Доминантные сообщества и основные этапы развития биоты позднего ордовика и раннего силура

Автор: Безносова Т.М., Цыганко В.С., Соколова Л.В., Матвеев В.А.

Статья в выпуске: 12 (228), 2013 года.

Бесплатный доступ

По уровню систематического разнообразия выделено пять этапов в развитии cевероуральской биоты в позднем ордовике и раннем силуре. Доминантами в позднеордовикском и раннесилурийском бассейне являлись брахиоподы отряда Pentamerida, характеризующиеся высокой численностью особей и низким таксономическим разнообразием, строматопороидеи и табуляты. Относительная стабильность таксономического разнообразия конодонтов поддерживалась за счет долгоживущих родов.

Ордовик, силур, биоразнообразие, биота

Короткий адрес: https://sciup.org/149129090

IDR: 149129090

Текст научной статьи Доминантные сообщества и основные этапы развития биоты позднего ордовика и раннего силура

DOMINANT COMMUNITIES AND GENERAL STAGES OF DEVELOPMENT LATER ORDOVICIAN AND EARLY SILURIAN BIOTA

T. M. Beznosova, V. S. Tsyganko, L. V. Sokolova, V. A. Matveev

Проведенные исследования развития биоты в Североуральском морском бассейне показали, что ее биоразнообразие в позднем ордовике и раннем силуре (лландовери), связанное с продолжительностью существования таксонов, их специализацией, а также с территорией распространения, было обусловлено средой обитания и реакцией таксонов на ее изменения. Изучение этой реакции по имеющимся у авторов материалам, собранным в разные годы при послойном изучении опорного разреза верхнего ордовика и нижнего силура на западном склоне Приполярного Урала, было основной задачей исследований.

Морская биота бентосных беспозвоночных в позднем ордовике (катиане) была представлена стро-матопороидеями, табулятами, ругозами, брахиоподами, морскими лилиями, мшанками, губками и конодонтами, заселявшими преимущественно зону сублиторали. В лландовери морской бассейн от приливно-отливной зоны до сублиторальной (включительно) населяли разнообразные и многочисленные организмы — строматопорои-деи, табуляты, ругозы, брахиоподы, морские лилии, гастроподы, нау-тилоидеи, остракоды, трилобиты, черви, конодонты, а также микробиальные строматолитообразующие сообщества. Расселение фауны в морском бассейне было неравномерным и определялось условиями обитания — глубиной, характером донного грунта, гидродинамикой и др. Выявленные общие для региона кратковременные и циклические биогеологические события, которые фиксируются исчезновением ряда таксонов и даже их вымиранием, были обусловлены рядом факторов: глобальными изменениями климата и сокращением морского бассейна в конце ордовика; формированием в позднем ордовике и в силуре органогенных построек и связанным с ними увеличением биоразнообразия; образованием областей с крайне мелководными условиями седиментации и широким развитием строматолитовых построек [2, 3]. Наблюдаемая в изученных разрезах смена доминантов палеобиоценозов соотносится с существенными изменениями процессов седиментации. Так, с повышением уровня морского бассейна в позднем ордовике, раннем и позднем лландове-ри были связаны увеличение родового и видового разнообразия, появление новых таксонов высокого ранга и, следовательно, усложнение трофической структуры бентосной и нектонно-бентосной фауны.

В позднем ордовике доминировали брахиоподы отряда Pentamerida, 3

Ордовикская		Силурийская			Система	I^е
Верхний		Лландоверийская			Огдел/Серия
Катийский	Хир*	Рудданский	Аэронский	Теличский	Ярус
Яптикшор-ские	Ю.**	Яренейский	Лолашорский \| Филиппъельский	Маршрутнинский	Регион, горизонты

^ вв в

Водоросли, строматолиты (Матвеев, 2013)

