распространения тонких глинистых илов.

В заключение этого краткого обзора условий обитания и захоронения в осадок основных наиболее часто встречаемых групп организмов, населяющих современный Полярный бассейн, отметим, что ряд авторов [Белов, Лапина, 1961; Поляк, Алексеев, Кошелева, 1986] выделяют в изученной здесь достаточно детально толще донных отложений мощностью до 10 м восемь и более четко выраженных интервалов, имеющих разную окраску - коричневую и серую. Содержание микрофауны, фауны и микрофлоры в каждом из них то уменьшается (или они почти полностью исчезают, что характерно для пачек серого цвета), то резко возрастает (в коричневых прослоях). Указанные авторы считают, что слои, где содержание органических остатков отсутствует или резко снижено (даже с учетом частичного или полного их растворения, особенно заметного в наиболее глубоких из изученных интервалов разреза), соответствуют эпохам общего похолодания климата Арктики. Их формирование связано с понижением температур вод и, возможно, с периодическим уменьшением поступления атлантических вод в бассейн Северного Ледовитого океана. Нижний из исследованных слоев Н.А. Белов и Н.Н. Лапина сопоставляют, в значительной мере условно, с самаровской (московской) эпохой.

Таким образом, исследования фауны и флоры современного Северного Ледовитого океана и условий их захоронения в осадке позволяют сделать следующие основные выводы.

1. Наблюдаемый фаунистический комплекс устойчив и достаточно однообразен, он сравнительно мало изменяется в пространстве и времени.

2. Преобладающую роль в его составе играют планктонные формы и так называемый подвижный бентос, имеющие широчайшие ареалы распространения; обычно недалекий перенос и переотложение для них - явление нормальное, а сохранение остатков фауны в прижизненном положении или на месте обитания (in situ) отмечается реже, чем для бентосных форм.

3. Количественное содержание остатков организмов в осадке зависит не только от условий их обитания - состава грунта, рельефа дна, глубины, температуры воды, солености, наличия течения, степени ледовитости данного участка моря и некоторых других факторов. Важнейшее, а в ряде случаев и определяющее значение имеют условия захоронения остатков организмов в осадке, происходящие при этом процессы растворения и разрушения известковых, кремневых и хитиновых раковин, панцирей, скелетов отмерших организмов, разложения древесных остатков, водорослей, зерен пыльцы и спор. Названные процессы развиваются достаточно быстро. Интенсивность и характер их проявления зависят главным образом от температурного режима придонного слоя воды. Усиление таких процессов бывает при понижении температуры на участках дна с застойным режимом и на площадях распространения илов, насыщенных илоедами и трупоедами. Все эти факторы, остающиеся пока еще недостаточно изученными, могут привести и приводят к почти полному или полному исчезновению органических остатков, отмечаемому для отдельных интервалов и площадей распространения донных осадков.

4. Сохранность органических остатков, встречаемых в придонных слоях, также весьма неодинакова. Обычно преобладают танатоценозы, реже - биоценозы, характеризующиеся целыми раковинами, панцирями и скелетами. Вместе с тем главным образом на площадях прибрежных мелководий - на банках и на скальных выходах морского дна, в приливо-отливной полосе, в зоне течений, на участках замедленного или отрицательного осадконакопления наблюдаются обширные скопления обломков раковин моллюсков, рачков балянусов, фрагментов раковинок фораминифер и остракод, панцирей диатомовых и скелетов радиолярий.

5. Размеры и толщина стенок раковин, особенно известковых (моллюсков, фораминифер, остракод), находятся в отчетливой зависимости от температуры вод. Наиболее крупные и относительно толстостенные раковины приурочены к западной и юго-западной частям Баренцева моря - к зоне проникновения теплых вод Гольфстрима. Наиболее тонкостенные и мелкие формы характерны для морей Восточной Арктики, особенно для Восточно-Сибирского моря, а также батиали Северного Ледовитого океана.

6. В формировании смешанных комплексов - совместно встречаемых нормальных морских, солоновато-водных и пресноводных форм участвуют такие факторы, как вынос рек, вдольбереговые течения и особенно плавающий лед (отдельные льдины, ледяные поля), таяние которого создает даже в срединных частях океана локальные, но весьма мощные очаги массового развития пресноводного планктона (диатомовые водоросли, фораминиферы, остракоды и др.), смешивающиеся после его отмирания в процессе опускания на дно и отложения в осадок с нормальными для этой части акватории морскими планктоном и бентосом.

Такие факторы, как абразия, вынос рек и вдольбереговые течения, служат причиной появления в составе современных фаунистических комплексов чуждых ему палеогеновых, мезозойских или даже палеозойских форм.

После краткого анализа био- и фитоценозов современного Северного Ледовитого океана перейдем к характеристике условий нахождения остатков организмов в мощной толще позднего кайнозоя, развитой на огромной территории севера и северо-запада страны, в пределах зоны трансгрессий Полярного бассейна. При этом ограничимся в основном рассмотрением тех же вопросов, которые анализировались выше: насколько близки к современным встреченные в осадках позднего кайнозоя комплексы фауны и микрофлоры - фораминифер, моллюсков, остракод и диатомовых водорослей; какова относительная роль среди них планктонных форм и бентоса, как изменяются в разрезе от горизонта к горизонту и по простиранию в зависимости от литологического состава количественное содержание органических остатков, их групповой состав, степень сохранности; как и где проявляются процессы переотложения и отмечается примесь более древних палеозойских, мезозойских и раннекайнозойских форм.

 

3.2. КОМПЛЕКСЫ ФАУНЫ И ФЛОРЫ В ОТЛОЖЕНИЯХ ПОЗДНЕГО КАЙНОЗОЯ НА ТЕРРИТОРИИ СЕВЕРА И СЕВЕРО-ЗАПАДА СТРАНЫ, В ЗОНЕ ТРАНСГРЕССИЙ ПОЛЯРНОГО БАССЕЙНА

Изучению фауны и микрофауны - моллюсков, фораминифер, остракод и других групп, а также микрофлоры диатомовых водорослей и спорово-пыльцевых комплексов из толщ позднего кайнозоя территории севера и северо-запада Евразии, палеоэкологическому и фациальному анализу содержащих их отложений, стратиграфическому распределению органических остатков, корреляции разрезов на основе их сопоставления посвящено огромное количество работ, появившихся главным образом за последние 30-35 лет.

Ранее здесь из разрезов позднего кайнозоя описывались преимущественно комплексы спор и пыльцы, так как считалось, что, за исключением трех небольших по мощности горизонтов (среднечетвертичных лихвинского и одинцовского и верхнечетвертичного микулинского - мгинского, эемского), а также голоценовых осадков, очень подробно изученных в Прибалтике и вдоль Мурманского побережья, во всех этих регионах морских и лагунно-морских отложений в составе позднекайнозойской (четвертичной) толщи нет. Считалось, что остатки раковин моллюсков, которые здесь иногда находили, были переотложены валдайским ледником из микулинских отложений или захвачены со дна Балтийского моря при его движении из Скандинавии.

Изменение представлений об их генезисе, в сущности, возрождение взглядов геологов XIX в. началось с работ М.А. Лавровой, К.К. Воллосовича и некоторых других исследователей 30-х - начала 50-х гг.

Рассмотрим современные данные о фаунистических комплексах в толще позднего кайнозоя последовательно, от региона к региону, начиная с северо-западных территорий.

Прибалтика. В Латвии находки морской фауны в отложениях плейстоцена, в том числе и в валунных суглинках, известны с середины 30-х гг. (А. Дрейманис и др.). В 1949 г. В.Л. Фрадкиным из толщи валуносодержащих осадков были выделены морские диатомовые. Затем В.Г. Ульет и Я.Я. Майоре в 1964 г. устанавливают наличие в этих осадках не только моллюсков, но и фораминифер (последние определялись З.Г. Щедриной). В последующие годы фауна из разрезов Латвии и Литвы описана в статьях Б.Л. Афанасьева, Г.И. Коншина и др. В 1971 г. морские и ледово-морские отложения с фауной отмечаются на территории Эстонии А. Раукасом и Э. Лийвранд, в Калининградской области и в Литве - О.П. Кондратене, Б.А. Черемисиновой и др. Наиболее полная их характеристика для всей Советской Прибалтики дана в работах Б.Л. Афанасьева, И.Д. Данилова, Г.Н. Недешевой и Т.И. Смирновой [1979, 1986] и в статье И.Д. Данилова и Г.Н. Недешевой [1982].

Упоминание о горизонтах с морской фауной, критический анализ выводов Б.Л. Афанасьева, И.Д. Данилова и их соавторов содержатся в публикации В.П. Вонсавичуса, А.И. Гайгаласа, И.А. Даниланса и др. [1986]. До середины 60-х гг. интервалы разреза, включающие морскую фауну, помещались между мощными горизонтами валуносодержащих отложений - морен, где, как считалось ранее, фауна отсутствует. В последующие годы Б.Л. Афанасьев, а затем и И.Д. Данилов вместе с группой палеонтологов, специалистов по фауне моллюсков, фораминифер, остракод, по микрофлоре диатомовых послойно изучали по кернам скважин и обнажениям весь разрез позднего кайнозоя Прибалтики, в том числе и валуносодержащие толщи, слагающие значительную его часть. Они установили, что практически вся эта толща содержит морскую, а в отдельных пачках - пресноводно-солоновато-водную фауну и микрофлору. Им удалось выделить здесь три разновозрастных комплекса осадков.

Первый, наиболее древний комплекс, сопоставляемый с позднеплиоценово(?)-среднеплейстоценовой толщей Печорской низменности и севера Западной Сибири, выполняет, как и там, переуглубленные долины. Вскрытые в них осадки залегают на отметках от минус 160-200 м (скважины у г. Юрмала и г. Вентспилс) и глубже (минус 282 м на побережье Рижского залива) до отметок минус 30-50 м. В их составе имеется несколько, обычно два, валуносодержащих горизонта. Мощность этих осадков в наиболее полных разрезах достигает и даже несколько превышает 200 м. Второй комплекс, также в значительной степени насыщенный грубообломочным материалом, слагает четкую террасу (личупскую, по Б.Л. Афанасьеву, И.Д. Данилову и др.), поверхность которой располагается на отметках 110-120 м (см. рис. 42), а иногда до 130-150 м. Она прислонена к останцовой эрозионной поверхности выравнивания неогенового (?) возраста, высота которой находится в пределах от 160 до 280-312 м. Этот комплекс осадков, изученный наиболее подробно, прослеживается в скважинах и несколько ниже современного уровня моря, залегая на отложениях первого комплекса. Возраст его определяется как верхи среднего плейстоцена, он сопоставляется с отложениями московского горизонта (см. табл. 1) и роговской свитой Печорской низменности. Его мощность колеблется от 150 до 170 м.

Третий верхнеплейстоценово-голоценовый комплекс образует лестницу прислоненных, вложенных террас (от IX до I), протягивающихся вдоль побережья Балтики в интервале гипсометрических отметок от 60-70 м и почти до уровня моря. Суммарная мощность слагающих их осадков достигает 100-120 м.

Отложения нижнего комплекса, как отмечают И.Д. Данилов и Г.Н. Недешева [1982], представлены, в частности в Латвии (мыс Колка, г. Вентспилс), толщей слоистых алевритов, глин и песков с гравием, галькой и мелкими валунами, которая подстилается и перекрывается серыми валунными суглинками. Нижний из этих валунных горизонтов сопоставляется геологами Латвии с миндельской (окской), а верхний - с рисской (днепровско-московской) мореной.

Как удалось установить названным авторам, проанализировавшим литологический состав разреза двух рядом расположенных скважин (район мыса Колка), здесь отчетливо наблюдается замещение валунных суглинков по простиранию супесями и тонкими пылеватыми песками. В разрезах этих скважин, в их нижней части, непосредственно выше кровли коренных пород, представленных девоном, в толще нижнего валуносодержащего горизонта, включающего обломки пород девона, латвийскими геологами были найдены створки моллюсков Portlandia arctica Gray, Astarte montagui Dillw. и четыре вида фораминифер [Ульст, Майоре, 1964], а И.Д. Даниловым и Г.Н. Недешевой [1982] установлено содержание раковин фораминифер, достигающее 2950 экз. на 100 г породы. Ими также была изучена вся вышележащая часть разреза. В толще слоистых алевритов, от ее основания до кровли, выделены достаточно обильные (до 30 экз. на 100 г породы) комплексы фораминифер (четыре бентосных вида и один планктонный), а из валунных суглинков, покрывающих их, - единичные бентосные формы Elphidium subclavatum Gudina. Как заключает Г.Н. Недешева, изучавшая эти комплексы, они характеризуют условия холодноводного морского, вероятно, существенно опресненного водоема.

В районе г. Вентспилса в этой толще, как указывают Г.И. Коншин, А.С. Савваитов и В.Я. Слободин [1970], встречен комплекс фораминифер, включающий девять видов, а также диатомовая флора, представленная в основном морскими сублиторальными видами (до 78,6 %), пресноводно-солоновато-водными (до 1,2 %) и пресноводными (до 19 %). Последние имеют плохую сохранность, что позволило авторам сделать вывод об их выносе в морской бассейн реками. Переход от слоистых алевритов к верхнему горизонту валунных суглинков постепенный, через переслаивание. В верхнем горизонте валунных мореноподобных суглинков также обнаружена фауна фораминифер (9 видов, 4 из них не встречались в толще алевролитов). Она является более обильной, достигая 76 экз. на 100 г породы. Следовательно, переотложение фораминифер из нижележащих суглинков в мореноподобную толщу исключается. Здесь же присутствуют и единичные раковины фораминифер Miliolinella и Cibicides rotundatus.

Любопытно распределение по разрезу явно переотложенных фораминифер и диатомовых водорослей неоген-палеогенового возраста. Этот вопрос авторы (И.Д. Данилов и Г.Н. Недешева) изучили достаточно подробно. Они отмечают, что наиболее обогащены переотложенной микрофауной и микрофлорой слоистые алевриты, а вовсе не горизонты мореноподобных суглинков, где встречены буквально единичные раковины фораминифер всего одного вида в верхнем горизонте и двух - в нижнем; аналогично и распределение переотложенных диатомей, количество которых в слоистых морских алевритах достигает 3,1 %. В нижнем горизонте валунных суглинков отмечены лишь единичные их створки, в верхнем их вообще нет.

Таким образом, картина распределения переотложенных доплейстоценовых форм прямо противоположна той, которая должна была бы быть, если бы валунные суглинки имели континентальное ледниковое происхождение. В более поздней работе авторы [Афанасьев, Данилов, Недешева, Смирнова, 1986] добавляют к этому еще один весьма убедительный довод - отложения неогена и палеогена, откуда происходят переотложенная микрофауна и микрофлора, развиты западнее Литвы, Латвии и Эстонии - в Калининградской области и Польше. В таком случае пришлось бы допустить, что ледник, принесший эти органические остатки, двигался с запада - юго-запада, а не из Скандинавии, где эти отложения полностью отсутствуют.

Заключая характеристику нижней толщи валуносодержащих осадков Прибалтики, содержащихся в них комплексов макро- и микрофауны и микрофлоры, указанные авторы уверенно утверждают, что их накопление происходило в условиях достаточно глубокого морского водоема, имевшего близкую к нормальной соленость вод, широко связанного с океаном. Они указывают также, что анализ видового и родового состава моллюсков и фораминифер заставляет значительно удревнить возраст этого нижнего комплекса; сопоставлять же его, как это делают геологи стран Балтии, с отложениями эема (микулинского горизонта) и с осадками среднего плейстоцена (рисса) неправомерно.

Второй (личупский) комплекс наиболее подробно рассмотрен в работах Б.Л. Афанасьева, И.Д. Данилова, Г.Н. Недешевой, Т.И. Смирновой [1979, 1986]. Его стратотипические разрезы расположены на Видземской возвышенности в центральной части Латвии, на берегах pp. Огре и Личупе, где они достигают отметок от 100 до 110 м (рис. 31а), а также на южном склоне Курземской возвышенности, в долине р. Летиже, на абсолютных отметках от 5 до 73 м (рис. 316). Ныне они изучены по ряду обнажений и скважин в Калининградской области, Литве и в Эстонии (скважины в устье р. Вяэне), в интервале от 0 до минус 50-70 м. На приведенном рисунке показан литологический состав толщи, сложенной мелко- и среднезернистыми, тонко- и горизонтально-слоистыми песками, линзами гравийно-галечных отложений, плохо сортированными красно-бурыми (в самой нижней и верхней частях разреза) и темно-серыми алевритистыми суглинками, содержащими включения гравия, гальки и валунов размером до 0,5 м в поперечнике; изредка среди них встречаются и более крупные. Эти валуносодержащие толщи относятся геологами Прибалтики к морене или валдайского (вюрмского), или московского (рисского) ледника.

Анализ органических остатков, встреченных в рассматриваемой толще практически по всему ее разрезу, показал, что здесь присутствуют моллюски, фораминиферы, остракоды, диатомеи, а в прослойках торфа и в глинистых пачках - богатые спорово-пыльцевые комплексы. Послойное распределение фауны и количественное ее содержание отражены на приводимых колонках.

Среди моллюсков в темно-серых валунных суглинках и песках резко преобладают раковины Portlandia arctica, условия залегания которых свидетельствует о захоронении фауны in situ. Обнаружены раковины с сомкнутыми створками, покрытыми цветным (обычно желто-зеленым) эпидермисом, или соединенные в замке, но раскрытые. В отдельных прослоях песка зафиксированы скопления раковин типа банок. В составе фауны фораминифер выдержанного по разрезу комплекса выделено от 15 до 18 видов, причем ядро комплекса - это эльфидииды; в заметных количествах присутствуют букцеллы. Раковины фораминифер имеют хорошую сохранность. Их содержание от слоя к слою колеблется, достигая в глинистых прослоях почти 100 экз. на образец. В некоторых прослоях валунных суглинков находится большое число переотложенных палеогеновых и неогеновых фораминифер (от 47 до 97 экз. на образец), среди которых было выделено 24 вида, что, как упоминалось выше, противоречит представлениям о движении ледника с севера, из Скандинавии. Авторы считают, что эти переотложенные формы, имеющие обычно некоторую окатанность, принесены с юга вдольбереговыми течениями.

Помимо фораминифер в разрезах Литвы в нижней и средней частях разреза рассматриваемой толщи были обнаружены два вида морских остракод (они определялись Е.В. Постниковой). В разрезах Эстонии они пока не наблюдались. Фораминиферы и остракоды образуют экологически однородные комплексы, характерные для неглубоких холодноводных морей, отличавшихся ледовитостыю, на что, помимо их видового и родового состава, указывает и наличие грубообломочного материала как результата ледового разноса.

В ряде разрезов были встречены глины с тонкими прослоями аллохтонного торфа, содержащего богатейший, хорошо сохранившийся, но довольно однообразный спорово-пыльцевой комплекс, почти не включающий переотложенных мезозойских и палеоген-неогеновых форм. На основе анализа состава этих спектров И.Я. Даниланс, В.Я. Дзилна, В.Я. Стелле [1964] относят слои, содержащие их, к миндель-риссу (лихвинскому горизонту). В самой нижней части разреза рассматриваемой толщи, а также в ее верхах, в тонких глинах, где отсутствуют фораминиферы, были встречены только пресноводные и пресноводно-солоновато-водные диатомовые, а также споры и пыльца. Как отмечают Б.Л. Афанасьев, И.Д. Данилов, Г.Н. Недешева, Т.И. Смирнова [1979], И.Д. Данилов и Г.Н. Недешева [1982], установленная смена характерных комплексов бентосных фораминифер, среди которых преобладает эльфидиидовая группа, и морских остракод горизонтами с пресноводно-солоновато-водной и пресноводной фауной и микрофлорой диатомовых отражает изменение условий. В начале образования рассматриваемой толщи осадконакопление проходило в опресненном водоеме. Затем следует длительная эпоха существования мелководья и холодноводного моря. На заключительной стадии отложение верхних слоев толщи вновь происходит в опресненном, а затем пресноводном озерно-лагунном бассейне. Последнему, как показал детальный, проведенный авторами анализ палинологических комплексов (сосново-березовые леса с участками луговой растительности), был свойствен климат лишь несколько более холодный, чем современный.

Анализируя комплексы фораминифер и остракод, авторы приходят к заключению о вероятном среднеплейстоценовом возрасте этой морской и частично озерно-лагунной толщи, осадки которой с характерными для нее комплексами фауны, микрофауны и микрофлоры прослеживаются от Дании до Северной Двины и Печоры. Приведенные здесь материалы о фауне, микрофауне и микрофлоре, их распределении по разрезу двух описанных толщ, содержащих мореноподобные горизонты, об условиях ее нахождения в осадке - сохранности раковин, выдержанности их сообществ, о специально изученных ведущими палеонтологами переотложенных комплексах не позволяют согласиться с заключением группы геологов [Вонсавичус, Гайгалас, Даниланс и др., 1986], которые полагают, что «...попытка присвоить в Прибалтике картируемым моренам морской генезис лишена всяких оснований» (с. 53). Далее авторы, развивая эту мысль, отмечают, что фауна, споры и пыльца в них целиком переотложены, на что указывают специально проводившиеся палеонтологические, геохимические, текстурные, литолого-минералогические и геоморфологические исследования, итоги которых рассмотрены в работах А. Раукаса [1973, 1978], А. Раукаса и Э. Лийвранд [1971]. Однако в этих публикациях, на которые сделана ссылка, признается факт накопления валунных мореноподобных суглинков, по крайней мере частично, в морском бассейне. Это происходит и в верхней, и в нижней части их разреза, где количественное содержание встреченной там микрофауны (до 6000 экз. и более на образец) и ее несмешанный видовой состав не позволяют сделать иного вывода. К собственно ледниковым названные авторы относят только средние части изученных ими мореноподобных горизонтов, где и фауна, и микрофауна представлены такими же, но существенно обедненными комплексами. Строго логичным последний вывод признать нельзя.

Третий, верхний плейстоценовый комплекс Прибалтики слагает, как отмечалось, лестницу морских, а также озерных террас (они будут подробно рассмотрены в главе 4), располагающихся в пределах гипсометрических отметок от 60-70 м до 0. Краткие указания о фауне наиболее высоких из этих террасовых уровней, образованных песками, алевритами и глинами (их тыловые швы располагаются на отметках от 40-70 до 20-30 м), имеются в работе Б.Л. Афанасьева, И.Д. Данилова, Г.Н. Недешевой, Т.И. Смирновой [1979]. Здесь говорится о нахождении в слагающей их толще фауны моллюсков. Данные о степени их сохранности, количественном содержании отсутствуют. Значительно более подробно исследованы террасы высотой 10-17 м и ниже. Анализ заключенной в них фауны и флоры произведен в работе Г.И. Коншина, А.С. Савваитова и В.Я. Слободина [1970], в статье И.Д. Данилова и Г.Н. Недешевой [1982] и большинстве работ прибалтийских геологов (X. Кессел, А. Раукас, К.Ф. Каяк, И.Г. Вейнбергс, В.Я. Стелле и др.).

И.Д. Данилов и Г.Н. Недешева указывают, что в береговых обрывах побережья Латвии на отметках 10-17 м, в толще так называемой земгальской террасы, среди песков были встречены пачки суглинков с мелкими валунами и ленточные алевриты, исследование которых показало, что они содержат немногочисленные фораминиферы (не более 10 экз. на образец) всего шести видов - Bucella hannai arctica, Phinaella pulchella, Cibicides rotundatus, Elphidium subclavatum, Protelphidium orbiculare, P. parvum, а также переотложенные палеоген-неогеновые формы. Авторы считают этот комплекс образовавшимся в условиях сильно опресненного морского бассейна или солоновато-водного озера, имевшего связь с океаном. В песках, слагающих самые низкие террасы высотой от 5-8 до 2 м, присутствуют раковины Cardium edule, Macoma baltica и Mytilus edulis. В этой же толще, прослеженной скважинами, до отметок минус 45 м было установлено гораздо более высокое количественное содержание фораминифер (свыше 2000 экз. на образец). Здесь же в интервале от минус 25,2 до минус 32,2 м обнаружены достаточно богатые комплексы остракод, характерных для опресненных бассейнов.

На основе всех этих данных И.Д. Данилов и Г.Н. Недешева поддерживают выводы геологов Прибалтики, относящих комплекс остракод, слагающих низкие террасы (от земгальской и ниже) и залегающих в зонах опускания ниже уровня моря на 40-45 м, к возрастному интервалу, начиная от периода существования первого балтийского озера (12-10,5 тыс. лет) до настоящего времени (Иольдиевое и Эхенейсовое моря, Анцилловое оз., Мастоглойевое, Литориновое и Лимнеевое моря, современная Балтика).

Регион между восточным краем Финского залива и Онежским оз. (до Валдайской и Вепсовской возвышенностей на востоке). Сведений о находках фауны, микрофауны и микрофлоры диатомовых в позднекайнозойской (четвертичной) толще этой области весьма немного, особенно для горизонтов валуносодержащих осадков, относимых здесь почти всеми исследователями к днепровской, московской, валдайской моренам или к флювиогляциальным отложениям этих эпох.

Значительно более подробно исследованы спорово-пыльцевые комплексы, описанные в целом ряде работ палинологов. Однако они выделены почти исключительно из глинисто-алевритопесчаных толщ, разделяющих валуносодержащие горизонты и характеризующих эпохи потепления - межледниковья: лихвинское, одинцовское, микулинское и средневалдайское (молого-шекснинское) - см. табл. 1. Большинство упоминаний о находках фауны, микрофауны и диатомовых касается мгинской толщи - микулинского горизонта или отложений перечислявшихся непосредственно выше морей и озерных бассейнов дриаса и голоцена - предшественников современной Балтики. Они описаны в работах А.А. Иностранцева [1882], Г.С. Бискэ, Г.Ц. Лак, И.М. Экмана [1974], Р.Е. Абрукиной и Г.Н. Красильниковой [1972], О.М. Знаменской, В.Б. Соколовой, В.И. Хомутова [1970], О.М. Знаменской, Е.А. Черемисиновой [1974], А.А. Лийвы, А.А. Сарв, И.Н. Экмана [1971] и др.

Краткие указания о нахождении животных и растительных организмов из средне- и верхнеплейстоценовых отложений, принадлежащих моренам и флювиогляциалу, удалось найти для этого региона лишь в публикациях Е.В. Рухиной [1939], В.И. Громова [1939], Г.С. Бискэ [1963], Э.И. Девятовой и Н.Н. Старовой [1970], Э.И. Девятовой [1972], И.М. Экмана [1970], Т.В. Усиковой, Г.И. Клейменовой, Р.Н. Джиноридзе [1963]. Кроме того, сведения о ряде находок организмов, сделанных здесь в 80-х гг., приведены в работе Н.Г. Чочиа [1989]. Анализ всех этих данных отчетливо показывает, что исследований, которые были бы специально направлены на поиски остатков морской фауны и микрофлоры из валуносодержащих песков, и особенно из валунных глин (морен), почти не проводилось. Сделанные здесь находки являются, в сущности, случайными. Рассмотрим эти материалы.

В отложениях верхнего плейстоцена, относимых к морене нижневалдайского возраста, Т.В. Усиковой, Д.Б. Малаховским и Я.И. Гарбар в 1970 г. в окрестностях Ленинграда был выделен комплекс морских диатомовых. Авторы в те годы считали его переотложенным. В 80-х гг. Д.Б. Малаховский (устное сообщение) в этом же горизонте вновь установил наличие комплекса диатомовых, которые он переотложенными уже не считает. Из валуносодержащих флювиогляциальных камовых песков в окрестностях Ленинграда, в карьере у пос. Шапки, на отметках от 80 до 100 м Е.В. Рухина [1939] собрала костные остатки шерстистого носорога, лошади, бизона (тура), лося, мамонта, а также тюленя. Они были определены В.И. Громовым [1939].

Здесь же были найдены и обломки раковин моллюсков. Наличие последних в этом карьере было подтверждено нами осенью 1987 г., а заключающая их толща была отнесена к осадкам 80-110-метровой позднемосковской по возрасту террасы, имеющей лагунно-морской генезис. По-видимому, из этой же толщи, но представленной темно-серыми валунными глинами в пределах Вепсовской возвышенности, восточнее Ладожского оз., в истоках pp. Паши и Ояти, комплекс морских диатомовых был установлен в середине 80-х гг. Н.Ф. Астафьевым (устное сообщение). Они лежат на отметках от 110 до 160 м. Севернее, в районе г. Олонца, Э.И. Девятова и Н.Н. Старова [1970] указывают на находку в толще осадков верхов московского горизонта 19 видов морских и солоновато-водных диатомовых и одного вида силикофлагеллат. Эти отложения образуют четкую террасу на отметках около 100 м.

Авторы считают, что выделенные ими организмы обитали в бассейне эстуарного типа, существовавшем на месте Онежского и Ладожского озер на заключительном этапе московского оледенения.

Несколько севернее, на северном берегу Ладоги, у пос. Видлица (абсолютные отметки 100110 м), Э.И. Девятова [1972] описывает разрез, сложенный глинами, песками и суглинками, нижняя часть которых насыщена гальками и валунами (автор называет ее мореной). Здесь встречен богатый комплекс диатомей (определение В.С. Шешуковой), в составе которого из 15 обнаруженных видов 72 % относятся к морским. Хотя Э.И. Девятова и сопоставляет эти осадки с морской иольдиевой толщей (голоцен), для нее, если учесть гипсометрическое положение местонахождения, более вероятен московский возраст. По-видимому, из той же толщи, залегающей на Онежско-Ладожском водоразделе на отметках от 72 до 142 м, И.М. Экманом [1970] выделен комплекс морских диатомовых водорослей. Для валуносодержащих глин и песков, сопоставляемых на рассматриваемом пространстве с днепровской или более древними моренами, данных о находках фауны, микрофауны и диатомовых водорослей в изученной литературе найти не удалось.

Онежско-Беломорский водораздел, южный берег Белого моря и Кольский п-ов. В этом регионе комплексы морской фауны, микрофауны и микрофлоры из толщи позднего кайнозоя и, в частности, из валуносодержащих отложений изучены достаточно полно. Они анализируются в работах Р.Е. Абрукиной и Г.Н. Красильниковой [1972], М.А. Лавровой [1960, 1965], Э.И. Девятовой и А.А. Лийвы [1971], В.Я. Евзерова, В.И. Гудиной и Н.А. Первунинской [1976], И.И. Киселева [1976], И.И. Киселева и В.Г. Чувардинского [1970] и в раде других публикаций. Однако наиболее подробное описание основных разрезов с включенными в них органическими остатками приведено в работе В.Я. Евзерова и В.И. Гудиной [1971]. Во всем этом регионе исследован комплекс четвертичных осадков, начинающийся с отложений московского горизонта - валунных глин (морены), или с микулинской морской толщи, или, как это наблюдается на Кольском п-ове, с отложений валдайского горизонта, включающего две валуно-содержащие пачки, разделенные комплексом морских осадков, выше которых вдоль побережий Белого и Баренцева морей развиты голоценовые отложения, слагающие серию морских террас. Отложения более древние, чем московские, здесь пока не выделены.

Таким образом, в составе разреза устанавливаются чаще всего два, реже три валуносодержащих горизонта, являющихся, по представлениям геологов-гляциалистов, моренами, а по мнению геологов-маринистов - гляциально-морскими осадками. Отложения, относимые М.А. Лавровой [1960], М.К. Граве, В.Я. Евзеровым, И.А. Егоровой [1965], Н.И. Апухтиным [1961], А.А. Никоновым [1971] к морене московского горизонта, в более поздних работах [Гудина, 1976] в разрезах Кольского п-ова включены в нижневалдайский горизонт, что обосновывается результатами анализа микрофауны, датировками по 14С. Эти толщи содержат обломки раковин моллюсков и фораминиферы. Последние были детально исследованы Р.Е. Абрукиной и Г.Н. Красильниковой [1972] по образцам из разреза по р. Чапоме на южном берегу Кольского п-ва. В этих осадках, представленных плотными красно-бурыми валунными суглинками, был выделен комплекс фораминифер из шести видов. Количество раковин равно 500 экз. на 50 г осадка, около 75 % из них - представители рода Cassidulina. Значительная роль принадлежит Elphidium subclavatum, в меньшем количестве встречаются Cibicides rotundatus и Angulogerina angulosa. Весь комплекс состоит из известковых форм, имеющих раковины довольно крупных размеров, обладающие стекловидным блеском. Они не несуг следов минерализации, окатанности и т.п., что позволяет не сомневаться в их залегании in situ. Позже этот разрез был изучен с еще большей детальностью [Евзеров, Гудина, 1971]. Помимо фораминифер здесь обнаружены морские остракоды [Лев, 1970] и богатый комплекс морских диатомовых водорослей. Названные авторы подтвердили вывод о ледово-морском генезисе толщи.

Поздневалдайская «морена», имеющая в береговых обнажениях Кольского п-ва мощность от 6 до 10 м, вскрыта в низовьях pp. Варзуги, Чапомы, Пулонги, в устьевой части Святоносского залива и других пунктах. Повсюду она имеет близкие литологический характер, мощность, содержит фауну и микрофауну. Наиболее подробно эта толща изучена в разрезе по р. Варзуге. В слагающих ее суглинках количество гравия, гальки, щебня и валунов достигает 20 %. Еще в 1956 г. Н.Н. Верзилиным здесь были найдены единичные фораминиферы. Он же, исследовав гранулометрический состав и окатанность песчаной фракции, пришел к выводу о морском генезисе этой валуносодержащей толщи. И.И. Киселевым и В.Г. Чувардинским [1970] в названном разрезе были собраны обломки и целые створки раковин морских моллюсков Astarte crenata, A. elliptica, Macoma calcarea, Pecten islandicus, Mya sp., а также раковины рачка Balanus (определение С.А. Стрелкова). Отмечается, что часть раковин находится в прижизненном положении. По заключению В.Я. Слободина [Чувардинский, 1970], комплекс фораминифер (35 форм), выделенных из этой валуносодержащей толщи, состоит из непереотложенных раковин, что свидетельствует в пользу ее ледово-морского генезиса.

Позже рассматриваемую толщу, содержащиеся в ней остатки микрофауны и спорово-пыльцевые комплексы исследовали В.Я. Евзеров и В.И. Гудина [1971]. Среди фораминифер В.И. Гудиной выделено 19 видов, имеющих, как она отмечает, плохую сохранность, но строго равномерно распределенных по разрезу. Содержание каждого из видов, не превышает 1-10 экз. на 100 г сухой породы, а общее их число на 1 м изученного разреза колеблется от 21 до 27 экз. Спорово-пыльцевые комплексы данного горизонта не имеют каких-либо резких отличий от лежащей ниже морской средневалдайской толщи (стрельнинские слои), основную роль здесь также играет пыльца древесных пород, трав и кустарников.

Мы привели эти достаточно подробные данные потому, что вывод В.И. Гудиной и В.Я. Евзерова о переотложенности раковин фораминифер, основывающийся только на их плохой сохранности, что, по их мнению, свидетельствует о ледниковом, а не ледово-морском генезисе валуносодержащей толщи, является абсолютно неубедительным, так как он сделан при игнорировании материалов, собранных исследователями этого опорного разреза; он резко расходится и с выводами В.Я. Слободина и С.А. Стрелкова, и с данными палинологов, и с результатами палинологических исследований Н.Н. Верзилина.

Архангельский Север. Данный регион охватывает с запада на восток пространство от Онежской губы и Зимнего берега Белого моря до Чешской губы Баренцева моря и от побережий этих морей на севере до верховьев р. Онеги и оз. Лача на юге. Здесь комплексы морской фауны, микрофауны и микрофлоры из валуносодержащих толщ (диамиктона) позднего кайнозоя к настоящему времени изучены весьма полно. Они рассмотрены в работах Э.И. Девятовой [1961], Э.И. Девятовой, Э.И. Лосевой [1964], Э.И. Лосевой [1965], К.К. Воллосовича [1966], Э.С. Плешивцевой, В.П. Гриб [1966], В.Я. Евзерова, В.И. Гудиной, Н.А. Первунинской [1976], О.П. Брынова, С.В. Мияскина, А.Ф. Станковского [1981], Т.М. Климовой [1970] и некоторых других.

Однако наиболее подробно весь разрез позднего кайнозоя Архангельского Севера был исследован В.В. Филипповым в 1976-1986 гг. при проведении Государственной геологической съемки среднего масштаба, в процессе которой им были послойно изучены множество обнажений и керны двадцати специально пробуренных (опорных) скважин, вскрывших всю эту толщу до кровли коренных пород. Полученные результаты рассматриваются в ряде его публикаций 1983-1988 гг., и особенно подробно в кандидатской диссертации, автореферате [Филиппов, 1988], где анализируется и строение толщи позднего кайнозоя шельфа южной части Баренцева моря. Органические остатки из описанных указанным автором разрезов изучались палеонтологами и палеофитологами - специалистами по северному плиоцену и плейстоцену. Так, фораминиферы исследовались О.Ф. Барановской, а также О.П. Брыновым и Л.В. Бородай, моллюски - В.С. Зархидзе, диатомеи - Э.И. Лосевой, спорово-пыльцевые комплексы - Д.А. Дурягиной, Е.Д. Орловой и Л.С. Березовчук. Изучение обширнейшего палеонтологического материала сопровождалось множеством минералогических, гранулометрических, люминесцентно-битуминологических, геохимических, химических (анализ состава водной вытяжки) и спектральных анализов, а также палеомагаитными исследованиями образцов (В.Л. Яхимович, Уфа), радиоуглеродными (Я.М. Пуннинг, Таллинн) и ураноиониевыми (Г. Линке, Гамбург) датировками.

Итоги этой большой и серьезной работы могут быть признаны не только как опорные в отношении стратиграфического расчленения разреза плиоцена и антропогена севера Европы и обоснования возраста слагающих его толщ, но и как пример комплексного фациально-палеогеографического анализа осадков позднего кайнозоя. Составленный В.В. Филипповым сводный разрез охватывает комплекс осадков от верхов миоцена (кора выветривания) до голоцена включительно (рис. 32). Он имеет четкое циклическое строение, отражая четырехкратные, достаточно длительные трансгрессии Полярного морского бассейна, сменявшиеся кратковременными регрессиями.

Два первых цикла образуют мощную толщу осадков верхнего плиоцена - эоплейстоцена, выделяющуюся под наименованием пинежской серии. Осадки, составляющие ее, выполняют переуглубленные долины, они сохранились и в виде останцов на высоких (от 150 до 250 м) водоразделах, образуя две четкие морские террасы - VII и VI (см. рис. 38). Третий цикл, охватывающий комплекс осадков, образовавшихся в возрастном интервале от конца раннего до конца среднего плейстоцена, составляет пезскую серию. Эта толща выполняет верхние части переуглубленных долин и понижения в рельефе коренных пород и поднимается до отметок плюс 120-140 м, формируя V морскую террасу, мощность которой в наиболее полных разрезах достигает 150 м. Четвертый цикл, составляющий мезенскую серию, охватывает возрастной интервал от начала позднего плейстоцена (микулинского времени) до голоцена включительно. Осадки этой серии образуют сравнительно маломощную (до 60-80 м) толщу, формирующую лестницу четких уровней морских, лагунно-морских и речных террас - от IV до поймы и лайды. Каждая из серий расчленена на ряд свит, сопоставленных с горизонтами ныне действующей унифицированной стратиграфической схемы. Для каждой из свит приведены стратотипические разрезы (скважины или обнажения), где она изучена наиболее комплексно и где фиксируются ее подошва и кровля.

Такова общая характеристика стратиграфической схемы, разработанной В.В. Филипповым. Нас же в рамках этой главы интересует анализ остатков фауны и флоры, собранных по всему описанному им разрезу, и особенно из горизонтов, содержащих крупнообломочный материал (диамиктон). Перейдем к предельно краткому рассмотрению этих данных.

1. Морские и лагунно-морские организмы - моллюски (в виде обломков и целых раковин), фораминиферы, реже остракоды, спикулы губок, диатомовые водоросли и т.д. - встречены практически по всему послойно изученному разрезу как в обнажениях, так и в керне, в том числе и в пачках диамиктона, где они образуют устойчивые и экологически выдержанные комплексы. Они отсутствуют только в нескольких небольших по мощности интервалах разреза, соответствующих базальным горизонтам всех четырех циклов, отражающих резкие кратковременные регрессии моря (рис. 33). Эти интервалы, чаще сложенные речными и озерными и реже элювиально-делювиальными осадками, содержат только смешанные спорово-пыльцевые комплексы, макрорастительные остатки, а в отдельных образцах - обломки раковин мезозойских и палеогеновых фораминифер и диатомей. Морские организмы отсутствуют или встречаются крайне редко и в слоях, выходящих непосредственно на дневную поверхность или залегающих с поверхности до глубины 3-5 м, что связано с выщелачиванием и разрушением раковин дождевыми и грунтовыми водами и процессами сезонного промерзания и оттаивания осадка.

Кроме того, в составе толщи позднего плейстоцена и голоцена, слагающей четыре нижние надпойменные террасы и пойму, морская и солоновато-водная фауна, микрофауна и микрофлора найдены лишь в сравнительно узкой приморской береговой зоне. Даже для микулинского горизонта, формирующего наиболее высокую четвертую позднеплейстоценовую террасу, абсолютные отметки поверхности которой колеблются в пределах от 50 до 75 м, фациальный переход морских осадков в аллювиальные и озерно-аллювиальные происходит в долинах Онеги, Северной Двины и Мезени на расстоянии от 100-200 до 300-350 км (Северная Двина) от их устьев. Для толщ, слагающих валдайский горизонт (террасы III-I), это расстояние не превышает 10-50 км от побережья, а морская фауна в осадках лайды отмечена лишь в узкой полосе побережья Белого и Баренцева морей.

2. Количественное содержание остатков фауны и микрофлоры по разрезу весьма неравномерно. Оно зависит, как мы уже упоминали, от глубины бассейна, гидродинамических условий, солености и температуры вод, содержания кислорода, характера субстрата, скорости осадконакопления и ряда других факторов. Как видно на рис. 32 и 33, взятых из числа многих аналогичных, приведенных в работах В.В. Филиппова, показывающих, в частности, содержание фораминифер в средней части изученного им разреза (дикозерская, нерьюгская, цемская свиты), наряду с интервалами, где количество их превышает 1000 экз. на 100 г сухого вещества, имеются интервалы (средняя часть и верхи лофтурской свиты, сложенные почти целиком диамиктоном), где оно сокращается до 10-100 экз. в подобной по виду пробе. Это связано главным образом с низкими температурами вод ледовитого лофтурского бассейна, приводящими к растворению многих раковин. Впрочем, и в этой части разреза отмечается 30 видов фораминифер. Морской генезис диамиктона не вызывает сомнений у специалистов микропалеонтологов и палеонтологов, хотя ряд геологов традиционно считают его мореной.

Любопытно, что повышенное количественное содержание фораминифер в отдельных интервалах разреза в общем совпадает с наблюдающимся числом раковин моллюсков. В тех из них, где содержание фораминифер снижается, реже встречаются фрагменты и целые раковины моллюсков. Здесь же чаще всего выделяются сравнительно немногочисленные сообщества остракод.

3. Достаточно отчетливо прослеживается зависимость количественного содержания и состава фауны и микрофлоры от гидродинамики среды осадконакопления. В качестве одного из многочисленных примеров рассматривается послойно изученный разрез по р. Пезе, сложенный средне- и крупнозернистыми песками микулинского горизонта, насыщенными остатками моллюсков, образующих прослои ракушняка. Однако здесь только в двух образцах из нижней части разреза установлены единичные зерна четвертичных спор и пыльцы, а диатомеи в 10 изученных пробах отсутствуют вообще. Причина этого, по мнению В.В. Филиппова, - появление на данном участке морского дна активных движений воды - течений, препятствовавших захоронению зерен спор, пыльцы и панцирей диатомовых водорослей, которые, бесспорно, должны были существовать в водах бассейна на протяжении названного климатического оптимума. Автор указывает, что отсутствие в исследуемых образцах остатков диатомей, спор и пыльцы, конечно, следует учитывать, но совершенно недопустимо основывать на этом заключение о генезисе, рассматриваемых отложений.

4. Определяющее влияние солености бассейна на количество и разнообразие комплекса морских организмов убедительно показано на примере изучения многочисленных обнажений верхнего плейстоцена по р. Пезе, из которых послойно отбирались образцы для определения солевого состава осадка, исследовались микрофауна и диатомовые водоросли. Установлено, что по мере удаления от современной береговой линии, от разреза к разрезу происходит последовательное уменьшение содержания легкорастворимых солей в осадке и одновременно столь же закономерно сокращается (вплоть до полного исчезновения) содержание фораминифер и морских моллюсков. Вместе с тем постепенно увеличивается количество и разнообразие видового состава пресноводных диатомовых.

Таковы вкратце результаты использования группы палеофаунистических методов в пределах Архангельского Севера, показывающие, что среди всех используемых ныне способов изучения осадков полярных бассейнов они наиболее надежны при определении генезиса толщ, но, как и любой другой отдельно взятый метод, не универсальны.

Регион, располагающийся между Тиманом и западными склонами Урала и Пай-Хоя, включающий на севере акваторию Печорского моря (до береговой зоны Новой Земли), а восточнее - всю северную половину Западно-Сибирской низменности (до Сибирских Увалов на юге), равнину между низовьями Енисея и Хатанги, а также акваторию шельфа Баренцева моря. Он является непосредственным продолжением в направлении на восток и северо-восток равнин Архангельского Севера и акватории южной части Баренцева моря. Это обусловило почти полную идентичность строения разрезов названных территорий и акваторий и комплекса находящихся в них органических остатков.

Фауна, микрофауна, флора и микрофлора из толщи верхнего кайнозоя Тимано-Печорского региона и Печорского моря (о-ва Колгуев и Вайгач) рассматриваются во множестве работ. Среди важнейших из них должны быть отмечены публикации О.Ф. Барановской, Т.А. Матвеевой [1976], О.Ф. Барановской, Г.Н. Бердовской, П.Н. Сафронова [1970], О.Ф. Барановской, М.Н. Григорьева, Е.С. Малясовой [1986], В.И. Белкина, В.С. Зархидзе, И.Н. Семенова [1966], К.К. Воллосовича [1966], Н.Г. Загорской, О.Ф. Барановской, З.И. Яшиной и др. [1969], В.С. Зархидзе, Л.А. Тверской [1978], Т.А. Матвеевой [1971], Л.В. Поляк [1985], Л.А. Тверской [1976], Д.С. Яшина, В.А. Кошелевой [1986], а также помещенные в сборнике [Вопросы стратиграфии..., 1972] статьи В.И. Белкина, В.С. Зархидзе, И.Н. Семенова, О.М. Лев, Э.И. Лосевой, И.Г. Гладковой. Для архипелага Новой Земли наиболее полные данные о распределении по разрезу всех основных групп фауны, микрофауны, микрофлоры и спорово-пыльцевых комплексов, имеющие вид развернутой таблицы, приведены в работе А.С. Красножен, О.Ф. Барановской, В.С., Зархидзе и Е.С. Малясовой [1986].

Еще более многочисленны публикации, посвященные фаунистическим и флористическим комплексам из разрезов позднего кайнозоя северной половины Западной Сибири и Енисей-Хатангской низменности. Среди них в чибле наиболее важных должны быть указаны статья С.А. Авдалович и Р.А. Биджиева [1984], монография С.А. Архипова [1971], статьи С.А. Архипова, В.И. Гудиной, С.Л. Троицкого [1968], А.П. Астапова, П.П. Генералова, Л.А. Миняйло и др. [1970], П.П. Генералова [1983а], монографии В.И. Гудиной [1966, 1976], статьи В.И. Гудиной, В.А. Гольберта [1969], В.И. Гудиной, Н.А. Нуждиной, С.Л. Троицкою [1968], И.Л. Зайонца [1969], И.Л. Зайонца, Р.Б. Крапивнера [1967], Е.П. Зарриной, И.И. Краснова [1961], обширные монографии Г.И. Лазукова [1970, 1989], В.Н. Сакса [1953], публикации В.Я. Слободина, О.В. Суздальского [1970], О.В. Суздальского, В.Я. Слободина [1969], С.С. Сухоруковой, В.И. Гудиной [1969], С.Л. Троицкого [1975], Ю.П. Черепанова [1982].

Однако самая подробная характеристика распределения фауны, микрофауны, микрофлоры и условий их залегания в толще осадков позднего кайнозоя Тимано-Печорской области, всего севера Западной Сибири и частично Енисей-Хатангской низменности, в том числе и в горизонтах мореноподобных отложений, представлена в монографии И.Д. Данилова [1978а], где обобщены результаты как его собственных наблюдений, так и исследований большинства из авторов отмеченных нами выше работ. Здесь же приводятся данные комплексного литолого-геохимического, палеоэкологического и фациального анализа накопленных материалов.

Это позволяет нам ограничиться кратким перечислением основных выводов, полученных в результате проведенных исследований, в том числе тех, которые нашли отражение в работах, опубликованных после 1976-1977 гг. и не вошедших в обзор, сделанный И.Д. Даниловым.

Как и в районах Архангельского Севера, толща позднекайнозойских осадков, сложенная чередованием мощных пачек мореноподобных суглинков (диамиктона), содержащих валуны, щебень и гальку, с песками и глинами, имеет наибольшую мощность над древними погребенными долинами, где составляет 300 м и более, сокращаясь до единиц или десятков метров в Притиманье, в предгорьях Северного и Полярного Урала, Пай-Хоя, вблизи Среднесибирского плоскогорья и Таймыра; она включает морскую фауну и микрофлору арктобореального типа по всему разрезу, кроме самых его верхов (горизонтов позднего плейстоцена и голоцена), сложенных повсюду, кроме узкой береговой полосы (здесь они имеют морской генезис), озерно-аллювиальными осадками.

Послойное комплексное изучение множества разрезов во всех названных регионах показало, что интервалы, в которых полностью отсутствуют указанные органические остатки, наблюдаются редко, имеют очень небольшую мощность и чаще всего приурочены к зонам перерывов и размывов, являясь своеобразными их индикаторами. Толща осадков, как и в рассмотренном выше разрезе Архангельского Севера, достаточно отчетливо расчленяется на четыре серии, соответствующие крупным трансгрессивно-регрессивным циклам, разделенным перерывами в осадконакоплении. Это позволяет кратко проанализировать распределение органических остатков отдельно для каждой из них. Низы толщи, соответствующие, как нам представляется, пинежской серии Архангельского Севера, выделяются в Тимано-Печорском регионе под наименованием колвинской и падимейской свит (слоев); на севере Западной Сибири, в ее западной половине, - это низы ямальской серии (мужинская свита, по Зайонцу и Крапивнеру, [1967]), а в восточной приенисейской ее части и восточнее Енисея - это большехетский горизонт (варомыяхинские и туруханские слои, по Суздальскому и Слободину, [1969]).

Указанный комплекс осадков лежит непосредственно на коренных породах или на щебнисто-глинистой коре их выветривания, и обычно, особенно в переуглубленных долинах, в их основании располагается базальный горизонт начала трансгрессии - валунно-галечные отложения или пески с галькой, сменяющиеся выше по разрезу мощной толщей валунных суглинков (диамиктона), в которых имеются тонкие прослои глин и песков, а затем - толщей глин и глинистых алевритов. Общая мощность всей этой толщи колеблется в широких пределах - от нескольких десятков до 100-150 м и более. Начиная с базалъного валунно-галечного или песчаного горизонта по всему ее разрезу встречаются фораминиферы, остракоды, моллюски, балянусы, офиуры, мшанки, спикулы губок, а в тончайших глинисто-торфянистых прослойках - мелкие фрагменты растений (трав, осоки, листьев кустарников) и богатые спорово-пыльцевые комплексы лесного, лесотундрового и тундрового типов. Кроме того, в базальном горизонте, а иногда в более высоких слоях, отмечается значительная примесь переотложенной фауны, микрофауны и микрофлоры пермско-триасового, юрско-раннемелового, позднемелового-палеогенового возраста. В отдельных образцах из базального горизонта она составляет почти 90 % от общего ее количества.

Фораминиферы из рассматриваемой части толщи позднего кайнозоя наиболее подробно изучены в Тимано-Печорской области и в Приенисейском районе. Они представлены преимущественно бентосными, а также планктонными формами, образующими, по Л.А. Тверской [1976], колвинский и несколько более бедный в количественном отношении, но сходный по видовому составу падимейский комплексы, насчитывающие, по данным микропалеонтологов О.Ф. Барановской, Г.Н. Недешевой, Л.А. Тверской, И.Н. Семенова и В.Я. Слободина, более 60 видов. В.И. Гудина также выделяет в изученной ею нижней части позднекайнозойского разреза севера Западной Сибири на Нижней Оби и в низовьях Енисея тильтимский (болгохтохский) и обский (туруханский) комплексы, которые, вероятно, могут быть сопоставлены с указанными выше колвинским и падимейским.

Известковые раковины, образующие эти комплексы, имеют, как подчеркивают исследователи, хорошую сохранность. Количество раковин фораминифер колеблется от слоя к слою, изменяясь от 5-10 до 1000 экз. и более в образце, причем, как это хорошо видно на графиках распределения по разрезу, максимальное их содержание тяготеет именно к прослоям диамиктона. Основная масса фораминифер колвинского (тильтимско-болгохтохского) комплекса относится к арктическим и к арктобореальным формам, обитавшим на материковой отмели в относительно тепловодном бассейне несколько пониженной солености на глубине в 150-200 м, имевшем связь с Атлантическим океаном. Для падимейского (обско-туруханского) комплекса характерны условия более холодного моря, о чем свидетельствует его достаточно заметное количественное обеднение.

Раковины моллюсков из колвинской и падимейской свит Тимано-Печорского региона и их возрастных аналогов в Западной Сибири изучались М.А. Лавровой, С.Л. Троицким и наиболее подробно - В.С. Зархидзе, Л.А. Тверской [1978]. Они встречаются здесь также по всему разрезу в виде целых раковин с сомкнутыми створками, покрытыми эпидермисом, и, что бывает значительно чаще, в виде обломков. Моллюски из этих свит, как указывает В.С. Зархидзе, наряду с общим их сходством имеют и вполне заметные различия, т.е. их комплексы не являются смешанными или переотложенными. Среди них господствуют арктические, арктобореальные и реже - бореальные формы. Они отражают условия бассейна, имевшего нормалыгую соленость и достаточно низкую температуру воды, что не вполне совпадает с выводами, сделанными при исследовании фораминифер.

Остракоды в Тимано-Печорском регионе и по разрезам в низовьях Енисея наиболее подробно изучены О.М. Лев и Е.В. Постниковой. Они также представлены довольно богатым комплексом хорошей и очень хорошей сохранности, число видов в котором, например для туруханских слоев, в низовьях Енисея составляет 18, а количество их створок в образце колеблется от 30-40 до 129 экз. на 100 г породы. По Е.В. Постниковой, 90 % их состава - это бентосные виды, а остальные относятся к видам, живущим на водорослях в мелководной зоне на глубине от первых десятков до 70, реже - до 170-200 м. Среди них преобладают аркто-бореальные, в основном эвригалинные, виды, выдерживающие значительные колебания солености.

Результаты исследования комплексов фораминифер, моллюсков и остракод из рассматриваемых свит позволяют, по мнению почти всех палеонтологов, проводивших детальное изучение фауны, отнести основную часть их разреза к плиоцену, а верхи - к нижнему плейстоцену. Это мнение поддерживается ныне и большинством геологов. Вместе с тем В.С. Зархидзе и В.Я. Слободин не исключают также и позднемиоценовый возраст самых низов разреза. Иной точки зрения о возрасте всей толщи придерживаются В.И. Гудина [1976] и С.Л. Троицкий [1975], относящие ее к нижнему и низам среднего плейстоцена.

Пока нет единого взгляда и в отношении первичности залегания фауны в составе указанной толщи. Почти все палеонтологи и геологи, занимавшиеся изучением этой части разреза, считают, что вся толща, включая и базальный горизонт, содержит фауну, или находящуюся на месте ее обитания, или испытавшую незначительный перенос (подвижный бентос и планктон). Переотложенная фауна, встречаемая здесь, происходит из осадков, слагавших берега бассейна. Это подтверждается заметным увеличением ее количества по направлению к береговым линиям, что характерно для базального горизонта, выполняющего древние долины. Она включена в морские осадки в результате перемыва более древних аллювиальных отложений, находившихся здесь до начала трансгрессии. В.И. Гудина, С.Л. Троицкий, а среди геологов С.А. Архипов, Ю.Ф. Захаров, В.И. Астахов, В.Д. Тарноградский, Ф.А. Каплянская и некоторые другие, хотя и причисляют основную часть рассматриваемого разреза к осадкам холодноводного морского бассейна, однако считают ее базальный горизонт мореной, сопоставляя ее с мореной окского (миндельского) покровного оледенения.

Средняя часть позднекайнозойского разреза всего региона, соответствующая пезской серии Архангельского Севера, по В.В. Филиппову, изучена весьма подробно.

В Тимано-Печорском регионе она выделяется под наименованием роговской и вашуткинской свит [Белкин, Зархидзе, Семенов, 1972], в Западной Сибири, в нижнем Приобье - салемальской [Лазуков, 1970] или салехардской свит [Кузин, Рейнин, Чочиа, 1961], составляющих верхи ямальской серии, а в приенисейской ее части - санчуговских и усть-портовских слоев [Суздальский, Слободин, 1969]. Эта толща, с перерывом залегающая на подстилающих ее осадках, развита на огромном пространстве, слагая террасовую поверхность, абсолютные высоты которой обычно колеблются от 100-110 до 120-140 м.

Основная часть ее разреза образована темно-серыми оскольчатыми, слабо сортированными алевритами и глинами (мореноподобными суглинками - диамиктоном) с неясной, иногда отсутствующей слоистостью, содержащими включения щебня, галек и валунов, особенно часто встречающихся в ее нижней части. Среди них наблюдаются линзовидные прослои и пачки ленточно-слоистых глин и песков; последние наиболее многочисленны в ее верхах, что отражает начало регрессивного этапа. Мощность толщи, относимой в настоящее время большинством исследователей к среднему плейстоцену, изменяется от 80-100 до 130-150 м. Практически по всему ее разрезу встречены фораминиферы, моллюски, остракоды, балянусы, спикулы губок, в отдельных прослоях - диатомеи, морские и солоновато-водные, споры и пыльца. Условия залегания моллюсков (нахождение среди обломков раковин целых створок, сохранивших иногда даже цветной слой, сомкнутых в замке, их скоплений, имеющих характер банок, приросших к валунам балянусов, наличие хотя и обедненных, но неодинаковых по составу комплексов фораминифер в стратиграфически различных горизонтах, хорошая сохранность их раковин, а также раковин остракод и весьма хрупких панцирей диатомовых, выделенных из ряда интервалов разреза) свидетельствуют о первичности захоронения фауны и микрофлоры.

Материалы, касающиеся состава выделяемых фаунистических комплексов, их сохранности, условий залегания, палеоэкологических условий обитания фауны и микрофауны, очень подробно рассматриваются в работах В.И. Гудиной и В.А. Гольберта [1969], В.И. Гудиной [1966, 1976], И.Д. Данилова [1978б, с. 43-69] и в публикациях палеонтологов, работы которых перечислялись выше. Во многих из них специально подчеркивается непереотложенный характер фаунистических сообществ, образующих экологически выдержанные комплексы, развивавшиеся в условиях ледовитого полярного бассейна.

Климат времени существования роговско-салемальско-санчуговского бассейна восстанавливается при изучении захороненных в слоях микрорастительных остатков, а также пыльцы и спор. Здесь определены гипновые и сфагновые мхи, травы, кора и древесина лиственницы, ели, пихты, березы, ивы. Это позволяет утверждать, что берега названного бассейна были покрыты болотной и таежной растительностью. В 70-х - начале 80-х гг. ряд геологов (С.А. Архипов, В.И. Астахов, В.Д. Тарноградский, Ф.А. Каплянская и некоторые другие исследователи) вернулись к представлениям о переотложенном характере находящейся в рассматриваемой толще фауны, микрофауны и микрофлоры, о ледниковом генезисе всего ее разреза или, по крайней мере, ее нижнего горизонта, обогащенного щебнисто-валунным материалом, формирование которого связывается ими с самаровским (рисским) оледенением. Его центры, по их мнению, размещались на шельфах Баренцева и Карского морей, со дна которых и были перенесены ледником встреченные в толще фауна, микрофауна и диатомовые водоросли.

Среди палеонтологов и геологов, ведущих здесь ныне средне- и крупномасштабную геологическую съемку и поиски, среди морских геологов, изучающих донные осадки шельфа, эти представления, за небольшим исключением (М.Н. Григорьев, Л.В. Полак), поддержки не получили. (Данный вопрос будет более подробно освещен в заключительной главе).

Верхняя часть позднекайнозойского разреза рассматриваемых территорий, распространенная почти повсеместно, имеет позднеплейстоцен-голоценовый возраст и соответствует мезенской серии Архангельского Севера.

Вдоль побережий Печорского и Карского морей этими осадками сформированы четыре морских террасовых уровня (от IV до I) и лайда, которые в направлении к югу фациально замещаются озерно-аллювиальными и аллювиальными осадками, слагающими соответствующие надпойменные террасы и пойму. Низы этого разреза, слагающие IV морскую, озерно-аллювиальную и аллювиальную террасы с абсолютными отметками от 50 до 70 м, представлены толщей песков, иногда с линзами галечника, алевритами и глинами. Мощность этой толщи обычно не превышает 60-80 м. В обнажениях прибрежных равнин в ней встречена богатейшая морская микрофауна (фораминиферы и остракоды), макрофауна (двустворки, гастроподы, мшанки, губки, балянусы), буквально усеивающие развеянные ветром пески, а также кости дельфина. Здесь же выделены комплекс морских диатомовых, споры и пыльца, описанные во множестве работ. Отчетливо распознаваемая, эта толща приобрела значение основного маркирующего горизонта в составе всего позднекайнозойского разреза севера Евразии. В Тимано-Печорском регионе она выделяется под наименованием мореюсского (или микулинского), а по всему северу Западной Сибири и в пределах Енисей-Хатангской низменности - казанцевского горизонта.

