Маркерные таксоны фораминифер для определения нижней границы серпуховского яруса на Урале и их корреляционный потенциал

Предмет исследований. Выбор маркера и глобального стратотипа нижней границы серпуховского яруса в настоящее время является одной из наиболее актуальных задач международной стратиграфии. В качестве маркера уже давно предложен вид конодонта Lochriea ziegleri в эволюционной линии Lochriea nodosa – Lochriea ziegleri. Однако этот маркер еще официально не принят. Фораминиферы широко используются для расчленения каменноугольных отложений и могут служить дополнительными вспомогательными маркерами.

Материалы и методы. В статье рассматривается стратиграфическое распространение маркерных видов  фораминифер Janischewskina delicatа, Neoarchaediscus postrugosus, Eolasiodiscus donbassicus, Monotaxinoides gracilis, Monotaxinoides subplanus. Эти виды применяются для определения нижней границы серпуховского яруса в разрезах Урала и Восточно-Европейской платформы.

Результаты исследования. Приведены данные о первоописании их голотипов. Сравнивается распространение фораминифер в разрезах верхнего визе и нижнего серпухова западного склона Урала (Кугарчи, Мурадымово, Ладейная), восточного склона Южного Урала (Верхняя Кардаиловка, Большой Кизил, Худолаз), типовых разрезах серпуховского яруса Московской синеклизы и скважин юго-востока Восточно-Европейской платформы. Сделан обзор опубликованной литературы по распространению маркерных видов в разрезах Западной Европы (Испания, Франция, северная Англия), Марокко, Казахстана, Китая, в том числе в разрезе Начин (Naqing).

Выводы. В мелководных кораллово-брахиоподовых и биогермных фациях разрезов Урала могут встречаться одновременно два-три маркера, которые позволяют однозначно определить нижнюю границу серпуховского яруса. Однако в этих разрезах не встречены конодонты и аммоноидеи. Глубоководные цефалоподовые фации, содержащие конодонты, не благоприятны для фораминифер. В разрезах, в которых одновременно встречены и конодонты, и фораминиферы, появление маркерных таксонов фораминифер и конодонтов обычно не  совпадает, однако расхождение небольшое. Относительно перечисленных маркерных таксонов можно сказать, что появление этих видов не установлено в отложениях древнее серпуховского возраста. 

1. Айзенверг Д.Е., Астахова Т.В., Берченко О.И., Бражникова Н.Е., Вдовенко М.В., Дунаева Н.Н., Зернецкая Н.В., Полетаев В.И., Сергеева М.Т. (1983) Верхнесерпуховский подъярус Донецкого бассейна. Киев: Наукова Думка, 273 с.

2. Алексеев А.С., Коссовая О.Л., Горева Н.В. (2013) Состояние и перспективы совершенствования общей шкалы каменноугольной системы России. М.А. Федонкин (ред.) Общая Стратиграфическая Шкала России: Состояние и перспективы обустройства. Всероссийская Конференция. М., 165-177.

3. Ахметшина Л.З., Гибшман Н.Б., Куандыков Б.М., Ускова Н.А., Кононец В.И., Баймагамбетов Б.К., Кухтинов Д.А., Дегтярева Л.В. (2007) Атлас палеонтологических остатков, микрофаций и обстановок осадконакопления фаменско-каменноугольных отложений Прикаспийской впадины (Казахстанская часть). Алматы: CMYC-OFFSET, 476 с.

4. Бражникова Н.Е., Ярцева М.В. (1956) К вопросу об эволюции рода Monotaxis. Вопросы микропалеонтологии, (1), 63-68.

5. Гарань И.М., Постоялко М.В. (1975) К стратиграфии нижнего карбона Среднего Урала. Г.А. Смирнов, Г.Н. Папулов (ред.) Каменноугольные отложения на Урале. Сборник по вопросам стратиграфии, 25. Свердловск: УНЦ АН СССР, 47-67.

6. Гибшман Н.Б. (2003) Характеристика фораминифер стратотипа серпуховского яруса в Карьере Заборье (Подмосковье). Стратиг. Геол. коррел., 11(1), 39-63.

7. Гибшман Н.Б., Вевель Я.А., Зайцева Е.Л., Степанова Т.И. (2018) Фораминиферы рода Janischewskina Mikhailov, 1935 emend. Mikhailov, 1939: морфология, биостратиграфия визейского и серпуховского ярусов, ареал. Труды XVII Всерос. микропал. сов. «Современная микропалеонтология – проблемы и перспективы», Москва: ПИН РАН, 28-33. www.ginras.ru/materials/files/kazan2018_trudy.pdf

8. Горожанина Е.Н., Днистрянский В.И., Побережский С.М., Горожанин В.М., Пазухин В.Н., Кулагина Е.И., Кочетова Н.Н., Ремизова С.Т., Чибрикова Е.В. (2007) Эталонный разрез палеозойских отложений Северного Прикаспия по данным бурения скважины 20 Песчаной площади. М.Н. Персиянцева, Н.Ф. Козлова (ред.) Геология, разработка и обустройство нефтяных и газовых месторождений Оренбургской области. Оренбург: «ИПК Южный Урал», 73-86.

9. Жаймина В.Я., Бивтюшкин В.М., Фазылов Е.М., Мусина Е.С., Шабалина Л.В., Приходько Д.В. (2017) Верхнедевонско-каменноугольные рифогенные постройки в горах Большой Каратау (Южный Казахстан). Путеводитель Международной полевой экскурсии Алматы-Туркестан, TOO «378», 188 с.

10. Кулагина Е.И., Гибшман Н.Б. (2002) Зональное расчленение серпуховского яруса по фораминиферам. Стратиграфия и палеогеография карбона Евразии. Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 183-192.

11. Кулагина Е.И., Гибшман Н.Б. (2005) Общая зональная шкала нижнего карбона России по фораминиферам. Бюл. МОИП. Отд. геол, 80(2), 33-59.

12. Малахова Н.П. (1956) Фораминиферы известняков р. Шартымки на Южном Урале. Сборник по вопросам стратиграфии, 3. Свердловск: (Труды Горно-гео логического института. УФ АН СССР. Вып. 24). 26-71.

13. Мизенс Г.А., Степанова Т.И., Кучева Н.А. (2012) Восточные зоны Среднего Урала в карбоне (эволюция бассейнов осадконакопления и особенности палеотектоники). Литосфера (4), 107-126.

14. Пазухин В.Н., Кулагина Е.И., Николаева С.В., Кочетова Н.Н., Коновалова В.А. (2010) Серпуховский ярус в разрезе Верхняя Кардаиловка, Южный Урал. Стратигр. Геол. коррел., 18(3), 45-65.

15. Плюснина А.А., Иванова Р.М. (1983) Серпуховския ярус восточного склона среднего и Южного Урала. Бюл. МОИП. Отд. геол. 58(4), 72-80.

16. Плюснина А.А., Иванова Р.М., Девингталь В.В. (1979) Опорные разрезы серпуховского яруса на восточном склоне Среднего Урала. Опорные разрезы карбона Урала. Сборник по вопросам стратиграфии (26). Свердловск: УНЦ АН СССР, 85-94.

17. Пономарева Г.Ю. (2010) Палеонтологическое обоснование границ горизонтов визейского и серпуховского ярусов в типовом разрезе “Ладейный Лог”. Геология и нефтегазоносность северных районов Урало-Поволжья: Сборник материалов Всероссийской научно-практической конференции, посвящённой 100-летию со дня рождения проф. П.А. Софроницкого. Пермь: Пермский гос. ун-т, 74-93.

18. Попова З.Г., Рейтлингер Е.А. (1973) Foraminifera. Стратиграфия и фауна каменноугольных отложений реки Шартым (Южный Урал) Львов: Вища школа, 48-75.

19. Постановления Межведомственного стратиграфического комитета и его постоянных комиссий (2003). А.И. Жамойда (ред.) СПб.: ВСЕГЕИ, (34), 48.

20. Рейтлингер Е.А. (1949) Мелкие фораминиферы нижней части среднего карбона Среднего Урала и Прикамья. Изв. Акад. наук СССР, сер. геол., (6), 149-164.

21. Рейтлингер Е.А. (1956) Новое семейство Lasiodiscidae. Вопр. микропалеонтол., (1), 69-78.

22. Степанова Т.И., Кучева Н.А. (2006) Разрез Худолаз – стратотип горизонтов субрегиональной схемы нижнекаменноугольных отложений восточного склона Урала. Литосфера, (1), 45-75.

23. Степанова Т.И., Кучева Н.А (2009) Палеонтологическое обоснование горизонтов серпуховского яруса Восточно-Уральского субрегиона в стратотипе по реке Худолаз. Типовые разрезы карбона России и потенциальные глобальные стратотипы: Материалы Международного полевого совещания “Стратотипические разрезы, предлагаемые и потенциальные ТГСГ карбона в России”. Южноуральская сессия. Уфа – Сибай, 13–18 августа 2009 г. Уфа: ДизайнПолиграфСервис, 97-128.

24. Стратиграфические схемы Урала (докембрий, палеозой). Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 1993. 151 с.

25. Унифицированные и корреляционные стратиграфические схемы Урала. (1980) Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР. 123 л. схем.