S ^ s р 35 Н о Я S

* * 3

Е О у о я S о

■ Cystostrot
■ Stratoc
■ Ра Stylo

lictyon :hystyb stroma

stroma

Simplexodict Ne

Ecclimatictyon

----------------■ Clati

^atricea ■-------■

Labechiina ■ Clavidictyon-Plex

odictyon

tdiciyon ■-----■

■tinodictyon ■---■

Stelodictyon ■— ■

Parallelostroma ■

III i

-о

Я Я

■

и ш |_P ^П

U U ^u 4J LQ

_ _w Динамика

_родового

_ разнообразия

Dab

■------Вт

nanopl ^alaeoj. •achyeu

yllum hyllum sma -Streptelasma

Crassilasn Cyi

(/ It

hacks------

Neocystip Holcu

hyllum ■

•antia ■

Miculliella ■ 'Cymocystis ■ nophyllum ■

и о -e

□ □□ □ ш

^u и

□ □□□ и

_ _м Динамика

' родового

" разнообразия

■ Lessniko
■ Eocatenipc
■ Favosit

——M

■ Heliolites

esofavc

sites

-Syringopora ₍

и V

balveolites ■ hdtisolenia ■

ilaeofavosites tenipora „ .

bavosites

f =

о ^

о о н

Цицины

Q ЦП ^{u UL}

JU Ш^

□□ □ □ □ □ □

■ ю Динамика . ф. родового . о, разнообразия

о н у

—--Hol

Procot orhync

chidium

■ Leptostrop
■ Coolinia
■---Z^

rgiana al

9spiraella

-.. «I

3udoconchid

■ Nalivkinia

amerus

г И Prota

Farden

trypa ■

Atrypa ■-----■

Atrypoidea ■

s о

о м Е

ti S

у S

ф о ^|-| о я X

Е о ф

X X

[____и □□ □ □

1____] u |____|

□ LF [] do □

„ _м Динамика

- родового

„ о, разнообразия

■ ■ Г '

ЛТТ

■ Aphelogt

^Ozao Pand Wallis

Belodir athus 'anoisk

Godina ulodus erodus erodus

spelundia ■—■-■ Dapsilodus* Distomodus

Pranognathus Aulacognc Coryssognc Ctenognath

t it

и--■■■-■■■■■

Galerod Rexroa A

■■ ■■ -■- -■■---■• — ■■■ —■-

•-«■—»-■-■■-■-■•-■-■■■-■-

ilodus ■--*-----------

Apsidognathus Pterospathodus

Icriodella

■----■- - ■-----■■■■■■■

CD S H

wg г

Я л Я н о я я о

с> п> я н о о я

-я я я

■ ■■■■'

1 ' 4

: И i

■^м Динамика
- -^ родового
- ^ разнообразия

Этапы развития бентосной биоты

Динамика родового разнообразия основных групп фауны в верхнем ордовике и нижнем силуре западного склона Приполярного Урала характеризующиеся высокой численностью особей и низким таксономическим разнообразием. Плотность популяций пентамерид достигала особенно высоких значений в ранне-катийское время. В разрезе этот временной интервал представлен толщей доломитов с мощными пентаме-ровыми банками. В среднекатийское время повысилось общее таксономическое разнообразие биоты, и постоянными ее элементами стали стро-матопороидеи, табуляты и ругозы (см. рисунок). В конце ордовика биоразнообразие и продуктивность биоты значительно снизились. К началу хирнантского времени исчезли брахиоподы и другие группы фауны, которые замещаются водорослевыми (?) и микробиальными сообществами [2, 7].

Существенное обновление биоты произошло в начале лландове-ри. В основании лландоверийско-го разреза тонкослоистые доломиты заключают комплекс конодонтов, указывающих на рудданский возраст отложений [4, 6]. Выше по разрезу появляется раннесилурийская бентосная фауна, в составе которой по таксономическому разнообразию доминируют брахиоподы и табу-ляты. Совместно с колониями табу-лят встречаются единичные ругозы и строматопороидеи.

В интервале разреза, соответствующем позднеаэронскому времени, вновь прослеживается снижение разнообразия бентосных организмов и исчезновение ряда таксонов разного ранга, связанное с обмелением бассейна. Однако общая биомасса в это время увеличилась, что было обусловлено широким развитием строматопороидей, а также строматолитообразующей биоты, которая являлась доминирующей, оказывая отрицательное влияние на существование и развитие силурийского бентоса [2, 8]. Относительная стабильность разнообразия конодонто-вой фауны в позднеаэронское время поддерживалась долгоживущими эврибионтными родами Ozarkodina , Oulodus , Ctenognathodus , Coryssognathus и Panderodus [9, 11].

В теличское время таксономическое разнообразие основных представителей биоты восстановилась (см. рисунок) и появились пелеци- поды, гастроподы, остракоды, трилобиты [2].

Обмеление бассейна в конце лландовери, завершилось исчезновением лландоверийских брахиопод Fardenia , платформенных конодонтов рода Apsidognathus и перерывом в осадконакоплении [5].

Таким образом, установлено, что на фоне общего развития различных групп организмов по уровню таксономического разнообразия выделяется пять основных этапов преобразования биоты: I — позднеордовикский катийский, характеризующийся постепенным возрастанием и затем, к началу хирнанта снижением разнообразия фауны; II — позднеордовикский хирнантский, начавшийся с кризисных явлений в конце ордовика и продолжавшийся до начала силура; III — раннелландоверийский рудданский-аэронский (посткризисный), отличающийся вначале увеличением разнообразия биоты и резким его сокращением к середине аэрона; IV — среднелландоверийский позднеаэронский (кризисный), отмеченный резким сокращением бентосной фауны и развитием микробиальных строматолитообразующих сообществ; V — позднелландоверий-ский теличский, выделяющийся постепенно возрастающим таксономическим разнообразием биоты в начале телича и его спадом в конце ллан-довери.

Выделенные основные этапы развития биоты фиксируют рубежи преобразования западно-уральской биоты в позднеордовикское-ллан-доверийское время и служат обоснованием детализации региональной стратиграфической шкалы и корреляции.

Работа выполнена в рамках программы фундаментальных исследований Президиума РАН «Происхождение биосферы и эволюция геобиологических систем», проект № 12 П-5-1015.

Список литературы Доминантные сообщества и основные этапы развития биоты позднего ордовика и раннего силура

Антропова Е. В. Закономерности развития строматопороидей силура севера Урала//Биогеология, эволюция организмов и биоразнообразия в геологической истории Тимано-Североуральского региона, моделирование палеосистем, палеонтологические и стратиграфические геокорреляци/Ред. В. С. Цыганко, Т. М. Безносова, Д. В. Пономарев. Сыктывкар: Геопринт, 2011. С. 29-42.
Безносова Т. М. Сообщества брахиопод и биостратиграфия верхнего ордовика, силура и нижнего девона северо-восточной окраины палеоконтинента Балтия. Екатеринбург: УрО РАН, 2008. 217 с.
Безносова Т. М. Эволюция позднеордовикской и раннесилурийской биоты и среда ее обитания в Североуральском морском бассейне//Биогеология, эволюция организмов и биоразнобразия в геологической истории Тимано-Североуральского региона, моделирование палеосистем, палеонтологические и стратиграфические геокорреляци/Ред. В. С. Цыганко, Т. М. Безносова, Д. В. Пономарев. Сыктывкар: Геопринт, 2011. С. 7-19.
Безносова Т. М., Мянник П. Граница ордовикской и силурийской систем//Вестник Ин-та геологии Коми НЦ УрО РАН, 2002. № 10. С. 3-6.
Безносова Т. М., Мянник П. Граница лландовери и венлока на севере палеоконтинента Балтия//Доклады АН, 2005. Т. 401. № 5. С. 655-658.

Еще

Статья научная