8.1.11. Случаи, осложняющие применение палеонтологического метода в стратиграфии

Все возникающие трудности использования палеонтологического метода обусловлены двумя причинами:

1. Отсутствие или недостаточность палеонтологических данных, т. е. бедность рассматриваемых отложений окаменелостями или плохой их сохранностью, не допускающей точного определения.

2. Комплексы ископаемых необычного или аномального состава. При всем разнообразии причин, вызывающих образование подобных комплексов, они могут быть сведены к двум главным причинам:

— характерные особенности аномального ориктоценоза являются первичными и они возникли еще в процессе формирования соответствующей биоты.

— группа фаунистических и флористических комплексов аномального состава обязана своим возникновением не процессам развития соответствующей биоты, а явлением переноса остатков организмов до их захоронения или переотложениям окаменелостей, вымытых из более древних отложений.

Осложняющие факторы первичного характера

Осложняющие факторы эволюционного характера.

Затруднения в этом случае могут быть связаны с возникновением «симулирующих форм», т. е. сходных форм организмов, которые появляются в разных филогенетических ветвях и в разное время.

Такие формы могут появляться за счет явлений конвергенции и параллелизма.

Конвергенция — приобретение сходных признаков неродственными организмами в сходной среде. В этом случае сходство возникает за счет сходной среды обитания, различия за счет неродственного происхождения. При конвергенции сходные изменения происходят в немногих органах, обычно сходство касается внешнего облика (рыбы, дельфины, ихтиозавры).

Параллелизм — независимое приобретение сходных признаков родственными организмами (сходство за счет общности происхождения и условий). Это явление широко распространено в органическом мире и создает более серьезные трудности, чем конвергенция. При параллельном развитии близкородственных форм возникает более глубокое сходство. А если симулирующие формы в разных филогенетических ветвях появляются в разное время, на различных стратиграфических уровнях, то это становится причиной серьезных ошибок при определении возраста.

Осложняющие факторы, связанные с расселением.

Эндемичные формы и комплексы. Для стратиграфии наибольший интерес представляют формы, имеющие широкое распространение (обширные ареалы), особенно при удаленных корреляциях. Но в природе нередки формы с узким ареалом распространения — эндемики, присутствие которых затрудняет стратиграфическую корреляцию. Возникновение эндемиков может происходить двумя путями. В одном случае — за счет сокращения первично обширного ареала древней вымирающей группы. Представители этой группы сохраняются в убежищах, в результате изоляции — на островах или во внутренних частях гор. Такие организмы называются палеоэндемиками, или реликтовыми эндемиками.

В геологическом прошлом эндемизм имел широкое распространение. В таких случаях (по эндемичным формам) возраст устанавливается за счет форм, имеющих более широкое распространение, или по переходным комплексам,

Суперститовые формы и комплексы. Так называются формы древнего облика, находящиеся в более молодых отложениях, чем те, для которых они обычно характерны, что, естественно, может ввести в заблуждение.

Рекуррентные фауны. Под рекурренцией понимают повторное появление одних и тех же форм (комплексов) на разных стратиграфических уровнях. Это происходит вместе с повторением условий (фаций), благоприятных для определенных фаун.

Гетерохромное распространение форм и комплексов. Это явление связано с расселением фаун. Время появления (первое появление) одних и тех же комплексов будет отличаться в разных областях. Появляются фауны (и флоры) в одном месте, а затем расселяются по другим территориям.

Переотложенные ископаемые органические остатки

Случаи нахождения переотложенных ископаемых органических остатков можно свести к следующим основным типам: 1) переотложенные глыбы и обломки пород, содержащие ископаемые остатки организмов; 2) переотложение ископаемых и их комплексов; 3) нахождение во вторичном залегании ископаемых, переотложенных из более молодых отложений, вмыв.

Смешанные фаунистические и флористические комплексы обусловлены конденсацией разрезов. Если фаунистические и флористические ассоциации представляют собой смешанные комплексы ископаемых, характеризующиеся совместным присутствием в одном слое разновозрастных форм, которые в условиях нормального разреза встречаются в нескольких последовательно залегающих фаунистических или флористических зонах, то это чаще всего может быть обусловлено явлением конденсации разреза, или «сгущения» зон.

Редуцированные разрезы характеризуются резким сокращением мощности отдельных членов разреза при сохранении их самостоятельности. Иногда такие разрезы также называют «конденсированными (condensed104)», что является не вполне подходящим (рис. 11).

1. В качестве конденсированного разреза в собственном смысле слова следует понимать случаи совместного нахождения в одном слое представителей, характерных для нескольких различных, хотя и близких по возрасту, зональных комплексов фауны и флоры

2. Явление конденсации разреза в вышеприведенном понимании может быть вызвано замедленным, хотя в общем непрерывным, осад-конакоплением в условиях так называемых «голодающих бассейнов» (starved basins105).

3. Конденсация разреза может возникать также в результате прерывистого осадконакопления, сопровождавшегося частичным растворением (размывом) ранее образовавшегося осадка.

4. От конденсации разреза в строгом понимании этого термина следует отличать явление редуцированного разреза, характеризующегося аномально малой мощностью отдельных биостратиграфичоских горизонтов при отсутствии смешения зональных форм, присущих различным стратиграфическим уровням.

104 См. раздел «Секвентная стратиграфия».

105 В американской геологической литературе данное выражение употребляется для обозначения осадочных бассейнов, характеризующихся более маломощным разрезом отложений по сравнению соседними областями, вследствие того, что скорость погружения была значительно большей, чем скорость осадконакопления.

Рис. 11. Схема формирования конденсированных слоев (по Д. Л. Степанову

и М. С. Месежникову)

5. Фаунистический комплекс (ориктоценоз) конденсированного слоя часто представляет собой ассоциацию ископаемых, не отражающих состава прижизненного сообщества (биоценоза). В подобных ориктоцено-iax могут присутствовать геологически разновозрастные элементы106.

Турбидиты. Значительная роль в образовании смешанных как гетерофациальных, но одновозрастных, так и разновозрастных комплексов органических остатков, принадлежит турбидным, т. е. мутьевым или суспензионным, потокам. Их отложения — турбидиты — широко распространены на дне современных океанов, где образуются обычно на глубинах свыше 2000 м.

Глубоководные турбидиты нередко содержат переотложенные остатки мелководной фауны и наземной флоры, снесенные мутьевыми потоками с прилегающих поднятий.

106 Подобные ассоциации ископаемых остатков получили название «сеmеtery» — кладбище.