26. Щербаков О.А., Девингталь В.В. (1980) Схема стратиграфии каменноугольных отложений Урала. Ч. I. Объяснительная записка к унифицированным и корреляционным стратиграфическим схемам Урала. Свердловск: УНЦ АН СССР, 116-152.

27. Щербаков О.А., Постоялко М.В., Щербакова М.В., Чувашов Б.И., Кучева Н.А., Степанова Т.И. (1994) Схема стратиграфии каменноугольных отложений Урала. Объяснительная записка к стратиграфическим схемам Урала (докембрий, палеозой). Материалы и решения Четвертого Уральского межведомственного стратиграфического совещания (Свердловск, 1990). Екатеринбург: “Уральская геологосъемочная экспедиция”, 97-127.

28. Щербаков О.А., Постоялко М.В., Щербакова М.В., Чувашов Б.И., Черепанова Н.А., Лядова Р.А., Пазухин В.Н., Грабежева Т.Г., Степанова Т.И. (1990) Проблемные вопросы стратиграфии карбона Урала. Проблемы стратиграфии Урала. Каменноугольная и пермская системы. Свердловск: УрО АН СССР, 1-29.

29. Эйнор О.Л. (1973) Стратиграфия. Стратиграфия и фауна каменноугольных отложений реки Шартым (Южный Урал). Львов: Вища школа.

30. Brenckle P.L., Collins J.F. (2017) A chronostratigaphic framework for the Carboniferous Kashagan buildup, Pre-Caspian Basin, Kazakhstan. Stratigraphy, 14(1-4), 15-34.

31. Brenckle P.L., Milkina N.V. (2003) Foraminiferal timing of carbonate deposition on the late Devonian (Famennian)- Middle Pennsylvanian (Bashkirian) Tengiz Platform, Kazakhstan. Rìvìsta Italiana di Paleontologia e Stratigrafia, 109(2), 131-158.

32. Cózar P., Medina-Varea P. Somerville I.D., Vachard D., Rodríguez, S., Said, I. (2014) Foraminifers and conodonts from the late Viséan to early Bashkirian succession in the Saharan Tindouf Basin (southern Morocco): biostratigraphic refinements and implications for correlations in the western Palaeotethys. Geol. J., 49, 271-302. DOI: 10.1002/gj.2519

33. Cozar P., Said, I., Somerville I.D., Vachard D., Medina-Varea P., Rodríguez S., Berkhli M. (2011) Potential foraminiferal markers for the Viséan–Serpukhovian and Serpukhovian–Bashkirian boundaries – a case-study from Central Morocco. J. of Paleontol., 85(6), 1105-1127.

34. Cózar P., Sanz-López, J., Blanco-Ferrera S. (2015) Late Viséan-Serpukhovian lasiodiscid foraminifers in Vegas de Sotres section (Cantabrian Mountains, NW Spain): Potential biostratigraphic markers for the Viséan- Serpukhovian boundary. Geobios, (48), 213-238. http://dx.doi.org/10.1016/j.geobios.2015.02.006

35. Cozar P., Somerville I.D. (2014) Latest Viséan–Early Namurian (Carboniferous) foraminifers from Britain: implications for biostratigraphic and glacioeustatic correlations. Newslett. Stratigr., 47, 355-367. DOI: 10.1127/nos/2014/0052

36. Cózar P., Somerville I.D. (2016) Problems correlating the late Brigantian–Arnsbergian Western European substages within northern England. Geol. J., 51, 817-840. DOI: 10.1002/gj.2700

37. Cozar P., Somerville I.D., Burgess I. (2010) Foraminiferal, calcareous algal and problematica assemblages from the Mississippian Lower Limestone Formation in the Midland Valley, Scotland. Earth Environment. Sci. Transact. Royal Soc. Edinburgh, 100, 297-309.

38. Cozar P., Somerville, I.D., Sanz-Lopéz J., Blanco-Ferrera S. (2016) Foraminiferal biostratigraphy across the Viséan/Serpukhovian boundary in the Vegas de Sotres section (Cantabrian Mountains, Spain). J. Foraminifera Res., 46(2), 171-192.

39. Gibshman N.B. (2001) Foraminiferal biostratigraphy of the Serpukhovian Stage Stratotype (Zaborie quarry, Moscow Basin). Newslett. Carbonifer. Stratigr. 19, 31-34.

40. Gibshman N.B., Baranova D.V. (2007) The foraminifers Janischewskina and “Millerella,” and their evolutionary patterns and biostratigraphic potential for the Visean–Serpukhovian boundary. Proceedings of 15th International Congress on Carboniferous and Permian. Royal Netherlands Academy of Arts and Sciences. Amsterdam, 269-281.

41. Gibshman N.B., Kabanov P.B., Alekseev A.S., Goreva N.V., Moshkina M.A. (2009) Novogurovsky Quarry – Upper Viséan and Serpukhovian. Type and reference Carboniferous sections in the south part of the Moscow Basin. Field Trip Guidebook of International Field Meeting of the I. u. G. S. Subcommission on Carboniferous Stratigraphy. Moscow: PIN RAN, 13-44.

42. Groves J.R., Wang Y., Qi Y.P., Richards B.C., Ueno K., Wang X.D. (2012) Foraminiferal biostratigraphy of the Viséan–Serpukhovian (Mississippian) boundary interval at slope and platform sections in southern Guizhou (South China). J. Paleontol., (86), 753-774.

43. Kabanov P.B., Alekseev A.S., Gibshman N.B., Gabdullin R.R., Bershov A.V. (2016) The upper Viséan–Serpukhovian in the type area for the Serpukhovian Stage (Moscow Basin, Russia). Pt. 1. Sequences, disconformities, and biostratigraphic summary. Geol. J., (51), 163-194. DOI: 10.1002/gj.2612

44. Kulagina E.I. (2017) Evolution of Asteroarchaediscidae A. Miklukho-Maclay, 1957 in the Carboniferous. Paleontol. J., 51(7), 18-28. DOI: 10.1134/S0031030117070061

45. Kulagina E.I., Gibshman N.B., Nikolaeva S.V. (2008). Foraminifer-based correlation of the Chesterian Stage in the Mississippian type region, Illinois, USA, to the Serpukhovian of Russia. Newslett. Carbonifer. Stratigr., 26, 14-18.

46. Kulagina E., Nikolaeva S., Pazukhin V. and Kochetova N. (2014) Biostratigraphy and lithostratigraphy of the MidCarboniferous boundary beds in the Muradymovo section (South Urals, Russia). Geol. Magaz., 151(2), 269-298. DOI: 10.1017/S0016756813000599.

47. Kullmann J., Nikolaeva S.V. (2003) A global review of the Serpukhovian biostratigraphy. Newslett. Stratigr., 39(2/3), 101-132.

48. Nikolaeva S.V., Alekseev A.S., Kulagina E.I., Gatovsky Yu.A., Ponomareva G.Yu., Gibshman N.B. (2019) An evaluation of biostratigraphic markers across multiple geological sections in the search for the GSSP of the base of the Serpukhovian Stage (Mississippian). Palaeoworld, https://doi.org/10.1016/j.palwor.2019.01.006

49. Nikolaeva S.V., Kulagina E.I., Gorozhanina E.N., Alekseev A.S., Konovalova V.A. (2017) Conodonts, ammonoids, foraminifers, and depositional settings of the Serpukhovian and Bashkirian in the Kugarchi section in the South Urals. Stratigraphy, 14(1-4), 319-347. DOI:10.29041/strat.14(1-4), 319-347

50. Ponomareva G.Yu., Alekseev A.S., Kossovaya O.L., Isakova T.N. (2015) Mariinsky Log Section. Serpukhovian, Bashkirian, Lower Moscovian. Middle Urals, Carboniferous and Permian Marine and Continental Successions. Field Trip Guidebook of XVIII International Congress of the Carboniferous and Permian. Perm, Printing House Aster, 66-91.

51. Richards B.C., Nikolaeva S.V., Kulagina E.I., Alekseev A.S., Gorozhanina E.N., Gorozhanin V.M., Konovalova V.A., Goreva N.V., Joachimski M.M., Gatovsky Y.A. (2017) A candidate for the Global Stratotype Section and Point at the base of the Serpukhovian in the South Urals, Russia. Stratigr. Geol. Correl., 25(7), 697-758. DOI: 10.1134/S0869593817070036

52. Sheng Q., Wang X., Brenckle P., Huber B.T. (2018) Serpukhovian (Mississippian) foraminiferal zones from the Fenghuangshan section, Anhui Province, South China: implications for biostratigraphic correlations. Geol. J.,

53. (1), 45-57. DOI: 10.1002/gj.2877

54. Vachard D., Cózar P., Aretz M., Izart A. (2016) Late Visé-an-Serpukhovian foraminifers in the Montagne Noire (France): biostratigraphic revision and correlation with the Russian substages. Geobios, 49(6), 469-498. DOI:10.1016/j.geobios.2016.09.002

55. Wang X. (2017) Annual report to ICS for 2016-2017. Newslett. Carbonifer. Stratigr., 33, 7-9. http://carboniferous.stratigraphy.org/

56. Wang Q.L., Qi Y.P., Korn D., Chen J.T., Sheng Q.Y., Nemyrovska T.I. (2017) Progress on the Viséan–Serpukhovian boundary in South China and Germany. Newslett. Carbonifer. Stratigr., 33, 35-42. http://carboniferous.stratigraphy.org/