с международным участием «Водоросли: проблемы таксономии и экологии, использование в мониторинге и биотехнологии» (12–18 сентября 2022, Москва, Россия) Изучение комплексов морских палеогеновых диатомовых водорослей Камчатского региона: результаты последнего десятилетия
Гладенков А.Ю. Andrey Yu. Gladenkov Геологический институт РАН (Москва)
УДК 561.26:551.781(571.66)
Приводится обзор данных, полученных в последнее десятилетие при изучении ископаемых диатомовых водорослей из разрезов морского палеогена Камчатского региона. Подчеркивается, что впервые для Камчатки получены данные по прямой корреляции эоценовых диатомовых ассоциаций с комплексами карбонатного микропланктона (стратиграфический разрез п-ова Ильпинский, Северо-Восточная Камчатка) и сопоставлению олигоценовых ассоциаций с магнитостратиграфической шкалой (разрез бухты Квачина, Западная Камчатка). Ключевые слова: диатомовые водоросли; морской палеоген; Камчатка
Введение Разнофациальные морские неогеновые и палеогеновые осадочные и вулканогенно-осадочные толщи широко развиты в пределах Камчатского региона. Достаточно важное значение при их датировании и корреляции имеют данные по ископаемым диатомовым водорослям. В частности, сопоставление изучаемых в наземных и окраинно-морских разрезах неогена палеонтологических комплексов с ассоциациями разработанной северотихоокеанской зональной шкалы по диатомеям дает возможность проводить дробное биостратиграфическое расчленение вмещающих отложений и определять их возраст. Однако при этом палеогеновая диатомовая флора изучена более слабо по сравнению с таковой неогена, а оценка возраста выделяемых комплексов палеогена часто затруднена. Среди основных причин этого следует отметить следующие. Во-первых, в составе диатомовых ассоциаций (прежде всего, относимых к эоцену) во многих случаях отсутствуют маркирующие формы морского планктона, которые используются при выделении зональных подразделений в других регионах. Во-вторых, разрезы палеогена, охарактеризованные диатомеями, немногочисленны и обычно фрагментарны. Поэтому не удается проследить непрерывную последовательность сменяющихся разновозрастных ассоциаций в разрезах, так как находки диатомей, как правило, приурочены к отдельным стратиграфическим уровням (Атлас…, 1984; Гладенков, 2007; Орешкина, 2009 и др.). Кроме того, прямое сопоставление обнаруженных комплексов с ассоциациями карбонатного планктона или магнитостратиграфической шкалой отсутствует. В-третьих, во многих случаях редкость или отсутствие остатков диатомей обусловлены следствием диагенетических и катагенетических изменений первичной органогенной структуры кремнезема, из которого состоят панцири. Необходимо отметить, что к настоящему времени в результате значительного уменьшения масштаба геологических работ в Камчатском регионе поступление новых материалов (включая отбор образцов на диатомовый анализ) по палеогену существенно сократилось. Тем не менее, за последнее десятилетие в результате изучения морских палеогеновых диатомей, обнаруженных в различных разрезах Камчатского региона, удалось получить достаточно важные данные. Эти материалы, имеющие значение для понимания особенностей развития морской флоры в палеогене и уточнения возраста изучаемых комплексов, кратко освещены в настоящем сообщении.
Диатомовые комплексы эоцена Как уже упоминалось выше, в составе диатомовых ассоциаций, относимых к эоцену, в разрезах Камчатского региона в большинстве случаев отсутствуют важные для биохронологии планктонные виды, пределы стратиграфического распространения которых установлены в разрезах донных отложений Мирового океана. В связи с этим, оценка возраста комплексов проводилась в основном, исходя из данных по другим палеонтологическим группам, в первую очередь, бентосным моллюскам и фораминиферам. Наиболее представительные эоценовые комплексы были изучены к началу XXI века в породах, драгированных на дне Кроноцкого залива Юго-Восточной Камчатки. В составе изученной здесь флоры отмечены элементы океанического планктона, которые типичны для комплексов эоценовых зональных подразделений низких широт, Норвежского моря и Калифорнии (Цой, 2003). В результате присутствие этих и других пелагических форм позволило выявить разновозрастные диатомовые ассоциации, три из которых отнесены к среднему эоцену, а одна – к позднему эоцену, и наметить их корреляцию с комплексами зональных шкал упомянутых регионов (Цой, 2003). В этой связи большой интерес представляют находки диатомей в опорном разрезе морского палеогена Северо-Восточной Камчатки на п-ове Ильпинский, северо-западное побережье Берингова моря (рис. 1). Здесь представлена практически непрерывная последовательность морских осадочных толщ от палеоцена до олигоцена, с общей мощностью более 2500 м. Кроме того, это один из самых северных палеогеновых разрезов в Тихоокеанском регионе, в котором обнаружены остатки карбонатных планктонных микроорганизмов палеоценового и эоценового возраста. В результате обработки отобранных при полевых работах образцов остатки диатомей удалось найти в эоценовой части разреза - отложениях кровли кыланской свиты (Gladenkov, 2012; Гладенков, 2013). Важно отметить, что в составе выделенной ассоциации обнаружены стратиrрафически важные представители морского планктона, такие как Fenneria brachiata[1] (Brightwell) J. Witkowski, Riedelia borealis Sheshukova и Pyxilla gracilis Tempère et Forti. Совместное распространение этих таксонов может свидетельствовать о среднеэоценовом возрасте флоры. Такой вывод подтверждают данные по планктонным фораминиферам из той части разреза, где обнаружены ископаемые диатомеи. Они свидетельствует о лютетском возрасте (в пределах 49,0–42,5 млн лет) вмещающих отложений. Необходимо специально отметить, что это первые находки диатомей эоцена в разрезах Камчатского региона, для которых удалось провести подобную корреляцию с комплексами карбонатного микропланктона.
[1] Несколько лет назад Я. Витковским выделен новый род диатомовых водорослей Fenneria (Witkowski, 2018). В его состав переведен ряд видов, ранее относимых к роду Triceratium – T. brachiatum, T. inconspicuum, T. kanayae. Одновременно установлена конспецифичность таксонов Triceratium brachiatum, T. inconspicuum и T. inconspicuum var. trilobata, которые отнесены к одному виду в составе нового рода – Fenneria brachiata (Brightwell) J. Witkowski (Witkowski, 2018).
Рис. 1. Расположение стратиграфических разрезов (черные кружки) в Камчатском регионе, где в последнее десятилетие найдены комплексы палеогеновых морских диатомовых водорослей: Fig. 1. Locations of stratigraphic sections (black circles) in the Kamchatka region where marine Paleogene diatom assemblages were found in the last decade: 1 – Il’pinskii Peninsula;
Недавно эоценовые диатомеи найдены также в разрезе глубокой скважины Первоочередная, пробуренной на шельфе Охотского моря вблизи побережья Юго-Западной Камчатки (рис. 1). Их остатки обнаружены в образцах керна, отобранных в интервале разреза 2865–2854 м ниже дна моря (Гладенков, 2017). В составе изученного комплекса отмечены такие стратиграфически важные элементы океанического планктона, как Fenneria brachiata (Вrightwell) J. Witkowski, F. kanayae (Fenner) J. Witkowski, Pyxilla gracilis Tempère et Forti и др. Совместное распространение этих форм может свидетельствовать о среднеэоценовом возрасте вмещающих отложений. Следует подчеркнуть, что это первые находки важных для биохронологии морских планктонных диатомей среднего эоцена в разрезах восточной части Охотоморской области.
Диатомовые комплексы олигоцена До последнего времени изучить последовательную смену разновозрастных комплексов диатомей раннего и позднего олигоцена в разрезах Камчатки не удавалось, что препятствовало точной оценке возраста изучаемых ассоциаций и выявлению особенностей развития флоры в регионе. Между тем, олигоценовый этап занимает особое место в развитии диатомовых водорослей. С одной стороны, к этому времени приурочено начало процесса расширения площадного распространения диатомовой флоры и увеличения степени ее продуктивности. С другой стороны, с олигоцена фиксируется определенная степень провинциализма комплексов диатомей различных широтных зон Мирового океана, что связано с результатом значительных климатических и океанографических и перестроек. В этой связи несомненный интерес представляют материалы, которые недавно получены при исследовании ископаемых диатомей в одном из опорных стратиграфических разрезов морского кайнозоя Западной Камчатки, расположенном в бухте Квачина (рис. 1). В изученном разрезе представлена практически непрерывная последовательность терригенных отложений от палеогена до среднего миоцена, с общей мощностью около 500 м. В результате обработки собранного при полевых исследованиях материала остатки диатомовых обнаружены в стратиграфическом интервале, охватывающем верхнюю часть разреза (около 300 м), которая относится к верхней части белесоватой толщи и самой нижней части кавранской серии. При изучении ископаемой флоры в ее составе обнаружены виды морских диатомей, представляющих важность при определении возраста вмещающих отложений (Гладенков, 2018, 2019; Gladenkov, 2019). Следует отметить, что целый ряд таксонов, в том числе стратиграфически значимых, обнаружен в разрезах Западной Камчатки впервые. Это относится к находкам Lisitzinia ornata Jousé, Rocella gelida var. schraderi (Bukry) Barron, R. praenitida (Fenner) Fenner, Thalassiosira nansenii Scherer, T. irregulata Schrader, Asteromphalus symmetricus Schrader et Fenner, Pseudodimerogramma elegans Schrader, P. elliptica Schrader, Eurossia irregularis (Greville) Sims, Rhizosolenia antarctica Fenner, R. oligocaenica Schrader, R. miocenica Schrader и др. Анализ стратиграфического распространения различных таксонов в разрезе позволил выделить в нем последовательную смену разновозрастных диатомовых комплексов. На этой основе была выделена непрерывная последовательность биостратиграфических подразделений – серия локальных зон (лон) по диатомеям, границы которых проведены по уровням появления в разрезе маркирующих видов. В составе выделенных диатомовых ассоциаций отмечено достаточно много стратиграфически важных планктонных видов, которые позволили