6 лет назад
Нету коментариев

При работе в области морских отложений применение палеонтологического метода обычно не встречает затруднений, если только в наличии имеется достаточное число органических остатков и они хорошей сохранности. В некоторых случаях, однако, и здесь исследователь встречается с трудностями и может впадать в ошибки, зависящие отнюдь не от его недостаточной палеонтологической эрудиции, а от сложных соотношений между одновременно существующими фаунистическими комплексами. Некоторые из наиболее существенных и типичных случаев мы вкратце разберем здесь.

Один из наиболее частых источников осложнений заключается в миграциях морской фауны и в ее иногда сильной зависимости от характера грунта.

Ни один органический вид (или род) не появлялся сразу на всей поверхности Земли, но зарождался где-то в определенной части ее, откуда затем и расселялся, мигрируя на новые территории. Для захвата всего ареала распространения ему нужно было, конечно, время, в одних случаях большее, в других меньшее, почему один и тот же вид, иногда причисляемый даже к числу руководящих, встречается не только в свойственном ему горизонте, но и в соседних с ним.

Интересны с этой точки зрения, например, наблюдения С. М. Андронова (1937 г.) над нижнекаменноугольной фауной Центрального Казахстана. Оказалось, что в фауне этой смешиваются виды западноевропейские, выделенные в Англии (Productus productus, Pr. sulcatus, Spiriferina laminosa и др.) с видами североамериканскими (Spirifer plenus, Sp. grimesi, Sp. incertus, Hustedia circularis и др.). При этом западноевропейские виды встречаются в более низких горизонтах, чем это свойственно им, например, в Англии, североамериканские же, напротив,— в более высоких, чем это присуще им в разрезах Соединенных Штатов. Причина таких сложных соотношений заключается, очевидно, в том, что американские виды мигрировали в Казахстан с востока и пришли сюда позже, чем появились в Америке; западноевропейские же, напротив, пришли в Англию откуда-то из Азии и на этом пути миграции появились в Казахстане раньше, чем в Англии. При таком переплете разнохарактерных фаун и их миграциях установление точной синхронизации казахстанского нижнего карбона с нижним карбоном других стран, конечно, достаточно затруднительно.

Не меньше осложнений возникает иногда из-за того, что фауна, обитавшая в различных фациях одного и того же водоема, была резко различна по кругу входивших в нее форм. Прекрасный пример этого дало исследование западного склона Урала и Приуралья.

При начале работ здесь в 80—90-х годах XIX века исследователями (акад. Ф. Н. Чернышевым и акад. А. П. Карпинским) были выделены две резко различные толщи. Одна из них, известняковая, широко распространена на сводовом поднятии так называемого Уфимского плато, от р. Юрезани и в низовье р. Уфы примерно до г. Красноуфимска В ней в изобилии встречаются брахиоподы, кораллы, мшанки, фузулины, морские лилии и другие организмы, которые по видовому составу близки к верхнекаменноугольным слоям Самарской Луки, Подмосковья, Тимана и потому были признаны за верхнекарбоновые. Восточнее, вдоль западного склона Урала, протягивается введенная под названием артинского яруса весьма мощная толща глинистых ‘сланцев, переслаивающихся с бурыми, «перечного» цвета, песчаниками, иногда конгломератами. Фауна в ней очень скудна, обычно даже отсутствует, в некоторых же случаях обильна, но представлена главным образом гониатитами с подмесью немногочисленных и нехарактерных пелеципод. В отдельных разрезах было констатировано, что артинская толща налегает на породы C1 и С2 и даже Сз. Тем самым возраст ее определялся как нижнепермский, что и было принято А. П. Карпинским.

Такая датировка возраста удерживалась до сравнительно недавнего времени — до подробных исследований Приуралья на нефть, начавшихся с 1929 г. Но затем начали обнаруживаться существенные неувязки. По мере того, как заснимались новые площади, все больше становилось очевидным, что известняковые толщи Уфимского плато, ранее отнесенные Ф. Н. Чернышевым к Сз, не подстилают артинской обломочной свиты Западного склона Урала, а переходят в нее в горизонтальном направлении, замещая ее (Д. В. Наливкин). Окончательное доказательство этого было найдено в 1932 г. С. С. Осиповым, показавшим с помощью расчисток на р. Юрезани, что один из характерных членов артинской обломочной толщи — черные битуминозные мергели — по направлению на запад переслаиваются с типичными «верхнекарбоновыми» известняками Уфимского плато. Таким образом, оказались, что возраст карбонатной толщи Уфимского плато был определен Ф. Н. Чернышевым неправильно: это осадки не Сз, а Р1 и они не подстилают терригенной артинской толщи, но замещают ее в горизонтальном направлении. Это заключение было целиком подтверждено многочисленными пробуренными впоследствии скважинами Ишимбаевского нефтяного месторождения, где можно шаг за шагом проследить постепенный переход от одного типа разреза к другому. Спрашивается, почему же в таком случае фауна одновозрастных пород столь различна? Причина кроется, несомненно, в резком различии физико-географической обстановки в разных частях моря. Кораллы, мшанки, фузулины и другие группы предпочитали селиться на участках моря с чистой водой и твердым грунтом, пелециподы же и аммониты были в этом отношении менее притязательны. Поэтому кораллы, мшанки и другие организмы селились в западной части моря, куда почти не доходил обломочный материал, сносимый с Урала, тогда только что формировавшегося ‘. Аммониты же и пелециподы обитали восточнее, в мутной — и, может быть, несколько менее соленой — воде. В результате две синхроничные и соседние фауны оказались существенно различными. Кроме того, аммониты, как быстро эволюционировавшая ветвь, были представлены уже нижнепермскими формами, тогда как кораллы, брахиоподы, мшанки, криноидеи, водоросли (на западе) в силу медленности своего развития сохраняли еще в основном облик и состав фауны верхнего карбона. Так, особенности биологии верхнепалеозойских форм послужили причиной ошибочности первоначальных стратиграфических заключений двух крупнейших геологов, и только тщательная полевая работа, расчистки и бурение, позволившие следить за изменениями разреза шаг за шагом, обеспечили разъяснение истинной картины хронологических соотношений свит.

Еще более интересная с теоретической точки зрения ошибка была сделана при изучении неогеновых отложений юга СССР крупнейшим знатоком их Н. И. Андрусовым.

Верхнетретичные отложения юга Европейской части Союза подразделяются на два отдела: миоцен и плиоцен. Миоцен в свою очередь подразделяется дальше, причем верхними его ярусами являются сарматский и мэотический. Плиоцен же в Каспийской области делится на понтический, балаханский, акчагыльский и апшеронский ярусы.

Схема подразделений плиоцена в Каспийской области

Схема подразделений плиоцена в Каспийской области

В начале 900-х годов этой схемы разделения плиоцена еще не существовало, и Н. И. Андрусов только приступал к ее разработке. Путешествуя по Закаспийской области, он встретил на Красноводском плато мергельные отложения с очень интересной фауной, которая не совпадала полностью ни с одной из известных тогда миоценово-плиоценовых фаун, но по некоторым признакам напоминала верхнемиоценовые фауны, ближе всего фауну мэотическую. С некоторыми колебаниями Андрусов и отнес открытые им слои к мэотису, и на его карте этого периода открытые им пласты фигурируют в качестве каспийской фации мэотиса. Спустя некоторое время, однако, те же пласты были обнаружены и на кавказском побережье, причем здесь, к удивлению всех, и самого Андрусова в том числе, эти пласты оказались перекрывающими не только сармат, как того требовала схема Андрусова, но и мэотис, и понт, и континентальную балаханскую толщу. Это показало, что в прежнее возрастное определение красноводских пластов вкралась серьезная ошибка и что в действительности они относятся не к концу миоцена, а к акчагылу, т. е. к середине, если не к концу, плиоцена.

В чем заключалась причина такой ошибки? Высокий авторитет акад. Н. И. Андрусова как величайшего знатока третичных фаун, устраняет ссылки на его субъективную ошибку при определении фауны. Фауна, несомненно, была определена с той максимальной степенью точности, которая вообще была тогда в науке возможна. Корень ошибки кроется в самом методе палеонтологической стратиграфии.

Основной принцип этого метода заключается в том, что одинаковая фауна указывает на одинаковый возраст. Между тем действительные соотношения, в особенности внутри замкнутых бассейнов, часто могут быть много сложнее. В частности, в нашем случае в Каспийской области мэотическая фауна в послемиоценовое время в силу начавшегося опреснения бассейна частью вымерла, частью же, возможно, мигрировала в какой-то другой, нам ближе неизвестный бассейн, где и пережила лихое для нее время. В течение понта Каспийский бассейн был сильно опреснен. В период отложения балаханской свиты часть его даже высохла. А затем в акчагыльское время, благодаря большим опусканиям в Прикаспийской области, откуда-то с юго-востока приходит новая волна трансгрессии, которая приносит с собой вновь население более морского типа, по составу приближающееся к мэотическому. Таким образом, слои, фаунистически сходные с мэотисом, в действительности оказались отложенными много позднее. Сам по себе палеонтологический метод был не в силах вскрыть этих сложных соотношений. Он, наоборот, привел к ошибке, обнаружив слишком много элементов сходства с мэотисом. На правильный путь смогла привести только комбинация палеонтологического метода с общим стратиграфическим, т. е. нахождение таких (разрезов, где изучаемая толща имела стратиграфически точно датированную подошву.

Вывод из изложенного прост. Как ни существенен для исторической геологии палеонтологический метод как база всей ее относительной геохронологии, все же он отнюдь не безупречен. С одной стороны, не все существующие в природе осадочные толщи могут быть этим методом хронологически увязаны одна с другой с требуемой степенью детальности. С другой, даже в пределах морских свит, на которых метод вырос и где он имеет наиболее широкое применение, он в некоторых случаях способствует неправильным заключениям. В конце концов, высший контроль над стратиграфическими увязками остается за непосредственным прослеживанием соотношений осадочных толщ в разрезах, там же, где последних нахватает,— в искусственных расшурфовках, расчистках и буровых скважинах. К сожалению, огромные иногда мощности пород, сложность тектонических структур, размывы и выклинивания пластов ограничивают возможности применения указанного метода.