Содержание к диссертации
Введение
Часть 1. Кимериджские и волжские аммониты Панбореальной надобласти 12
Глава 1.1. Краткий обзор высших таксонов позднеюрских аммонитов. Значение лопастной линии для систематики аммонитов 12
Глава 1.2. Некоторые особенности биогеографии кимеридж-волжских аммонитов 16
Глава 1.3. Закономерности эволюции некоторых волжских аммонитов 22
Глава 1.4. Об объёме и границах таксономических категорий родового и видового ранга. Некоторые характерные проблемы филогении, эволюции и экологии аммоноидей 31
Глава 1.5. Диморфизм и полиморфизм кимериджских и волжских аммонитов 38
Глава 1.6. Описание аммонитов 49
Часть 2. Зональная и инфразональная биостратиграфия, панбореальная и бореально-тетическая корреляция кимериджских и волжских отложений 93
Глава 2.1. Принципы выделения инфразональных подразделений 93
Глава 2.2. Последовательности аммонитов и особенности строения разрезов 105
2.2.1. Англия, Шотландия, Северная Франция, Дания и шельф Северного моря 109
2.2.2. Восточная и Северная Гренландия 156
2.2.3. Шельф Норвежского моря, Лофотенские острова 176
2.2.4. Шельф Баренцева моря и Новая Земля 181
2.2.5. Шпицберген и Земля Короля Карла 189
2.2.6. Земля Франца-Иосифа, Северная Земля 214
2.2.7. Северная и Центральная Польша 223
2.2.8. Европейская часть России (без бассейна р. Печора) и прилегающие районы Казахстана 2 2.2.9. Тимано-Печорская область и прилегающие районы Русской плиты (Сысольская и Вятско-Камская котловины) 350
2.2.10. Приполярный Урал 364
2.2.11. Западная Сибирь 384
2.2.12. Север Восточной Сибири (без бассейна р. Лены) 401
2.2.13. Бассейн р. Лены (Приверхоянский краевой прогиб) 433
2.2.14. Северо-Восток России 444
2.2.15. Дальний Восток России 450
2.2.16. Британская Колумбия 454
2.2.17. Аляска 459
2.2.18. Арктическая Канада 464
Глава 2.3. Аммонитовая шкала бореального зонального стандарта кимериджского и волжского ярусов 470
Глава 2.4. Панбореальная корреляция инфразональных шкал 473
Глава 2.5. Бореально-тетическая корреляция кимериджских и волжских отложений по аммонитам. Нижняя граница кимериджского, титонского и волжского ярусов, граница юры и мела в Панбореальной надобласти 490
Заключение 508
Приложения 509
Приложение 1. Таблицы 1-3 510
Приложение 2. Список зон, подзон, биогоризонтов и слоёв с аммонитами 557
Список литературы 563
Фототаблицы и объяснения к ним 652
Список рисунков 873
- Закономерности эволюции некоторых волжских аммонитов
- Шельф Норвежского моря, Лофотенские острова
- Тимано-Печорская область и прилегающие районы Русской плиты (Сысольская и Вятско-Камская котловины)
- Бореально-тетическая корреляция кимериджских и волжских отложений по аммонитам. Нижняя граница кимериджского, титонского и волжского ярусов, граница юры и мела в Панбореальной надобласти
Закономерности эволюции некоторых волжских аммонитов
Эволюции кимериджских и волжских аммонитов посвящена достаточно обширная литература. Пожалуй, наиболее перспективным объектом для изучения как общих закономерностей эволюции аммоноидей, так и реакции этой группы на изменения факторов среды являются волжские аммониты семейства Craspeditidae. Это семейство бореальных аммонитов возникло в самом конце средневолжского времени, и в дальнейшем его представители и их потомки определяли облик арктических аммонитовых фаун вплоть до конца готерива. Краспедитиды появились после крупного кризиса в развитии аммонитовых фаун, который привёл к резкому изменению доминантных морфотипов и долговременному падению разнообразия, продолжавшемуся до конца волжского века (Mitta, Sha, 2009; Митта, 2010; Рогов, 2012; Rogov, 2013, рис. 5). Они резко преобладали в поздневолжских аммонитовых ассоциациях во всей Панбореальной области, лишь в некоторых случаях совместно с краспедитидами встречались океанические филлоцератиды и литоцератиды, а также поздние дорзопланитиды (Praechetaites и Chetaites). Поэтому неудивительно, что зональные и инфразональные шкалы верхневолжского подъяруса основаны преимущественно на последовательностях краспедитид (см. часть 2 настоящей работы). В то же время, существенная биогеографическая дифференциация этих аммонитов привела к тому, что в разных частях Панбореальной надобласти в течение поздневолжского времени существовали различные ассоциации краспедитид.
Высокая степень эндемизма краспедитид, многие из которых развивались в характеризовавшихся очень низким таксономическим разнообразием полузамкнутых бассейнах преимущественно по типу филетической эволюции, без дивергенции, делает этих аммонитов интересными объектами для выяснения закономерностей эволюции аммоноидей в целом (Рогов, 2014 a, 2017).
В настоящее время для всех районов распространения волжских отложений, достаточно полно охарактеризованных последовательностями аммонитов, разработаны инфразональные шкалы (Rogov, Zakharov, 2009; Рогов, 2010, 2017; Киселёв и др., 2018). Географически разные биогоризонты распространены крайне неравномерно, отражая особенности географической дифференциации краспедитид (рис. 92). Так, биогоризонты в пограничном интервале средне- и верхневолжского подъярусов, основанные на последовательности видов Laugeites – Craspedites s.str. прослеживаются в большей части Панбореальной надобласти, большая часть биогоризонтов, выделяемых по гарниерицератинам – только в европейской части России, а биогоризонт margaritae устанавливается только в верхнем течении р. Хеты, где известны находки рода Khetoceras.
