Кузнецов В.Г. Литология. Осадочные горные породы и их изучение

Подождите немного. Документ загружается.

организмов, например иглокожих, важным показателем яв-

ляется не только структура, но и микростроение, «архитекту-

ра» фрагмента.

Приводимые далее характеристики разных групп организ-

мов даны в весьма обобщенном, схематизированном виде и

не раскрывают многих деталей и специфики тех или иных

родов, видов, да и многих более крупных таксонов. Для этого

следует пользоваться более специальными изданиями с неиз-

меримо более подробными описаниями и иллюстрациями.

В отечественной литературе наиболее полные сведения об

органических остатках и методах их определения содержатся

в «Атласе породообразующих организмов» (Маслов, 1973),

«Атласе структурных компонентов...» (2005); относительно

подробно эти вопросы рассмотрены в соответствующих

разделах книг В.Т. Фролова (1964), М.С. Швецова (1958),

В.А. Наумова (1989), «Справочном руководстве...» (1958). Из

зарубежных изданий можно назвать книги Э. Флюгеля

(Fluegel, 1982, 2004), П. Шолле и Д. Ульмер-Шолле (Scholle,

Ulmer-Scholle, 2003); «А Collor Illustrated ...», (1978).

3.2. ИЗВЕСТКОВЫЕ ОРГАНИЗМЫ

3.2.1. ЖИВОТНЫЕ ОРГАНИЗМЫ

Фораминиферы. Это одноклеточные животные,

относящиеся к типу простейших. Все они водные, преимуще-

ственно морские, реже пресноводные организмы. Форами-

ниферы появились в кембрии и широко развиты по всему

разрезу фанерозоя; в определенные периоды их количество и

разнообразие увеличивается и они являются породообра-

зующими. Таковы, например, фузулинидовые известняки в

среднем и верхнем карбоне, швагериновые — в нижней Пер-

ми, глобигериновые и нуммулитовые — в мелу и кайнозое и

т.д. Такие породы часто приобретают важное экономическое

значение; так, многие пирамиды в Египте построены из

нуммулитовых известняков.

Известны как бентонные фораминиферы, которые обита-

ли на самых разных глубинах, так и планктонные. Для по-

следних характерны сферические шаровидные формы рако-

вин, как однокамерных, так и многокамерных; такая форма

обеспечивает лучшую плавучесть. Большинство бентонных

фораминифер обитали порознь, хотя нередко и массово, т.е.

120

образовывали подобие банок. Известны также срастающиеся

формы, например, нубекулярии, которые могли даже созда-

вать небольшие органогенные постройки.

В большинстве случаев размер раковин фораминифер со-

ставляет доли миллиметра, но известны гиганты до 10 см в

поперечнике (эоценовые нуммулиты). Раковины форамини-

фер бывают агглютинированные и секреционные. Первые

сложены мельчайшими частицами инородного материала

(обломки кварца, полевых шпатов, известковых частиц и

т.д.), сцементированными органогенным (хитиновым) или

карбонатным материалом. Вторые образованы кальцитом, в

той или иной мере магнезиальным, значительно реже араго-

нитом.

Раковины фораминифер бывают одно-, двух- и многока-

мерными. Среди последних известны однорядные формы с

прямолинейно расположенными камерами, формы с беспо-

рядочно расположенными камерами и с навитыми вокруг

оси, с клубкообразным, спирально-плоскостным, спирально-

коническим и спирально-винтовым навиванием, чечевицеоб-

разные и т.д. (рис. 3.1, 3.2). Размер карбонатных кристалли-

ков, слагающих раковину, обычно очень мелкий, составляет

тысячные доли миллиметра, поэтому в шлифе стенка выгля-

дит как пелитоморфный кальцит, т.е. она темно-серая непро-

зрачная и цвет ее при введении анализатора становится бо-

лее темным, но полного угасания при вращении столика мик-

роскопа не происходит. При больших увеличениях, сущест-

венно больших, чем стандартные

(50

—60-кратные), удается

выделить и более тонкие различия структуры — наличие од-

нослойной или многослойной стенки, изометричность кри-

сталлов (микрогрануляция первичных кристалликов) или, на-

против, их удлиненность при очень маленькой толщине. При

наличии таких волосяных кристалликов они часто ориенти-

рованы либо по нормали к стенке, либо параллельно ей, что

определяет «фибровую» микроструктуру — отдельные кри-

сталлики не видны, но поскольку они располагаются парал-

лельно друг другу — стенка просвечивает, а при вращении

столика происходит угасание тех кристаллов, которые в дан-

ный момент параллельны нитям окуляра, т.е. при вращении

столика микроскопа по стенке раковинки пробегает темная

полоска или пятнышко.

