Бактериальные постройки углеводородного просачивания с текстурой конус в конусе в породах таврической серии Горного Крыма (Южный берег Крыма)

Приводятся результаты исследования палеогеографических условий образования построек с текстурами конус в конусе живыми организмами.

Методы. Изучение морфологии с помощью приполировок и шлифов под микроскопом Olympus BX 5 с фотокамерой Olympus DP 12. Геохимические анализы выполнялись ICP ELAN 9000 (фирмы Perkin Elmer). Изотопный состав углерода определялся масс-спектрометрическим методом на приборе Deltaplus Advantage.

Результаты. Образование построек происходило на твердом грунте. Оно имело несколько фаз роста. Древовидный скелет построек конус в конусе обладает модульным строением. Из его стенок отходят ламины микронной толщины. Они формируют рулоны конусов, сросшиеся между собой лепестки с рифленой поверхностью. Верхняя поверхность построек покрыта лепестками ламин и сферолитами кальцита. Их минеральный состав представлен шестоватым антраконитом с присутствием родохрозита, кварца и фрамбоидов пирита. Изотопный состав углерода карбонатных построек изменяется от –19.14 до –13.59‰, а ее биогенного материала – δ13С = –36.64‰. На связь образования карбоната с хемосинтезом архей и прокариот указывают изотопный состав углерода, изотопная разница δ13С карбоната и биогенного вещества, присутствие сферолитов карбоната, фрамбоидов пирита, биомаркеров, легкой и тяжелой нефти. Высокие содержания в материале построек литофильных, халькофильных, редкоземельных элементов, а также изотопный состав серы (+11.28; +1.72‰), углерода (от –19.14 до –13.59‰) и кислорода (от –14.52 до –13.45‰) подтверждают использование живыми организмами глубинных вулканических флюидов.

Заключение. Постройки с текстурами конус в конусе созданы простейшими организмами в симбиозе с прокариотами и археями, которые перерабатывали углеводородные вулканические флюиды в органическое вещество и карбонат. Присутствие рядом с постройками биоценоза крупной фауны и другие признаки позволяют относить образования конус в конусе к древним карбонатам углеводородного просачивания или метанолитам триаса. Постмагматические углеводородные флюиды, которыми питались микроорганизмы, имеют глубинный генезис.

1. Арсланов Х.А. (1987) Радиоуглерод: геохимия и геохронология. Л.: ЛГУ, 300 с.

2. Балашов Ю.А. (1976) Геохимия редкоземельных элементов. М.: Наука, 267 с.

3. Богоявленская О.В. (2007) Девонские строматопораты (морфология, систематика, стратиграфическое и палеогеографическое распространение). Литосфера, (1), 109-122.

4. Валяев Б.М. (1997) Углеводородная дегазация Земли и генезис нефтегазовых месторождений. Геология нефти и газа, (9), 1-6.

5. Дубинин А.В. (2004) Геохимия редкоземельных элементов в океане. Литология и полез. ископаемые, (4), 339-358.

6. Жарков Р.В., Козлов Д.Н., Дегтерев А.В. (2011) Современная фумарольная и гидротермальная активность вулкана Синарка (о. Шиашкотан, Курильские острова). Вестн. КРАУНЦ. Науки о Земле, 1(17), 179-184.

7. Интерпретация геохимических данных (2001) (Под ред. Е.В. Склярова). М.: Интермет Инжиниринг, 288 с.

8. Катченков С.М. (1959) Малые химические элементы в осадочных породах и нефтях. Л.: Гостоптехиздат, 271 с.

9. Колокольцев В.Г. (2002) Текстура cone-in-cone и ее происхождение. Литология и полез. ископаемые, (6), 612-627.

10. Летникова Е.Ф. (2005) Геохимическая специфика карбонатных отложений различных геодинамических обстановок северо-восточного сегмента палеоазиатского океана. Литосфера, (1), 70-81.

11. Логвиненко Н.В. (1961) О флишевых текстурах триасовых отложений Крыма. Изв. вузов. Геология и разведка, (3), 16-28.

12. Лысенко В.И. (2019а) Характеристика вулканической толщи верхнего триаса в Юго-западной части Горного Крыма. Уч. зап. Крымского федерального университета им. В.И. Вернадского. География. Геология, 5(71), 230-253.

13. Лысенко В.И. (2019б) Экспериментальные работы по возрождению к жизни сообществ архей и бактерий миоцена из гераклитов. Тр. Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского – природного заповедника РАН, 11(3), 17-41.

14. Лысенко В.И., Садыков С.А., Михайличенко Т.В. (2022) Гидротермально-бактериальные постройки с фауной брахиопод на поверхности Тессельского палеовулкана (Южный берег Крыма). Литосфера, 22(4), 497-511. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2022-22-4-497-511

15. Мизенс Г.А., Степанова Т.И., Кучева Н.А., Сапурин С.А. (2014) Геохимические особенности известняков и условия осадконакопления на изолированной карбонатной платформе в позднем девоне и начале карбона на восточной окраине Урала. Литосфера, (6), 53-76.

16. Муратов М.В. (1959) О стратиграфии триасовых и нижнеюрских отложений Крыма. Изв. вузов. Геология и разведка, (11), 31-41.

17. Сонин Г.В. (2007) Фациальные условия распространения и экологический морфогенез пермских строматолитов. Верхний палеозой России: стратиграфия и палеогеография: материалы всерос. науч. конф. Казань, КазГУ, 306-309.

18. Ставский А.П., Казанцев А.В. (1973) Некоторые особенности текстур конус в конусе в породах таврической серии Крыма. Изв. вузов. Геология и разведка, (6), 199-201.

19. Тейс Р.В., Найдин Д.П. (1973) Палеотермометрия и изотопный состав кислорода органогенных карбонатов. М.: Наука, 254 с.

20. Тугарова М.А. (2014) Микробиолиты триаса архипелага Шпицберген. Тр. ВНИИОкеангеология, вып. 227. СПб.: ВНИИ Океангеология, 198 с.

21. Фор Г. (1989) Основы изотопной геологии. М.: Мир, 590 с.

22. Холодов В.Н., Недумов Р.И. (2005) О применении молибденового модуля к реконструкции газового состава вод меловой Атлантики. Докл. АН, 400(2), 250-253.

23. Шнюков Е.Ф., Шереметьев В.М., Маслаков Н.А., Кутний В.А., Гусаков И.Н., Трофимов В.В. (2005) Грязевые вулканы Керченско-Таманского региона. Краснодар.: ГлавМедиа, 176 с.

24. Шумилов И.Х. (2020) Текстура конус-в-конусе: новые данные. Литосфера, 20(1), 76-92. https://doi.org/10.24930/1681-9004-2020-20-1-76-92

25. Эрнст В. (1976) Геохимический анализ фаций. Л.: Недра, 127 с.

26. Юдович Я.Э., Кетрис М.П. (2011) Геохимические индикаторы литогенеза (литологическая геохимия). Сыктывкар: Геопринт, 742 с.

27. Ярков А.А. (2015) Zarizinlaminata – царские пластинки. Современные проблемы географии. Сборник науч. труд. по материалам Юбилейной науч.-практ. конф., посвящ. 65-летию Волгоградского отделения Русского географического общества. М.: Планета, 55-104.

28. Aharon P. (1994) Geology and biology of modern and ancient submarine Hydrocarbon seeps and vents: an introduction. Geo-Marine Lett., 14(2), 69-73. http://doi.org/10.1007/BF01203716

29. Buczynski C., Chafetz H.S. (1992) Bacterially Induced Lithification of Microbial Mats. PALAIOS, 7(3), 277-293. http://doi.org/10.2307/3514973

30. Butterfield D.A., Massoth G.J. (1994) Geochemistry of north Cleft segment vent fluids: Temporal changes in chlorinity and their possible relation to recent volcanism. J. Geophys. Res., 99(B3), 4951-4968. http://doi.org/10.1029/93JB02798

31. Campbell K.A. (2006) Hydrocarbon seep and hydrothermal vent paleoenvironments and paleontology: Past developments and future research directions. Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol., 232(2-4), 362-407. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2005.06.018

32. Campbell K.A., Bottijer D.J. (1993) Fossil cold seeps. National Geographic Research & Exploration, 9(3), 326-343.

33. Gilman R.A., Metzger W.J. (1967) Cone in cone concretions from Western New York. J. Sediment. Petrol., 37, 87-95. Hesse R., Fong C., Schumann D. (2019) Origin of spherulitic and cone-in-cone concretions in Cambro-Ordovician black shales, St Lawrence Estuary, Quebec, Canada. Geol. Mag., 156(10), 1793-1804. https://doi.org/10.1017/S0016756819000128

34. Kirkham A., Tucker M.E. (2018) Thrombolites, spherulites and fibrous crusts (Holkerian, Purbeckian, Aptian): Context, fabrics and origins. Sediment. Geol., 374, 69-84. http://doi.org/10.1016/j.sedgeo.2018.07.002

35. Maher H., Ogata K., Braathen A. (2017). Cone-in-cone and beef mineralization associated with Triassic growth basin faulting and shallow shale diagenesis, Edgeøya, Svalbard. Geol. Mag., 154(2), 201-216. http://doi.org/10.1017/S0016756815000886

36. Tarr W.A. (1922) Cone-in-cone. Amer. J. Sci., 4(21), 199-213.