Разные филолинии волжских краспедитид характеризовались существенно отличающимися трендами в изменении формы поперечного сечения оборотов (рис. 6). При этом если для субкраспедитин и гарниерицератин характерно постепенное уменьшение относительной ширины оборотов и умбиликуса во времени, то у краспедитин в большинстве филолиний наблюдается явная тенденция к увеличению относительной толщины оборотов (Рогов, 2014 a). Из краспедитин только эндемичные Khetoceras, имеющие минимальный географический ареал среди всех родов краспедитид, демонстрируют тенденцию к образованию узких стреловидных оборотов. Показательно, что ареал этого рода расположен в регионе, где в это время гарниерицератины и субкраспедитины полностью отсутствовали (Рогов, 2014 a). У субкраспедитин и гарниерицератин ранние таксоны имели хорошо выраженную скульптуру, которая в дальнейшем в ходе эволюции этих таксонов быстро ослабла вплоть до появления совершенно гладких форм. У краспедитин степень выраженности скульптуры изменялась прямо в противоположном направлении (рис. 7), достигнув максимального развития у Craspedites (Trautscholdiceras) из терминальной части верхневолжского подъяруса европейской части России (Рогов, 2017). В Арктике эта тенденция была выражена несколько слабее, но и здесь Craspedites (Taimyroceras) из верхней части верхневолжского подъяруса в целом обладали более выраженной скульптурой по сравнению с ранними Craspedites (Craspedites), хотя среди таймыроцерасов присутствовали и почти гладкие формы, которые в том числе перешли из волжского в рязанский ярус (Захаров, Рогов, 2008).
Несмотря на указанные выше различия в характере эволюции разных краспедитид, у них имелись и тренды, общие для всех филолиний. Наиболее ярко выраженной общей тенденцией в эволюции краспедитид является уменьшение размеров раковины во времени, что особенно хорошо проявляется при сравнении с дорзопланитидами, которые в конце средневолжского времени достигали максимальных для перисфинктоидей размеров, почти до 1 м в диаметре (рис. 8). Это явление проявляется при сравнении как средних, так и максимальных размеров раковины. Появление первых гарниерицератин в конце средневолжского времени кроме кардинального уменьшения размеров раковины (рис. 8) сопровождалось также резким возрастанием числа находок этих аммонитов. Повсюду в европейской части России, где встречаются древнейшие карликовые Kachpurites (Ярославская обл., Ульяновская обл., Татарстан, Москва и Подмосковье), они образуют ракушняки, состоящие из сотен целых раковин и их фрагментов (Рогов, 2017). Это один из наиболее характерных феноменов Lilliput effect в эволюции волжских аммонитов (Рогов, 2015), который отмечается сразу после крупного вымирания, во время которого дорзорпланитиды почти полностью вымерли, а те из них, что это вымирание пережили (Praechetaites, Laugeites) были представлены сравнительно некрупными экземплярами.
У аммонитов, населявших Среднерусское море, кроме того также наблюдалась тенденция к уменьшению размеров раковин от начала к концу поздневолжского времени (рис. 8), которая прервалась в самом конце волжского века после вымирания эндемичных Craspedites (Trautscholdiceras) и почти полного исчезновения последних гарниерицератин, когда в бассейн вселились первые представители рода Volgidiscus.
Пожалуй, наиболее благодатным материалом для изучения особенностей эволюции волжских краспедитид являются формы, обитавшие в Среднерусском море. Здесь в течение большей части поздневолжского времени развивались эндемичные таксоны, относящиеся к подсемействам Garniericeratinae и Craspeditinae (Mitta, Sha, 2009; Митта, 2010; Рогов, 2017) и отличавшиеся очень невысоким таксономическим разнообразием.
Древнейшие гарниерицератины (средневолжские Kachpurites), встреченные только в разрезах европейской части России, представленные почти исключительно микроконхами диаметром 2-3 см, характеризовались очень низкой изменчивостью, эволютным навиванием раковины, простой скульптурой и лопастной линией – признаками, которые часто сопутствуют резким эволюционным перестройкам у аммонитов (Guex, 2001, 2006). Эти аммониты необычайно сходны по форме раковины и характеру скульптуры с внутренними оборотами Laugeites и, судя по всему, произошли от них путём педоморфоза. К началу поздневолжского времени облик гарниерицератин (K. evolutus Rogov) практически не изменился, но скульптура у них стала несколько более выраженной. У более поздних K. tenuicostatus Rogov, характеризовавшихся наиболее грубой скульптурой (рис. 7) и наибольшей изменчивостью среди волжских краспедитид, постоянно начинают встречаться крупные (10-15 см и более) морфы (Рогов, 2017). Такие крупные экземпляры регулярно отмечаются и у более молодых видов кашпуритесов, но их находки приурочены преимущественно к Ярославскому Поволжью, тогда как в других регионах они редки или отсутствуют. Начиная с K. cheremkhensis Mitta et al. изменчивость скульптуры кашпуритесов начинает сокращаться, минимальна она у самого позднего вида данного рода K. involutus Rogov. При этом изменчивость лопастной линии у поздних видов Kachpurites, начиная с K. cheremkhensis Mitta et al., становится очень высокой, а для K. involutus также характерно присутствие значительного числа экземпляров с аномалиями лопастной линии (сильно выраженная асимметрия, иногда – псевдоинверсия). В фазу Fulgens гарниерицератины резко преобладали во всех изученных комплексах, составляя, как правило, более 