Биогенные текстуры » Ремонт Строительство Интерьер

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Биогенные текстуры

30.07.2021

Введение. Седиментологу в работе следует помнить и о других текстурах, образование которых связано с жизнедеятельностью организмов, таких как следы ползания и сверления. В разрезах некоторых осадочных толщ такие формы встречаются очень часто. Они выглядят как знаки на поверхностях напластования (на верхней и нижней) или образуют формы, различимые на разрезах, перпендикулярных слоистости.

Хотя эти текстуры известны достаточно давно, систематическое их изучение началось в совсем недавнее время. Как и при изучении строматолитов, многие из первых исследователей описывали текстуры как органические остатки, давали им родовые и видовые названия, а некоторые формы даже принимались за растительные остатки. На основании последних работ было установлено происхождение таких биогенных текстур, описана их геометрическая форма и детальная микроскульптура и установлено, что эти знаки представляют собой «запись» жизнедеятельности разнообразных живых организмов. Существующие представления об образовании различных следов ползания и сверления во многом основаны на результатах наблюдения за современными осадочными обстановками. Значительный прогресс на раннем этапе был достигнут благодаря работам Вальтера на морской станции в Неаполитанском заливе и исследованиях Рудольфа Рихтера в Северном море в районе Занкенберг-ам-Меер.

Здесь мы располагаем возможностью дать только краткую характеристику вопроса. Заинтересованному читателю рекомендуем многочисленные монографические исследования, посвященные следам жизнедеятельности организмов, или ихнофоссилий, как их принято называть.

Биогенные текстуры, или органические образования в широком: смысле слова, отличаются от настоящих организмов тем, что они не могут перерабатываться или переоткладываться. Хотя биогенные текстуры отмечают определенную сторону жизнедеятельности организма, например условия обитания или характер питания, особая их ценность заключается в том, что они регистрируют осадочную обстановку, в которой обитали живые организмы. Ассоциации таких «следов жизнедеятельности» являются очень хорошим показателем фациальной обстановки и глубины бассейна (рис. 4-32).

Следы жизнедеятельности позволяют получить информацию о скорости осадконакопления и являются показателем токсичности придонных вод. Они также с успехом используются для определения последовательности напластования в крутопадающих слоях или при перевернутом залегании.
Биогенные текстуры

Классификация. Следы жизнедеятельности можно классифицировать несколькими способами. Зейлахер, например, выделял пять функциональных классов следов ископаемых организмов, в зависимости от их деятельности: 1) следы «площадок отдыха» (Ruhrspuren; Cubichnia), или неглубокие следы, оставленные подвижными организмами во время отдыха на морском дне; 2) следы ползания (Kjeichspuren, Repichnia), оставленные организмами при движении по поверхности осадка; 3) текстуры места обитания или прикрепления (Wohnbauten, Domichnia), главным образом постоянные укрытия, обычно норы, проделанные подвижными или полуприкрепленными организмами для защиты от хищников или размыва в придонных слоях; 4) текстуры питания (Fressbauten, Fodinchnia) или ходы придонных илоедов в виде лучистых текстур, исходящих из одной точки; 5) следы касания (Weidespuren, Pasichnia), как правило, извилистые следы или ходы илоедов на границе раздела между водой и осадком или ниже ее.

Эти биогенные образования также можно классифицировать по их взаимоотношению со слоистостью, по геометрической конфигурации и скульптуре, а также по внутреннему строению. Некоторые текстуры приурочены к поверхностям напластования, это в первую очередь касается следов различного типа. Форма и характер распространения знаков варьируют от мелких отметок в местах отдыха плавающих организмов до следов, оставленных динозаврами. Сюда же относятся непрерывные, но меандрирующие следы ползающих организмов. Многие знаки отдыха обнаруживают двустороннюю симметричность, симметричными бывают и двусторонние отпечатки, поскольку они оставлены организмами соответствующего строения. Некоторые знаки осложнены отпечатками отростков или хвостов.

Следы касания также характерны для поверхностей напластования, и проявления их весьма разнообразны. Некоторые выглядят как неправильные по форме, изогнутые знаки, другие, наоборот, исключительно правильные; есть знаки, спирально закрученные или имеющие четкую синусоидальную форму (см. рис. 4-32), а некоторые даже похожи на полигональную сетку (Paleodycton)/ В целом эти формы касания образуются на поверхности илистых осадков и, следовательно, сохраняются только в виде слепков на подошве перекрывающего песчаного или алевролитового слоя.

Целый ряд биогенных текстур гораздо лучше наблюдать в сечении, перпендикулярном слоистости, чем на ее плоскостях. Сюда относятся трубчатые формы, простые, например Skolithus, или более сложные U-образные трубки. Норы бывают прямые или ветвистые. Материал, заполняющий норы, обычно по структуре отличается от вмещающей породы и в некоторых из них устанавливается последовательный или прерывистый характер заполнения. Норы достигают границы раздела между осадком и водой, поэтому текстура питания обнаруживает знаки слоистости, связанные с норами, и образующаяся текстура характеризуется как в плоскости наслоения, так и в вертикальном разрезе.

Ходы илоедов могут также располагаться в основном в горизонтальной плоскости на границе между слоями или внутри какого-либо слоя. Некоторые прослеживаются на 20 см и более вниз по вертикали от верхней поверхности осадка, бывают и менее глубокие норы.

Ходы илоедов легко распознаются в разрезе по характеру структуры заполняющего материала и структуре вмещающей породы, особенно по разрушению слоистости, которую они пересекают. Если количество ходов больше, то от первоначальной слоистости остаются только реликты. В результате жизнедеятельности организмов порода может оказаться разрыхленной или перепаханной. Для характеристики этого процесса применяется специальный термин биотурбация, а породы, образующиеся в результате процесса, называются биотурбиты (рис 4-33).

Геологическое значение биогенных текстур. В целом биогенные текстуры в определенных случаях можно использовать для установления стратиграфической последовательности в вертикальном разрезе или для определения перевернутого залегания слоев. Многие из них сохраняются в виде слепков на нижней поверхности песчаных пластов.

Они также дают указание на величину скорости осадконакопления. Зейлахер сумел показать, что песчаные слои в разрезах флишевых толщ характеризуются моментальным накоплением материала. Если бы это было не так, ходы илоедов начинались бы внутри пласта на различных уровнях и не прослеживались бы от кровли до подошвы пласта. Песчаники в разрезах девонских отложений Пенсильвании обычно тонкослоистые, а связанные с ними глины нарушены следами жизнедеятельности различных организмов. Ненарушенные тонкослоистые пески отлагались с высокой скоростью (вероятно за несколько суток), тогда как илистые осадки подвергались переработке организмами в течение многих лет и, вероятно, столетий.

Однако отсутствие ходов илоедов и сохранение тонкой слоистости совсем не обязательно означает высокую скорость осадконакопления. Это может означать угнетенные условия обитания бентоса из-за присутствия высокотоксичного свободного сероводорода или недостатка кислорода. Наличие следов жизнедеятельности организмов может также зависеть от солености воды.

Вероятно, максимальную пользу изучение следов жизнедеятельности организмов может принести в фациальном анализе. Зейлахер, например, определил четыре основных фациальных обстановки, каждая из которых характеризуется своим собственным комплексом ихнофоссилий. Одна из фаций Nereites характерна для флишевых и турбидитовых бассейнов; фация Zoophycus образуется в мелких, но спокойных водах; фация Cruziana характеризует отложения мелководного шельфа, а фация Scolithus образуется в возмущенных водах вблизи берегов. Глубоководная турбидитная обстановка (фация Nereites) характеризуется главным образом следами касания, в противоположность турбулентной прибрежной зоне, где наблюдаются ходы сверлящих и прикрепленных организмов. Очевидно, морфологическое строение следов жизнедеятельности соответствует реакции организма или его приспособляемости к конкретной среде обитания.

В заключение следует отметить, что следы жизнедеятельности организмов оказывают серьезную помощь в работе седиментолога. Как и другие признаки осадочных пород, их можно картировать и использовать для выделения фациальных зон и для установления направленного изменения глубины палеобассейна.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: