8.1.2. Распространение ископаемых организмов в разрезе

Исходным материалом для биостратиграфического анализа являются данные о распределении в разрезе ископаемых остатков организмов. Последние, за исключением, пожалуй, биогермов и ракушняков, представляют собой включения в слое.

Иногда в разрезе находится очень большое количество остатков организмов (т. е. они содержатся повсеместно от кровли до подошвы), и приводимые определения руководящих форм характеризуют весь слой. Тогда мы имеем место фактического совпадения литологических и биостратиграфических границ.

Но, как правило, фактическое распространение ископаемых остатков в слое не совпадает с его границами, вследствие чего приводимая палеонтологическая характеристика слоя чаще всего относится к какой-либо его части, а совмещение литологических и палеонтологических границ является вынужденной мерой. Но на практике такое совмещение бывает оправданным и обеспечивает очень детальные работы. В то же время иногда такие экстраполяции оказываются результатом недостаточного числа наблюдений, а выводы, сделанные на их основании, опровергаются более тщательными сборами.

При полевых наблюдениях основное внимание уделяется, как правило, макрофауне (флоре). Их остатки можно непосредственно наблюдать в изучаемом разрезе. Любые новые находки органических остатков в отложениях, в которых ранее они не встречались или были представлены малораспространенными комплексами, имеют исключительное значение для биостратиграфии, т. к. это нередко приводит к существенной перестройке сложившихся представлений об истории развития даже крупных областей, геологическое строение которых, казалосьбы, достаточно хорошо изучено.

Для поисков и сборов палеонтологического материала следует соблюдать определенные правила:

1. Сборы должны быть по возможности исчерпывающими (т. е. до тех пор, пока в точке сбора перестанут попадаться новые формы).

2. Сборы должны быть массовыми.

3. Находки органических остатков по разрезу должны быть тщательно привязаны к соответствующим слоям, которые должны быть детально задокументированы.

4. При сборах остатков фауны необходимо фиксировать особенности их захоронения.

При сборе образцов на микрофауну и спорово-пыльцевой анализ необходимо знать заранее, в каких породах эти остатки могут быть чаще и в больших количествах.

1. Образцы берут из разреза послойно (снизу вверх). В каждом слое образцы берутся (при достаточной мощности) в подошве, в середине и у кровли. Особенно часто надо отбирать образцы у контактов предполагаемых стратиграфических границ. Масса образца и частота отбора зависит от конкретных обстоятельств и условий отбора проб,

2. Образцы должны быть взяты из отложений на невыветреных участках.

3. В керне скважин образцы необходимо очищать от примазок глинистого раствора.

8.1.3. Биостратиграфические подразделения

Стратиграфические подразделения, выделяемые только на основе палеонтологической характеристики отложений, называются биостратиграфическими подразделениями.

Биостратиграфические подразделения — охарактеризованные остатками организмов совокупности горных пород, границы между которыми определяются как эволюционными изменениями отдельных таксонов или комплексов фауны (флоры), так и сменой экологических ассоциаций. Стратиграфические границы этих подразделений должны быть приурочены в разрезах к уровням смены характерных таксонов или комплексов фауны (флоры), в том числе и к датированным.

Выделение биостратиграфических единиц основано на «законе фаунистической сукцессии», т. е. на закономерной смене фаунистических или флористических комплексов по разрезу. Эти изменения могут быть обусловлены тремя основными причинами:

1. Эволюционной сменой видов во времени;

2. Сменой физико-географических обстановок, т. е. сменой фаций;

3. Чисто геологическими причинами — перерывами, размывами, регрессиями и т. п.

Очевидно, что каждому из таких изменений будут соответствовать свои биостратиграфические подразделения и что в каждом случае эти подразделения будут характеризоваться определенными свойствами. Очевидно также, что для установления изохронных поверхностей особое значение имеют палеосукцессии, обусловленные эволюционными изменениями, т. к. в любом отрезке филогенетической цепи (в пределах одного бассейна) переход от предкового вида к виду-потомку будет происходить с геологической точки зрения одновременно. В тоже время из этого положения следует, что подобного рода биостратиграфические подразделения должны соответствовать временным интервалам, сопоставимым с длительностью существования отдельных видов. При необходимости выделения стратонов, соответствующих более коротким отрезкам геологического времени, приходится использовать другие методы их становления.

Начиная с верхнего докембрия, т. е. отложений, в которых появляются остатки скелетных организмов, и для всего фанерозоя палеонтологические данные используются при обосновании всех стратиграфических групп. Но роль биостратиграфического метода в обосновании стратиграфических подразделений различных групп, категорий и видов неодинакова. Наибольшее, часто решающее, значение в фанерозое он приобретает при выделении общих и региональных подразделений. Этим методом выделяются также стратиграфические подразделения частного обоснования (биостратиграфические зоны всех видов) и некоторые вспомогательные (слои с фауной и флорой).

В обосновании местных стратиграфических (комплексов, серий, свит), а также вспомогательных (литостратиграфических) подразделений биостратиграфический метод используется главным образом для определения возраста и корреляции с подразделениями региональной и общей категорий.

В процессе крупномасштабного геологического картирования с помощью крупных стратонов общей категории — систем, отделов и ярусов — на основе их биостратиграфического содержания осуществляется упорядочение местных картируемых подразделений по возрасту и по положению в общей шкале,

В практике стратиграфических исследований при крупномасштабном геологическом картировании наибольшее значение приобретают дробные подразделения общей категории, для которых их биостратиграфическое содержание является определяющим. Это зоны, а также региональные стратиграфические подразделения всех видов и в некоторых случаях все виды собственно биостратиграфических подразделений (частного обоснования и вспомогательные).

Основной единицей бистратиграфических подразделений является биостратиграфическая зона, которая может подразделяться на подзоны, составляющие в сумме полный стратиграфический объем зоны.

Биостратиграфическая зона — это совокупность слоев, которая характеризуется определенным таксоном или комплексом древних организмов (зональный комплекс), отличающимся от таковых в подстилающих и перекрывающих слоях. Она имеет нижнюю и верхнюю границы, установленные биостратиграфическим методом. Географическое распространение биостратиграфической зоны ограничивается ареалом распространения зонального комплекса остатков организмов.