Иван Ефремов - Тафономия и геологическая летопись

    Наиболее распространенным типом захоронения животных остатков, встречающимся в подавляющем большинстве случаев, является захоронение в глинистых сланцах или в конкрециях глинистых железняков или глинистых песчаников (реже). Изредка встречаются послойные скопления обломков костей, образующих так называемые "бонебеды", очевидно образовавшиеся в прибрежной полосе лагун. Еще более редки разрозненные захоронения отдельных костей в песчаниках, встреченные в верхних горизонтах (Клир-форк). Остатки амфибий и крупных рептилий встречаются обычно целыми скелетами или частями скелетов. Кости плотные, хорошей сохранности, но покрыты очень трудно отделимыми натеками железняка. Распространена посмертная деформация костей, очевидно благодаря сильному уплотнению илистых осадков в процессе диагенеза, Остатки рыб всегда разрознены и обычно встречаются в виде отдельных зубов, чешуи и ихтиодорулитов, реже частей скелета.

В местонахождениях Красных Слоев распространены захоронения амфибий в виде массовых скоплений индивидов одного возраста и размера В слоях Вичита были найдены целые линзы, переполненные скелетами своеобразных крупных стегоцефалов Diplocaulus (рис. 5). Сходно с только что описанным недавно открытое местонахождение стегоцефалов Trimerorhachis (фото 1), несколько скелетов которых были сосредоточены в одной плоскости напластования на плите твердого глинистого песчаника. Все особи захороненных животных обладают почти одинаковыми размерами. Оба рода стегоцефалов — Trimerorhachis и Diplocaulus — водные формы. Еще более характерно захоронение Lysorophus в свите Клир-Форк. Лизороф — водная амфибия со змеевидным телом, вероятно, близкая к предкам хвостатых амфибий. Эти небольшие животные встречаются в массовом количестве в карманообразных углублениях песчано-глинистых слоев, выполненных в одних случаях очень тонкозернистым илом, в другом — песчаником. В подобных карманах, размерами 1 — 2 м в поперечнике (встречаются и значительно меньшие), находятся остатки полных скелетов лизорофов, причем в таком количестве, что самые карманы получили у исследователей название лизорофовых карманов. Совместно с остатками лизорофов в карманах встречаются и остатки различных других стегоцефалов, рыб и редко батрахозавров. По всей вероятности, эти карманы представляли собою углубления с водой на временно пересыхавшем дне пресноводного озерка или дельтового рукава, где скоплялись и погибали животные, захоронявшиеся при последующем затоплении и приносе новых слоев осадка. Подобные карманы в Красных Слоях являются местонахождениями, наиболее близкими к фациям, в которых обитали животные. Все другие скопления остатков образовались при несомненном переносе трупов животных, хотя, по-видимому, сравнительно недалеком.

Несколько лучше изучены местонахождения наземных позвоночных в красноцветных сериях Иллинойса, тесно связанных с угленосными толщами и даже относившихся целиком к пенсильванскому возрасту, что по сравнительному анализу их фауны и фауны Тексаса представляется неверным.

    

Фото 1. Массовое захоронение стегоцефалов Trimerorhachis на поверхности напластования между двумя пачками окремнелых мергелистых глин. Нижнепермские Красные Слои Тексаса. Сильно уменьшено.

    Олсон (Olson 1946) дал краткий обзор и фациальную характеристику местонахождений Иллинойса. В большинстве случаев все местонахождения имеют только один костеносный горизонт, представленный красными и серыми пятнистыми сланцами. Кости и зубы чаще ассоциированы с красными породами и имеют яркокрасную окраску. Другие кости заключены в серую, конкреционного характера, породу. Обычные красные сланцы содержат микрофауну из нескольких родов остракод, конодонтов и мелких шипов иглокожих. Эти породы явственно морского происхождения, в то время как другие, весьма сходные с первыми, красные сланцы не содержат микрофауны, а обладают прослоями с остатками наземных форм и, по-видимому, континентальные.

Типичные разрезы местонахождений Иллинойса крайне сходны с таковыми свиты Арройо в серии Клир-Форк Тексаса: в основании пласт известняка около 0. 5 м мощностью с морскими беспозвоночными, выше следуют серые песчано-глинистые сланцы без ископаемых, красные сланцы, серо-зеленоватые сланцы и, наконец, покрывающий песчаник. Пачки красных сланцев варьируют, благодаря наличию в них в разных местонахождениях ленточных песчаников (cannel sandstones), мелкогалечных конгломератов, песчаных линз и эоловых песков. Это показывает вторжение наземных условий в отложение красных сланцев. Континентальный характер седиментации обычно кратковремен и быстро сменяется морскими условиями с отложением известняков. В местонахождении Оквуд подобная смена наблюдается дважды на разрезе в 10 м мощности. В слоях Арройо в Тексасе большие площади совершенно не содержат ископаемых, которые обычно находятся в карманах.

Песчаники, которые называются каналовыми или ленточными, несомненно отложены действием проточных вод. Затруднительно определить, промыты ли эти каналы при затоплении в наземной части дельты или в мелкой воде в виде подводных русел. Во всяком случае напластование песчаников беспорядочно, поперечная протяженность песчаных линз крайне невелика, имеются линзы конгломератов. Морские беспозвоночные нередко встречаются в этих песчаниках, пресноводные рыбы находятся всегда, если присутствуют остатки наземных позвоночных. Костеносный слой в местонахождении Фальмут залегает прямо на известняке, его сплошной песок отделен от известняка только семью сантиметрами мягкого, песчанистого сланца.

Остатки позвоночных в песчаных каналах не разбросаны как попало. Большая часть песчаника лишена этих остатков, которые локализуются почти всегда у основания песчаной линзы. Так, в местонахождении Фальмут тонкий сланцевый слой, подстилающий песчаную линзу, содержит большую часть всех костных остатков, хотя некоторые кости находятся в основании налегающего массивного песчаника. В местонахождении Солт-Форк фрагменты позвоночных находятся только в полу-конгломератовой линзовидной массе песчаника у основания осадка. Местонахождение Оквуд содержит много остатков рыб: два рода акуловых, один род двоякодышащих и один род палеонисцид, остатки которых найдены преимущественно в виде разрозненных зубов и чешуи. Здесь же встречены крупные эмболомерные лабиринтодонты (Cricotus), типично водные формы нектридий — крупные Diplocaulus и червеобразные Lysorophus-Рептилии представлены офиакодонтными водными пеликозаврами (Clep. sydrops).

В местонахождении Фальмут кости встречаются разрозненно, без связанных скелетных частей, ориентированными в горизонтальной плоскости напластования и смешанными с мелкими беспозвоночными (микроскопическими остракодами). Состав фауны: два рода акуловых рыб, два-рода двоякодышащих, остатки крупных либиринтодонтов из наземной группы эриопид и мелких, точно неопределимых нектридий. Остатки фауны в местонахождении Солт-Форк встречаются также в виде разрозненных и разломанных костей, залегающих в маленьких линзах конгломерата с глинистой галькой, среди линзы массивного слюдистого песчаника. Здесь найдены зубы акуловых и отдельные кости мелких стегоцефалов.

Более крупные местонахождения Красных Слоев в Тексасе и Нью-Мексико зачастую содержат довольно обширные площади, покрытые остатками наземных позвоночных в виде разбросанных скелетов или крупных связанных отделов скелетов. Эти площади залегают в виде тонких прослоев, обычно на границе двух различных слоев — глины и песчаника, конгломератовидного песчаника или сланца. Вскрытие таких площадей раскопками показало, что остатки позвоночных распределены отдельными скоплениями и между последними имеются большие участки, пустые от ископаемых. Характерным для местонахождений Красных Слоев является отсутствие связи между растительными остатками и остатками позвоночных. Первые и вторые обычно встречаются в раздельных ассоциациях и в разных слоях. Вообще растительные остатки редки в типичных Красных Слоях и красноцветных породах в целом. Наиболее часто встречающимся типом местонахождений наземных позвоночных будет тип небольших линз костеносной породы с разрозненными и поврежденными костями, перемешанными в беспорядке. Однако так же часто встречаются прослои и линзы с связанным скелетным материалом, правда в небольшом количестве. Отсутствие систематических и крупных раскопок в Красных Слоях, подобных ведущимся у нас в Союзе на наших пермских местонахождениях, не дает возможности установить действительное распространение костеносных горизонтов. На самом деле, при залегании костных скоплений "пятнами", протяженность костеносных слоев может быть гораздо значительнее той, которая представляется при поверхностных сборах и оврагах и промоинах, без раскопки больших площадок.

Во всяком случае, можно с несомненностью говорить о различных типах захоронения, имеющихся в Красных Слоях. Как во всех без исключения крупных местонахождениях, в Красных Слоях мы встречаемся с внезапным появлением разнообразной и многочисленной фауны, ранее неизвестной в более древних горизонтах. Местонахождения Красных Слоев дают нам древнейшую фауну рептилий, однако уже представленную сильно специализованными и далеко дивергировавшими группами.

Общий состав фауны позвоночных Красных Слоев США, который для краткости изложения мы не будем рассматривать по отдельным горизонтам, можно представить, как следующий. Рыбы представлены преимущественно: а) родом примитивных акуловых — Ctenacanthus, характерным для карбона; род редок в Красных Слоях и не встречается совместно с остатками других позвоночных, как все последующие формы; б) двоякодышащее — Sagenodus, также типичное для верхнего карбона, известно главным образом по зубным пластинкам; часто встречается во многих горизонтах; в) крупная кистеперая — Megalichthys, распространенная в верхнем карбоне; г) представитель плеуракантных акуловых — Didymodus, обычный для многих горизонтов, встречается не только в виде зубов и шипов, но и целыми фрагментами скелета и черепа.