В направлении к югу, в 150-250 км от побережья, морские отложения этого горизонта постепенно замещаются озерно-аллювиальными и аллювиальными осадками IV надпойменной террасы, содержащими пресноводные диатомовые, богатые спорово-пыльцевые комплексы, в торфянистых прослойках - древесные остатки растений таежной зоны. Стратиграфически выше залегают отложения - возрастные аналоги валдайского надгоризонта унифицированной схемы, разделенного на нижне-, средне-верхневалдайский горизонты (см. табл. 1). В рассматриваемом регионе они слагают соответственно III (абсолютные отметки 35-50 м), II (18-25 м) и I (абсолютные отметки 10-12 м) надпойменные террасы и описываются под наименованием зырянского, каргинского и сартанского горизонтов.

В составе зырянского горизонта, сопоставляемого с эпохой ранневалдайского похолодания (оледенения), среди песков и алевритов наблюдаются прослои ленточно-слоистых глин, линзы гравия и гальки, а в непосредственной близости от Урала, Пай-Хоя, гор Бырранга и края Среднесибирского плоскогорья - прослои и линзы валуносодержащих глин мощностью до 1-2 м. Общая мощность зырянских отложений превышает 30-40 м.

В.И. Гудиной, Н.А. Нуждиной и Л.С. Троицким [1968] в пределах Енисей-Хатангской низменности, на р. Агапе, среди алевритов и ленточно-слоистых глин 50-метровой морской террасы, которые имеют в основании базальный горизонт, сложенный прослоем песка мощностью в 5 см, насыщенный раковинами моллюсков, залегающий с разрывом на казанцевских отложениях, был изучен комплекс морской фауны. Здесь были собраны раковины, представленные, как и в базальном слое, практически одним видом Portlandia arctica (опред. С.Л. Троицкого), и установлен бедненный комплекс фораминифер, среди которых преобладают крупные раковины Elphidiella groenlandica и Cribroelphidium goesi, характерных, как отмечает В.И. Гудина, для холодных и несколько опресненных вод. Они выделены ею в отдельный - дюрюсский комплекс.

В более южных районах, где этот горизонт сложен преимущественно толщей косо- и горизонтально-слоистых речных песков и алевритов, обнажающихся в обрывах III террас рек бассейнов Печоры, Оби и Енисея, в отдельных прослоях обнаружены пресноводные диатомеи, обычно немногочисленные споры и пыльца, древесные остатки и редкие кости наземных млекопитающих мамонтового комплекса.

Каргинский горизонт, сопоставляемый с эпохой средневалдайского потепления (межледниковья), представлен в морской фации лишь вдоль узкой кромки морского побережья Печорского и Карского морей. Наиболее подробно комплекс фауны, встреченный здесь, был изучен Л.А. Тверской [1976] вдоль северного и восточного подножий Пай-Хоя в обнажениях II морской террасы. Он сложен ритмически переслаивающимися слабо сцементированными валунниками, галечниками и полимиктовыми песками. Из них был выделен комплекс фораминифер, представленный сравнительно немногочисленными (до 40 экз. на образец) видами Cibicides rotundatus, Protelphidium orbiculare, Elphidium subclavatum, Cassandra teretis, Bucella frigida - обитателями холодноводного ледовитого бассейна. Для этого комплекса Л.А. Тверская предложила наименование каргинского.

Каргинские прибрежно-морские и озерные террасы на побережье Карского моря (Ямал, Гыдан), образующие два сближенных по абсолютным отметкам (до 2-3 м) подуровня, были детально исследованы С.А. Авдалович и Р.А. Биджиевым [1984]. Как указывают авторы, они сложены толщей песков с редкой галькой, алевритами и глинами мощностью от 20 до 40 м, среди которых в верхах разреза отмечаются кости мамонта. Кроме того, ими получена серия из 35 датировок абсолютного возраста по 14С в интервале от 25 400 до 49 000 лет. Морская микрофауна и микрофлора из данной толщи не указывается.

В более южных районах Западной Сибири, где эти уровни представлены аллювием II надпойменных террас Оби, Надыма, Пура, Таза, Енисея, Пясины и других рек, они также содержат костные остатки млекопитающих мамонтового комплекса, пресноводные диатомовые, ветви и стволы берез, ольхи, ели, лиственницы и богатые спорово-пыльцевые спектры. Абсолютные датировки по 14С возраста этих террас, полученные по растительным и костным остаткам (Н.В. Кинд, В.А. Зубаков, И.Д. Данилов и др.), располагаются в интервале от 25 000 до 42 200 лет.

Сартанский горизонт, сопоставляющийся с эпохой поздневалдайского (осташковского) похолодания (оледенения), вдоль побережий Печорского, а также Карского морей (Ямал, Гыдан) сложен толщей песков, глин и алевритов, иногда редкой галькой. Они слагают четкий террасовый уровень, высота которого колеблется от 10-12 м (Тимано-Печорский регион) до 6-10 м (район пос. Марре-Сале на западном побережье Ямала). В толще осадков этой террасы встречены прослои и линзы торфа, в которых заключены древесные остатки: кора, шишки, семена, сучья и стволы деревьев - березы, рябины, ольхи, ели, сосны, лиственницы. Здесь же располагаются многочисленные кости млекопитающих, главным образом мамонта (геологи севера Западной Сибири часто именуют эту террасу мамонтовой). Мощность осадков обычно не превышает 10-12 м. Абсолютные датировки по 14С остатков древесины и костей находятся в интервале от 10-11 тыс. до 15 тыс. лет.

В наиболее возвышенных частях Полярного Урала и Пай-Хоя, на плато Хараелах сартанский горизонт представлен отложениями горных ледников (мореной): скоплениями валунов и щебня в глинистом заполнителе или флювиогляциальными галечно-гравийными осадками, мощность которых обычно не превышает 3-5 м.

Завершают разрез осадки голоцена, которыми сформированы вдоль побережий Печорского и Карского морей лайда, а по долинам всех впадающих в них рек - высокая и низкая поймы, сложенные глинами, песками с галькой и редкими валунами (последние обычны для лайды), прослоями и линзами торфа. Мощность осадков колеблется в пределах от 5 до 10 м, и лишь в низовьях Печоры, Оби и Енисея она достигает 15-20 м. Кроме богатых спорово-пыльцевых комплексов в толще этих осадков многочисленны обломки древесины, семена, шишки, кости современных млекопитающих. На водораздельных пространствах севера Евразии осадки голоцена имеют практически повсеместное распространение и представлены комплексом озерно-аллювиальных осадков и болотных отложений, формирующих линзы и слои торфа мощностью до 6-7 м (образования времени краткого, но резкого потепления климата, так называемого атлантического оптимума - абсолютные даты 5-7 тыс. лет).

Прибрежные равнины севера Восточной Сибири. Восточнее рассматривавшегося региона, на обширнейшем пространстве между низовьями pp. Хатанги, Анабара, и далее на восток - pp. Яны, Индигирки, Колымы и вплоть до побережья Чукотского п-ова, разрез позднего кайнозоя имеет срвнительно небольшую мощность - от нескольких до 50-100 м (устье Хатанги, дельта Лены). В нем, начиная от точки несколько восточнее устья Анабара и вплоть до берегов Чукотского п-ова, морские осадки в составе позднекайнозойской толщи отсутствуют и весь разрез ее сложен континентальными, преимущественно озерно-аллювиальными, болотными и элювиально-делювиальными осадками, содержащими довольно обильные остатки наземных животных, пресноводные диатомовые, фрагменты травяной и древесной растительности, богатые спорово-пыльцевые комплексы.

Среди этих осадков, что является характерной особенностью, отсутствуют сколько-нибудь выдержанные горизонты, насыщенные крупнообломочным материалом, исключая пролювий, делювий и коллювий, которые могли бы быть приняты за отложения покровных ледников. Морская фауна вновь обнаруживается в составе террасового комплекса, развитого вдоль побережья Чукотки, по берегам Берингова моря. Их литологический состав, а также комплекс содержащейся в них фауны, микрофауны и микрофлоры подробно изучены и описаны в работах И.М. Хоревой [1974], Ю.П. Барановой, Г.С. Бискэ, В.Ф. Гончарова и др. [1968] и в обширной монографии О.М. Петрова [1966]. Эти авторы, как и ряд других, выделяют здесь нормально-морские, а точнее, валуносодержащие ледово- и ледниково-морские отложения. Фауна и микрофауна, состав и характер диатомовых и спорово-пыльцевых комплексов имеют сходство с осадками толщ Тимано-Печорского и Западно-Сибирского регионов [Гудина, 1976], и особенно с комплексом органических остатков, изученных в осадках, обнажающихся в морских террасах Камчатки и Аляски.

Условия залегания фаунистических и флористических остатков в слоях, степень их сохранности, состав комплексов, бесспорно, свидетельствуют об их первичности.

Перечисленные выше авторы сопоставляют низы изученных ими разрезов с плиоценом, что еще более сближает их стратиграфические построения с выводами палеонтологов и геологов Тимано-Печорского и Западно-Сибирского регионов.

 

 

 ОГЛАВЛЕНИЕ

 

 

Ссылка на книгу:

Чочиа Н.Г., Евдокимов С.П. Палеогеография позднего кайнозоя Восточной Европы и Западной Сибири (ледниковая и ледово-морская концепции) / Под общ. ред. Н.Г. Чочиа. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1993. - 248 с.

 

 

 



eXTReMe Tracker


Flag Counter

Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz