Изучены споры и пыльца из образцов пород, вскрытых скважиной на хребте Ломоносова в 2004 г . по проекту IODP-302. Спорово-пыльцевые комплексы из разреза хребта Ломоносова сопоставляются с маастрихт-датскими комплексами Сибири и Дальнего Востока.

Ключевые слова: хребет Ломоносова, верхний мел, споры и пыльца.

История синокеанического этапа развития (поздний мел-кайнозой) Северного Ледовитого океана очень мало изучена из-за труднодоступности центральной части Арктического бассейна. Скважина, пробуренная в 2004 г . по проекту IODP-302 (ACEX) в приполюсной части хребта Ломоносова, пройдя 404,8 м кайнозойских отложений, вскрыла породы, залегающие ниже региональной поверхности несогласия, выделяемой на сейсмических профилях (рис. 1). Они представлены уплотненными песками, песчаниками и аргиллитами, содержащими агглютинированные фораминиферы, динофлагеляты, а также споры и пыльцу [Backman et al., 2006]. Динофлагеляты, выделенные из отложений этой части разреза, были определены как домаастрихтские и кампанские [Backman et al., 2008]. Над верхнемеловыми породами был установлен перерыв в осадконакоплении продолжительностью более 15 млн. лет, так как вышележащие черные глины по динофлагелятам определены как позднепалеоценовые. Для спорово-пыльцевого анализа Хенком Бринкхуисом (Университет Утрехта, Нидерланды) нам были любезно предоставлены 48 шлифов, отобранных и изготовленных по палеоценовой и верхнемеловой частям разреза (интервалы 404,2- 404,6 м ; 424,5- 424,83 м ; 426,6- 427,6 м ), соответственно выше и ниже предполагаемого позднемелового несогласия. Их анализ позволил не только провести видовое палинологическое определение, но и сопоставить изученные комплексы со стратиграфическими подразделениями, известными на континентальном обрамлении Северного Ледовитого океана.

В результате палинологических исследований удалось выделить 3 спорово-пыльцевых комплекса (рис. 1), характерных для позднего мела и низов палеоцена (маастрихт-дат).

1 спорово-пыльцевой комплекс определен в нижней части изученного разреза скважины (интервал 426,6- 427,6 м ). Основной фон спектра создают споровые растения сем. Lycopodiaceae - до 50 %, сем. Osmundaceae (Osmunda sp.) - 2-12 %, сем. Sphagnaceae (Sphagnum regium Drozd., S. minor Rauts., S. sp.) - 2-6 %, сем. Polypodiaceae - 2-5 %. Остальные споровые встречаются в количестве, не превышающем 1-3 %. Пыльца голосеменных растений немногочисленна, максимальное ее количество наблюдается в верхней части исследуемого отрезка - Picea sp. - 1-8 %, Pinus trivialis Bolch., P. vulgaris Bolch., Pinus sp. - 1-6 % и др. Довольно разнообразно представлена пыльца покрытосеменных растений - до 30 %. Доминирует в этой группе пыльца Triprogectus aff. unicus Chi., Aquilapollenites granulatus N. Mtch., A. quadrilobus Rouse, A. insignis N. Mtch. (до 70 % всех покрытосеменных). В меньшем количестве, но постоянно присутствуют Gothanipollis spp., Orbiculopollis globosus Chi., Wodehouseia aff. spinata Stan., Triatriopollenites plicoides Zacl., Proteacidites mollis Samoil., Comptonia sibirica Gland, и др. (рис. 2).

2 спорово-пыльцевой комплекс определен в средней части изученного разреза (интервал 424,5- 424,83 м ). Данный комплекс отличается от вышеописанного увеличением в общем составе споровой части за счет сем. Lycopodiaceae - до 65 % и уменьшением количества и разнообразия других представителей споровых растений и цветковых. В небольших количествах или единично определены споровые - Lygodium sp., Leiotrilites sp., Coniopteris sp., Gleichenia delicata Bolch. и др.; голосеменные - Picea sp., Pinus sp., Podocarpus sp., Cedrus sp., Taxodiaceae; покрытосеменные - Caryites simpaticus Botsch., Myrica sp., Quercites sparsus (Mart.) et Samoil., Triporopollenites sp., Alnuspollenites sp., Ericaceae sp. (рис. 3). Неизменным в количественном отношении остается пыльца руководящей группы с Progectacites . (Triprogectus, Aquilapollenites, Parvirogectus) до 30 % всех палиноморф и до 85 % всех покрытосеменных, но качественный состав изменился. Сократилось количество пыльцы Triprogectus, но увеличилось количество Aquilapollenites. Во всех пробах данного комплекса отсутствует наннопланктон.

3 спорово-пыльцевой комплекс определен в пробах из верхней части изученного разреза (интервал 404,2- 404,6 м ). По сравнению с нижними интервалами произошло существенное изменение палинокомплекса. Наблюдается почти полное исчезновение пыльцы Progectacites. Только в нескольких образцах определены единичные зерна Aquilapollenites quadrilobus Rouse и Parviprogectus reticulates N. Mtch. Но общее количество пыльцы покрытосеменных растений существенно увеличивается (до 40 %) за счет уже упомянутых и появления новых видов пыльцы стеммы Normapolles (Trudopollis capsula Pfl., Trudopollis sp., Nudopollis sp., Extratriporopollenites plicatus R. Rot.), различных трехпоровых, четырехпоровых, многопоровых цветочных растений: Proteacidites incurvatus Cook., Proteacidites mollis Samoil., Triatriopollenites plicatus Pil., Triatriopollenites myricoides Kremp., Triatriopollenites raboratus Pil. и многих других (рис. 4). Значительно сократилось количество споровых растений сем. Lycopodiaceae - до 25-40 %. Более заметную роль стали играть споры семейств: Sphagnaceae - 5-15 %, Polypodiaceae (бобовидные) - 8-10 %. Больше стало также голосеменных растений (до 10 %) семейств Pinaceae и Taxodiaceae - Picea sp., Pinus cembraeformis Zakl., Pinus cristata Pan., Pinus sp., Podocarpus sp., Cedrus sp., Taxodiaceae gen. sp., немного Gliptostrobus sp., Bennettites sp., Sequoia sp. Характерно также присутствие в пробах микропланктона типа (значительное количество) Deflandrea sp., Hystricosphaeridium sp., Psophosphaera sp.

ВЫВОДЫ

Результаты изучения образцов осадков и горных пород, вскрытых скважиной на хребте Ломоносова, свидетельствуют о проблемах стратификации разреза, а также о неоднозначности палеоокеанографической интерпретации [Ким и Глезер, 2007; Backman et al., 2006]. Полученные нами сведения о позднемеловых спорах и пыльце дают новую информацию по стратиграфии и по условиям накопления осадков.

Комплекс из самой нижней части разреза скважины содержит представителей родов Triprogectus, Aquilapollenites, Wodehouseia, которые, как известно, появились со второй половины верхнего мела и в большинстве своем исчезли к концу этого периода. Данный комплекс сопоставляется с палинокомплексами Маастрихта Тазовского полуострова Западно-Сибирской низменности [Самойлович, 1961], верхнесенонско-датскими комплексами бассейна р. Анадырь, комплексами маастрихта Хетско-Хатангского и Ленско-Вилюйского бассейнов, Дальнего Востока [Ахметьев и др., 1978] и др.

Палинокомплекс средней части изученного разреза, согласно литературным данным, следует отнести к маастрихту, т.к. руководящие формы остались такими же, как и для 1 спорово-пыльцевого комплекса, но он может характеризовать какой-нибудь определенный горизонт.

Самый верхний в изученном разрезе (3-й) спорово-пыльцевой комплекс наиболее насыщен спорами и пыльцой, значительно возросла роль покрытосеменных растений, определенных как в искусственной, так и в естественной классификации. Возросла роль пыльцы семейств Pinaceae и Taxodiaceae. При этом практически исчезает морфологическая группа Triprogectus. Данный палинокомплекс сопоставляется со спорово-пыльцевыми комплексами маастрихт-датского возраста верхнесымской подсвиты Чулымо-Енисейского бассейна [Самойлович, 1961; 1966; Хлонова, 1961] и датскими палинокомплексами Западной Сибири, Забайкалья и Дальнего Востока [Панова и др., 1990; Хлонова, 1961].

