В настоящей статье подведены предварительные итоги последних достижений в области изучения стратиграфии позднекайнозойских отложений, геоморфологии и неотектоники севера Евразии. В результате этих исследований многие прежние концепции подверглись пересмотру. Особенно это касается возраста отложений, взаимосвязи морских трансгрессий и оледенений, а также масштабов последних. Решение этих проблем дано в предварительном виде, так как межрегиональные корреляции требуют дальнейшего уточнения. В статье почти не рассматриваются события голоцена, специальное изучение которого проведено не во всех регионах.

Невозможно также остановиться на всех аспектах геологической истории позднего кайнозоя столь обширной территории. Наиболее рациональным представляется восстановление соотношений суши и моря, климатических обстановок, режима морского бассейна и органического мира наиболее крупных этапов геологической истории Печорской, Западно-Сибирской, Лено-Анабарской и Приморской низменностей. В качестве дополнения приводятся сравнительные данные по истории Чукотского полуострова и Корякского нагорья (рис. 1).

В истории позднекайнозойского геологического развития северной окраины Евразии, теснейшим образом связанной с формированием северной полярной области Земли, основное значение имели тектонические процессы сопряженного развития Арктического бассейна и окаймляющих его континентов. Заложение главных черт современной геотектуры этой территории, по последним геолого-геофизическим данным, вероятнее всего относится к мезозойской эре.

Оно выражалось в проявлении разнонаправленной тенденции развития погружающихся участков океанического дна и поднимающихся континентальных масс.

Зона раздела различно эволюционирующих океанических и материковых масс земной коры получила морфологическое выражение в материковом склоне, расположенном почти концентрически по отношению к Северному полюсу и претерпевшем длительную сложную историю развития, которая, однако, носила устойчивый унаследованный характер. Это обстоятельство, являющееся главным морфологическим выражением полярной асимметрии Земли и рассматриваемое как одно из проявлений ротационных сил, может служить доказательством относительного постоянства или, по крайней мере, относительно небольшой за рассматриваемое время миграции географических полюсов.

Следствием этого является постоянство широтной зональности и ее влияние на климатические обстановки. Изменения природных условий определялись преимущественно тектоническими факторами, проявлением которых явились комплексно взаимосвязанные изменения положения береговой линии, высоты местности, направления морских течений, циркуляции атмосферы и т.д.

История развития территории рассматривается нами со времени начала новейшей активизации тектонического режима, приходящейся, по крайней мере, для западных районов Евразии на конец олигоцена и выразившейся в создании наиболее контрастного рельефа за всю историю развития Земли. Это, безусловно, явилось важнейшим фактором изменения природных условий и, в частности, органического мира в позднем кайнозое. Весьма существенно, что для рассматриваемой территории интенсивность тектонических процессов заметно возрастала в восточном направлении, что сказалось и на особенностях позднекайнозойского осадконакопления.

На западе (примерно до р. Анабара) активизация носила сугубо унаследованный характер и проявилась преимущественно в прямом морфологическом выражении эпипалеозойских и более древних платформенных геоструктур. На востоке в это время происходили процессы существенной перестройки эпимезозойских платформ, а внутренняя зона тихоокеанского подвижного пояса переживала стадии эпигеосинклинального и геосинклинального развития. О масштабах этих процессов может свидетельствовать становление за рассматриваемое время таких геоструктурных элементов рельефа как, например, Верхоянский хребет. Интересно, что даже для низменных районов севера Западной Сибири суммарная амплитуда новейших движений достигает 300- 500 м . Поскольку развитие геологической структуры территории характеризуется устойчивыми тенденциями, трудно допустить, что неоднократные изменения масштабов трансгрессии обусловлены периодическими переменами направления движений. Вероятно, основное значение при этом имели эвстатические, главным образом, теократические колебания береговой линии, косвенным образом свидетельствующие об интенсивных преобразованиях рельефа океанических впадин.

Из событий, непосредственно предшествовавших рассматриваемым, следует отметить длительное интенсивное поднятие, охватившее периферию Евразии в неогене, что привело к осушке шельфа и выработке эрозионного рельефа, контролировавшего последующее осадконакопление, особенно на ранних этапах. Хорошая сохранность этого, ныне погребенного на низменностях и шельфе рельефа, свидетельствует об относительно резком прекращении денудационного этапа его развития.

Наиболее раннее осадконакопление, связанное с активизацией тектонического режима, установлено в Приморской низменности, где в позднем миоцене формировались «железистые» галечники. Позднее, в раннем плиоцене, при постепенном потеплении климата, о чем можно судить по смене темнохвойной тайги сосново-березовыми лесами с примесью ели и широколиственных пород, накапливались тонкозернистые осадки. Западнее, в дельте р. Лены, формировались отложения, в палинологическом спектре которых определены береза, ольха, широколиственные породы, лиственница, кедр, тсуга, ель и сосна. Эти отложения, видимо, сопоставляются с шестыми террасами рек Лены, Вилюя, Мархи.

Вероятно, к этому времени относится и накопление морских отложений Чукотского полуострова с теплолюбивым комплексом моллюсков, среди которых О.М. Петровым указываются вымершие Papiridea noyamiana Kogan, Laevicardium shinjense (Yokoyama). В южных районах (Корякия) в раннем миоцене начались излияния эффузивов, формировалась кора выветривания и накапливались озерно-аллювиальные отложения. В условиях теплого климата произрастали тсуга, ель, сосна, пихта, вяз и американский орех. Одновременно в пределы современной суши проникали морские воды. В позднем миоцене климат становится более умеренным.

Поздний плиоцен ознаменовался наступавшем моря на всей территории Советской Арктики.

В пределах Печорской и Западно-Сибирской низменностей в результате повышения базиса эрозии в древних долинах началось накопление песчано-галечного аллювия. На Енисее в этих осадках встречена Cytherissa lacustris Sars. Аллювиальные обстановки постепенно сменялись эстуарными. В системе пра-Оби, а позднее и пра-Енисея появились немногочисленные фораминиферы Elphidium clavatum (Cushman), Protelphidium orbiculare (Brady), Cribroelphidium goesi (Stschedrina), приуроченные к алеврито-глинистым осадкам.

Вслед за наступавшим морем все дальше на юг распространялись прибрежно-морские условия. Первоначально осадконакопление ограничивалось древними долинами, но вскоре море покрыло и невысокие водоразделы, распространившись на Печоре, возможно, до Камско-Печорского водораздела, на Оби - южнее Мужей и на Енисее - южнее Туруханска. В наиболее южных частях Печорского бассейна преимущественно сохранялся режим пресных водоемов, в которых обитали пресноводные униониды.

Вторжения морских вод были кратковременными и запечатлены глинами с Propeamussium groenlandicum (Sow.), Nucula tenuis ( Mont. ), Macoma calcarea Chemn. В области устойчивого стояния морских вод существовали, кроме того, Yoldiella lenticula (Möll.), Y. fraterna (Verr. et Bush), Leda pernula (Müll.), Portlandia arctica (Gray), захороненные в песчано-алевритовых осадках. Нормально соленый теплоходный бассейн был населен богатым комплексом фораминифер (Bulimina marginata Orb., Islandiella limbata Cushm. et Hugh, Glandulina nipponica Asano-G. laevigata Orb. и др.) и остракодами (Cytheridea papillosa Bosq., Haplocytheridea punctillata (Brady), Elofsonella conciana (Iones), Normanicithere leioderma (Norv)). Примечательно широкое развитие представителей семейства Miliolidae. Палинологические данные свидетельствуют о произрастании на берегах темнохвойной тайги.

Существовавшие длительное время в Западной Сибири опресненные морские обстановки также сменились нормальными морскими. О высокой солености и относительной тепловодности моря можно судить по богатым комплексам фораминифер (Glandulina laevigata, Islandiella limbata, Alabamina mitis Gudina, Triloculina trihedra Loeblich et Tappan) и остракод (Haplocytheridea punctullata, Heterocyprides sorbiana (Iones) и др.). В восточной части низменности в этих отложениях присутствуют морские моллюски Astarte borealis (Chemn.), Yoldiella fraterna и другие). Можно полагать, что в пределах бассейна Енисея проникновение морских вод протекало быстрее, так как в ряде случаев типично морские осадки залегают непосредственно на лагунных накоплениях, а не на опресненных морских.

В Лено-Анабарской низменности континентальная обстановка существовала более длительное время, и только в конце позднего плиоцена на 200- 300 км в глубь территории проникли воды материкового моря, в осадках которого найдены единичные песчаные фораминиферы. На суше распространялись сосново-березовые леса с примесью ольхи, лиственницы и ели. В широкой полосе формировался сложный комплекс морских, лагунных и озерных отложений.

На Приморской низменности в позднем плиоцене происходило врезание рек и лишь в раннем плейстоцене началось отложение аллювия и формирование площадных песчано-галечных отложений, в которых встречены морские диатомеи. Они, видимо, свидетельствуют о проникновении морских вод в краевую часть низменности. Растительность этого времени характеризуется выпадением хвойных пород и широколиственных экзотов и развитием ольхово-березовых лесов.

В этот позднеплиоценовый - раннеплейстоценовый этап на Чукотке продолжалось неглубокое вторжение моря, которое, возможно, прерывалось на границе плиоцена и плейстоцена. Море населяли теплолюбивые моллюски, среди которых известны и ныне вымершие Crenella nomeana MacNeil, Astarte nortonensis MacNeil, Mohnia moffiti MacNeil, Patinopecten hallae (Dall) и др. На суше существовали смешанные леса, включавшие Pinus monticola, Picea bilibini Vassk., P. anodirensis Kryscht.

Трансгрессии соответствует эпоха выравнивания рельефа и накопления аллювиальных отложений во впадинах. В более южных районах Корякского нагорья поднятия суши сопровождались излияниями эффузивов. Судя по палинологическим данным, наблюдалось некоторое похолодание и возникновение в конце плиоцена вертикальной зональности.

В конце раннего плейстоцена наметилось обмеление морского бассейна в пределах Печорской низменности, о чем можно судить по появлению толстостенных моллюсков и увеличению концентрации крупнообломочного материала в осадках. В южной части низменности формировались континентальные осадки, мореноподобные разности которых, возможно, следует связывать с горно-долинным оледенением Урала. За этим последовал размыв морских накоплений, захвативший и глубокие горизонты морской толщи на водоразделах.

В Западной Сибири, как и на Печоре, кровля морских осадков глубоко размыта. Можно полагать, что континентальный режим захватил и неширокую полосу современного шельфа. Это время, запечатленное на северо-востоке низменности пачкой песков и галечников, характеризовалось холодной климатической обстановкой, о чем можно судить по находкам Oxyria digina (L.) Hill, Dryas octopetala L., Cruciferae gen., Alnus fruticosa Rupr. и других. В Лено-Анабарской низменности, уже начиная с первой половины раннего плейстоцена, протекала денудация, продлившаяся приблизительно до середины среднего плейстоцена. В Приморской низменности во второй половине раннего плейстоцена наблюдалось неглубокое проникновение морских вод. На суше существовали лесотундровые ландшафты и началось формирование многолетней мерзлоты, а по периферии низменности происходила интенсивная денудация. В северо-восточных районах на Чукотке продолжалась трансгрессия, сопоставляемая О.М. Петровым с оледенением. Для комплекса морских моллюсков характерно появление Portlandia arctica, наряду с которой обитали Chlamys strategus (Dall.), Macoma incongrua Martens, Cardium californiensis Deschayes и другие тихоокеанские формы. В Корякском нагорье были развиты смешанные леса без участия широколиственных пород.

Начало среднего плейстоцена на Печоре и в Западной Сибири ознаменовалось быстрым расширением трансгрессии, сопровождавшемся вторжением типичных для шельфовых морей комплексов морских организмов. Среди фораминифер можно назвать Elphidium clavatum, E. incertum Williamson и других. Между частями акватории существовали и различия. Так, в западных частях Печорского бассейна среди фораминифер появилась Elphidiella arctica (Park. et Iones), неизвестная в восточных районах, а среди моллюсков - Cyprina islandica L., Mytilus edulis L. В северо-западных районах Западной Сибири, как и на Печоре, в осадках обнаружены планктонные тепловодные фораминиферы, отсутствующие на северо-востоке. В Енисейской части низменности известны комплексы моллюсков с Astarte montagui (Dillw.), Portlandia arctica и другие, в то время как на Оби находки моллюсков исключительно редки.

В максимальную стадию трансгрессии морские воды проникали в верховья Печоры и достигали Сибирских увалов. Нормальный морской режим ограничивался более узкой полосой, и в периферических частях, как правило, сохранялся режим опресненного бассейна. Неоднократное изменение состава морской фауны свидетельствует о сменах гидрологического режима бассейна на протяжении данного этапа.

В целом морской бассейн представлял собой материковое море с многочисленными островами и банками; в периферических частях он подвергался сильному опресняющему влиянию материковых вод. Заметная ледовитость способствовала широкому разносу валунного материала, включенного в незначительном количестве в преимущественно алевритовые отложения. В средней части разреза песчанистый состав осадков и мелководный характер морских моллюсков фиксируют некоторое обмеление бассейна. Еще четче обмеление сказалось в конце среднего плейстоцена, когда вслед за отступающей береговой линией на низменностях формировались преимущественно песчаные прибрежно-морские осадки, среди которых можно встретить тонкозернистые разности, отвечающие лагунным фациям, а также эстуарные и пресноводные (?) отложения.

Судя по палинологическим материалам, характеризующим морские отложения, на побережьях и островах существовала северная тайга. Отмечаемое многими авторами переслаивание в Приуралье, Зауралье и вдоль Сибирского плоскогорья морских, прибрежно-морских и ледниковых отложений, по-видимому, позволяет сопоставить вторую половину рассмотренного этапа с оледенением возвышенных районов.

В Лено-Анабарской низменности вторая половина среднего плейстоцена характеризовалась континентальным режимом. Опресненный бассейн, связанный с шельфовым морем, занимал полосу шириной около 100 км к югу от современной береговой линии. Следы похолодания отражаются в палинологических спектрах из озерных отложений. В Приморской низменности морской режим сохранялся с конца раннего плейстоцена. На большей части территории формировался сложный комплекс морских, лагунных и аллювиально-озерных осадков. Состав растительных остатков свидетельствует о постепенной смене лесотундровых ландшафтов тундровыми. Только в районе Новосибирских островов существовало типичное шельфовое море.

На Чукотке в это же время было развито море с арктическим комплексом моллюсков (Portlandia arctica, Yoldiella intermedia (Sars), Y. lenticula и других), а на суше произрастала тундровая растительность. Южнее, во впадинах на Корякском нагорье, накапливались озерно-аллювиальные осадки, охарактеризованные спорами и пыльцой тундровых растений.

По-видимому, на границу среднего и позднего плейстоцена приходится понижение базиса эрозии, которое вызвало размыв в пределах Печорской и Западно-Сибирской низменностей и местами в периферической части шельфа. На освободившихся от моря пространствах происходило промерзание грунтов. Вслед за врезанием рек, сформировавших современную гидрографическую сеть, новое поднятие базиса эрозии определило накопление аллювиальных отложений. По мнению палинологов, лесная растительность занимала всю территорию низменностей и состояла преимущественно из темнохвойных и белой березы.

На Урале, видимо, в связи с вертикальной зональностью в северных частях была развита тундровая растительность. В южных районах низменностей на широких площадях формировались озерно-аллювиальные отложения. В северных районах наблюдалось проникновение морских вод и образование дельтовых, лагунных и морских осадков. В опресненных участках обитали многочисленные Macoma baltica L. Типичный для данного этапа мелководный режим восстанавливается по присутствию представителей рода Муа, Astarte montagui (Dillw.) и других.

На это время в восточных частях Западной Сибири приходится расцвет Astarte borealis и Cyprina isiandica. Комплексы фораминифер в основном небогатые и характеризуются присутствием представителей рода Cibicides. Южная граница распространения морских вод достигала широтного колена Печоры, района Салехарда и, видимо, широты Игарки.

В Лено-Анабарской низменности трансгрессивный этап не выражен. На большей части территории накапливались пресноводные осадки. Среди безлесных пространств встречались ольхово-березовые редколесья. Возможно, несоответствие климатических реконструкций Лено-Анабарского и более западных районов связано с недостатками корреляции соответствующих отложений. На Приморской низменности на осушившихся после отступания моря пространствах отлагались озерные осадки. На Чукотке и в долинах Корякского нагорья накапливались аллювиальные отложения, а в области трансгрессии на Чукотке - морские осадки с комплексами моллюсков современного облика. Климат того времени был довольно, мягким, что способствовало расширению ареалов древесной растительности.

Вслед за наступившим в середине позднего плейстоцена похолоданием началось отступание моря. На осушившихся пространствах широкое развитие получили мерзлотно-солифлюкционные процессы. На окружающих низменности возвышенностях начали формироваться горно-долинные ледники. Весьма любопытно существование в настоящее время в водах Печоры и Усы озерного планктона, сохранившегося без заметных изменений с верхнего плейстоцена. По данным О.С. Зверевой, его представители не переносят промерзания вод до дна, что было бы неизбежно при перекрытии Печоры ледниками покровного оледенения. На Западно-Сибирской низменности ледники не удалялись более чем на несколько десятков километров от Урала, гор Бырранга и Средне-Сибирского плато.

В начале второй половины позднего плейстоцена в пределах низменностей наблюдалось ингрессионное проникновение морских вод. Одновременно в долинах формировались вторые надпойменные террасы, нижние части разрезов которых, возможно, образовались еще во время стока талых ледниковых вод. Широкие пространства были заняты лесотундровыми ландшафтами. В конце позднего плейстоцена в горных районах проявилась вторая стадия оледенения, однако не всегда она уверенно отделяется от предшествующей. В долинах происходило накопление аллювия, а на побережье - морских отложений первых террас.

На рубеже плейстоцена и голоцена регрессия, возможно, охватила и область современного шельфа. Во время климатического оптимума в голоцене северная граница лесов, состоявших преимущественно из белоствольной березы, проходила на 3-4° севернее современного ее положения. Позднее, при заметном похолодании интенсивно протекали солифлюкционные процессы и формировались термокарстовые формы рельефа. В речных долинах происходило накопление аллювия. Естественно, что сейчас далеко не все вопросы геологической истории севера Евразии в позднем кайнозое можно считать решенными. Если нам удалось показать общие черты геологического развития этой территории и вместе с тем оттенить различия, присущие отдельным регионам, мы будем считать поставленную задачу выполненной.

Ссылка на статью: 

Дегтяренко Ю.П., Жуков В.В., Загорская Н.Г., Иванов О.А., Кайялайнен В.И., Кулаков Ю.Н., Пуминов А.П., Слободин В.Я., Суздальский О.В. Север Евразии в позднем кайнозое. Северный Ледовитый океан и его побережье в кайнозое. Гидрометеоиздат, Ленинград, 1970, с. 213-221.