Стратиграфия четвертичных отложений тропической Атлантики по фораминиферам и наннопланктону

БЮЛЛЕТЕНЬ КОМИССИИ

ПО ИЗУЧЕНИЮ ЧЕТВЕРТИЧНОГО ПЕРИОДА

N 5»

1990

УДК 551.791

М.Е. БЫЛИНСКАЯ, Л.А. ГОЛОВИНА

СТРАТИГРАФИЯ ЧЕТВЕРТИЧНЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ТРОПИЧЕСКОЙ АТЛАНТИКИ ПО ФОРАМИНИФЕРАМ И НАННОПЛАНКТОНУ

Предлагаемая работа посвящена стратиграфическому расчленению глубоководных четвертичных отложений тропической части Северной Атлантики, вскрытых трубками большого диаметра в 3-м и отчасти в 4-м рейсах НИС "Академик Николай Страхов". В 3-м рейсе было поднято 17 трубок, вскрывших биогенные отложения, преимущественно фораминиферово-кокколитовые илы. Материалом для настоящей работы послужили детально опробованные (через 2—5 см) разрезы этих колонок. Станции расположены практически на одной широте и составляют профиль абиссальной котловины Зеленого Мыса к Срединно-Атлантическому хребту (табл. 1).

Несмотря на большие глубины, с которых подняты трубки (в основном свыше 4500 м), осадки почти повсеместно содержат богатую фауну и флору, хотя и затронутую частичным растворением. Исключение составляет трубка 4, расположенная, по-видимому, ниже уровня карбонатной компенсации. Благодаря очень низким скоростям осадконакопления на абиссальных глубинах трубками была вскрыта ббльшая часть плейстоценового разреза, а наличие представительных комплексов планктона дало возможность детально стратифицировать осадки и провести сопоставление зональных стратиграфических шкал по фораминиферам и наннопланктону с учетом палеомагнитных данных. Палеомагнитный анализ был выполнен К.С. Бураковым и А.Н. Диденко (ИФЗ АН СССР). В результате проведенных работ уточнен возраст границ зональных подразделений четвертичного периода по фораминиферам, их объем и дана детальная корреляция зон по фораминиферам и наннопланктону. Несомненно, что предлагаемые результаты потребуют дальнейшей детализации и проверки на более обширном материале.

ЗОНАЛЬНАЯ СТРАТИГРАФИЯ ЧЕТВЕРТИЧНОГО ПЕРИОДА ПО ФОРАМИНИФЕРАМ

Зональные шкалы для подразделения плиоцен-четвертичных отложений были предложены в ряде работ (Blow, 1969; Lamb, Beard, 1972; Bolli, Premoli Silva, 1973; Rögl, Bolli, 1973; Berggren, 1973; Berggren et al., 1985; Stainforth et al., 1975; Bolli, Saunders, 1985). Наиболее детальное расчленение плейстоценовых отложений провели Болли и Премоли Сильва в Карибском море (Bolli, Premoli Silva, 1973). В пределах плейстоцена (1,8 млн лет — зона Globorotalia truncatulinoides) они выделили пять подзон: Globorotalia crassaformis viola, Globorotalia crassaformis hessi, Globigerina calida calida, Globigerina bermudezi и Globorotalia fimbriata. Впоследствии эти подзоны были установлены в различных частях Атлантического (Krasheninnikov, 1978; Pflaumann, Krasheninnikov, 1978) и Индийского (Rögl, 1974) океанов. При сравнении этой шкалы с двучленной зональной стратиграфической шкалой плейстоцена Блоу (Blow, 1969) большинство исследователей единодушны в том, что его нижнюю зону N 22 Globorotalia truncatulinoides s.

117

Таблица 1

Данные о колонках 3-го рейса НИ С "Академик Николай Страхов"

Номер трубки* Северная широта Западная долгота Глубина океана, м Длина тру

31TI 1б°17' 29°04' 5095 400

32Т2 16°03' 29°03' 4483 435

34T3 16°04' 29°05' 4844 275

37Т4 13°47' 30°07' 5935 400

3I0T6 14°47' 42°29' 5235 315

321Т9 14°43' 42°32' 4701 400

322Т10 14°5Г 42"29' 4425 110

328Т11 15-14' 45°1 Г 4890 225

346Т12 15°14' 44°56' 4500 425

359Т16 IS'W 48°38' 4450 275

374Т17 15°1б' 46"! 5' 4505 120

*В тексте для краткости приводятся последние цифры номера трубки.

str. следует коррелировать с подзонами Globorotalia crassaformis viola и Globorotalia crassaformis hessi, a верхнюю зону N 23 Globigerina calida calida — Sphaeroidinella dehiscens excavata — с подзонами Globigerina calida calida, Globigerina bermudezi и Globorotalia fimbriata.