подойти к корреляции с зональной шкалой Северной Пацифики и датировать их в пределах от раннего до позднего олигоцена включительно. Необходимо отметить, что результаты магнитостратиграфических исследований, проведенных по отложениям разреза бухты Квачина (Казанский и др., 2021), подтверждают выводы о возрасте диатомовых комплексов. Прямое сопоставление реперных биостратиграфических уровней с выделенными в разрезе магнитозонами, которые сопоставлены со Шкалой геомагнитной полярности, дает возможность подойти к корреляции лон по диатомеям с Международной стратиграфической шкалой и оценить возраст их границ. Таким образом, в изученном разрезе удалось выявить уникальную для Западной Камчатки последовательность диатомовых ассоциаций олигоцена, которые по полноте и палеонтологической характеристике являются наиболее представительными из всех известных комплексов этого возраста в разрезах Камчатского региона. Кроме того, выделенные здесь по диатомеям биостратоны напрямую сопоставлены с магнитостратиграфической шкалой, что сделано для Камчатки впервые.
Заключение Несмотря на то, что материалы для изучения диатомовых комплексов палеогена Камчатки последнего десятилетия достаточно ограничены, в эти годы удалось получить данные по морским диатомеям эоцена и олигоцена, которые представляют несомненный интерес. Эти сведения позволяют существенно дополнить представления об особенностях развития и роли диатомовой флоры в морских палеогеновых экосистемах Камчатского региона. К сожалению, приходится констатировать, что в основном они ограничены результатами, полученными при обработке материала, который собран автором во время проведения полевых работ, а также передан ему для исследования. Поэтому хочется надеяться на будущее увеличение объёма работ по изучению диатомовых водорослей в палеогеновых разрезах региона, для чего необходимо проведение послойного изучения осадочных толщ с детальным отбором образцов и последующей тщательной обработкой материала. Вероятно, именно такой подход необходим как для создания дробных стратиграфических схем палеогена, так и для расшифровки этапности развития диатомовой флоры региона.
Работа выполнена по теме государственного задания Геологического института РАН. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.
Список литературы
Статья поступила в редакцию 29.05.2022
Об авторе Гладенков Андрей Юрьевич – A.Yu. Gladenkov доктор геолого-минералогических наук agladenkov@ilran.ru Корреспондентский адрес: 119017, Россия, г. Москва, Пыжевский пер., 7, Геологический институт РАН.
ССЫЛКА НА СТАТЬЮ: Гладенков А.Ю. Изучение комплексов морских палеогеновых диатомовых водорослей Камчатского региона: результаты последнего десятилетия // Вопросы современной альгологии. 2022. № 1 (28). С. 117–122. URL: http://algology.ru/1812 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2022-1(28)-117-122 EDN – XKXDIO
При перепечатке ссылка на сайт обязательна Уважаемые коллеги! Если Вы хотите получить версию статьи в формате PDF, пожалуйста, напишите в редакцию, и мы ее вам с удовольствием пришлем бесплатно.
Study of marine Paleogene diatom assemblages from the Kamchatka region: results of the last decade Andrey Yu. Gladenkov Geological Institute of RAS (Moscow, Russia) Review of results obtained on fossil diatom assemblages studied from marine Paleogene sections in Kamchatka region in the last decade are presented. The first data for Kamchatka on direct correlation of Eocene diatom assemblages with complexes of calcareous plankton (the Il’pinskii Peninsula stratigraphic section, northeast Kamchatka), and on correlation of Oligocene diatom assemblages with the magnetostratigraphic scale (the Kvachina Bay section, west Kamchatka) are emphasized. Key words: diatoms; marine Paleogene; Kamchatka
References
Author Gladenkov Andrey Yu. ORCID – https://orcid.org/0000-0002-3378-2155, eLIBRARY Author ID – 61439 Geological Institute of RAS, Moscow, Russia agladenkov@ilran.ru
ARTICLE LINK: Gladenkov А.Yu. Study of marine Paleogene diatom assemblages from the Kamchatka region: results of the last decade. Voprosy sovremennoi algologii (Issues of modern algology). 2022. №1 (28). P. 117–122. URL: http://algology.ru/1812 DOI – https://doi.org/10.33624/2311-0147-2022-1(28)-117-122 EDN – XKXDIO
На ГЛАВНУЮ |
|||
|
|