Палеозойские кораллы и их роль для стратиграфии и палеогеографии

Впервые были рассмотренны обобщенные данные о стратиграфическом распространении, таксономическом составе и условиях существования франкских кораллов и коралловых палеобиоценозов на территории Беларуси. На основе изучения нового коллекционного материала выявлены две ассоциации кораллов Tabulata и Rugosa: семилукская, распространенная в Припятском прогибе, на Жлобинской седловине и в Оршанской впадине в верхней части семилукского горизонта, а также Воронежская - в Воронежском горизонте Припятского прогиба.

Рис. 4.2. Реконструкция коралловой биофации семилукского время Припятского  прогиба (а), Жлобинской седловины (б) и Оршанской впадины (в) [10]: 1 – известняк, 2 – глинистый известняк, 3 – известняк биоморфный, 4 – известняк органогенный, 5 – кустистые и одиночные Rugosa, 6 – массивные Tabulata, 7 – ветвистые Tabulata, 8 – брахиоподы. Типы поселений: 9 – коралловые заросли, 10 – кораллово-строматопороидные постройки.

Установлено, что к семилукскому стратиграфическому интервалу приурочено интенсивное органогенное образование, которое проходило с преимущественным участием кораллов и строматопороидей. При этом кораллово-строматопоровые постройки с Припятского прогиба четко отличаются от построек, которые известны на Жлобинской седловине и в Оршанской впадине, что может быть связано как с различной степенью дифференциации рельефа дна этих палеобассейнов, так и с различным таксономическим составом организмов-строителей (рис. 4.2). В результате обобщения данных исследований были сделаны выводы:

Во-первых, в франкский отложениях на территории Беларуси определяются две ассоциации кораллов, первая из которых распространена в буйновичских слоях семилукского горизонта в Припятском прогибе, на Жлобинской седловине и в Оршанской впадине, а вторая - в птичских слоях воронежского горизонта Припятского прогиба.

Во-вторых, было определено, что существовали пути миграции бентосной фауны из морских палеобассейнов Западной Европы в восточном направлении, через которые в восточноевропейские бассейны до начала позднего девона произошло проникновение западноевропейских таксонов кораллов. Затем, не позднее раннефранского время, установилось и обратное движение восточноевропейской фауны в бассейны Западной Европы. Закрытие этого пути произошло в конце среднефранского - начале позднефранского времени. Исходя из этого Франские палеобассейны Припятского прогиба, Жлобинской седловины и Оршанской впадины, вероятно, были заселены кораллами со стороны Главного и Центрального девонских полей и, возможно, Днепровско-Донецкой впадины дважды: в среднефранское (семилукское) и позднефранское (воронежское) время, что привело к расселения двух соответствующих комплексов кораллов. Западноевропейские таксоны попали в регион изучения непосредственно - через бассейны Восточно-Европейской платформы.

В-третьих, показателем относительной изолированности франкских палеобассейнов Беларуси может быть сравнимая обеднённость  таксономического состава кораллов, а также наличие двух местных подвидов: Aulopora schelonica aseptata Zaika, subsp. nov. и Scoliopora conferta albaruthenica Zaika, subsp. nov.

В-четвертых, для буйновичских и птичских слоев характерны отличные коралловые биофации. В Припятском прогибе в семилукское (буйнавичское) время существовали поселения приподнятых частей дна палеобассейнов с массивнокалониальными табулята-строматопоровыми биостромами и массивами, которые в понижениях дна менялись на плотные поселения ветвистых кораллов. Для построек семилукского возраста Жлобинской седловины и Оршанской впадины отмечаются значительно более крупные размеры, что может быть признаком более сложного рельефа дна по сравнению с бассейном Припятского прогиба.[10,11,12]

 

 

ГЛАВА 5. МЕСТО   TABULATOMORPHA И   TETTRACORALLA В СТРУКТУРЕ ЛАБОРАТОРНЫХ ЗАНЯТИЙ ПО ПАЛЕОНТОЛОГИИ НА ПРИМЕРЕ УЧЕБНОЙ КОЛЛЕКЦИИ МУЗЕЯ ЗЕМЛЕВЕДЕНИЯ  ГЕОГРАФИЧЕСКОГО ФАКУЛЬТЕТА

В музее землеведения БГУ насчитывается более 350 экспонатов палеонтологической коллекции Anthozoa, большинство из которых являются представителями палеозойских подклассов Tabulatomorpha и Rugosa, и, которые активно используется в структуре лабораторных занятий по палеонтологии студентами геологами.

Одним из важнейших  этапов при изучении палеонтологии студентами является проведение лабораторных занятий, в ходе которых у них формируются представления о систематике растительного и животного мира прошлого, принципах классификации и роли ископаемых остатков для стратиграфии отложений, формируются умения и навыки по определению организмов и их геологического возраста по ряду морфологических признаков.

Tabulatomorpha и Rugosa из-за некоторых главных причин занимают одно из важнейших мест в структуре лабораторных занятий:

• во-первых, это первые кораллы, появившиеся на планете уже в начале палеозоя и существовавшие на всем его протяжении, многие виды и даже роды этих кораллов характеризуются кратковременным существованием, поэтому они  играют важную роль в стратиграфии отложений как всего палеозоя, так и отдельных его периодов;
• во-вторых, в коллекции музея представлены практически все основные типы морфологии скелета кораллов: от простейших и первых форм, до наиболее развитых, поэтому данная коллекция важна при систематике и при изучении эволюции всех палеозойских кораллов;
• в-третьих, кораллы — хороший материал для палеогеографических исследований. Зная, в каких условиях обитают современные кораллы, можно реконструировать  биосистемы океанов Земли палеозойского возраста, изменения различных условий, которые сопровождались вспышками роста или сокращениями  популяции  различных представителей кораллов. Распределение останков кораллов в осадках какого-нибудь бассейна можно использовать для установления границ распространения морских трансгрессий и регрессий. Оно дает хорошие данные для суждения о соединении или разобщении бассейнов и для выяснения их физико-географических особенностей.

 Изучение Anthozoa происходит по принципам систематики и морфологии скелета: начиная с самых ранних и простых форм, заканчивая более поздними и относительно сложными формами. Здесь мы рассмотрим учебные коллекции только палеозойских кораллов подклассов Tabulatomorpha и Tetracoralla (Rugosa), в которые вошли экспонаты с наиболее хорошо выраженными морфологическими особенностями, которые  являются руководящими формами и выступают в качестве хорошего материала для стратиграфии и восстановления палеоэкологических условий палеозоя.

Самые первые представители  кораллов являются  Tabulatomorpha — это  отряд Auloporida (Є₂ - P), от которого пошли все остальные представители данного подкласса, именно с них начинается изучение на лабораторных занятиях. Табуляты имеют простейшую морфологию скелета и являются первыми формами класса Anthozoa. Учебная коллекция Tabulatomorpha выглядит следующим образом:

Отряд Хететида(Chaetetida) (O-N) сюда были включены экспонаты рода Chaetetes Fisсhеr von Wаldhеim in Eichwald (D-P): вид Chaetetes giganteus Sokolov - 5 экз. (рис.5.1)

Рис. 5.1. Chaetetes giganteus Sokolov (муз.№ П-881) [фото автора]

Отряд Аулопорида (Auloporida) (E₃-P₂) представлен следующим родом  Aulopora Gоldfuss (E₃-P): вид Aulopora serpens Gоldfuss — 5экз.(рис. 5.2)

Рис. 5.2. Aulopora serpens Gоldfuss (муз. № П-1656) [фото автора]

Отряд Хализитида (Halysitida) (О₂ - S) представлен двумя родами: Саtenipora Lаmаrсk (О₃ –S) (вид Catenipora tapaensis — 19 экз.) и Нalysites Fisсhеr von Wаldhеim (О₃ –S) (вид Нalysites regularis Fisch.- Bens — 4 экз.) (рис. 5.3 – 5.4)