Изучение материалов 3-го и 4-го рейсов НИС "Академик Николай Страхов" позволило использовать детальную схему Болли и Премоли Сильва и подтвердить ее обоснованность. В изученных разрезах мы использовали такие же критерии выделения подзон с некоторыми уточнениями и дополнениями. Верхняя граница подзоны Globorotalia crassaformis viola проводится по исчезновению индекс-вида. Globorotalia crassaformis hessi появляется в верхней части подзоны и какое-то время встречается вместе с G. crassaformis viola. По-видимому, это справедливо и для Южной Атлантики (Barash et al., 1983), но противоречит данным из Карибского моря, так как авторы применяемой в работе зональной шкалы отмечают появление G. crassaformis hessi несколько выше исчезновения G. crassaformis viola (Bolli, Premoli Silva, 1973). Подзона Globorotalia crassaformis hessi определяется как интервал от исчезновения G. crassaformis viola до появления Globigerina calida calida. Выделение нижней границы следующей 'подзоны Globigerina bermudezi является наиболее сложным, и этот вопрос будет ниже рассмотрен подробнее. Подзона Globorotalia fimbriata соответствует интервалу распространения индекс-вида.

В разрезах пелагических отложений 3-го рейса НИС "Академик Николай Страхов" встречена богатая и разнообразная фауна планктонных фораминифер, насчитывающая 40 видов и подвидов, принадлежащих 13 родам, и состоящая в основном из тропических и субтропических форм.

Отложения самой древней плейстоценовой подзоны Globorotalia crassaformis viola вскрыты трубкой 4524А в Карибском море1 и трубкой 2 (рис. 1). В нижней части подзоны (соответствующей зоне Calcidiscus macintyrei по наннопланктону) встречаются Globorotalia crassaformis viola, G. truncatulinoides и G. tosaensis наряду с обычным тропическим комплексом с обильными Globorotalia cultrata, G. menardii, Globigerinoides trilobus, G. sacculifer, G. ruber, G. conglobatus, Orbulina universa, Neogloboquadrina dutertrei, PuUeniatina obliquiloculata. Здесь встречены, возможно, переотложенные плиоценовые Globorotalia exilis, G. miocenica, Pulleniatina praecursor. Верхняя часть подзоны вскрывается в интервале 325—

' Трубка была взята в 4-м рейсе НИС "Академик Николай Страхов" и предоставлена для исследования Э.П. Радионовой. 118

Трубка 31Т1

100

200

300

400

Зона.подзона

Планктонные фора< миниферы

fimbriata

G. bermu-dezi

(». calida calida

G. crassa-

formis

hessi

Нанно-планктон

t. Iiuxleyi

G. ucea-nica

P. lacu-nosa

MejiK.Gcp hyrocapsa

Стратиграфическое распространение зональных таксонов

100

:оо

300

400-

Трубка 32Т2

Трубка 346Т12

Зона, подзона

Планктонные фора-миниферы

G.fimbriata

G. Ьсгпш-de/i

G. calida calida

G. crassa-

forillis

hessi

G. crassa-

lormis

viola

Нанно-планктон

. hnxlevi

G.oceanica

P. lacu-inisa

II. so Mil -C. mac-intvrei

Стратиграфическое распросгранение зональных таксонов

-47300 л.

2

х

о

£

У

о

к

м

0г

Зона, подзона

Планктонные фор» миниферы

100

:оо

зоо

400

Нанно-планктон

|G. fimbriata

I C¡. bermu-de/i

G. calida calida

G. crass;i-

lormis

hessi

P. lacu-nosa

Мелкие

(.cphyro. capsa

Стратиграфичео кое распростр» нение зональных таксонов

~%000 л.

Рис. 1. Стратиграфическое расчленение четвертичных отложений в трех колонках 3-го рейса НИС "Академик Николай Страхов"

«

435 см трубки 2, где отсутствуют G. tosaensis и переотложенные виды, но встречается G. crassaformis hessi, а также появляется Pulleniatina finalis. Комплекс этого интервала характеризуется очень низким содержанием Globorotalia menardii, G. cultrata и G. túmida, последний вид встречается единично. По этому признаку интервал можно предположительно отнести к нижней части зоны S (Ericson, Wollin, 1968), возраст которой 1,4—1,2 млн лет. По наннопланктону здесь установлена нерасчлененная зона Calcidiscus macintyrei — Helicosphaera sellii. Граница подзон Globorotalia crassaformis viola и Globorotalia crassaformis hessi в изучаемых колонках не была вскрыта и точное ее положение по отношению к шкале по наннопланктону не установлено. Однако можно предположить, что эта граница проходит где-то вблизи границы зон Helicosphaera sellii и мелких Gephyrocapsa.

Подзона Globorotalia crassaformis hessi установлена в осадках трубок 1, 2, 6, 12. Планктонные фораминиферы представлены в основном теми же тропическими и субтропическими видами. Но в отличие от нижележащей подзоны здесь в большом количестве встречается типичная Globorotalia crassaformis hessi, G. túmida flexuosa, Globigerinoides tenellus. По-видимому, близко к кровле подзоны (или чуть выше ее) исчезает Globorotalia crassaformis ronda. В верхней части подзоны в трубке 12 фиксируется палеомагнитный эпизод Харамильо, совпадающий с границей зоны мелких Gephyrocapsa по наннопланктону. Во всех трубках, за исключением трубки 2, к верхней части подзоны Globorotalia crassaformis hessi вблизи эпизода Харамильо приурочен интервал сильного растворения, обусловленного, по-видимому, понижением температуры антарктических придонных вод. Ни в одной колонке в вышележащих отложениях эпизода такого сильного растворения не обнаружено. Это согласуется с данными Брискин и Берггрена, которые исследовали колонку плейстоценовых осадков из этого же района и на такой же глубине. Они сделали вывод, что самое сильное похолодание за весь плейстоцен (1,8 млн лет) фиксируется на уровне эпизода Харамильо (Briskin, Berggren, 1975). В разрезе трубки 2 под инверсией Матуяма—Брюнес нами обнаружен перерыв осад кона копления, охватывающий б0льшую часть подзоны Globorotalia crassaformis hessi и, возможно, самую верхнюю часть нижележащей подзоны. О наличии перерыва свидетельствует отсутствие в колонке эпизода Харамильо и зоны мелких Gephyrocapsa, а также горизонта сильного растворения планктонных фораминифер.

Подзона Globigerina calida calida фиксируется во всех изученных колонках (кроме трубки 4524А, в которой представлены только самая нижняя и самая верхняя части четвертичного разреза). Подошва этой подзоны определяется по появлению G. calida calida и почти одновременно — роэовоокрашенных Globigerinoides ruber и Globigerina rubescens. Практически повсеместно единичные слабоо крашенные экземпляры G. ruber появляются на 10—20 см ниже уровня возникновения G. calida calida. Выше по разрезу количество розовых G. ruber и интенсивность их окраски возрастают и достигают наибольшей степени в двух вышележащих подзонах. В комплексе планктонных фораминифер подзоны Globigerina calida calida, так же как в предыдущей, широко развиты Globorotalia crassaformis hessi и в ряде колонок — G. túmida flexuosa. В отношении возраста нижней границы этой подзоны нет единого мнения. Первоначально ее абсолютный возраст был определен как 0,14 млн лет (Bolli, Premoli Silva, 1973). Однако по другим данным возраст базальных слоев зоны Globigerina calida calida — Sphaeroidinella dehiscens excavata (Blow, 1969), соответствующей по объему трем верхним подзонам Болли и Премоли Сильва, определялся величиной 0,7 млн лет (Berggren, 1973; Berggren, Van Couvering, 1974). Наконец, в работе Бараша и др. (Barash et al., 1983) путем интерполяции по скоростям осадконакопления установлено, что возраст подошвы подзоны Globigerina calida calida в Южной Атлантике 0,81 млн лет. 120

« . (9 Н X ° Berggren, 1973 Berggren et al., 1985

и «о 2 Is Martini, Worsley, 1970 Известковый нанно-планктон Планктонные фораминиферы Планктонные фораминиферы

l¡ Blow, 1969 Bolli, Premoli Silva, 1973

Emiliania huxleyi NN Globigerina calida calida Globorotalia fimbriata

1 21 Globigerina bermudezi

1 Gephyrocapsa NN Globigerina calida calida

oceamca 20 N23 —

1 Pseudoemiliania NN Sphaeroidinella dehiscens excava ta <A чэ о _c 3 w С Globorotalia crassaformias hessi

lacunosa 19

,0.  N22 Globorotalia truncatulinoides s.str. "л о о О о О Globorotalia crassaformis viola

1,5 .

Рис. 2. Схема сопоставления стратиграфических шкал по фораминиферам и наннопланктону

Благодаря сравнению палеонтологических данных с палеомагнитной шкалой по материалам 3-го рейса есть основания полагать, что нижняя граница подзоны Globigerina calida calida примерно совпадает с инверсией Матуяма— Брюнес, и, следовательно, ее возраст около 0,7 млн лет.

При изучении осадков подзоны Globigerina calida calida во всех колонках обнаружена форма, условно называемая Globorotalia crassaformis ssp., которая, по-видимому, имеет стратиграфическое значение. Это очень характерный подвид, имеющий четкие морфологические отличия от других подвидов Globorotalia crassaformis. Появляется он в нижней половине подзоны Globigerina calida calida, а максимальное развитие получает в двух вышележащих подзонах. В трубках 2 и 12 возраст уровня его возникновения, вычисленный путем интерполяции при отсчете от подошвы палеомагнитной эпохи Брюнес и эпизода Харамильо, составляет около 500 тыс. лет. Похожая форма и со сходным интервалом распространения (примерно с низов подзоны Globigerina calida calida) отмечалась в осадках у западного побережья Африки (Pflaumann, Krasheninnikov, 1978) и в Индийском океане (Rógl, 1974).

Установление границы подзон Globigerina calida calida и Globigerina bermudezi наиболее сложно. Ранее принятый маркер — исчезновение Globorotalia túmida flexuosa 0,08 млн л.н. — является спорным. В литературе уже приводились свидетельства того, что эта форма обнаружена в более молодых осадках вплоть до современных (Крашенинников и др., 1983; Krasheninnikov, 1980) и высказывались предположения о том, что уровень ее исчезновения имеет более

Возраст, млн лет Палеомагнитная шкала Зоны по наннопланктону

Emiliania huxleyi Acme \ Globorotalia fimbriata f

- Globigerina bermudezi

- и Emiliania huxleyi

QJ X а а. Gephyrocapsa oceanica Globigerina calida calida

Ш

0,5 — i/> в> ТЭ

Pseudoemiliania lacunosa 1 о

1,0— 1 3 л о с 3 Globorotalia crassaformis hessi

л

: Мелкие Gephyrocapsa « о о -—

- Е •О о

_ к >, Helicosphaera sellii о

1.5 — S Globorotalia

crassaformis viola

_ 1 Calcidiscus macintyrei I -

- 1 Discoaster brouwcri

Globorotalia tosaensis

Рис. Э. Корреляция зональных стратиграфических шкал плейстоцена по планктонным фораминифе-рам и наннопланктону

молодой возраст (Бараш, 1988). В нашем материале G. túmida flexuosa во многих колонках также встречается в самых молодых осадках. Поэтому эта форма, по-видимому, не может служить маркером границы хроностратиграфического подразделения.

В верхней части подзоны Globigerina calida calida заканчивают свое развитие также Globorotalia crassaformis hessi и Globorotaloides hexagonus. Однако экземпляры G. crassaformis hessi становятся мелкими, нетипичными и в ряде случаев трудноопределимыми. Поэтому, возможно, что границу подзон Globigerina calida calida и Globigerina bermudezi следует проводить по уровню исчезновения G. hexagonus. В двух колонках вычисленный возраст этой границы составил около 97000 лет. 122

Верхняя подзона Globorotalia fimbria ta определяется интервалом распространения индекс-вида и соответствует голоцену. Комплекс планктонных фораминифер этой подзоны характеризуется также большим количеством типичной Globorotalia túmida túmida, что дало основание ряду авторов выделять ее как зону Globorotalia túmida (Lamb, Beard, 1972; Stainforth et al., 1975).

Таким образом, по нашему материалу можно сделать вывод, что зональная стратиграфическая схема Болли и Премоли Сильва в целом является хорошо обоснованной и правильно отражает стадии эволюционного развития планктонных фораминифер в плейстоцене. Кажущаяся неравномерность расчленения четвертичной системы на ее основе, когда три верхние подзоны занимают последние 140 тыс.лет, а две нижние — почти весь объем четвертичного периода (рис. 2), была обусловлена неверным определением возраста нижней границы подзоны Globigerina calida calida, и в новом виде эта схема представляется вполне логичной (рис. 3). Можно предположить, что при дальнейшем изучении четвертичных планктонных фораминифер будет возможна дальнейшая детализация этой схемы.

ЗОНАЛЬНАЯ СТРАТИГРАФИЯ ЧЕТВЕРТИЧНОГО ПЕРИОДА

ПО НАННОПЛАНКТОНУ

Впервые зональное расчленение плиоцена и плейстоцена по наннопланктону было предпринято Хэем (Hay et al., 1967), Будро и Хэем (Boudreaux, Hay, 1969) и Гартнером (Gartner, 1969). В стандартной шкале Мартини (Martini, 1971) были учтены результаты работ Гартнера.

Несколько отличающееся зональное расчленение этого интервала было предложено Бакри (Bukry, 1973, 1978) и разрабатывалось им в дальнейших работах (Okada, Bukry, 1980).

В 1977 г. Гартнером была предложена более детальная зональная схема, подразделения которой сопоставлены с палеомагнитной шкалой (Gartner, 1977). Установленная Гартнером последовательность событий в ассоциациях четвертичной наннофлоры подтверждена в последующих работах многих исследователей и служит надежным инструментом для детальных биостратиграфических работ.

В настоящее время сделана попытка еще более дробного расчленения этого интервала. Такаяма и Сато при изучении наннопланктона из кернов скважин глубоководного бурения в Северной Атлантике (94-й рейс "Гломар Челленджер") установили начиная с уровня вымирания Discoaster brouweri последовательность из 11 событий (Takayama, Sato, 1987).

При изучении наннопланктона в настоящей работе мы использовали шкалу Гартнера. В большинстве случаев возраст вскрытых осадков (за исключением двух колонок) не выходил за пределы зон Pseudoemiliania lacunosa или мелких Gephyrocapsa.