90% находок (рис. 62). На фоне высокого обилия гарницерицератины фазы Fulgens быстро эволюционировали, пройдя путь от сильно скульптированых платиконов до практически лишённых скульптуры дискоконов. В начале фазы Catenulatum от Kachpurites происходят первые Garniericeras, обладающие практически идентичной с поздними кашпуритесами скульптурой и формой раковины, за исключением единственной особенности – появления у гарниерицерасов киля, сначала на внутренних оборотах (G. interjectum (Nik.)), а затем и на терминальной жилой камере (G. catenulatum (Fisch.)). У Garniericeras catenulatum (Fisch.) в качестве очень редкого варианта изменчивости отмечается отсутствие киля на раковине, что делает подобные экземпляры практически не отличимыми от раковин кашпуритесов (Рогов, 2017, табл. XVII, фиг. 4). Скульптура у гарниерицерасов почти отсутствует – лишь у G. interjectum (Nik.) наблюдаются тонкие нитевидные рёбрышки в верхней части оборота, аналогичные рёбрам поздних кашпуритесов, и иногда на боковой стороне раковины могут присутствовать слабо выраженные более грубые рёбра (только у G. catenulatum (Fisch.)). Интересно отметить, что если у G. ex gr. interjectum (Nik.) преобладали сравнительно небольшие по размеру раковины, то у их потомков G. catenulatum (Fisch.) и средний и максимальный размеры раковин возрастают (Рогов, 2017, см. также рис. 8). Cамые поздние представителей рода Garniericeras (G. subclypeiforme (Milash.)) характеризуются очень узкой, оксиконической раковиной небольшого размера. Но если ранние гарниерицерасы всё ещё встречались достаточно часто, то G. subclypeiforme (Milash.) в большинстве комплексов сравнительно редки и становились всё более редкими к концу фазы Nodiger, где их находки составляют первые проценты. Последние гарниерицерасы известны из верхней зоны волжского яруса Singularis, где в биогоризонте pulcher отмечаются их единичные находки (Киселёв и др., 2018). И самые ранние и самые поздние гарниерицератины не известны за пределами центральных районов европейской части России.
Шельф Норвежского моря, Лофотенские острова
Естественные выходы кимериджского и волжского ярусов в пределах рассматриваемиого региона известны только на о-ве Андо (Лофотенские острова), а недавно они также были вскрыты скважинами на шельфе Норвежского моря (рис. 21). Кимериджский и волжский ярусы на о-ве Андо представлены песчаниками (кимериджская пачка Брейсанден), которые постепенно сменяются переслаиванием алевролитов, песчаников и аргиллитов и в волжской части разреза переходят в волжские слоистые аргиллиты («сланцы») с прослоями алевролитов. Суммарная мощность кимериджского и волжского ярусов здесь достигает 250 м (Be et al., 2010). На шельфе Норвежского моря и кимериджский и волжский ярусы сложены черными слюдистыми аргиллитами, и только в самых низах кимериджа присутствуют глинистые алевролиты (Wierzbowski et al., 2002). В волжской части разреза нередко встречаются карбонатные конкреции. Суммарная мощность кимериджского и волжского ярусов (свита Хеккинген) на шельфе Норвежского моря может быть оценена в 250-300 м (Smelror et al., 2001; Be et al., 2010).
Выходы кимериджских и волжских отложений на о-ве Андо (Лофотенские острова), расположенные на западе острова в узком грабене, известны чуть более ста лет. Уже Вогт (Vogt, 1905) на основании находки Aucella keyserlingi предположил, что здесь присутствуют кимеридж и портланд. Вскоре Д.Н. Соколов (Sokolov, 1912), изучивший все собранные здесь начиная с конца 60х годов XIX века коллекции, уточнил возраст данных отложений и изобразил характерные виды бухий и аммонитов, включая Epivirgatites (E.) sokolovi Bodylevski in Rogov (= Virgatosphinctes sp., Sokolov, 1912, табл. 1, фиг. 6), характерный для нижней части зоны Groenlandicus Шпицбергена вид. Другие характерные для кимериджа и волги виды аммонитов были изображены и описаны Т. Биркелунд с соавторами (Birkelund et al., 1978), а вскоре изучение бухий с о-ва Андо (Zakharov et al., 1981) позволило установаить наличие ряда стратиграфических интервалов, где аммониты не были найдены (таких, как верхневолжский). Биостратиграфические данные по кимериджскому и волжскому ярусам шельфа Норвежского моря были получены сравнительно недавно, главным образом в ходе программы по бурению Норвежского шельфа (Norwegian Shelf Drilling Program). К сожалению, только данные о кимериджских аммонитах были опубликованы (Wierzbowski et al., 2002), тогда как волжские аммониты остались не исследованными (опубликовано только распределение находок в скважинах или списки комплексов – см. Шульгина, Бурдыкина, 1992; Smelror et al., 2001), хотя микрофоссилии, особенности строения разреза и геохимия керна в скважинах, пробуренных на шельфе Норвежского моря (скважины 6814/04-U01, 02, 7018/05-U01,02,06) неоднократно изучались (Smelror et al., 2001; Swientek, 2002; Langrock et al., 2003; Lipinski et al., 2003; Mutterlose et al., 2003; Dypvik et al., 2006; Smelror, Dypvik, 2006 и др.).
Кимериджский ярус
В кимеридже на шельфе Норвежского моря присутствуют в достаточном количестве как аулакостефаниды, так и кардиоцератиды, что позволяет использовать здесь шкалы, основанные на обоих этих группах аммонитов. Однако, поскольку кардиоцератиды здесь изучены несколько более полно (Wierzbowski et al., 2002), в данном случае используется основанная на кардиоцератидах бореальная шкала. На о-ве Андо аммонитами охарактеризованы только некоторые уровни кимериджского и волжского ярусов.
Зона Bauhini Sykes et Callomon, 1979 Данная зона устанавливается в скважине 6814/04-U01 по находкам представителей рода Plasmatites – P. lineatus (Quenst.), вида-индекса биогоризонта (Wierzbowski et al. 2002, фиг. 3, b). Встреченный несколько выше аммонит, первоначально определённый как P. bauhini (Opp.) (Wierzbowski et al. 2002, фиг. 3, с), имеет неважную сохранность и может уже относиться к A. bayi (Birk. et Call.). Вместе с этими аммонитами были найдены неизображенные представители рода Pictonia. По находкам Plasmatites cf./aff. bauhini (Opp.) (rhus et al., 1989, фиг. 3 h,i) зона также фиксируется в скважинах 3 и 5, пробуренных в 35-40 км к западу от островов Вега.
Зона Kitchini Schulgina, 196035 Подзона Bayi Wierzbowski et Rogov, 2013
Подзона и биогоризонт Bayi пока отмечаются только в скважине 7018/05-U-02, где находки вида-индекса были встречены на гл. 93,49 м (табл. XVIII, фиг. 13) и 99,27 м (табл. XVIII, фиг. 14), и с некоторой долей условности могут быть намечены в скважине 6814/04-U-01 (Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3, с-d).
Подзона Subkitchini Wierzbowski in Wierzbowski et al., 2002
Подзона Subkitchini надежно выделяется по многочисленным находкам Amoebites subkitchini (Spath) (Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3, d-f). В верхней части интервала распространения в керне скважины 6814/04-U01 вместе с A. subkitchini (Spath) были встречены неопределимые Rasenia (Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3 i), Неизображенные разении встречаются также выше, в интервале без амебитесов, и вместе с древнейшими A. ex gr. kitchini (Salf.). На о-ве Андо к подзоне Subkitchini может быть отнесена нижняя часть пачки Бреисанден, где встречаются Amoebites, близкие к A. subkitchini (Spath) (Birkelund et al., 1978, табл. 1, фиг. 6). По всей этой пачке распространены представители рода Rasenia. Весьма вероятно, что интервал, в котором встречаются только разении, соответствует в скважине 6814/04-U01 интервалу без амебитесов. Биркелунд с соавторами было изображено несколько экземпляров Rasenia из пачки Бреисанден, происходящих с разных стратиграфических уровней, и все они отнесены к виду Rasenia (=Zonovia) evoluta Spath. Разении из верхней части разреза (Birkelund et al., 1978, табл. 1, фиг. 4-5, табл. 2, фиг. 2-3, уровень С-36), однако, несколько отличаются от встреченных ниже (Birkelund et al., 1978, табл. 2, фиг. 1, 4 – уровни С-31 и А-104), которые близки к R. involuta Spath. В скважине 7018/05-U-01 присутствие подзоны Subkitchini можно предполагать по находке Rasenia sp. (Smelror et al., 2001). Подзона Modestum Wierzbowski in Wierzbowski et al., 2002
На о-ве Андо данный и более высокие уровни кимериджа отсутствуют или не охарактеризованы аммонитами. В скважине 6814/04-U01 подзона Modestum охарактеризована находками мелких Amoebites cf. kitchini (Salf.) (Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3 g, h), а также аулакостефанидами – неизображенными Rasenia и (в более высокой части разреза) Rasenioides / Aulacostephanoides sp. (Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3 m) и Zenostephanus sp. (Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3 k). Данная подзона также может быть намечена в скважине 7018/05-U-01, где был определен Amoebites ex gr. kitchini (Salf.) (Smelror et al., 2001, гл. 270,9 м, табл. XVIII, фиг. 15). Предварительно можно наметить здесь присутствие аналогов биогоризонта peregrinator (по неизображённой находке A. cf. peregrinator Rogov, встреченной ниже Euprionoceras).
Зона Sokolovi Spath, 1935 emend. Wierzbowski in Wierzbowski et Smelror, 199336 Присутствие данной зоны устанавливается в скважине 6814/04-U01 по находке Euprionoceras norvegicum (Wierzb.) (Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3 j). Выше данная скважина кардиоцератидами не охарактеризована, там встречен лишь представитель аулакостефанид, близкий к Sarygulia (=Aulacostephanus eudoxus в Wierzbowski et al., 2002, фиг. 3 l). Более высокие интервалы кимериджского яруса в Норвежском море не установлены.
Волжский ярус
Несмотря на то, что присутствие всех подъярусов волжского яруса в скважинах, пробуренных на шельфе Норвежского моря, отмечается в ряде публикаций (см. выше), ни описаний, ни изображений аммонитов оттуда не было опубликовано, лишь в одной работе приведено распределение находок окаменелостей в керне (Smelror et al., 200137) и ещё в одной (Шульгина, Бурдыкина, 1992) были упомянуты встреченные в скважинах комплексы аммонитов. В скважине 6814/04-U02 аммонитами охарактеризованы все подъярусы волжского яруса. К нижнему подъярусу относятся самые нижние интервалы разреза, где встречены Paravirgatites sp. (глубина 189.9 и 181.24 м, табл. XVIII, фиг. 11). Выше найдены неопределимые дорзопланитиды (168.9 м), и средневолжские Dorsoplanites cf. gracilis Spath (154.97 м). Выше был обнаружен небольшой аммонит с хорошо выраженными изменениями скульптуры на КЖК, который может быть определён как Arctocrendonites sp. (153.83 м), а ещё немного выше (136,21 м) – обломок аммонита, близкого к Epivirgatites (Epivirgatites) или Taimyrosphinctes. Эти находки позволяют наметить в средневолжском подъярусе присутствие зон Gracilis, Anguinus и Groenlandicus. Верхневолжские аммониты представлены неопределимыми краспедитидами (107.2 м) и Volgidiscus (V.) cf. lamplughi (Spath) (104,05 м, табл. XVIII, фиг. 12). На о-ве Андо по аммонитам доказано присутствие средневолжского подъяруса, тогда как верхневолжский подъярус может быть установлен только по бухиям (Zakharov et al., 1981). Здесь может быть намечено присутствие зоны Liostracus (по находке Dorsoplanites callomoni sp.nov., Birkelund et al., 1978, табл. 1, фиг. 3), хотя близкие формы (один из паратипов D. subpanderi Spath, см. Spath 1936 b, табл. 27, фиг. 5) встречаются и в вышележащей зоне Gracilis. В рассматриваемом регионе может быть предположительно установлена зона Pseudaperta (с биогоризонтом pseudaperta, см. изображение вида-индекса в Birkelund et al., 1978, табл. 1, фиг. 1.2), а на о-ве Андо имеются свидетельства присутствия нижней части зоны Groenlandicus (биогоризонт sokolovi, устанавливаемый по находке вида-индекса, изображенного в Sokolov, 1912, табл. 1, фиг. 6). Более высокие горизонты волжского яруса вскрыты в восточной части Норвежского моря скважиной 7018/05-U-01. Здесь наблюдается следующая последовательность аммонитов (снизу вверх, цифрами обозначена глубина в метрах): Laugeites cf. biplicatus (107,8 м; табл. XVIII, фиг. 1 a, b), Praechetaites sp. (102,11 м; табл. XVIII, фиг. 2; 84,03 м; табл. XVIII, фиг. 4), Epilaugeites cf. surlyki (85,8 м; табл. XVIII, фиг. 6), Laugeites sp. (82,55-82,48 м), Chetaites cf. chetae (66,6 м; табл. XVIII, фиг. 5), свидетельствующая о возможности установления здесь по аналогии с Восточной Гренландией зон Lambecki и Surlyki. В верхневолжском подъярусе надёжно может быть установлено присутствие только его самой верхней части; по аналогии с Восточной Гренландией здесь могут быть выделены слои с Chetaites cf. chetae Schulg.
Тимано-Печорская область и прилегающие районы Русской плиты (Сысольская и Вятско-Камская котловины)
На севере Европейской части России кимериджский и волжский ярусы распространены достаточно широко, но при этом, как правило, они приурочены к отдельным сравнительно небольшим районам. Во всех случаях кимериджский и волжский ярусы представлены терригенными породами, карбонаты встречаются в виде отдельных конкреций или прослоев небольшой (менее метра) мощности. На Тимане и в бассейне р. Печоры кимеридж сохранился в виде изолированных останцов, причем, по-видимому, нижнекимериджские осадки распространены здесь шире верхнекимериджских (Месежников, 1984 b). Нижний кимеридж представлен глинами, нередко известковистыми или песчанистыми, часто с глауконитом, пиритовыми и фосфоритовыми конкрециями, общей мощностью до 5 м. Только на р. Пижме (д. Замежная) мощность нижнего кимериджа возрастает примерно до 15 м, а в басс. р. Адзьвы скважинами были вскрыты нижнекимериджские глины и песчаники до 30 м мощностью (Месежников, 1984 b). В некоторых районах (Сысольская впадина, Пешская впадина) долгое время были известны только находки фосфоритов с нижнекимериджскими аммонитами (Худяев, 1932), тогда как сами выходы нижнего кимериджа были открыты позднее. Верхний кимеридж на большей части рассматриваемой территории отсутствует или не охарактеризован аммонитами. Лишь на реках Ижме, Пижме и Волонге известны выходы верхнекимериджских отложений, представленных преимущественно алевритами и песчаниками небольшой (первые метры) мощности (Месежников, 1984 b). В Сысольском районе (обн. напротив с. Каргорт) известны маломощные (0,6 м) выходы глауконитовых глин с верхнекимериджскими аммонитами (Бодылевский, 1963; Чирва и др., 1988). Верхний кимеридж установлен также в скважинах, пробуренных близ г. Нарьян-Мара и в басс. р. Адзьвы.
Нижневолжские отложения в рассматриваемом регионе, так же как и в пределах Московской синеклизы, почти повсеместно были размыты в начале средневолжского времени и их присутствие по аммонитам пока может быть доказано только для небольшого участка на р. Пижме, где они представлены глинистыми алевритами с фосфоритовыми стяжениями мощностью до 0,5 м (Месежников и др., 1973).
Средневолжские отложения распространены существенно более широко и имеют, как правило, значительную мощность (обычно более 20 м, нередко – до 50-60 м). В строении средневолжских отложений заметную роль играют битуминозные сланцы, распространённые преимущественно в зоне Panderi, при этом мощность сланценосной пачки, как правило, достигает 10 и более м. Более высокая часть разреза повсеместно представлена глинами, часто с карбонатными конкрециями (Месежников, 1984 b; Лыюров, 2006; Унифицированная…, 2012), только на крайнем севере рассматриваемого региона (р. Волонга) верхняя часть средневолжского подъяруса представлена алевритами.
Охарактеризованные аммонитами верхневолжские отложения, представленные глинами с фосфоритовыми конкрециями ощностью окодо 20 м известны в естественных разрезах на р. Ижме (Месежников и др., 1979) и вскрыты скважинами в районе Нарьян-Мара (Бодылевский, 1963).
Присутствие волжских отложений на севере Европейской части России было показано уже к середине XIX века (на р. Сысоле, см. Keyserling, 1846), тогда как присутствие здесь кимериджского яруса было установлено только в конце ХIХ - начале ХХ века (Чернышев, 1915; Хименков, 1921; Худяев, 1927, 1932 и др.). В работах И.Е. Худяева были приведены первые изображения кимериджских и волжских аммонитов из басс. р. Сысолы (Худяев, 1927), Волонги и Пижмы (Худяев, 1932). Присутствие здесь верхневолжских отложений было впервые показано В.И. Бодылевским (1963). В дальнейшем состав аммонитовых комплексов и зональное расчленение по аммонитам для севера Европейской части России проводились группой М.С. Месежникова (Месежников и др., 1973, 1979; Месежников, 1984 b; Чирва и др., 1988), которыми было установлено присутсвие всех зон кимериджского и волжского ярусов, в последние годы – Ю.С. Репиным с соавторами (Репин и др., 2006; Репин, 2007). В рассматриваемом регионе установлены преимущественно зоны и подзоны, характерные для центральных районов ВЕП, но в некоторых стратиграфических интервалах фауны были более близки к таковым Приполярного Урала, что потребовало использования смешанной шкалы с привлечением некоторых зон из последовательности Приполярного Урала (зона Maximus в средневолжском подъярусе, аналоги зон Magnum и Subcrassum в нижневолжском подъярусе).
Кимериджский ярус
Нижний подъярус
Нижнекимериджские аммониты севера Европейской части России остаются крайне слабо изученными. За исключением нескольких обломков Rasenia (?) sp. indet. плохой сохранности (Худяев, 1927, табл. XXVII, фиг. 3; XXVIII, фиг. 458) эти аммониты до самого последнего времени почти не изображались, и их названия обычно приводились в списках окаменелостей. На зоны нижний кимеридж не расчленялся, и до сих пор фигурирует в схемах как «слои с Amoeboceras kitchini и Rasenia sp.» (Репин и др., 2006; в таблице там же - зона Kitchini) или выделяется как единая зона Kitchini с подзоной Evoluta в своей верхней части (Репин, 2007). Аммониты, характерные для нижней зоны кимериджа как бореальной (Plasmatites), так и суббореальной (Pictonia) шкал здесь до их пор не были достоверно утановлены, хотя в нижней части кимериджа на р. Ижме (разрез у д. Порожск) встречаются мелкие кардиоцератиды, которые могут относиться к Plasmatites или же являться микроконхами ранних Amoebites. Аналогичные формы (вместе с Prorasenia sp.) были встречены также в разрезе у устья р. Вяткина в кровле слоя тёмно-зелёного алеврита мощностью около 1 м. Находки Plasmatites (Amoeboceras bauhini) указываются также в объяснительной записке к листу Q-40 - Печора (Водолазская и др., 2013). По всей видимости, это определение позаимствовано из статьи Кравец и др. (1976), где данный вид упоминается в составе верхнеоксфордского комплекса. О присутствии зоны Bauhini и биогоризонта schulginae свидетельствует также находка Amoeboceras schulginae Mesezhn. (Месежников и др., 1989 b, табл. 22, фиг. 3) в низовьях р. Печора. Выделение зоны Kitchini в объёме всего нижнего кимериджа для басс. Печоры (Репин, 2007) представляется неудачным, поскольку в типовой местности нижняя граница данной зоны располагается на зону выше подошвы кимериджа, а её верхняя граница примерно соответствует кровле зоны Mutabilis верхнего кимериджа. М.С. Месежниковым (Месежников и др., 1970; Месежников, 1984 b) из обнажений, расположенных по берегам рр. Пижа и Ижма приводились находки разнообразных аулакостефанид (в основном микроконхов Prorasenia, также были упомянуты Rasenia sp. и R. (=Zonovia) evoluta Spath) и кардиоцератид (Amoebites alticarinatum (Mesezhn. et Romm), A. kitchini (Salf.)). В дальнейшем некоторые нижнекимериджские аммониты из коллекции Месежникова были изображены Ю.С. Репиным с соавторами (Репин и др., 2006, табл. 45, фиг. 2, 6) как, соответственно, Rasenia (Rasenioides) aurita Mesezhn. (=? Rasenia sp. juv.) и Rasenia (Rasenia) cf. aperta Spath (=Prorasenia sp. или Zenostephanus (Xenostephanoides) sp. [m]). Нижнекимериджские глины мощностью 5-8 м с Amoebites ex gr. subkitchini (Spath) (= A. kitchini, A. alticarinatum auct.), Prorasenia sp. были также пройдены скважинами, пробуренными на берегах р. Пеши близ её впадения в Чешскую губу. Из верховьев правого притока р. Пеши (р. Безмошице) в примерно 5-метровой пачке алевритов и алевритистых или песчанистых глин Н.И. Шульгиной и М.Д. Бурдыкиной были определены нижнекимериджские аммониты, позволяющие установить здесь присутствие зоны Cymodoce в целом (Rasenia sp. [m] (Шульгина, Бурдыкина, 1985, табл. I, фиг. 7), близкая к R. inconstans Spath), а также биогоризонта bayi, характеризующего пограничный интервал зон Baylei и Cymodoce или подзону Bayi зоны Kitchini бореальной шкалы (Amoebites bayi (Birk. et Call.) = Amoeboceras (Amoebites) kitchini в Шульгина, Бурдыкина, 1985, табл. I, фиг. 4, 6). О былом распространении нижнего кимериджа можно судить также по находкам аулакостефанид (“Olcostephanus” trimerus, stephanoides) в фосфоритовом конгломерате в основании волжского яруса, сделанным Н.Г. Кассиным (1928, 1941) на левобережье р. Камы близ п. Лойно. Находки аналогичных форм, не привязанных к разрезу, были упомянуты также В.В Хименковым (1921) из разреза у р. Нижняя Волманга (р. Молома, Опаринский р-н Кировской обл.). Кроме того, характерные для зоны Cymodoce Amoebites subkitchini Spath и Rasenia sp., происходящие из верховьев р. Вымь, были обнаружены в коллекции В.И. Бодылевского (Горный ин-т, Санкт-Петербург). Эти находки позволяют выделять в нижнем кимеридже севера Европейской части России как подразделения суббореальной (зона Cymodoce), так и бореальной шкалы (? Зона Bauhini; подзоны Bayi и Subkitchini зоны Kitchini).
Верхний подъярус
Несмотря на то, что верхнекимериджские отложения на значительной части рассматриваемой территории были размыты в течение волжского времени (Месежников, 1984 b), аммониты верхнего кимериджа изучены более полно и позволяют установить аналоги всех зон данного подъяруса.
Зона Mutabilis Salfeld, 1913
Выделение данной зоны (как и в более южных частях ВЕП) наиболее слабо обосновано. Находки характерных для данного стратона Aulacostephanoides встречаются довольно редко. Не определённые до вида и не изображённые представители данного рода встречены в осыпи в обнажении в 7 км выше устья р. Волонги (Месежников, 1984 b), а также в разрезе у д. Замежной (р. Пижма) в слое чёрных глин с Zonovia и Amoebites spp. Переотложенные находки Aulacostephanoides (Aulacostephanites) cf. linealis (Quenst.) известны также с р. Сысолы (разрез у с. Ыб, см. Лыюров и др., 1999).
Бореально-тетическая корреляция кимериджских и волжских отложений по аммонитам. Нижняя граница кимериджского, титонского и волжского ярусов, граница юры и мела в Панбореальной надобласти
Бореально-тетическая корреляция кимериджского яруса и нижневолжского подъяруса осуществляется на основе совместного нахождения аммонитов различной биогеографической приуроченности в экотонной зоне между двумя надобластями (Захаров, Рогов, 2003), тогда как более высокие горизонты бореальной и тетической юры общих элементов практически не содержат. За исключением присутствия Haploceras в зоне Panderi средневолжского подъяруса различия между аммонитовыми фаунами разных надобластей связаны с присутствием представителей различных семейств, и сопоставлением средне и верхневолжского подъярусов с тетической последовательностью может быть осуществлено только с помощью палеомагнитного метода (Хоша и др., 2007; Брагин и др., 2013). Ниже обсуждаются в первую очередь биостратиграфические критерии бореально-тетической корреляции кимериджского и волжского ярусов, при рассмотрении палеомагнитных данных акценты также сделаны на точности биостратиграфической датировки магнитозон.
Для кимериджского яруса для всей Панбореальной надобласти могут быть использованы две основные биостратиграфические шкалы: суббореальная (главным образом основанная на последовательности аулакостефанид) и бореальная (построенная в основном по кардиоцератидам). Обе эти шкалы могут быть использованы для прямой бореально-тетической корреляции (рис. 94). Однако, для волжского яруса число региональных шкал существенно больше. Как основная шкала для бореально-тетической корреляции волжского яруса может быть выбрана последовательность европейской части России, поскольку, с одной стороны, именно здесь наиболее часто встречаются элементы тетического происхождения (в нижней половине волжского яруса), а с другой стороны – здесь установлена наиболее полная последовательность биогоризонтов верхневолжского подъяруса, а также имеются предварительные палеомагнитные данные (рис. 95).
Для тетических эквивалентов кимериджа и верхнего оксфорда в XIX веке было предложено большое количестве местных ярусных наименований (рорак, астарт, лузитан, круссоль, виргулий, птероций и др.), которые регулярно употреблялись до 60х-70х годов ХХ века, параллельно с ними использовался также и кимериджский ярус, для расчленения которого в разных регионах (Италия, Испания, Южная Франция) были предложены несколько отличающиеся шкалы. Сравнительно недавно было установлено, что объём тетического и бореального кимериджа существенно не совпадает и большая часть тетического «верхнего оксфорда» должна быть отнесена к кимериджу (Atrops et al., 1993; Matyja, Wierzbowski, 2000 b, 2002; Zeiss, 2003; Matyja et al., 2006; Wierzbowski, Matyja, 2014; Wierzbowski et al., 2016 и др.). Этот факт во многом определил напряжённость дискуссии о ТГСГ кимериджкого яруса – лишь недавно (в начале 2017 года) завершилось голосование, и в качестве границы был выбран уровень в основании биогоризонта flodigarriesis. Однако, эта граница до сих пор официально не утверождена комиссией по стратиграфии, поскольку потребовалось дополнительное обоснование уровня по другим группам фауны.
Бореально-тетическая корреляция титона с портландом и волжским ярусом остаётся актуальной проблемой вот уже около 150 лет (Ковалевский, 1874). Сильная биогеографическая дифференциация в конце юрского периода привела к тому, что значительные части волжского и титонского яруса не содержат общих родов и видов аммонитов. Волжские аммониты иногда определялись из районов распространения тетических фаун (Abel, 1897; Douvill, 1910; Zeiss, 1969, 2001; Vetters, 1905; Vigh, 1984 и др.), но большая часть этих аммонитов не была изображена или описана, а в тех случаях, когда изображения данных форм были приведены, в большинстве случаев это были не бореальные/суббореальные таксоны, а гомеоморфные им тетические перисфинктоидеи (Рогов, 2004; Rogov, 2014 b). Аммониты тетического происхождения также неоднократно указывались из районов распространения волжского яруса – Среднего Поволжья (Михайлов, 1964; Герасимов, Михайлов, 1967; Месежников и др., 1977; Блом и др., 1984; Рогов, 2002, 2004; Rogov, 2004, 2010; Schwerzinger, Mitta, 2006), Центральной Польши (Kutek, 1962; Kutek, Zeiss, 1974, 1997) и севера Восточной Сибири (Шульгина, 1967). Находки «виргатосфинктесов», которые не переходили границу волжского и рязанского ярусов на севере Сибири (Шульгина, 1967; Сакс и др., 1968), также как и тетические Virgatosphinctes – верхнюю границу титона, служили дополнительным доводом в пользу равенства объёмов волжского яруса и титона. Однако, отнесение сибирских аммонитов к роду Virgatosphinctes сразу же вызвало сомнения (Zeiss, 1969), и вскоре было установлено, что данные формы виргатосфинктинам не родственны и должны рассматриваться в составе семейства Dorsoplanitidae (Sasonova, Sasonov, 1979; Рогов, 2010).
Как и панбореальная корреляция кимериджского и волжского ярусов, так и их бореально-тетическая корреляция, основаны главным образом на прослеживании основанных на распространении аммонитов межрегионально коррелируемых уровней, обозначенных как KC (для кимериджа) и VC (для волжского яруса); только сопоставление средне- и верхневолжского подъярусов с титоном и берриасом базируются преимущественно на палеомагнитных данных. При этом для сопоставления нижнего бореального и суббореального кимериджа с тетической последовательностью наибольшее значение имеют находки бореальных аммонитов в районах развития субсредиземноморских фаун (напр., Schweigert, 2000 a), тогда как для бореально-тетической корреляции верхнего кимериджа и низов волжского яруса важны преимущественно находки аммонитов тетического происхождения в районах распространения волжских отложений (Рогов, 2004; Rogov, 2010).
Следует также отметить, что даже в пределах Европы для расчленения субтетического и тетического кимериджа и титона используется значительное число шкал, разработанных для разных регионов и частично включающих зоны разного объёма, основанные на различных видах-индексах (напр., см. Hantzpergue et al., 1997; Zeiss, 2003). Ещё большее разнообразие наблюдается в последовательностях биогоризонтов: например, в пограничном интервале кимериджского и титонского ярусов Южной Германии значительная часть биогоризонтов может быть установлена только в Швабии или Франконии, и меньшее их число присутствует в обоих этих регионах (Schweigert, Zeiss, 1998, рис. 4). При этом какой-то «стандартной» шкалы для субтетического / тетического кимериджа и титона не существует. Обсуждаемые ниже уровни бореально-тетической корреляции преимущественно даются для кимериджа - по «Шкале субсредиземноморской провинции» (табл. XII в Hantzpergue et al., 1997, с дополнениями, основанными преимущественно на данных по Южной Германии, полученных в последние годы Г. Швайгертом и А. Шерзингером), для нижнего и среднего титона – по наиболее детальной последовательности Южной Германии, для верхнего титона – по шкалам Юго-Восточной Франции и Испании (рис. 94-95).
[KC1] Граница оксфордского и кимериджского ярусов. Несмотря на то, что аммониты рода Plasmatites регулярно встречаются в субсредиземноморской юре (на некоторых уровнях чаще, чем суббореальные аулакостефаниды!), приуроченность кардиоцератид к отдельным сравнительно узким стратиграфическим интервалам (Atrops et al., 1993; Matyja, Wierzbowski 2000 a) при отсутствии непрерывной последовательности даёт возможность проследить основание биогоризонта flodigarriensis лишь приблизительно (Wierzbowski, 2010). Наиболее древние Plasmatites в субсредиземноморских последовательностях известны в Польше (P. praebauhini (Salf.) и, видимо, первые P. bauhini (Opp.)) и Южной Германии (редкие P. praebauhini (Salf.) и P. (?) tuberculatoalternans (Nik.), встреченные в подзоне и биогоризонте bimammatum, см. Jantschke, 2014, табл. 1, фиг. 3-5). В Центральной Польше также отмечается наименьший интервал между последними находками Microbiplices и первыми Prorasenia. Однако, в массовом количестве в Южной Германии аммониты рода Plasmatites в основном появляются выше (Atrops et al., 1993; Schweigert, Callomon, 1997), в подзоне Hauffianum, где им сопутствуют Amoeboceras klimovae Rogov (A. schulginae в Schweigert, 1995, 2000 a; Schweigert, Callomon, 1997), аналогичные формам, встреченным в разрезе Флодигарри в пограничном интервале подзон Densicostata/Baylei (Matyja et al., 2006, фиг. 6 k-n). Основанию кимериджского яруса и подошве биогоризонта flodigarriensis примерно отвечает подошва зоны Bimammatum (Wierzbowski, Matyja, 2014; Wierzbowski et al., 2016). Данный уровень в тетической шкале характеризуется заметными изменениями в комплексах аспидоцератид: в зоне Bimammatum появляются характерные для кимериджа Aspidoceras и Physodoceras (Checa, 1984; Matyja, Wierzbowski, 1997; Wierzbowski, 2010); во Франции древнейшие находки Aspidoceras приурочены к биогоризонту bimammatum в подошве зоны Bimammatum (Bonnot et al., 2009). В департаменте Изер в основании зоны Bimammatum встречаются Pachypictonia (Enay, 1962, табл. II, фиг. 1-3), а ниже, в зоне Hypselum известны находки Microbiplices (Enay, 1962, табл. II, фиг. 4-5), вместе с которыми встречаются неизображённые Amoeboceras. Среди кардиоцератид из зоны Hypselum депаратамента Изер приводятся определения Plasmatites bauhini (Opp.) и P. lineatus (Quenst.) (ниже уровня находки Microbiplices, см. Enay, 1962), но, скорее всего, за плазматитесов могли быть приняты поздние Amoeboceras. В Швейцарии в основании кимериджа (в подзоне Bimammatum) известны единичные находки Plasmatites zieteni (Rouillier) (=Amoeboceras ovale: Gygi, 2000, табл. 10, фиг. 2), вместе с которыми в той же подзоне встречаются P. (?) tuberculatoalternans (Nik.) (Gygi, 2000, табл. 10, фиг. 3 = Amoeboceras alternans transversum Quenstedt).