Глава VI. Типы местонахождений наземных позвоночных

Тафономия, как неоднократно отмечалось выше, особенно важна для изучения закономерностей захоронения наземных позвоночных, закономерностей много более сложных, чем для других форм жизни на материках прошлых геологических эпох.

Рассмотрим в свете тафономических закономерностей строение некоторых крупных местонахождений наземных позвоночных, известных в настоящее время.

Разнообразное строение крупных местонахождений в ультрафациях может быть сведено к следующим основным группам.

1. Костеносные слои по своему петрографическому характеру не отличаются или слабо отличаются от вмещающих пород ультрафации (кровли и почвы местонахождения).

2. Костеносные слои резко отличаются от вмещающих пород кровли и почвы местонахождения.

Первая группа местонахождений свидетельствует о том, что процессы, вызвавшие образование местонахождения, в основном лежат в пределах биосферы и не связаны с нарушением или изменением хода процессов седиментации в области захоронения. Вторая группа местонахождений, более часто встречающаяся в геологической летописи, в своем образовании связана не только с биосферными процессами, но и с определенными изменениями хода процессов седиментации. В результате этих изменений остатки фауны из находящихся поблизости танатоценозов, ранее или выносившиеся нацело или, наоборот, остававшиеся на месте, начинают поступать в область осадконакопления данной ультрафации. Местонахождения той или другой группы обладают своими характерными особенностями в распределении остатков заключенной в них фауны.

Рис. 39. Строение местонахождений первой группы

В первой группе местонахождений может наблюдаться постепенное послойное обогащение остатками, достигающее своей кульминационной точки в каком-нибудь напластовании. Стратиграфически выше идет постепенное уменьшение количества остатков фауны (рис. 39, а) или, в других случаях, сразу резкое уменьшение количества остатков вплоть до полного их исчезновения (рис. 39, б). Более редко в местонахождениях первой группы встречается обогащение органическими остатками только одного из всей серии петрографически однотипных слоев (рис. 39, в), возникающее в результате попадания в захоронение сразу одного определенного скопления остатков фауны. Постепенное обогащение слоев остатками указывает на затянувшийся характер процесса захоронения огромного скопления остатков, или на наличие в области седиментации сразу нескольких скоплений остатков. К первому же типу принадлежат и местонахождения, образовавшиеся в результате постепенного накопления остатков, т. е. без массовых танатоценозов.

Местонахождения второй группы обязательно связаны в своем образовании с изменениями обстановки седиментации в зоне захоронения. Если прослой с остатками фауны отличается от вмещающих отложений ультрафации меньшей крупностью зерна осадка, то такое местонахождение должно было образоваться в результате ослабления, замедления скорости осаждающих потоков. В соответствии с этим остатки фауны, ранее выносившиеся, стали отлагаться, образуя местонахождения. Большая часть местонахождений дельтовой обстановки, образованных по данной схеме, содержит полные скелеты, очень мелкие кости и растения, перенесенные в плавающем состоянии. Если костеносные слои местонахождения обладают большей крупностью зерна в сравнении с вмещающими породами, то местонахождение образовалось в условиях увеличения скорости потоков, обеспечивающих привнос остатков фауны, которые раньше не поступали в захоронение, оставаясь в более близких к области сноса районах. К этому типу принадлежит огромное большинство местонахождений наземной фауны, в особенности древнейшей, поскольку ультрафации палеозоя, согласно закономерности сохранения во времени, принадлежат к очень близким к базису эрозии областям и поэтому представлены главным образом мелкозернистыми пластическими осадками.

Среди местонахождений второй группы, независимо от характера костеносных пород в сравнении с вмещающими, можно различить три главных типа (рис. 40, а, б, в). В первом — кровля и почва местонахождения, т. е. вмещающие, «мертвые» отложения представлены петрографически однозначными породами. Такой характер местонахождения указывает на его образование без резкой перемены в общей обстановке седиментации, иными словами, на появление потока измененной силы, существование которого было кратковременным. В данном случае мы имеем дело с механической выморочностью по силе струй. В широких водных потоках, главным образом в дельтах рек, струи разной силы «блуждают», изменяя свое положение и направление. Первый тип местонахождений (рис. 40, а) и создается путем временного появления струи с иной скоростью, осаждающей остатки фауны и со своим исчезновением прекращающей отложение органических остатков, в то время как основная масса осадков, свойственная данной фации, продолжает отлагаться еще долгое время. Местонахождения этого типа принадлежат главным образом к подводным дельтовым руслам, имеют небольшую ширину и мощность и в плане обладают формой длинных лепт или узких линз. Второй тип местонахождений (рис. 40, б) характеризуется залеганием костеносных слоев на границе двух литологически разнородных свит. В образовании таких местонахождений изменение режима захороняющего потока совпадает с общими изменениями седиментационной обстановки. Наиболее часто мы встречаем постепенное убывание силы отлагающих осадки струй, при котором нижняя свита отличается более грубым зерном осадочного материала, а верхняя представлена тонкими осадками, например, песчаника и глины или известняка. Остатки фауны могут быть захоронены в самом верхнем слое нижней свиты, не переходя в верхнюю и не встречаясь в более низких слоях нижней свиты. В этом случае верхние слои нижней свиты представлены несколько более тонким кластическим материалом, а верхняя свита ложится на нижнюю без постепенного перехода, резко отличаясь по петрографическому характеру пород. Образование подобных местонахождений было кратковременным и происходило в момент перелома седиментационного процесса, когда остатки фауны, ранее выносившиеся, стали отлагаться в зоне данного осадконакопления. Дальнейшее изменение обстановки остановило отложение фауны и материал перестал поступать. Если в захороняемом танатоценозе имелось много остатков мелких форм, то остатки фауны переходят в верхнюю свиту, встречаясь в ее нижних слоях. Однако здесь выборочно накопляются только остатки самых мелких форм, зачастую образуя «фауну» резко отличного облика от «фауны» основного местонахождения. Если между двумя разнородными свитами залегает свита переходного характера, содержащая остатки фауны, то местонахождение может быть отнесено к третьему типу (рис. 40, в). В подобных местонахождениях, имеющих вверху свиту более тонкозернистых пород, происходит постепенное накопление остатков, редких в нижних слоях костеносной свиты и достигающих максимальной численности на контакте с верхней свитой, соответственно постепенному (а не резкому, как в ранее разобранных случаях) нарастанию условий, благоприятствующих отложению остатков фауны. Нетрудно видеть, что в нижних слоях костеносной свиты местонахождения мы будем иметь наиболее крупные кости или же плохие, поврежденные фрагменты, а в самом верхнем слое могут находиться уже полные скелеты, принесенные в виде плавающих трупов в последней фазе захоронения.

Рис. 40. Строение местонахождений второй группы

В том случае, когда местонахождение будет иметь обратный только что разобранному разрез, т. е. верхние слои будут представлены более грубыми осадками, чем нижние, и порядок накопления остатков фауны будет обратным. Наиболее частые остатки лучшей сохранности скопляются в нижних слоях, выше кости будут реже и худшей сохранности и, наконец, совершенно исчезнут, показывая, что условия седиментации изменились настолько, что наступил полный вынос всех остатков фауны в какую-то другую золу осадконакопления. Нередко наблюдаются случаи, когда верхняя, кроющая свита местонахождения хотя представлена более грубыми осадками, чем нижняя, подстилающая, но самый костеносный пласт состоит из еще более грубого материала, чем верхняя свита. Местонахождения, обладающие таким строением, обычно сложены галечником и конгломератами и отличаются обильными нагромождениями поврежденных остатков, в результате вторжения сильного потока в область спокойного осадконакопления, передвинувшего быстро и беспорядочно большую массу скопления органических остатков. Целые скелеты в этих местонахождениях почти не встречаются, остатки мелких форм или нацело вынесены или разрушены и могут встретиться лишь в так называемых «карманах». «Карманы» — глубокие вымоины в нижней, подстилающей свите — образуются при энергичном размывании сильным потоком ранее отложенных осадков. В такие «карманы» заносятся и здесь задерживаются остатки мелких форм или, иногда, полные скелеты.

Наиболее часто встречается тип местонахождении с залеганием костей на границе двух разнохарактерных слоев или толщ, причем в подавляющем большинстве случаев нижний слой или толща выражены более грубозернистыми осадками, чем верхние. Генезис местонахождений этого типа, как разбиралось выше, имеет три последовательные фазы, крайне сходные с периодическими наводнениями современных затопляемых равнин в тропических областях.

1-я фаза. Общее затопление с размывом нижележащих, ранее отложенных осадков и осаждение грубозернистого материала.

2-я фаза. Скорость потока падает, интенсивный принос грубозернистых осадков прекращается, и в этот момент происходит остановка плавающих трупов на месте прежнего отложения грубых осадков.

3-я фаза. При замедленной скорости потока доставляется на место осаждения только тонкозернистый материал, который и отлагается в виде верхней толщи тонкозернистых пород.

Для общей характеристики местонахождения большое значение имеет также характер распределения остатков фауны внутри костеносного пласта (рис. 41). Среди известных местонахождений можно выделить два основных типа — послойные и перемешанные. В местонахождениях с послойным распределением органических остатков последние накопляются слоями, обычно по плоскостям напластования (рис. 41, а). В перемешанных местонахождениях остатки фауны разбросаны на самых различных уровнях внутри пласта, образуя как бы смесь с вмещающей породой (рис. 41, б). Генезис последних местонахождений протекал в условиях энергичной эрозии материка при сильных потоках и быстром осадконакоплении. Послойные местонахождения образовались в весьма спокойных потоках, в правильной последовательности механической дифференциации продуктов осадконакопления. Относительное содержание остатков фауны в костеносных слоях местонахождения также определяет различные типы местонахождений (рис. 41). Встречаются местонахождения рассеянные и концентрированные. В первых (рис. 41, в), остатки фауны сравнительно редки и рассеяны внутри костеносного пласта, чередуясь с большими участками пустой породы. В концентрированных местонахождениях (рис. 41, г) остатки фауны располагаются тесно друг к другу, образуя уплотненные скопления. Не менее часто, чем два вышеописанные типа, встречаются и местонахождения промежуточного характера (рис. 41, д), где отдельные плотные скопления разбросаны по площади костеносного пласта небольшими пятнами и обширные, разделяющие их участки пласта содержат только редкие, рассеянные остатки фауны.

Изложенное выше описание типов местонахождений не может еще рассматриваться как классификация местонахождений. Создание генетической классификации местонахождений является насущной необходимостью и во многом облегчит развитие тафономических исследований.

Однако в настоящее время подробно исследована еще очень небольшая часть известных местонахождений и время для создания подобной классификации еще не пришло. После проведения специальных исследований, в особенности огромных местонахождений Северной Америки, Южной Африки, Азии, Южной Америки, почти совсем не подвергавшихся сколько-нибудь точному изучению, можно будет построить классификацию известных местонахождений по генетическим признакам. Нужно думать, что громадные пробелы в деле изучения местонахождений будут быстро заполнены, так как научная мысль всех стран уже дошла до сознания важности исследования этих документов геологической летописи.

Приведенные нами типы местонахождений хотя и не отражают всего их многообразия, но все же дают общее представление о строении, свойственном подобным образованиям. Строение местонахождений играет немалую роль в фаунистических и стратиграфических представлениях.

Рис. 41. Типы местонахождений по характеру распределения органических остатков внутри костеносного пласта, а, б — профиль; в, г, д — план

Распространенные случаи ошибок в заключениях о вымирании, внезапном появлении и угнетении фауны, о мертвых безжизненных толщах — все имеют в своей основе полное незнакомство с процессами образования местонахождений.

В самом деле, местонахождения второй группы в своем первом типе (рис. 40, а) при появлении пласта с обильной фауной среди немых вмещающих пород обычно истолковываются как результат внезапного появления откуда-то мигрировавшей фауны, претерпевшей массовую гибель во время миграции. Образование местонахождений второго типа (рис. 40, б) сводится к изменениям в характере вмещающих пород, якобы приведшим фауну к массовой гибели в изменившихся физико-географических условиях. При этом совершенно упускается из виду аллохтонность фауны, захороненной в местонахождениях. Забывается и то, что изменения характера седиментации, выраженные в местонахождении, главным образом обязаны изменениям гидродинамического режима осаждавших осадки потоков. Это имело очень малое непосредственное влияние на наземную фауну, обитавшую вне области непосредственного отложения осадков, вмещающих местонахождение. Нетрудно видеть, что внезапное появление фауны в континентальных толщах вполне закономерно в целом ряде случаев образования местонахождений и вместе с тем вовсе не означает катастрофических изменений физико-географической обстановки, вызвавших массовую гибель фауны. Совершенно также внезапное исчезновение — «резкое вымирание» — фауны вполне объясняется общим ходом процесса образования местонахождения и может означать лишь прекращение поступления остатков по целому ряду причин, ничего общего с действительным вымиранием фауны не имеющих. Более того, всякое крупное местонахождение есть свидетельство количественного расцвета фауны в данный период, вымирающая же, угнетенная фауна не образует местонахождений, перестает захороняться. Таким образом, кажущееся вымирание происходит гораздо раньше действительного.

Нижние слои местонахождений с постепенным насыщением остатками фауны, взятые в отрыве от более богатых слоев, в случае частичной денудации могут дать картину угнетения фауны. Еще более яркую, но столь же неправильную картину угнетения фауны дают местонахождения с постепенно убывающим вверх по стратиграфической вертикали количеством остатков фауны, объясняющимся исчерпанием захороняемого танатоценоза или мало заметным убыванием силы потока.

Наличие небольших внутренних перемывов среди пачек напластований местонахождения еще более осложняет решение основных стратиграфических вопросов палеофаунистики и также может вызвать ошибочные представления.

Значительно труднее поддаются истолкованию при помощи обычных приемов местонахождения с различной концентрацией остатков фауны в пределах одного и того же костеносного пласта. Если для местонахождений, концентрированных или рассеянных, мы можем сделать обычные ошибки в определении якобы «многочисленности» или «редкости» фауны, то для местонахождений смешанного типа та же ошибка приобретает совсем случайный характер в зависимости от места разреза костеносного пласта. Очевидно, что наличие плотно сконцентрированных остатков фауны или, наоборот, рассеянных редко в массе пласта еще не является доказательством богатства или редкости фауны, так как всецело зависит от условий захоронения, результатом которых и является тот или иной характер биостратономии костеносного пласта. Во всяком случае, любой более или менее точный анализ местонахождения требует вскрытия значительных площадей костеносного пласта для детального изучения его петрографического характера и распределения захороненных в нем остатков.

Различные типы строения местонахождений позволяют сделать еще два важных вывода.

1. Остатки фауны во многих случаях служат более чувствительными индикаторами всяких изменений процесса седиментации, чем вмещающие породы. Отражение изменений режима отложения осадков в породах запаздывает против изменений в характере отложения остатков фауны. Весьма часто самое наличие захороненной фауны, т. е. местонахождение, является индикатором смены фаций, которая приводит к отложению пород другого типа в кровле местонахождения и последующих верхних слоях.

2. Немые в точном смысле слова толщи в континентальных отложениях от середины палеозоя и выше отсутствуют. Немые толщи являются лишь пустыми участками между местонахождениями как по стратиграфической вертикали, так и по простиранию. Поэтому всякие заключения об особом характере отложения толщ, кажущихся немыми, обычно преждевременны.

На правах рекламы:

Поиск по цене товара и рейтингу магазина Лото Маркет это сеть заведений, которая широко