1,2 Крылов А.В., 2 Кругликов Р.Г.

О ВОЗМОЖНОСТЯХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МАЛАКОЛОГИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ИСКОПАЕМОЙ КАЙНОЗОЙСКОЙ ФАУНЫ ЕВРАЗИЙСКОЙ АРКТИКИ

Скачать *pdf

doi:10.24411/2687-1092-2019-10612

1АО «Поляргео»

2ФГБУ «ВСЕГЕИ»

 

   

В ходе осуществленных полевых и лабораторных исследований установлено что, малакологический анализ  ископаемой фауны Евразийской Арктики должен включать следующие исследования: оценки количественной представительности материала, сохранности, выражаемой степенью целостности раковин, описание общей сохранности раковин; оценка уровня научной изученности определяемых таксонов, особенности  палеоэкологии и захоронения остатков малакофауны и их связь с вмещающими породами,  её геологический относительный или абсолютный возраст фауны, палеогеографическое распространение и палеоклиматический анализ. Приводится лаконичный образец примера подобного малакологического заключения.

Ключевые слова: морские и пресноводные моллюски, кайнозой, Евразийская Арктика, возможности малакологических исследований, заключение

 


 

Моллюски – характерные представители животного мира арктических регионов Евразии. Широкое распространение остатков в морских, лагунных и пресноводных моллюсков в кайнозойских образованиях Евразийской Арктики обеспечивает популярность их использования характеристики и возраста вмещающих их пород и определения условий среды прошлого. В последние 20 лет появилось более 50 публикаций, в которых используются исследования ископаемых остатков этой группы. Актуальным остается вопрос о возможностях применения малакологического анализа ископаемой кайнозойской фауны Евразийской Арктики. За время проведения экспедиций и обработки материала в арктических регионах России авторами был накоплен опыт и проведены статистические наблюдения, которые позволяют поставить эти проблемы на более высокий уровень. Качественные малакологические заключения по ископаемой кайнозойской фауне этого региона для научных и производственных нужд должны содержать следующие детальные направления исследований:

1.                       Оценку количественной представительности материала;

2.                       Учет сохранности, выражаемой степенью целостности раковин;

3.                       Описание и учет общей степени сохранности раковин;

4.                       Оценку уровня научной изученности представителей определяемых таксонов;

5.                       Палеоэкологические особенности обитания и захоронения остатков малакофауны и их связь с вмещающими породами;

6.                       Относительный или абсолютный геологический возраст фауны и анализ генезиса местонахождений включающей её остатки;

7.                       Палеогеографическое значение изученных таксонов;

8.                       Оценку палеоклиматического значения изученной фауны.

Ниже подробнее рассмотрим все эти направления исследований, содержащие важную информацию об уровне комплексного научного исследования малакофауны Евразийской Арктики:

1.                 Количественная представительность - важная характеристика достоверности анализа проб малакофауны. Кайнозойские сообщества двустворчатых и брюхоногих моллюсков обычно характеризуются групповым обитанием, относительно благоприятными по сравнению иными группами животных Арктики значительной внутривидовой изменчивостью, а их остатки относительно благоприятными особенностями захоронения (имеют твердую карбонатную раковину, значительной плотности и удельного веса) и, для сборов их остатков при их изучении рекомендуется, по возможности,  ориентироваться на  представительный материал - десятки раковин. Для кайнозойских отложений Арктики предлагаемая типофикация количественной представительности проб раковин и обломков раковин моллюсков отображена на табл. 1.

Таблица 1

2.                 Сохранность, выражаемая степенью целостности раковин. Как известно, мягкие тела живых моллюсков заключены в твердые раковины карбонатного и фосфатно-карбонатного состава (у двустворчатых моллюсков – с двумя створками, соединенными мягкой связкой (лигаментом) и системой мускулов, а у брюхоногих – одной  винтообразной или колпачковидной раковиной крепящйеся к телу). После смерти животного мягкие связки распадаются и имеющие изначально целую раковину (100%) раковины в результате удара от твердые частицы грунта и приливно-отливной деятельности, штормов, течений ледниковых вод и иных потоков дробятся и распадаются на обломки. На табл. 2 представлено предлагаемое разделение по типам сохранности раковин отражаемое степенью их цельности.

Таблица 2

Следует отметить, что от цельности раковин в первую очередь зависит точность научного определения их таксономической принадлежности. По статистике, в среднем, целые раковины попадаются лишь в трети или четверти изучаемых местонахождений, а разрезы, содержащие многочисленные целые раковины ещё более редки. Однако, именно такие разрезы с позиции информативности представляют особый интерес по сравнению с более частыми немыми толщами и должны быть изучены в первую очередь.

Таблица 3

3.                 Общая сохранность раковин и обломков раковин из кайнозойских отложений Арктики зависит от степени их фоссилизации. Арктические комплексы сильно неоднородны по возрасту и данные по сохранности раковин можно даже использовать с некоторой долей условности для предварительного определения возраста изучаемых остатков. Здесь можно выделить 3 типа общей сохранности раковин и их обломков с различным возрастным диапазоном (см. табл. 3, фото 1-4). Фоссилизация раковин в рыхлых кайнозойских осадках Арктики зависит от их возраста, однако при её учете требуется учитывать ряд уточнений. Например, в различных алевритах разновозрастные остатки моллюсков часто выглядят одинаково, тогда как в разновозрастных песчаных отложениях эта фауна будет отличаться (см. фото 1-4). Однако, в  Арктическом бассейне известны аномальные с позиции общего геохимического фона районы, где фоссилизация раковин происходит быстрее (например, в зонах обнажений известняков и селенита, подземных источников, известковых туфов, пещер и карстовых полостей и райнонов распространения вод с повышенным содержанием карбоната кальция и стронция) и из-за этого молодые раковины приобретают фоссилизированный «древний облик» (см. фото ). Данные процессы приводят к искажению данных абсолютного датирования подобных раковин. Известно, что в отложениях плиоцена был иной изотопный стронциевый состав морской и речной воды и поэтому раковины отражают особенности этого состава (что используется в абсолютной геохронологии Sr-Sr методом) и поэтому раковины имеют иной цвет, плотность и удельный вес. Кроме того, длительное их лежание в осадке приводить к значительному загрязнению оксидами железа, алюминия и т.д. и выщелачиванию карбоната кальция.

Фото 1 и 2     Фото 3 и 4

4.                 Уровень научной изученности таксонов моллюсков кайнозоя Арктики отличается неоднородностью. В кайнозойских отложениях Евразийской Арктики в настоящее время известно около 1000 ископаемых и современных видов моллюсков. На табл. 4 приведены основные типы научной изученности таксонов малакофауны. При определении моллюсков для задач производства и прикладной науки чаще используются низшие таксономические категории: род, вид, подвид и форма, допускается использование категорий aff и сf. Таксоны моллюсков разделяются на общепринятые и дискуссионные, при этом их положение может меняться в определенный момент времени течения научного процесса так как зависит от мнения большинства научного сообщества. От степени научной изученности таксонов во многом зависит точность и достоверность выводов малакологического анализа. Палеонтологическая и биологическая классификации моллюсков имеют отличия, ибо базируются на разных элементах их строения (в ископаемом состоянии преимущественно сохраняются лишь твердые покровы - раковины и фрагменты раковин и прилегающий к ним конхиолиновый слой). Многие изменения систематике и таксономии в современной биологии носят спекулятивный характер и не должны быть использоваться в геологической практике. Поэтому чаще предпочтения лучше отдавать палеонтологической классификации, а данные по экологии и распространению ныне живущих видов брать из биологических публикаций. На табл. 4 приведена условная классификация таксономических категорий малакофауны в зависимости от степени их изученности. Качество исследований также зависит от научного уровня развития и опыта специалиста.

Таблица 4     Таблица 5     Рисунок 1

5.                 Палеоэкологические особенности обитания и захоронения остатков малакофауны и их связь с вмещающими породами. Авторами произведено разделение остатков моллюсков по тафономическим особенностям (см. табл. 5, фото 14-20). Важно отметить, что первостепенным вопросом является оценка возможности связи остатков фауны с вмещающими породами. Для признания местонахождения коренным с позиции малакофауны могут использоваться лишь представленные на этой таблице тафоценозы № 1-2 представленные раковинами захороненными на месте обитания или с ближним переносом прослеживаемые на расстоянии 5-10 м (помимо остатков макрофауны для обоснования генезиса используются геологические, стратиграфические и литологические критерии – наличие нижней границы подразделения, наличие текстур характерных для пород определенного генезиса, часто подчеркиваемым остатками фауной (см. на фото 27-28- фации морских пляжей)). Остатки представителей различных видов двустворчатых моллюсков в прижизненном залегании имеют различное положение (вертикальное –циртодарии, мии, хиателлы и др.(см. рис. 1, фото 5-6), а горизонтальное – крупные макомы, митулусы, писидиумы, хлямисы)(см. рис. 1, фото 7-10) Залегающими на месте обитания или с недальним переносом считаются раковины двустворок с двумя сомкнутыми створками или раковины с раскрытыми створками (см. фото 11-13), разрозненные раковины хорошей сохранности встречаемые в значительных количествах, а также многочисленные раковины брюхоногих залегающие устьевой стороной вниз. Значительную помощь в определении условий генезиса кайнозойских отложений этого региона могут оказать домики балянусов, трубочки червей, мшанки и карбонатные водоросли, часто сохраняющиеся совместно или на валунах и глыбах в кайнозойских толщах (фото 35-38) и скопления раковин фораминифер, остракод и диатомовых.

Фото 5 и 6     Фото 7, 8 и 9     Фото 10     Фото 11, 12 и 13     Фото 14

Фото 15     Фото 16 и 17     Фото 18 и 19     Фото 20     Фото 21, 22 и 23

Фото 24     Фото 25 и 26     Фото 27 и 28

Однако, и эта информация может говорить о составе морен, положении в этом районе иных разрезов с лучшими по сохранностью раковинами, наличию отторженцев. При этом виды с очень тонкой раковиной (при условии их слабой фоссилизации) как Similipecten groenlandicus (Sowerby) или раковинами карбонатно-фосфатного состава как Cyrtodaria kurriana Dunker, C. jenissae (Sachs), С. angusta (Nyst et Westendorp)(фото 21-23)  - далеко не переносятся. Важным доказательством фиксации прижизненного положения раковин моллюсков в рыхлых отложений в разрезах или оценки их переноса в геологической практике является фотографирование остатков раковин хорошей сохранности и в разрезах изученных местонахождений и их проклейка различными клеями как на месте так и при извлечении рыхлого осадка (супер-клеем, клеем ПВА, БФ и т.д.). Следует отметить, что вечная мерзлота часто хорошо сохраняет остатки раковин, а при её протайке они разрушаются (см. фото 29-30) и оказываются на поверхности в результате пучения мерзлотных медальонов (см. фото 24).

Арктическая водная  среда из-за наличия пресных холодных вод в поверхностной и мелководной части водных масс (образующегося в результате таяния ледового покрова) с кислыми показателями РH является крайне агрессивной к карбонатным раковинам с щелочными показателями РH –они быстро разрушаются вследствие происходящей химической реакции окисления. Это заметно даже по быстро разрушающимся остаткам раковин на современных пляжах арктических бассейнов, если они быстро не занесены осадком. Очень часто из-за этого мелководные морские песчаные прибрежные осадки Арктического бассейна с активной гидродинамической активностью почти не содержат остатки карбонатной бентосной фауны (они изредка сохраняются в единичном количестве на участках с аномальным геохимическим фоном).

Раковины, находящиеся в глинистых осадках с меньшей проницаемостью таящих вод сохраняются намного лучше. Для успешного захоронения раковины должны быть быстро занесены осадком. Временные водные потоки пресных вод образующиеся при таянии снега ледников и весеннее половодье в реках и озерах несущее пресные воды также быстро разрушают раковины в песчаном, песчано-глинистом и гравийно-галечном осадке. Другой проблемой разрушающей раковины – является течение неоднородного рыхлого осадка в разрезах. Поэтому в областях с активным течением рыхлых отложений в гидрологических, ледниковых и неотектонических активных зонах и просто под влиянием силы тяжести замерзшего обводненного осадка часто раковины моллюсков разбиваются системой трещин, а потом и вовсе дезинтегрируются на уменьшающиеся обломки, а затем – растворяются (см. фото 29-30, 20).

Фото 29 и 30

Часто раковины моллюсков хорошей сохранности встречаются в арктических разрезах на глубине не менее 1-5 м, тогда как на поверхности залегают лишь их мелкие обломки. Хорошей сохранностью часто отличается кайнозойская фауна из кернов скважин этого района (что позволяет их использовать при буровых работах). Поиск раковин лучше производить по ореолам из обломков раковин моллюсков сохранившимся на поверхности осадка, затем лучшие по сохранности раковины добываются путем обязательного бережного раскапывания разрезов рыхлых пород с отбором.

Для вторично переотложенных морскими ледниками и иными водными агентами раковин и обломков раковин моллюсков характерны: разный цвет, плотность и сохранность раковин и их обломков, среди которых имеют наиболее значение остатки наилучше сохранности. Сохранность конхиолинового слоя раковин зависит от геохимического фона породы, её глинистости и содержания в ней органики. В чистых песчаных обводненных породах или местах с аномальным карбонатным или стронциевым геохимическим фоном конхиолиновый слой на раковинах -обычно не сохраняется.

Особенный интерес представляет наличие песчаных и песчано-карбонатных конкреций с бентосной фауной, иногда встречаемой в рыхлых кайнозойских отложениях Арктики (см. фото 31-34). При этом часто остатки раковин моллюсков и домиков балянусов, а также норки и трубочки морских червей сохраняется лишь в пределах таких конкреций и прилегающих к ней близких зонах.

Фото 31, 32, 33 и 34     Фото 35, 36, 37 и 38

Наличие в пробах преобладания определенных ныне живущих индикаторных видов моллюсков также может успешно способствовать успешному проведению палеоауэткологического анализа и выявлению приблизительных обстановок обитания (см Табл. 6). По отношениям к глубинам и температурам виды таксоны подразделяются на: эврибатные и стенобатные, эвритермные и стенотермные. Относительно глубин различают обычно зону мелководного шельфа, зону средних глубин и глубоководную зону, при этом разные таксоны и их сообщества ныне обитают на различных глубинах и типах грунта, что может быть использовано при наличие их находок хорошей сохранности для выяснения обстановок прошлого (см. табл. 6 и 7). Следует отметить, что ледовый седиментогенез способен приносить остатки раковин с мелководной зоны и захоранивать их на больших глубинах.

Таблица 6     Таблицы 7 и 8

Важными факторами для морcких моллюсков также является тип грунта и соленость бассейна. Для разрезов местонахождений малакофауны также присутствуют критерии качества геологической изученности: они должны быть расчищены внутрь минимум на 0,5-1 м от поверхностного оплывшего слоя (допускается также, в местностях с хорошей обнаженностью использовать естественные вертикальные обнажения с слабовыветрелым поверхностным слоем), производимые расчистки должны иметь высоту не менее 0,5-1 м и ширину 0,7-1 м, и шурфы глубиной не менее 1 м. Разрезы должны детально литологически описаны, сфотографированы, нанесены на крупномасштабную геологическую схему строения района, скоррелированы с иными соседними районами,  них должны быть отмечены особенности залегания фауны, а после окончания – обязательно закопаны.

6.                 Относительный или абсолютный геологический возраст раковин моллюсков является очень важной характеристикой грамотного малакологического анализа проб, которая должна отмечаться в его выводах. Следует отметить, что возраст раковин и вмещающих разрезов рыхлых кайнозойских пород может быть различным, и такие факты должны фиксироваться при их описании. Для исследования возраста чаще всего используются вымершие для этой территории таксоны морских и пресноводных моллюсков отличающиеся узким вертикальным и широким горизонтальным интервалами распространения (см. табл. 9). При этом морские двустворчатые моллюски в Арктической области отличаются большей изменчивостью и содержат больше вымерших видов, а брюхоногие - более консервативны. Для пресноводных и лагунных отложений этого региона наблюдается обратная закономерность.

Таблица 9

Интерпретации возраста кайнозойских образований Арктики зависят от теорий об их генезисе. Согласно ледниковой теории большинство остатков морской фауны считаются в той или иной мере переотложенным (ледником, ледовыми потоками, ледниковыми озерами и отторженцами) и их возраст поэтому имеет вторичное значение (хотя и важна при описании моренных и иных образований). По маринистким концепциям остатки фауны приобретают первостепенное значение при определении геологического возраста вмещающих отложений. Существует также смешанная точка зрения, объединяющая в разных комбинациях оба мнения на эти отложения и фауну. Следует отметить, что арктическая фауна по сравнению с более южными регионами по количественному и видовому разнообразию является довольно скудной, а условия её захоронения - неблагоприятными из-за того, что в районах арктических мелководий наблюдаются неблагоприятные факторы для её  захоронения: сильные шторма, течения и приливно-отливная деятельность, а абиссальная фауна этого региона – очень бедна.

Как и в случае мезозойских отложений Арктики, в отличие от одновозрастных отложений южных регионов Евразии и Америки, среди кайнозойских образований этого района доминируют рыхлые отложения песчаного, глинистого или торфяного состава. Исключением являются отложения некоторых наиболее южных и краевых горных районов в областях молодой вулканической и тектонической активности и зонах углефикации, туфообразования и карбонатонакопления в таких районах как арх. Шпицберген, Чукотский п-ов, Корякия. Окаменелые остатки в этих образованиях сильнофоссилизированы (см. фото 2 и др.), представлены вымершими бореальными видами фауны палеоген-миоценового возраста. Для большинства кайнозойских образований Арктики характерен линзовидный облик, сложные литологический состав и строение и особые фации не похожие на образования кайнозоя более южных районов («торфоподобная слоенка», морской диамиктон, однообразные ритмичные песчаные и алевритисто-песчаные отложения, няша, комплексы ископаемых льдов) и дискуссионность генезиса. Часто находимые в данных образованиях остатки малакофауны имеют важное значение для установления их возраста и генезиса.

Для стратификации кайнозойских отложений Арктики обычно используются биостратиграфические подразделения, использующие группу видов, подвидов и форм: слои с моллюсками, комплексы моллюсков, и событийные подразделения миграций малакофауны. Ввиду длительного времени обитания и широкого палеогеографического распространения местных арктических видов, наличие остатков таксонов-мигрантов с более узкими диапазонами стратиграфического распространения, типичной для более южных районов (при условии оценки их одинаковой степени сохранности с местными и невозможности переотложения) являются основанием для определения более точного возраста проб и соответственно разрезов включающих их остатки. Следует отметить, что для многих вымерших видов атлантического и тихоокеанского происхождения (Cyrtodaria angusta (Nyst et Westendorp), Laevastarte basteroti (De La Joinkaire), Astarte alaskensis Dall и др.) центром видообразования и основным ареалом обитания служили южные зарубежные районы, а Евразийская Арктика была лишь районом их миграций. Теоретически вопрос возраста вымерших таксонов часто решается изучением филогенетических представлений схем которые показывают положение конкретного вида, подвида или формы в общей картине развития представителей более высокой таксономической категории (Strauch, 1974 и др.). Кроме, того в мире известны периоды массовых вымирания и смены фаун к которым традиционно относят появление и исчезновение многих таксонов. Для малакофаун кайнозоя Арктики подобные изменения происходили на рубежах олигоцена и миоцена,  плиоцена и эоплейстоцена, эоплейстоцена и неплейстоцена, неплейстоцена и голоцена. Второй путь определения возраста кайнозойской малакофауны заключается в анализе комплексов и сообществ, где представители изучаемых местных ныне живущих арктических таксонов малакофауны встречаются в различных комбинациях и количественном соотношении и отражают условия обитания и палеоклимат. Такой подход актуален для определения возраста молодых четвертичных отложений Арктики, где наблюдалось чередование эпох похолодания и потепления что находило свое отражение и в фаунистическом составе комплексов обитавших в то время на данной территории [Троицкий, 1979 и др.]. Надо отметить, что даже для ныне живущих видов палеонтологи часто предполагают в кайнозое - иные, например, более глубоководные условия обитания. Другим косвенным методом определения возраста комплексов моллюсков является попытка учесть скорость стабильных миграций в определенном направлении [Петров, 1966, Троицкий. 1979]. Особенно это актуально для комплексов раннего-позднего неоплейстоцена северо-востока Сибири. Использование этих представлений для отложений более древних миоцена-эоплейстоцена может носить условный характер из-за высокой скорости миграции фауны и значительного времени формирования рыхлых отложений включающих их остатки.

При этом корреляция моллюсков палеогена-эоплейстоцена по особенностям их распространения даже в удаленных районов по нашему опыту оказывается довольно успешной. Также допускается и популярный в западных странах событийно-стратиграфический подход отображающий события, когда отдельные таксоны и сообщества моллюсков доминировали на огромных площадях. Примером таких событий являются фации «портландиевых глин» с доминированием моллюсков Portlandia arctica (Gray) в начале плейстоцена, типичные для роговской и санчуговской свит Тимано-Уральского региона, Сибири и одновозрастных отложений Гренландии или фации верхнеплейстоценовых песков с Arctica islandica (Linnaeus)(баренцевоморская форма), характерные для Большеземельской тундры и Пай-Хоя.

Однако при применении событийного метода следует соблюдать осторожность, а наиболее достоверные выводы должны делаться на массовом материале и с привлечением иных исследований. Например, в Арктике среди Arctica islandica (Linnaeus) наблюдаются две формы - баренцевоморская (арктическая) форма и атлантическая с различными условиями обитания и стратиграфическим и палеогеографическим распространением.

Иным подходом к определению возраста является попытки изучения местных форм с стабильными морфологическими признаками и построение на их основе местных стратиграфических шкал. Например, на Югорском п-ове в террасах верхнего неоплейстоцена нами выделялись слои, для которых типичны различные формы Arctica islandica (Linnaeus)(баренцевоморская форма с удлиненными и более широкими раковинами и более и мене крупными замками типичными соответственно для 2 и 4 и 1 и 3 морских террас верхнего неоплейстоцена это региона..

Следует отметить, что возраст остатков раковин моллюсков может не совпадать с возрастом вмещающих пород (если раковины вторично переотложены морскими, водно-ледниковыми, лагунными и аллювиальными процессами), и эта проблема решается анализом сохранности остатков моллюсков и особенностей их залегания в разрезе (см. выше). Значительную помощь в установлении возраста малакоофаун и содержащих их отложений часто оказывают методы абсолютного датирования остатков моллюсков: метод датирования Sr-Sr для видов обитавших в палеоген-эоплейстоцене [Кузнецов, Зархидзе и др., 2014], ЭПР – для плейстоцен-голоценовых видов [Молодьков, Хьюг и др., 1987], 230Th/U для позднечетвертичных видов [Максимов. Шарин и др., 2016], аминокислотные и изотопные шкалы [Houmark-Nielsen, Funder, 1999 и др.]. Здесь необходимо отметить важность правильного отбора проб раковин моллюсков на абсолютный возраст – раковины должны иметь наилучшую сохранность, отбираться по возможности с большей глубины осадка от поверхности, не содержать среды вторичных изменений и основываться на таких таксонах моллюсков(при наличие возможности выбора) которые наиболее экологически стерильны по отношении к геохимическому фону среды.. Например, таким требованиям удовлетворяет Hiatella arctica Linnaeus, Astarte borealis (Schumacher), Сhlamys islandicus (Linnaeus). Не стерильны по отношению к геохимическому фону грунта большинство глубоко зарывающихся моллюсков, донные брюхоногие и виды со сложным рельефом раковины. Значительную помощь при этом могут оказать выводы по относительному и абсолютному геологическому возрасту по иным группам из пород, содержащих остатки моллюсков. Актуально использовать методы абсолютной геохронологии, а также сравнение с результатами полученными по возрасту иных групп (фораминиферы, остракоды, диатомовые, спорово-пыльцевые комплексы) встреченных вместе с этими видами. Для кайнозойских исследований с наибольшей достоверностью  при определении возраста отложений и комплексов фаун важен именно комплексный подход. В связи с большей изученностью вымерших кайнозойских таксонов в зарубежных странах Европы, Исландии, КНР и США возникает возможность проецирования времени их обитания, полученного зарубежными исследователями на российские находки этих видов в Арктике.

7.                 Анализ палеогеографического распространения моллюсков является важной проблемой, требующей отражения в заключении. Чаще всего после сопоставления всех достоверных данных по общему палеогеографическому распространению  данного моллюсков, точка, показывающая изученное местонахождение на палеогеографической карте попадает в поле известного ареала обитания таксона в прошлом. Следует отметить, что ископаемые комплексы моллюсков Арктики по сравнению с комплексами ныне живущих моллюсков являются более бедными по видовому разнообразию за счет отсутствия таксонов, представители которых характеризуются мелкими раковинами (редко сохраняющихся в ископаемом состоянии), разнообразных брюхоногих и более малочисленных видов-мигрантов и занимают иное палеогеографическое положение. Ископаемая морская кайнозойских фауна моллюсков Арктики [Крылов, 2014] как и современная [Krylova, Ivanov, Mironov, 2013] - является смешанной: в её составе присутствуют местные арктические виды и виды-мигранты тихоокеанского и атлантического происхождения.

Пресноводная фауна также является смешанной и имеет значительно более широкий палеогеографический диапазон распространения и длительные периоды существования по сравнению с югом России. В составе фаун часто присутствуют виды ныне не обитающие в районе морском бассейне или его заливе прилегающим к месту работ. При этом большой проблемой является отсутствие подробных современных сводок по биогеографическому распространению многих видов арктической малакофауны за исключением нескольких устаревших советских и довольно противоречивых зарубежных сводок (преобладают региональные работы с ограниченными данными). Похолодания приводили к обеднению видового состава комплексов, а потепления наоборот к его увеличению. Данные по распространению на местном уровне отражают теоретическую с точки зрения возможность присутствия данного таксона в изучаемом районе (или подтверждает) в общей картине данных распространения изучаемого таксона.  С точки зрения происхождения арктические таксоны малакофауны делятся на арктические(местные), атлантические и тихоокеанские. Арктические местные виды обычно преобладают, а виды мигранты чаще имеют подчиненное значение в количественном отношении. При этом последние, чаще могут сказать о возрасте вследствие консерватизма развития местных арктических таксонов. Вообще для арктических видов характерны длительные временные диапазоны обитания (например, Hiatella arctica (Linnaeus), Clinocardium ciliatum (Linnaeus), Serripes groenlandicus (Mohr), Astarte borealis (Linnaeus) – миоцен –ныне и др.). Моллюски-мигранты попадали в Арктический бассейн в результате миграций происходивших из-за активного воздействия атлантических (Гольфстрим) и тихоокеанских палеотечений проникавших в Арктику из Атлантическими и Тихим океанов при отсутствии барьеров (участков суши или сильно обледенелых участков). Некоторые из этих видов имели более длительный период обитания в Арктике. Арктические комплексы делятся на высокоширотные (район ЗФИ), среднеширотные (район арх. Шпицберген, арх. Новая Земля, Северная Земля) и относительно низкоширотные районы прилегающие к евразийскому арктическому побережью и близлежащих островах (Соловецкие о-ва, о. Колгуев).

Островные малакофауны обычно по видовому разнообразию беднее малакофаун континентального арктического шельфа. Выводы о смешанном характере справедливы для и пресноводной арктической малакофауны, с уточнением направления миграции с иных направлений - юга, юго-запада и юго-востока. Для пресноводных моллюсков севера Евразии характерна меридиональная зональность включающая около 10 зон (Старобогатов, Стрелецкая, 1967). Смешанный характер арктической фауны придает особую сложность для её изучения. Отдельную проблему представляет недостаточно изученная малакофауна лагун. Например, ряд морских видов: Mythilus edule Linnaeus пресноводных видов: Pisidium amnicum (Muller)(а также масса остатков морских видов Serripes groenlandicus (Mohr) заносимых приливами и штормами встречаются в лагунах Югорского п-ова.

8.                 Палеоклиматический анализ малакофауны кайнозоя Российской Арктики. Необходимо отметить, что климатические представления важны и популярны, но требуют аккуратности. Во-первых, эти представления могут касаться только комплексов малакофауны в коренных местонахождениях – разрезах, характеризующихся только наличием индикаторных остатков этих организмов с высокой степенью достоверности захоронения на месте обитания или их недальнего переноса (см. выше).

Во-вторых, моллюски как водные обитатели характеризуют прежде всего температурные особенности именно водных бассейнов, а они сильно отличаются от зон суши. Границы палеоклиматических зон моря, часто зависят от воздействия крупных течений. Типичным примером этого является бореальная зона Палеогольфстрима доходившего в плиоцене-плейстоцене с запада до берегов Таймыра и Северной Земли.

Другим примером является холодноводное северотихоокеанское течение, способствующее миграции арктической фауны от берегов Аляски и Чукотки до Таймыра и Северной Земли. В настоящее время данные течения имеют гораздо меньшую силу воздействия и затрагивают меньшую географическую площадь. Крупные речные бассейны Сибири включают часто несколько климатических зон расположенных часто не полностью перпендикулярно направлению течения основной крупной реки. Кроме того, эти палеоклиматические границы речных районов подвержены местным изменениям. Древние крупные озера кайнозоя обычно имеют бореальные фауны из-за тепловодных рек впадавших в них с юга.

Многие крупные реки Севера Евразии (Печора, Енисей, Лена и др.)  протекают по долинам прарек, отложения которых часто содержат первую пресноводную фауну видов-мигрантов, многие из которых обитают и ныне в этих районах. Древними являются и многие озера, особенно в горных районах. Различают бореальные таксоны, обитавшие в зоне бореального климата, арктические характеризующие зону арктического климата и бореально-арктические формы, обитавшие в обеих этих зонах. Климатические особенности обитания многих вымерших видов имеют некоторую дискуссионность, однако, многие вопросы решаются путем определения климатических особенностей ныне живущих видов также встречаемых в пробах.

Применение малакологического анализа в геологии и географии арктических регионов Евразийской Арктики. Остатки ископаемых моллюсков могут представлять интерес для установления возраста, палеоклимата и условий формирования  кайнозойских пород, их фаунистической характеристики в ходе геологического картирования, специализированных геологических и географических исследований затрагивающих области недавнего прошлого, использоваться буровых и поисковых работ по поиску нефти и газа, россыпей металлических полезных ископаемых, янтаря и помогать в построениях палеоклимата прошлого.

 

Образец предлагаемой формы заключения по изучению кайнозойской ископаемой малакофауны Евразийской Арктики:

Проба 4568-1-3 (см. фото 39)

1.                   Hiatella arctica (Linnaeus, 1758) – 1 поврежденная раковина ( с сомкнутыми створками);

2.                   Macoma calcarea (Gmelin, 1791) – 2 поврежденные раковины (с сомкнутыми створками).

 Фото 39

Сохранность. Хорошая. Раковины плотные, неокатанные, средних размеров, сильно ожелезнены, обелены, умеренно фоссилизированы, с сомкнутыми створками, что свидетельствует, о вероятном прижизненном захоронении или недальнем переносе в породах морского генезиса. Мало представительные в пробе моллюски, таксоны которых отличаются хорошей научной изученностью.

Возраст. Олигоцен-голоцен (ранний плейстоцен-поздний неоплейстоцен  по наличию умеренной фоссилизации раковин) (Сакс, 1951, Агапитов и др., 1971, Meрклин, Зархидзе, Ильина, 1979, Наумов ,2006, Alison et all., 1933).

Условия обитания: Аркто-бореальные виды обитавшие на мелководном шельфе. Hiatella arctica (Linnaeus, 1767) известен с олигоцена (Наумов, 2006 и др.), в Арктике – с миоцена. В отложениях Белого моря на глубинах от 3 до 590 м преобладает Hiatella arctica (Linnaeus, 1767), на глубинах от 20 до 80 м – H. pholadis (Linnaeus, 1771). Широко распространенный бореально-арктический циркумполярный вид отмечен во всех морях Северного Ледовитого океана. По С.Л. Троицкому (Троицкий, 1979) обитает на глубинах 0-1290 м. Массовые находки этого вида в моновидовых и обедененных комплексах часто говорят о холодноводных условиях обитания, часто рядом с ледниками (в отложениях плейстоцена фиорда Уддевалла, Южная Швеция), п-ов Литке (Северный остров, арх. Новая Земля). Macoma calcarea (Gmelin, 1793) -широко распространенный бореально-арктический циркумполярный вид (Наумов, 2006). Встречен во всех северных морях России, море Бофорта, в заливе Гудзона, у берегов Канадского Арктического архипелага, Гренландии, Исландии, Шпицбергена и Земли Франца-Иосифа. В Атлантическом океане расселяется на юг до Балтийского моря и о-вов Лонг-Айленд, в Тихом океане – до залива Посьета и Монтеррей. В Белом море встречается на мелководьях всех четырех заливов и вдоль Терского берега бассейна. Стенотермный, относительно стеногалинный, умеренно тепловодный, эврибатный, относительно эвритопный, предпочитающий илистые и песчаные грунты вид. В мире он отмечен на глубинах от 1-249 м (изредка до 591 м) при температуре от –1,5 до 14,4°С и солености 22,0-35,0‰, в основном, на илистых (54% находок), песчаных (22% находок) и смешанных (20% находок) грунтах. Macoma calcarea (Gmelin, 1791) в Осло-фиорде обитает на глубинах 2-450 м (Троицкий, 1979). Этот вид в Печорско-Новоземельском районе сейчас обитает на песчанистых, илисто-песчаных и песчано-илистых грунтах на глубинах 75-200 м. Многочисленные представители этого вида могут характеризовать холодноводные (северо-бореальные и арктические) условия обитания.

 

ЛИТЕРАТУРА

Крылов А.В. Новые данные по бореальным моллюскам из отложений плиоцена-эоплейстоцена западной части Российской Арктики // Известия РГО. 2014. Т. 146. С. 56-72.

Кузнецов А.Б., Зархидзе Д.В., Крылов А.В., Маслов А.В. Стронциевая изотопная хемостратиграфия позднекайнозойских отложений Тимано-Уральского региона по раковинам моллюсков: обоснование эоплейстоцена // Доклады РАН. 2014. Т. 458. № 6. С. 687-691.

Максимов Ф.Е., Шарин В.В., Кузнецов В.Ю., Окунев А.С., Григорьев В.А., Петров А.Ю. Уран-ториевое датирование высоких морских террас архипелага Шпицберген // Вестник СПбГУ, Сер. 7. Геология. География. 2016. Вып. 2. С. 54-64.

Молодьков А.Н., Хютт Г.И., Макеев В.М., Барановская О.Ф., Космодамианский А.В., Пономарева Д.П., Большиянов Д.Ю. Определение возраста раковин моллюсков из морских отложений островов Октябрьской Революции и Котельный методом ЭПР // Новые данные по геохронологии четвертичного периода. М.: Наука, 1987, с. 236-243.

Петров О.М. Стратиграфия и фауна морских моллюсков четвертичных отложений Чукотского полуострова // Труды ГИН АН СССР, вып. 155. Москва. «Наука». 1966. 252 с.

Старобогатов Я.И., Стрелецкая Э.А  Состав и зоогеографическая характеристика пресноводной малакофауны восточной Сибири и севера Дальнего Востока // Тр. ЗИН АН СССР. 1967. Т. 42. С. 221-268.

Троицкий С.Л. Морской плейстоцен Сибирских равнин. Стратиграфия. Новосибирск: Наука, 1979, 293 с.

Krylova E.M., Ivanov D.L., Mironov A.N. The ratio of species of Atlantic and Pacific origin inmodern Arctic fauna of bivalve mollusks // Invertebrate Zoology. 2013. Vol.10. №.1. P. 89–126

Nielsen J.K., Funder S. Taphonomy of Eemian marine molluscs and acorn barnacles from eastern Arkhangelsk region, northern Russia // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2003. Vol. 191. P. 139–168.

Houmark-Nielsen M., Funder. S. Pleistocene stratigraphy of Kongsfjordhallet, Spitsbergen, Svalbard // Polar Research. 1999. Vol. 1. P. 39-49.

Strauch F. Phylogenese Adaptation und Migration einiger nordischer mariner Mollusken-genera (Neptunea, Panomya, Cyrtodaria und Mya) // Abhandlangen der Senchenberg Naturforsch. Gesellsch. Frankfurt am Main, Bd. 531. 1972. S 1-211.

 


THE POSSIBILITIES OF THE MALACOLOGICAL ANALYSIS OF THE FOSSIL CENOZOIC FAUNA OF THE EURASIAN ARCTIC

1,2Кrylov А.V., 2Kruglikov R.G.

1«Polargeo» Ltd.

2FGBU «VSEGEI»

 In result of long time filed and laboratory inverstegations were stated what malacology analytics must include estimate of quality molluscs, level of science studing of taxons, safety which include levels integrity of shells and fossilization safety, paleoecology and taphonomic position, contacts shells with  rocks which considered theirs remains, relatеive and absolute age of this fauna and faunal localization, paleogeographic distribution and paleoclimatic analysis. In thesis considred typic universal example laconic form this malacologic conlusion.

Keyword: marine and fresh water molluscs, Cenozoic era, Eurasian Arctic, possibilities of malacologic analysis, conclusion

 

 

 

Ссылка на статью:

Крылов А.В., Кругликов Р.Г. О возможностях использования малакологического анализа ископаемой кайнозойской фауны Евразийской Арктики // Рельеф и четвертичные образования Арктики, Субарктики и Северо-Запада России. 2019. Выпуск 6. С. 71-93. doi:10.24411/2687-1092-2019-10612

 



eXTReMe Tracker


Flag Counter

Яндекс.Метрика

Hosted by uCoz