Отложения всех колонок, кроме трубки 4, содержат обильный и разнообразный наннопланктон хорошей сохранности, характерный для тропической части Атлантики. Здесь обычны: Calcidiscus macintyrei, С. leptoporus, Ceratolithus cristatus, С. telesmus, многочисленны Emiliania huxleyi, Gephyrocapsa caribbeanica, G. oceanica s.l., G. oceanica (крупные формы), мелкие Gephyrocapsa, Helicosphaera sellii, H. carteri, Pseudoemiliania lacunosa, Rhabdosphaera clavigera, Scapholithus fossilis, Scyphosphaera sp., Thoraeosphaera heimi, Umbilicosphaera mirabilis и т.д.

Зона Calcidiscus macintyrei. Ассоциация наннопланктона, характерная для этой самой нижней зоны шкалы Гартнера, определена в разрезе колонки 4524А и, возможно, в основании трубки 2, где вскрывается ее самая верхняя часть. Следует отметить, что определение верхней границы зоны по исчезновению индекс-вида С. macintyrei вообще довольно сложно из-за трудностей таксономического характера. Основными критериями отличия С. macintyrei от С. leptoporus,

существующего доныне, являются диаметр (4—8,5 мкм для С. leptoporus и 7,4—11,8 мкм для С. macintyrei) и количество элементов на дистальном щитке (17—33 элемента для С. leptoporus и 38—42 элемента для С. macintyrei) (Bukry, Bramlette, 1969; Mclntyre et al., 1967). Позднее исследования Жанин (Janin, 1981) показали, что существует ряд переходных форм между этими двумя видами; по мнению автора, к С. macintyrei следует относить лишь те кокколиты, дистальный щиток которых несет свыше 40 элементов, а диаметр порядка 10—14 мкм. У С. macintyrei и С. leptoporus варьирует не только диаметр и количество элементов, но отмечаются и изменения формы и размера центрального отверстия (Perch-Nielsen, 1985). При просмотре большого количества образцов в световом микроскопе мы относили к С. macintyrei крупные формы (свыше 10 мкм), не учитывая количество элементов на дистальном щитке. Однако в разрезе трубки 2 оказались многочисленными именно "переходные" формы диаметром 8—12 мкм, поэтому отложения зон Calcidiscus macintyrei и Helicosphaera sellii здесь не расчленены.

Косвенным критерием определения верхней границы зоны Calcidiscus macintyrei может служить начало устойчивого присутствия Gephyrocapsa oceanica в ассоциации наннофлоры. Появление G. oceanica — важный биостратиграфический маркер, и большинство исследователей считают его практически синхронным с исчезновением Discoaster brouweri. Гартнер также отмечает появление G. oceanica одновременно с исчезновением D. brouweri, но указывает на отсутствие ее в верхней части зоны Calcidiscus macintyrei и в самой нижней части зоны Helicosphaera sellii. Замтлебен, рассматривавший эволюцию рода Gephyrocapsa на основании данных, полученных в Атлантике, также считает, что в самом нижнем интервале своего распространения G. oceanica встречается редко (Samtleben, 1980). По другим данным, появление G. oceanica синхронно с исчезновением С. macintyrei и возраст этого события 1,57 млн лет (Takayama, Sato, 1987).

К сожалению, фрагментарность и неполнота материала, бывшего в нашем распоряжении, не дают возможности проследить характер распространения G. oceanica с момента ее появления и до начала устойчивого присутствия в ассоциации наннопланктона. Поэтому, следуя за Гартнером, мы предполагаем, что в самой верхней части зоны Calcidiscus macintyrei G. oceanica встречается спорадически, а несколько выше нижней границы зоны Helicosphaera sellii встречается уже постоянно. На этом основании в разрезе трубки 2 мы проводим условно нижнюю границу зоны Helicosphaera sellii на уровне 335 см, начиная с которого в ассоциации наннопланктона постоянно присутствует Gephyrocapsa oceanica.

Зона Helicosphaera sellii. Отложения этой зоны установлены в разрезе трубки 2. Верхняя граница зоны определяется по исчезновению индекс-вида. Вышележащая зона мелких Gephyrocapsa характеризуется резким преобладанием мелких форм Gephyrocapsa в ассоциации наннопланктона. Однако выше зоны Helicosphaera sellii в отложениях трубки 2 комплекс наннопланктона скорее характерен для зоны Pseudoemiliania lacunosa. Поэтому, как уже отмечалось выше, здесь предполагается перерыв, охватывающий верхнюю часть зоны Helicosphaera sellii и зону мелких Gephyrocapsa.

Зона мелких Gephyrocapsa. Для комплекса этой зоны характерно резкое преобладание мелкоразмерных Gephyrocapsa. Такая особенность в развитии плейстоценовой наннофлоры подтверждена во всех океанах и, очевидно, вызвана всеобщим изменением экологических условий. Этот период связывается с наиболее сильным плейстоценовым похолоданием (Briskin, Berggren, 1975).

Верхняя граница зоны мелких Gephyrocapsa шкалы Гартнера совпадает с основанием эпизода Харамильо. Отложения этой зоны вскрываются колонками 4, 12, и, возможно, самая верхняя часть зоны представлена в основании

трубки 1. По результатам палеомагнитного анализа осадки, вскрытые трубкой 1, намагничены положительно, а данные фораминиферового анализа свидетельствуют о более древнем возрасте осадков. Увеличение количества мелких Gephyrocapsa в основании разреза также говорит о возрасте отложений древнее эпохи Брюнес.

В разрезах трубок 4 и 12 вскрывается верхняя часть зоны мелких Gephyrocapsa. В ассоциации наннопланктона господствуют мелкоразмерные Gephyrocapsa, которые вверх по разрезу вновь становятся немногочисленными. По палеомагнитным данным здесь фиксируется эпизод Харамильо. К этому интервалу приурочен горизонт сильного растворения карбонатного материала. Усиление растворения в этот период на больших глубинах отмечается и в Тихом океане (Бурмистрова и др., 1986) и, по-видимому, связано с увеличением агрессивности вод.

Зона Pseudoemiliania lac un osa. Положение верхней границы зоны, определяемое по исчезновению индекс-вида, обычно легко устанавливается в разрезе. Отложения этой зоны вскрыты всеми колонками.

Зона Gephyrocapsa oceanica устанавливается как интервал от исчезновения P. lacunosa и до появления Emiliania huxleyi. Если установление нижней границы зоны обычно не вызывает трудностей, то иначе дело обстоит с ее верхней границей. Из-за чрезвычайно маленьких размеров Е. huxleyi (от 1 до 3 мкм) определение ее появления при использовании лишь светового микроскопа довольно сложно и требует просмотра образцов в электронном микроскопе. Отложения этой зоны вскрыты во всех разрезах, ее ассоциации наннопланктона характеризуются многочисленными гефирокапсами.

Зона Emiliania huxleyi определяется как интервал от появления индекс-вида и до начала его расцвета. Отложения зоны вскрыты во всех трубках и обычно характеризуются обильным комплексом наннопланктона прекрасной сохранности. Почти во всех разрезах в самой верхней части зоны отмечается горизонт с повышенным содержанием Helicosphaera carteri. Часто в одном поле зрения можно наблюдать свыше 30 экземпляров этого вида.

Акме-зона Emiliania huxleyi характеризуется как интервал максимального развития Е. huxleyi. Это самая верхняя, водонасыщенная часть разреза, которая легко утрачивается при отборе трубками ударного типа и при разборке керна. Поэтому в исследованных разрезах отложения двух верхних зон не расчленялись.

СОПОСТАВЛЕНИЕ БИОСТРАТИГРАФИЧЕСКИХ ШКАЛ

ЧЕТВЕРТИЧНОГО ПЕРИОДА ПО НАННОПЛАНКТОНУ

И ПЛАНКТОННЫМ •ОРАМИНИФЕРАМ

Одной из основных задач настоящей работы было сравнение распространения в разрезах двух групп микроорганизмов и корреляция зональных стратиграфических шкал, построенных на их основе. Литературные данные по сопоставлению зональных подразделений плейстоцена и их сравнению с палеомагнитной шкалой довольно немногочисленны. В нескольких работах приводится привязка датиро-вочных уровней неоген-четвертичных фораминифер и наннопланктона к шкале абсолютного возраста (Berggren, 1973; Stainforth et al., 1975; Berggren et al., 1980; Bolli, Saunders, 1985). Сравнение двучленной плейстоценовой шкалы Блоу по фораминиферам со шкалой Мартини (Martini, Worsley, 1970) по наннопланктону было проведено Берггреном (Berggren, 1973; Berggren, Van Couvering, 1974). По его схеме сопоставления граница зон N 22 и N 23 Блоу проходит на уровне 0,7 млн лет внутри зоны NN 19 Pseudoemiliania lacunosa (см. рис. 2). В более поздней работе (Berggren et al., 1985) он коррелирует зону N 22 с подзоной Болли Globorotalia crassaformis viola, кровлю которой также располагает внутри зоны NN 19. Нижнюю границу подзоны Globigerina calida calida он проводит на уровне 0,2 млн лет.

Таблица 2

Схема сопоставления стратиграфических шкал по фораминиферам и наннопланктону

Возраст Подзоны по фораминиферам Зоны по наннопланктону

Четвертичный Globigerína calida calida — Sphaeroidinella dehiscens excavata N 23 Emiliania huxleyi Acme

Emiliania huxleyi

excavata N 23 Gephyrocapsa oceanica

f Pseudoemiliania lacunosa

^Globorotalia truncatulinoides s.str. N 22 Small Gephyrocapsa

Helicosphaera sellii

Calcidiscus macintyrei

Сопоставление более дробной шкалы Гартнера (Gartner, 1977) по наннопланктону со шкалой по фораминиферам проводилось в работе В.А. Крашенинникова и др. (1983). В результате того, что четвертичные отложения восточной экваториальной части Тихого океана содержат обедненные комплексы планктонных фораминифер, они были подразделены на две зоны — N 22 и N 23 по шкале Блоу, граница между которыми, соответствующая основанию подзоны Globigerína calida calida, проведена условно (пунктиром) на уровне границы зон Gephyrocapsa oceanica и Pseudoemiliania lacunosa или несколько ниже (табл. 2).