Таким образом, в результате спорово-пыльцевого анализа образцов пород, вскрытых в самой нижней части скважины на хребте Ломоносова, определяется верхнемеловой (маастрихтский) - палеоценовый (датский) возраст. С учетом данных по динофлагелятам и агглютинирующим фораминиферам, возможно, этот интервал имеет более широкий стратиграфический диапазон: кампан-маастрихтский или кампан-датский. Продолжительность перерыва в осадконакоплении, начавшегося после накопления изученных вернемеловых - палеоценовых пород, вероятно, была меньше, чем это предполагалось Я. Бэкманом с соавторами [Backman et al., 2008]. Это обосновывается их более молодым возрастом по спорово-пыльцевым данным и более древним возрастом перекрывающих черных глин (зеландский ярус по бентосным фораминиферам [Гусев и др., 2006]). Поэтому продолжительность перерыва в осадконакоплении от средней части датского до зеландского яруса палеоцена может определяться приблизительно в 1-2 млн. лет.

Полученные сведения могут в дальнейшем использоваться для сопоставления разрезов отложений материкового обрамления с разрезом отложений хребта Ломоносова.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ахметьев М.А., Заклинская Е.Д. и др. Палеоботаническая характеристика датских, палеоценовых и нижнеэоценовых отложений Западного Сахалина // Советская геология. 1978. № 5. С. 77-89.

2. Гусев Е.А., Бугрова Э.М., Каминский М.А., Глейзер З.И., Крылов А.А. Палеогеновые отложения хребта Ломоносова. Геолого-геофизические характеристики литосферы Арктического региона // Труды ВНИИОкеангеология. 2006. Т. 210. Вып. 6. С. 162-168.

3. Ким Б.И., Глезер З.И. Осадочный чехол хребта Ломоносова (стратиграфия, история формирования чехла и структуры, возрастные датировки сейсмокомплексов) // Стратиграфия и геологическая корреляция. 2007. Т. 15. № 4. С. 63-83.

4. Панова Л.А., Ошуркова М.В. и др. Практическая палиностратиграфия. Л.: Недра, 1990. С. 123-160.

5. Самойлович С.Р. Палинологическая характеристика меловых отложений Западно-Сибирской низменности. Пыльца и споры Западной Сибири (юра-палеоцен) // Труды ВНИГРИ. 1961. Вып. 177. 116 с.

6.  Самойлович С.Р. Опыт ботанико-географического районирования Северной Азии позднемелового времени // Труды ВСЕГЕИ. Материалы ко 2-й международной палинологической конференции. Л., 1966. С. 147-164.

7. Хлонова А.Ф. Споры и пыльца верхней половины верхнего мела восточной части Западно-Сибирской низменности // Тр. Ин-та геол. и геофиз. СО АН СССР. Вып. 7. 1961. 139 с.

8. Backman J., Morап К., McInroy D.B. et al. Proceedings of the Integrated Ocean Drilling Program // Vol. 302. College Station TX (Integrated Ocean Drilling Program Management International, Inc.). 2006. doi:10.2204/iodp.proc.302.101.2006

9. Backman J., Jakobsson M., Frank M., Sangiorgi F., Brinkhuis H., Stickley С, О'Regan M., Lvlie R., Plike H., Spofforth D., Cattacecca J., Moran K, King J., Heil С. Age model and core-seismic integration for the Cenozoic Arctic Coring Expedition sediments from the Lomonosov Ridge // Paleoceanography. 2008. Vol. 23. P. 1-15. PAIS03, doi: 10.1029/2007PA001476.

L.G. Derevyanko, E.A. Gusev, A.A. Krylov

PALYNOLOGICAL CHARACTERISTICS OF CRETACEOUS ROCKS FROM LOMONOSOV RIDGE

We studied spores and pollen from the rocks sampled at Lomonosov Ridge in the framework of International Ocean Drilling Project (IODP-302) in 2004. Spore and pollen complexes of Lomonosov Ridge were compared to those of Maastrichtian - Danian age described in Siberia and Russian Far East .

Keywords: Lomonosov Ridge, Upper Cretaceous, spore and pollen.

Ссылка на статью:

Деревянко Л.Г., Гусев Е.А., Крылов А.А. Палинологическая характеристика меловых отложений хребта Ломоносова // Проблемы Арктики и Антарктики, 2009, № 2(82), с. 78-84.