Описаны растительные остатки из среднеюрских отложений Фроловско-Тампейского структурно-фациального района Западной Сибири. Рассмотрено их фитостратиграфическое значение для района работ. Проведено сопоставление с характерными флористическими комплексами растений из отложений смежных фациальных районов.
New finds of Jurassic plants from the Abalak formation deposits of Uvat District (West Siberia).pdf Введение При изучении нового кернового материала скважины из Уватского района Тюменской области обнаружены остатки растений, сохранившиеся, по большей части, в виде углефицированного растительного детрита. Однако в двух образцах выявлены находки удовлетворительной степени сохранности, что позволяет установить их систематическую принадлежность (фототаблица I). Цель работы заключается в уточнении палеоботанической характеристики изученного интервала, а также определении фитостратиграфического значения изученных растительных остатков для среднеюрских отложений района. Для этого на основании глубинной привязки и сопоставления с данными палинологических и микрофаунистических исследований, выполненных сотрудниками лаборатории микропалеонтологии О.Н. Костешей и Е.В. Полковниковой, установлен относительный возраст и стратиграфическая приуроченность данных образцов. Материалы и методы Материалы, содержащие растительные остатки, представлены образцами керна, поступившего в лабораторию микропалеонтологии Национального исследовательского Томского государственного университета (ТГУ). Для проведения палеофлористического анализа отобрано два образца, после определения растительных остатков они переданы на хранение в фонд палеонтологического музея ТГУ с присвоением индивидуальных номеров 116/1350 и 116/1351. Образец 116/1350 отобран с глубины 2690,08 м, представлен аргиллитом темно-серым, массивным с многочисленными растительными остатками в виде листовой флоры. Образец 116/1351 отобран с глубины 2780,65 м, представлен светло-серым среднезернистым песчаником с обрывками корневой системы растений. Изучение растений осуществлялось на микроскопе Leica MZ16, микрофотосъемка - на фотокамеру Axio-Cam ERc 5S. Описание растительных остатков произведено сравнительно-морфологическим методом с применением надродовой систематики по С.В. Мейену [Мейен, 1987]. Стратиграфия района Согласно схеме структурно-фациального районирования келловея и верхней юры Западной Сибири, изучаемая скважина расположена в пределах Фролов-ско-Тампейского структурно-фациального района (СФР) [Решение..., 2004]. На основании данных палинологических исследований установлено, что отложения в образце № 116/1350 имеют среднеюрский возраст (келловейский) и в данном районе выделяются в объеме нижней подсвиты абалакской свиты (пласт Ю2). Второй образец № 116/1351 датирован полино-морфами байоса и стратиграфически приурочен к средней подсвите тюменской свиты (пласт Ю5) по классификации тюменских геологов [Шурыгин и др., 2000]. Макрофауна и микрофауна в изучаемом интервале глубин не обнаружены. Описание исследуемого материала Класс Polypodiopsida (Pteropsida, Filicopsida). Папоротники (полиподиопсиды) Порядок Polypodiales (Filicales). Полиподиевые Семейство Cyatheaceae. Циатейные Род Coniopteris Brongniart, 1849 Coniopteris maakiana (Heer) Prynada (1962) emend. Kiritchkova et Travina, 1993 Фототаблица I, фиг. 4 (фрагмент а), 4а © Муравьев А . И ., 2021 DOI: 10.17223/25421379/19/5 ФОТОТАБЛИЦА I 4b Фиг. 1 - Coniopteris latilobus Bistritskaja: верхняя часть стерильного пера папоротника, обр. 116/1350, гл. 2690,08 м, абалакская свита. Фиг. 2, 3 - Coniopteris sp.: 2 - отпечаток базальной части пера, 3 - противоотпечаток фрагмента стержня и двух перышек, обр. 116/1350, гл. 2690,08 м, абалакская свита. Фиг. 4 (фрагмент а), 4а - Coniopteris maakiana (Heer) Prynada (1962) emend. Kiritchkova et Travina: участок стерильного пера папоротника, обр. 116/1350, гл. 2690,08 м, абалакская свита. Фиг. 4 (фрагмент b), 4b - Doratophyllum sp.: фрагмент пера цикадового, обр. 116/1350, гл. 2690,08 м, абалакская свита. Фиг. 5 - Czekanowskia sp. - отпечаток фрагмента единичного листа с небольшими участками сохранившейся фитолеймы обр. 116/1350, гл. 2690,08 м, абалакская свита. Фиг. 6 - Phoenicopsis sp. - отпечаток линейного листа без фитолеймы, обр. 116/1350, гл. 2690,08 м, абалакская свита. Фиг. 7, 8 - Radicites sp. - углефицированные фрагменты корневой системы неизвестных растений, обр. 116/1351, гл. 2780,65 м, тюменская свита. Fig. 1 - Coniopteris latilobus Bistritskaja: the apex part of sterile pinnae, sample 116/1350, depth. 2690,08 m, Abalak formation. Fig. 2, 3 - Coniopteris sp.: 2 - impression of a basal part of pinnae, 3 - impression of a pinnae fragment with two pinnules, sample 116/1350, depth. 2690,08 m, Abalak formation. Fig. 4 (fragment b), 4b - Doratophyllum sp.: a foliаge of Cycadophytes, sample 116/1350, depth. 2690,08 m, Abalak formation. Fig. 5 - Czekanowskia sp. impression of a singular leaf with small parts of compression, sample 116/1350, depth. 2690,08 m, Abalak formation. Fig. 6 - Phoenicopsis sp. - impression of a flat leaf without compression, sample 116/1350, depth. 2690,08 m, Abalak formation. Fig. 7, 8 - Radicites sp. - fragments of carbonized rhizome uncertain taxonomic position, sample 116/1351, depth 2780,65 m, Tyumen formation. 1962. Coniopteris (?) maakiana (Hr.) comb. nov: Принада, с. 89, табл. I, фиг. 7, 14; табл. II, фиг. 2; табл. IV, фиг. 10, 11; рис. 4, 5. 1983. Coniopteris maakiana: Быстрицкая, Татьянин, с. 93, табл. II, фиг. 1-3. 2005. Coniopteris maakiana: Киричкова, Костина, Быстрицкая, с. 65, табл. VII, фиг. 12-15; табл. Х, фиг. 13, рис. 15. 2014. Coniopteris maakiana: Фролов, Мащук, с. 21, табл. VI, фиг. 2-7; табл. VII, фиг. 1; табл. VIII, фиг. 1. 2018. Coniopteris maakiana: Фролов, Мащук, с. 152, табл. Х, фиг. 9, табл. Х1, фиг. 1-4, табл. ХП, фиг. 1-4. Описание. В образце № 116/1350 обнаружен фрагмент стерильного пера со сфеноптеридным типом перышек: боковые жилки уходят в лопасти, иногда дихотомируя. На тонком прямом стержне шириной 0,5 мм поочередно расположены перышки овальной формы, 5 мм в длину и 4 мм в ширину. К стержню перышки прикрепляются узким основанием, напоминающим укороченный черешок, сидят свободно друг от друга на расстоянии около 3-3,5 мм, не соприкасаясь и под углом 40° по отношению к стержню. Перышки рассечены на лопасти в количестве 3-5 с ровными краями. Сравнение и замечания. Среди определений остатков юрского папоротника данного вида наибольшее сходство прослеживается с C. maakiana, приведенного в работе В.Д. Принады [Принада, 1962]. Также имеется сходство с C. maakiana из описания Л. И. Быстрицкой [Быстрицкая, Татьянин, 1983], однако в описываемом нами случае края перышек ровные. В коллективной работе А. И. Ки-ричковой наибольшее сходство имеется с отпечатком, приведённым в табл. VII, фиг. 12 из пешков-ской свиты (верх нижней юры), пл. Толпаровская, скв. 1-Р [Киричкова и др., 2005]. По форме перышек определенно имеется сходство с C. maakiana из отложений присаянской свиты (средняя юра) Иркутского бассейна, описанного в работе А.О. Фролова [Фролов, Мащук, 2014, 2018]. Различие с имеющимся образцом заключается в менее тесном расположении перышек на стержне. Вероятно, это объясняется нахождением в разных частях в пределах вайи и стадией роста растения. Распространение. Нижняя - средняя юра Западной Сибири, Иркутского, Южно-Якутского бассейнов; Амурская область. Coniopteris latilobus Bistritskaja Фототаблица I, фиг. 1 Описание. В образце обнаружен фрагмент основания стерильного пера папоротника. На тонком стержне почти супротивно расположены небольшие, с неглубокими вырезами рассеченные на неравные лопасти перышки ромбовидной формы со сфенопте-ридным типом жилкования. Стержень толщиной около 1 мм, вдоль него проходит жилка в виде валика. Перышки прикрепляются всем основанием, нижний край низбегает по стержню. Размеры перышек составляют 3,5 мм в ширину и 5 мм в длину. Сравнение и замечания. По характерному облику основания пера можно уверенно определить вид папоротника. Подобные черты перышек имеет C. latilobus, впервые установленный в составе верхнеюрского растительного комплекса в пределах ва-сюганского горизонта (средняя юра) Л.И. Быстрицкой [Быстрицкая, Татьянин, 1983]. Подобные остатки подробно описаны в работе А. И. Киричковой [Киричкова и др., 2005] из отложений верхней подсвиты тюменской свиты (бат), васюганской свиты и их одновозрастных аналогов. Распространение. Верхи средней юры - низы верхней юры Западной Сибири. Coniopteris sp. Фототаблица I, фиг. 2, 3 Описание. В образце 116/1350 обнаружен отпечаток пера папоротника длиной 20,5 мм (фиг. 2) и небольшого фрагмента 4,4 мм в длину (фиг. 7), являющегося противоотпечатком. На тонком прямом стержне шириной 1 мм находятся попарно сближенные перышки, расположенные в среднем под углом 70° на расстоянии 3,3 мм друг от друга. Вдоль тонкого стержня проходит жилка, выраженная в первом случае в виде канавки, во втором - в виде валика. Основание перышек зауженное, менее 1 мм шириной. Сами перышки широкоромбовидной формы, рассечены на пять долей с приострен-ными верхушками, достигают в длину 4,8 мм и 4 мм в ширину. Жилкование сфеноптеридное, главная жилка четко видна в нижней части перышка, а затем теряется среди боковых. Сравнение и замечания. Относительно крупные размеры перышек и угол, на котором они расположены относительно стержня, вероятно, указывают на расположение в базальной части пера. Рассечен-ность перышек на доли с острыми верхушками подчеркивает их сходство с C. hymenophylloides (Brongniart) Seward, часто встречаемого в средневерхнеюрских отложениях Западной Сибири [Быстрицкая, Татьянин, 1983; Киричкова и др., 2005; Рычкова, 2013]. Однако, фрагментарная сохранность не позволяет отнести описываемые находки к данному виду. Класс Cycadopsida. Цикадопсиды Порядок Cycadales. Цикадовые Род Doratophyllum Harris (1932) Doratophyllum sp. Фототаблица I, фиг. 4, 4b Описание. В образце 116/1350 найден отпечаток нижней поверхности неполного ланцетовидного цельного листа с относительно толстым стержнем. Максимальная ширина листа в средней его части составляет 11,2 мм, ширина стержня на всем протяжении листа примерно одинакова и равна 1,8 мм, длина сохранившегося фрагмента 25 мм. Листовая пластина цельная, края волнистые, лист прикрепляется к верхней поверхности рахиса. Рахис имеет штриховку вдоль своей оси. От него под углами 80° отходят густо расположенные дихотомирующие жилки (не менее 20 на 1 см). Сравнения и замечания. От типичных представителей рода Nilssonia Brongniart отличается целостностью листа: в описываемом отпечатке наблюдается волнистость краев без глубоких вырезов, что, по всей видимости, является результатом механического повреждения; а также густо расположенные тонкие жилки, находящиеся почти под прямым углом к рахису листа, что доказывает принадлежность к данному роду. Листья ископаемых цикадовых классифицируются с учетом эпидермальных признаков, поэтому точно определить видовую принадлежность не удается из-за обрывочности отпечатков и плохой сохранности эпидермы. Перья цикадовых подобной морфологии описаны А.И. Киричковой в качестве нового вида D. ninae Kirichkova sp. nov. из среднеюрских (батских) отложений, верхней подсвиты тюменской свиты Западной Сибири [Киричкова и др., 2005]. Перья цикадофитов наиболее часто встречаются в малышевском флористическом комплексе и относятся, как правило, к роду Nilssonia Brongniart. Поэтому находки Doratophyllum sp. подтверждают разнообразие систематического состава растений данного комплекса. Распространение. Рэтские отложения Швеции, триасовые отложения Тимано-Печорского бассейна, средняя юра (бат), верхняя подсвита тюменской подсвиты Западной Сибири. Порядок Leptostrobales. Лептостробовые. Род Czekanowskia Heer, 1876 Czekanowskia sp. Фототаблица I, фиг. 5 Описание. В образце № 116/1350 единичные узкие линейные листья. На фотоснимке в таблице изображены отпечаток нижней поверхности и небольшие фрагменты фитолеймы листа. Длина сохранившихся фрагментов не превышает 30 мм, а ширина составляет 1,6 мм. Вдоль листа проходит единственная толстая жилка шириной 0,6 мм. Сравнение и замечания. На настоящий момент палеоботаниками установлены десятки видов Czekanowskia, но вся систематика данных растений строится на анализе строения эпидерм листьев. Однако существуют общие характерные морфологические черты, позволяющие установить родовую принадлежность. Среди них - наличие или отсутствие признаков дихотомического деления листа. В данном случае дихотомическое (вильчатое) деление листа проследить не удается по причине плохой сохранности материала. Однако наличие одной толстой жилки и ширина листа являются достаточным основанием для отнесения к Czekanowskia sp. По морфологическим признакам имеется сходство с Cz. cf. rigida из нижнеюрских отложений нижнеобского СФР [Муравьев, Стариков, 2018; Муравьев, 2019]. Среди отечественных палеоботаников существует традиция относить листья к одной из морфологических групп по ширине сегментов: Cz. rigida (при ширине до 1 мм) и Cz. latifo-lia (при ширине сегментов более 1 мм) [Самылина, Киричкова, 1991]. В имеющемся случае за отсутствием некоторых признаков автор ограничился определением вида. Распространение. Верхнетриасовые - меловые отложения Евразии. Род Phoenicopsis Heer, 1876 Phoenicopsis sp. Фототаблица, фиг. 6 Описание. В образце №116/1350 имеются фрагменты единичных узких листовых пластин линейной формы различной степени сохранности. Листья простые, цельнокрайние с закругленной верхушкой. Ширина листьев в общем составляет 2 мм, максимальная длина сохранившихся фрагментов - 45 мм. В листьях отчетливо наблюдается 6-8 параллельнокрайних жилок, проходящих до самой верхушки. Замечание. Листья Phoenicopsis широко распространены в юрских отложениях Сибирской палео-флористической области и их можно по ошибке принять за представителей родов Pseudotorellia, Sphenobaiera, Eretmophyllum, Podozamites [Фролов, Мащук, 2018]. Однако морфологические признаки рода могут использоваться при определении довольно в широких пределах [Киричкова и др., 2002]. Для более детального определения используется анатомическое определение эпидермы листьев. Если невозможно изготовить микропрепараты листа, как в данном случае, листья шириной менее 6 мм относят к группе Ph. ex gr. speciose [Фролов, Мащук, 2014]. Несмотря на изолированность листьев, можно предположить, что находящиеся в одном образце сходные по морфологии и положению в образце остатки могли происходить из одного пучка. Листовые пластинки подобного рода уже описывались ранее автором из нижнеюрских отложений Нижнеобского СФР и нижнемеловых отложений Ямало-Гы-данского СФР [Муравьев, Стариков, 2018; Муравьев, 2019]. Распространение. Юрские и нижнемеловые отложения России. Растение неопределенного систематического положения Plantae incertae sedis Radicites sp. Фототаблица I, фиг. 7, 8 Описание. В образце 116/1351 обнаружены участки стержневой корневой системы неизвестного растения. Наблюдаются основной стержень шириной до 7 мм и тонкие разветвлённые корни шириной менее 1 мм различной длины. В отпечатке крупного стержня невооруженным глазом можно разглядеть продольную морщинистость, появившуюся в результате усыхания и уплотнения осадка. Многочисленные фрагменты тонких корней несут на себе боковые корешки и выросты различной длины от нескольких миллиметров до 2-3 см. Эти корешки изгибаются на всем протяжении, прикрепляются к корню на различном расстоянии и в некоторых случаях расположены супротивно. Сравнение и замечания. Обнаруженные остатки имеют фрагментарную сохранность, поэтому невозможно установить их систематическую принадлежность. В литературе известно большое количество примеров описаний отпечатков корней растений. В данном случае определенное сходство имеется с описанием, приведенным в работе В.Д. Принады [Принада, 1962] из среднеюрских отложений Иркутского бассейна. По мнению автора, в специальной литературе уделяется недостаточно внимания описанию и изучению подобного типа остатков, хотя имеется довольно обширная выборка. Подобные остатки описаны автором в одной из работ [Муравьев, 2019]. Распространение. Среднеюрские и нижнемеловые отложения Западной Сибири, Иркутского, Кузнецкого, Чулымо-Енисейского, Канско-Ачинского бассейнов. Заключение На основании изученного материала можно сделать вывод, что в отложениях верхней подсвиты тюменской свиты в пределах Фроловско-Тампейского СФР принимают участие преимущественно отложения континентальных фаций. Об этом свидетельствует литологический состав пород и наличие растительных остатков различной степени сохранности в интервале глубин 2690,08-2780,65 м, приходящегося на границу тюменской и абалакской свит и охватывающего пласты Ю2-Ю5 (по классификации тюменских геологов) [Шурыгин и др., 2000]. В образце 116/1351 найдены многочисленные фрагменты корневой системы растений, что свидетельствует о присутствии в пласте Ю5 погребенных палеопочв. Однако стоит отметить фрагментарную сохранность, что указывает на перенос остатков средней дальности и аллохтонный тип захоронения. В образце 116/1350 обнаружена листовая флора в виде перьев папоротников, цикадовых и листьев голосеменных. Отмечается определенная ориентировка растений, что указывает на захоронение в водной среде со слабым течением (озерные условия). На основании имеющихся растительных остатков в образце 116/1350, происходящего из отложений подошвы нижней подсвиты абалакской свиты, флора имеет наибольшее сходство с систематическим составом растений, представленных в малышевском комплексе. Данные принято сопоставлять с верхней подсвитой тюменской свиты и ее аналогами [Киричкова и др., 2005]. Именно на это указывают находки папоротников C. cf. latilobus, Coniopteris sp., Doratophyllum sp., а также фрагментов листовых пластин Czekanowskia sp. и Phoenicopsis sp. Данные выводы не противоречат результатам палинологических исследований и дополняют представление о малышевском флористическом комплексе как о комплексе с самым богатым систематическим составом растений [Могучева, 2014].
Быстрицкая Л.И., Татьянин Г.М. Новые данные по стратиграфии юрских отложений на юго-востоке Западной Сибири // Материалы по геологии Сибири. Томск : Изд-во ТГУ, 1983. С. 85-97
Киричкова А.И., Костина Е.И., Быстрицкая Л.И. Фитостратиграфия и флора юрских отложений Западной Сибири. СПб. : Недра, 2005. 378 с
Мейен С.В. Основы палеоботаники : справ. пособие. М. : Недра, 1987. 404 с
Самылина В.А, Киричкова А.И. Род Czekanowskia (систематика, история, распространение, значение для стратиграфии). Л. : Наука, 1991. 139 с
Могучева Н.К. Основные фитостратиграфические границы в юре Западной Сибири // Стратиграфия. Геологическая корреляция. 2014. Т. 22, № 3. С. 6-13
Муравьев А.И., Стариков Н.Н. К фитостратиграфии нижнеюрских отложений Нижнеобского структурно-фациального района Западной Сибири // Палеонтологический временник. Приложение к журналу «Lethaea rossica». 2018. Вып. 3. С. 57-61
Муравьев А.И. Флора нижнеюрских отложений п-ова Ямал (Западная Сибирь) // Геология и минерально-сырьевые ресурсы Сибири. 2019. № 3. С. 25-37
Принада В.Д. Мезозойская флора Восточной Сибири и Забайкалья / под ред. А.И. Турутаново-Кетовой. М. : Госгеолтехиздат, 1962 . 368 с
Решение 6-го Межведомственного стратиграфического совещания по рассмотрению и принятию уточненных стратиграфических схем мезозойских отложений Западной Сибири, Новосибирск, 2003. Новосибирск : СНИИГГиМС, 2004. 114 с., прил. 3 на 31 листе
Рычкова И.В. Палеоботаническая характеристика тюменской свиты средней юры (Томская область) //
Палеонтологический временник. Приложение к журналу «Lethaea rossica». 2013. Вып. 1. С. 132-136
Фролов А.О., Мащук И.М. Полевой атлас юрской флоры Иркутского угленосного бассейна. Иркутск : Ин-т земной коры СО РАН, 2014. 108 с
Фролов А.О. Мащук И.М. Юрская флора и растительность Иркутского угольного бассейна. Иркутск : Изд-во Ин-та географии им. В.Б. Сочавы СО РАН, 2018. 541 с
Шурыгин Б.Н. Никитенко Б.Н. Девятов В.П. и др. Стратиграфия нефтегазоносных бассейнов Сибири. Юрская система. Новосибирск : Изд-во СО РАН, филиал «ГЕО», 2000. 480 с