Благодаря присутствию богатых комплексов фораминифер и наннопланктона в ьашем материале оказались возможными применение и корреляция наиболее детальных зональных стратиграфических схем Болли и Гартнера. Использование палеомагнитных данных и датировочных уровней зональных видов наннопланктона сделало это сопоставление более обоснованным (см. рис. 3). В предлагаемой нами схеме подзона Globorotalia fimbríata соответствует голоцену. Подошва подзоны Globigerína bermudezi лежит чуть ниже границы зон Emiliania huxleyi Acme и Emiliania huxleyi. Нижняя граница подзоны Globigerína calida calida понижена и проводится на уровне инверсии Брюнес—Матуяма внутри зоны Pseudoemiliania lacunosa. Подзона Globorotalia crassaformis hessi перекрывается с нижней частью этой зоны и включает в себя всю или ббльшую часть зоны мелких Gephyrocapsa. Самая нижняя четвертичная подзона Globorotalia crassaformis viola коррелирует с зонами Helicosphaera sellii (всей или частью), Calcidiscus macintyrei и, по-видимому, частично Discoaster brouweri.

ABSTRACT

Quaternary micropaleontology and stratigraphy of the Cape Verde abyssal plain deposits were studied and correlated with paleomagnetic scale in 12 deep-sea cores (correlational scheme is presented). On the base of nannofossils deposits

were subdivided into 7 zones following the stratigraphic scale of Gartner. As for planktonic foraminifers we used the zonal scale of Bolli with revised datum levels of some species. The lower boundary of the Globigerina calida calida subzone is correlated with Brunhes/Matuyama boundary.

ЛИТЕРАТУРА

Бараш M.C. Четвертичная палеоокеанология Атлантического океана. М.: Наука, 1988. 272 с. Бурмистрова И.И., Головина Л.А., Чеховская М.И. О стратиграфии и условиях накопления плиоцен-четвертичных осадков хребта Кюсю-Палау // Океанология. 1986. Т. 26, вып. 1. С. 88—93. Крашенинников В.А., Казарина Г.Х., Крутикова С.Б. и др. Стратиграфия плиоценовых и четвертичных осадков Восточно-Тихоокеанского хребта и Галапагосской спрединговой зоны по планктонным микроорганизмам // Вопр. микролалеонтологни. 1983. Вып. 26. С. 94—194. Barash M.S.. Oskina N.S.. Blyum N.S. Quaternary biostratigraphy and surface paleotemperatures based on planktonic foraminifers // Initial reports of the Deep Sea Drilling Project. Wash. (D.C.): US Gov. print, off., 1983. Vol. 72. P. 849—869. Berggren W.A. The Pliocene time-scale: calibration of planktonic foraminiferal and calcareous nannoplankton

zones // Nature. 1973. Vol. 243. P. 391—397. Berggren W.A., Burckle L.H., Cita M.B. et al. Towards a Quaternary time-scale // Quatern. Res. 1980. Vol. 13. P. 277—302.

Berggren W.A.. Kent V.. Flynn J.J. et al. Cenozoic geochronology // Bull. Geol. Soc. Amer. 1985. Vol. 96. P. 1407—1418.

Berggren W.A., Van Cornering J.A. The Late Neogene: biostratigraphy, geochronology and paleoclimatology of the last IS mln years in marine and continental sequences // Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. 1974. Vol. 16, N 1/2. P. 1—216. Blow W.H. Late Middle Eocene to recent planktonic foraminiferal biostratigraphy // Proc. I Intern. Conf. Plankt.

Microfoss. 1969. Vol. 1. P. 199—421. ВоШ H.M., Premoli Silva. I. Oligocene to recent planktonic foraminifera and stratigraphy of the Leg 15 sites in the Caribbean Sea // Initial reports of the Deep Sea Drilling Project. Wash. (D.C.): US Gov. print. ofT., Г973. Vol. 15. P. 475—497. Bolli H.M., Saunders J.B. Oligocene to Holocene lowlatitude planktic foraminifera // Plankton stratigraphy.

Cambridge: Univ. press, 1985. P. 155—262. Boudreaux J.E., Hay W. W. Calcareous nannoplankton and biostratigraphy of the Late Pliocene — Pleistocene

sediments in Submarex cores // Rev. esp. micropaleontol. 1969. Vol. 1. P. 249—292. Briskin M„ Berggren W.A. Pleistocene stratigraphy and quantitative paleooceanography of tropical North Atlantic core V16—205 // Late Neogene epoch boundaries N.-Y.: Micropaleontol. press, 1975. P. 167—198.

Bukry D. Coccolith stratigraphy — Leg 13 DSDP // Initial reports of the Deep Sea Drilling Project.

Wash. (D.C.): US Gov. print, off., 1973. Vol. 13, pt 2. P. 817—821. Bukry D. Biostratigraphy of Cenozoic marine sediment by calcareous nannofossils // Micropaleontology.

1978. Vol. 24, N 1. P. 44—60. Bukry D.. Bramlelte M.N. Some new and stratigraphically usefull calcareous nannofossils of the Cenozoic //

Tulane Stud. Geol. Paleontol. 1969. Vol. 7. P. 131—142. Ericson D.B.. Wollin G. Pleistocene climates and chronology in deep sea sediments // Science. 1968. Vol. 162. P. 1227—1234.

Gartner S. Correlation of Neogene planktonic foraminifera and calcareous nannofossil zones // Trans.

Gulf. Coast Assoc. Geol. Soc. 1969. Vol. 19. P. 585—599. Gartner S. Calcareous nannofossil biostratigraphy and revised zonation of the Pleistocene // Mar. Micropaleontol. 1977. Vol. 2. P. 1—25.

Hay W.W., Mohler H.P., Roth P.H. et al. Calcareous nannoplankton zonation of the Cenozoic of the Gulf Coast and Caribbean-Antillean area and transoceanic correlation // Trans. Gulf. Coast Assoc. Geol. Soc. 1967. Vol. 17. P. 438—480. Janin M.C. Essai de datation de concretions polymetalliques et evolution quaternaire du coccolithe Cyclococcolithus leptoporus — macintyrei // Bull. Soc. geol. Fr. Ser. 7. 1981. Vol. 23 (3). P. 287—296. Krasheninnikov У.А. Stratigraphy and planktonic foraminifers of Neogene and Quaternary sediments of Site 396 Leg 46 of DSDP // Initial reports of the Deep Sea Drilling Project. Wash. (D.C.): US Gov. print, off., 1978. Vol. 46. P. 409—414. Krasheninnikov У.А. Planktonic foraminiferal biostratigraphy of Pliocene and Quaternary deposits of the East Pacific Rise and'the Galapagos spreading center, DSDP, Leg 54 // Ibid. 1980. Vol. 54. P. 509—533. Lamb J.L.. Beard J.H. Late Neogene planktonic foraminifers in the Caribbean, Gulf of Mexico, and Italian

stratotypes // Univ. Kansas Paleontol. Contrib. 1972. Art. 59. P. 1 —103. Martini E. Standart Tertiary and Quaternary calcareous nannoplankton zonation // Proc. II Plankt. Conf. Roma. 1971. Vol. 2. P. 739—785.

Martini E.. Worsley T. Standart Neogene calcareous nannoplankton zonation // Nature. 1970. N 225. P. 269—290.

Mclnlyre A., Be A.W.H.. Preikstas R. Coccoliths and the Pliocene—Pleistocene boundary // Progr.

Oceanogr. 1967. N 4. P. 3—25. Okada H„ Bukry D. Supplementary modification and introduction of code numbers to the lowlatitude coccolith biostratigraphic zonation (Bukry, 1973, 1975) // Mar. Micropaleontol. 1980. N 5. P. 321—325. Perch-Nielsen K. Cenozoic calcareous nannofossils // Plankton stratigraphy. Cambridge: Univ. press, 1985. P. 427—554.

Pflaumann V., Krasheninnikov V.A. Quaternary stratigraphy and planktonic foraminifers of the Eastern Atlantic, DSDP, Leg 41 // Initial reports of the Deep Sea Drilling Project. Wash. (D.C.): US Gov. print, off., 1978. Vol. 41, suppl. P. 883—912. Rogl F. The evolution of the Globorotalia truncatulinoides and G. crassaformis group in the Pliocene and

Pleistocene of the Timor trough, DSDP Leg 27, Site 262 // Ibid. 1974. Vol. 27. P. 743—767. Rogl F.. Bolli H.M. Holocene to Pleistocene planktonic foraminifera of Leg 15, Site 147 (Cariaco Basin,

Caribbean Sea) and their climatic interpretation // Ibid. 1973. Vol.' 15. P. 553—615. Samtleben C. Die Evolution der Coccolithophoriden—Gattung Gephyrocapsa nach Befunden im Atlantik //

Paläontol. Ztschr. 1980. Bd. 54, N 1/2. S. 91—127. Stainforth R.M., Lamb J.L., Luterbacher H. et al. Cenozoic planktonic foraminiferal zonation and characteristics of

index forms // Univ. Kansas Paleontol. Contrib. Artic. 1975. N 62. P. 1 —162. Takayama T.. Sato T. Coccolith biostratigraphy of the North Atlantic Ocean, DSDP, Leg 94 // Initial reports of the Deep Sea Drilling Project. Wash. (D.C.): US Gov. print, off., 1987. Vol. 94. P. 651—702.