Рис. 5.3. Catenipora tapaensis (муз. № П-668) [фото автора]

Рис. 5.4. Нalysites regularis Fisch.- Bens (муз. № П-1264) [фото автора]

Отряд Фавозитида (Favositida) (O₂-P₂) – сюда вошли следующие роды: Palaeofavosites Тwеnhоfеl (О₂ – S) с видом Palaeofavosites elegans — 8 экз. и род Favosites Lаmаrсk (О₃ - D₂) с видами Favosites gothlandicus M. E. et H.— 4 экз и Favosites hisingeri M. E. et H.— 4 экз. (рис. 5.5 – 5.6)

Рис. 5.5. Palaeofavosites elegans (муз. № П-2115) [фото автора]

Рис. 5.6. Favosites gothlandicus M. E. et H. (муз. № П-1097)  
[фото автора]

 

 

Отряд Сирингопорида (Syringoporida) (О₃ - Р) представлен одним родом Syringopora Goldfuss (O₃- P₁) с видами Syringopora gracilis Keyserling — 5 экз. и Syringopora ramulosa Goldfuss — 6 экз. (рис. 5.7.)

Рис. 5.7. Syringopora ramulosa Goldfuss (муз. № Д-460)  
[фото автора]

Отряд Сарцинулида (Sarcinulida) (O₃-S₁) представлен также одним родом Sarcinula Lamarck (O₃-S₁) с видом Sarсinula organum Linnaeus — 10 экз. (рис. 5.8.)

Рис. 5.8. Sarkinula organum Linnaeus (муз. № П-2023) [фото автора]

 

 

 

Отряд Гелиолитида (Heliolitida) (O₃-D₂) представлен следующим родом Heliolites Dana (O₃-D₂) с видом Heliolites sp. — 3 экз. (рис. 5.9.)

Рис. 5.9. Heliolites sp. (муз. № П-1373) [фото автора]

Отряд Пропорида (Proporida) (O₃-S₁) представлен также одним родом Propora Мilnе-Еdwаrds et Haime (O₃) с видами Propora conferta — 5 экз. и Propora tubulata Lonsdale – 1экз. (рис. 5.10)

Рис. 5.10. Propora tubulata Lonsdale [фото автора]

Практически в одно время  с табулятами начинали свое существование  и представители подкласса Tetracoralla. Остатки вымерших четырехлучевых кораллов сохраняются в виде скелетных образований эктодермального происхождения, которые служили опорой и защитой живым полипам. Тетракораллы, так же как и ныне живущие кораллы, обитали только в морях; в молодом возрасте они почти всегда были прикреплены к субстрату, во взрослом - часто свободно лежали на дне или были погружены в ил.

Кораллы были одиночными или колониальными. Одиночные кораллы  и кораллиты большинства колоний  имеют внешнюю стенку, на которой  видны кольцевые линии нарастания или морщинки (rougae – руге), а часто и продольные ребра, отвечающие промежуткам между септами: реже развиты шипики, бугорки и другие образования.

Они также, как  и табуляты просуществовали весь палеозой и по мнению многих ученых от них начали развиваться в начале мезозоя шестилучевые  и восьмилучевые  кораллы. Наряду с Tabulatomorpha ругозы имеют важное значение для палеогеографии и стратиграфии палеозоя. Именно представители этих двух подклассов являются руководящими формами при стратиграфии силура, девона и карбона.

Учебная коллекция Tetracoralla  выглядит следующим образом:

Отряд Strepteplasmatida (O₂ - P)  представлен следующими родами (рис. 5.11):

• Род Amplexus Sоwеrby  (C) с видом Amplexus stuckenbergi Fomitchev - 9 экз.;
• Род Bothrophyllum Тrаutsсhоld (C)  с видом Bothrophyllum conicum (Fisher) — 13 экз;
• Род Gshelia Stuсkеnberg (C) с видом с видом Ghelia rouilleri Stuckenberg — 9 экз.;

Рис. 5.11. Учебная коллекция. Отряд  Strepteplasmatida [фото автора]

 

Отряд Cystiphillida (O₂ - D) представлен следующими родами (рис. 5.12):

• Род Calceola Lаmаrсk (D) с видом Calceola sandalina Lamarck — 2 экз.;
• Род Саniniа Мiсhеlin in Gervais (C) с видами Caninia inostrazewi Stuckenberg —     12 экз. и Caninia cornucopiae Michelin — 10 экз.;

Рис. 5.12. Учебная  коллекция. Отряд Cystiphillida [фото автора]

Отряд Columnariida (O₂ – P₁) представлен следующими родами:

• Род Lonsdaleia McCoy  (C)  с видом Lonsdaleia duplicata (Martin) — 8 экз. (рис. 5.13)

Рис. 5.13. Lonsdaleia duplicata (Martin) [фото автора]

Отряд Evenkiellida (C) представлен следующими родами (рис. 5.14):

• Род Lithostrotion Flеming (C) с видами Lithostrotion arachnoicleum — 5 экз. И Lithostrotion rossieum Stuckenberg — 1 экз.;
• Род Pentalaxis М. Еd. et Н. (C) с видом Pentalaxis stylaxis Trautchold — 3 экз.

Рис. 5.14. Учебная  коллекция. Отряд Evenkiellida. [фото автора]

 

Для облегчения работы по определению и описанию данного палеонтологического материала были разработаны методические указания к лабораторным работам по курсу «Палеонтология», где размещены описания морфологии скелета палеозойских кораллов, кратко приведены сведения об экологических аспектах жизни табулятоморф и ругоз, дан ключ к определению окаменелостей рассматриваемых подклассов кораллов и детальное описание каждого из родов, имеющихся в коллекции.

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При написании данной работы использовались материалы, которые  были получены ранее при изучении палеонтологических образцов табулятоморфных и четырехлучевых кораллов музея землеведения БГУ, также были использованы  данные  и материалы исследований кораллов девонских отложений Беларуси, полученные  группой ученых из БелНИГРИ. Были обработаны данные, полученные во время производственных практик и изданы методические указания к лабораторным работам по курсу «Палеонтология», которые послужат хорошим помощником при изучении палеозойских кораллов  студентами-геологами.

Проанализировав все данные, мы пришли к следующим выводам:

• табулятоморфные и четырехлучевые кораллы встречаются повсеместно в отложениях раннего палеозоя на всех территориях земного шара. Особенно ценным результатом изучения явилось доказательство их большого значения для стратиграфии;
• скелет табулят отличается примитивностью и простотой скелетных образований в сравнении с другими подклассами Anthozoa. А значит, они могут являться начальным звеном в эволюции кораллов;
• в связи с появлением гексакоралловых черт у одиночных и колониальных пермских тетракораллов и наличие сходных общих черт, можно сделать вывод, что ругозы дали начало развития в мезазойской эре новой ветви кораллов (Hexocoralla);
• что касается роли табулят и ругоз для стратиграфии и палеоэкологии Беларуси, то нужно отметить, что особую важность они здесь имеют при изучении девонских отложений Припятского прогиба, Жлобинской седловины и Оршанской впадины. Здесь были выявлены и рассмотрены условия существования франских кораллов и коралловых палеобиоценозов на территории Беларуси. Были выявлены две ассоциации кораллов Tabulata и Rugosa: семилукская, распространенная в Припятском прогибе, на Жлобинской седловине и в Оршанской впадине в верхней части семилукского горизонта, а также Воронежская - в Воронежском горизонте Припятского прогиба;
• Учебные коллекции Tabulatomorpha и Tetracoralla служат хорошим материалом на лабораторных занятиях по палеонтологии для формирования представлений о систематике животного мира прошлого, принципах классификации и роли ископаемых остатков для стратиграфии и реконструкций палеогеографических условий палеозоя. Формируются умения и навыки по определению организмов и их геологического возраста, а соответственно и возраста отложений, по ряду морфологических признаков.