В целом палеозойские фораминиферы обладают преиму-

щественно микрозернистой и пелитоморфной стенкой, стен-

ки мезозойских и кайнозойских форм нередко имеют фиб-

ровую структуру. Не исключено, что пелитоморфная и мик-

121

Рис. 3.1. Конфигурация раковин фораминифер в различных сечениях

(по В.В. Друщицу, О.П. Обручевой, 1971; В.П. Маслову, 1973; «Справочному

руководству...», 1958)

розернистая структура древних фораминифер является след-

ствием позднейшей микритизации первично фибровых сте-

нок.

Фораминиферы относительно легко диагностируются в

шлифах по форме раковин и строению стенок (рис. 3.3, 3.4,

3.5). Из-за своих небольших размеров они, как правило,

встречаются в целом, неповрежденном виде или поврежде-

ния невелики и не мешают установлению первичной формы.

Остракоды. Мелкие

(0,5 — 50

мм) водные ракообразные,

обитающие в водах как среднеокеанической солености, так и

122

Рис. 3.2. Строение раковины (а), поперечное (б) и продольное (в) сечения

раковин отряда фузулинид (по В.В. Друщицу, О.П. Обручевой, 1971)

резко опресненных и, напротив, существенно осолоненных

бассейнов. Остракоды ведут планктонный и донный образ

жизни, но планктонные строят раковинку из хитина, поэтому

практически не сохраняются в ископаемом состоянии. Бен-

тонные формы имеют кальцитовый скелет и достаточно

обычны в ископаемом состоянии. Остракоды появились в

раннем ордовике (пресноводные формы, видимо, с девона) и

развиты до настоящего времени.

Кальцитовый панцирь — раковина остракод — двуствор-

чатый, обычно более или менее симметричный. Целые

двустворчатые раковинки в шлифе бывают эллиптически-

ми, миндалевидными, овальными и т.д. (рис. З.б). Кроме

целых раковин часто встречаются разрозненные одиночные

створки и реже — их обломки. Внутренняя структура стенки

имеет весьма характерное фибровое строение — тончайшие

волосяные кристаллики кальцита располагаются перпендику-

лярно стенкам, и, хотя каждый из них не виден, стенка пан-

циря просвечивает (рис. 3.7, 3.8). С анализатором те кристал-

лики, которые располагаются в настоящий момент парал-

123

Рис. 3.3. Известняк фузулинидовый. Приуралье. Нижняя пермь

Рис. 3.4. Известняк фораминиферово-детритовый. Отчетливо видны различ-

ные по форме остатки раковин фораминифер с темными стенками, сложен-

ными микрозернистым кальцитом. Оренбургская область. Турне

Рис. 3.5. Известняк сгусгково-фораминиферовый. Внутренние полости сфе-

рических фораминифер выполнены яснокристаллическим кальцитом.

Оренбургская область. Турне

Рис. 3.6. Раковина остракоды в сгустково-шламовом известняке. Оренбург-

ская область. Турне

Рис. 3.7. Створка остракоды в микрозернистом известняке.

Видно тонкокристаллическое строение стенки раковины, причем игольчатые

кристаллы ориентированы перпендикулярно границам раковины. Без анали-

затора

лельно нитям окуляра, угасают, т.е. появляется темное пят-

нышко. При вращении столика микроскопа бывшие в поло-

жении угасания кристаллики осветляются, но на их место

приходят другие, которые в этом положении угасают. Таким

образом, вдоль створки пробегает темная полоска угасания

(точнее, полоска угасания находится на одном месте, а пере-

мещается створка). Подобный эффект хорошо наблюдается у

достаточно крупных раковин. Следует добавить, что внутрен-

няя полость, особенно при сохранении обеих створок, часто

выполняется яснокристаллическим кальцитом (см. рис. 3.6).

Диагностика остракод в шлифах проводится главным об-

разом по форме панциря и характерной его внутренней

структуре.

Рис. 3.8. Двустворчатая раковина остракоды. Оренбургская область. Турне.

а — без анализатора, б — с анализатором: темный крест образуется за счет

угасания игольчатых кристаллов кальцита, ориентированных по нормали к

стенке и параллельно нитям окуляра

126

Гастроподы, или брюхоногие моллюски. Эти организмы

составляют, по-видимому, наиболее многочисленный по числу

видов класс типа моллюсков. Примитивные формы гастропод

появляются уже в раннем кембрии, а с силура известно уже;

множество их видов. Гастроподы обитали (и обитают ныне) в

самых разнообразных условиях — на суше, в пресных и

морских водах (пресноводные гастроподы появились в позд-т

ней юре и получили широкое развитие в палеогене— j

неогене), на малой и большой глубине, в холодных и, напро-

тив, теплых и даже горячих водах (известны брюхоногие,

живущие в горячих источниках при температуре до 53

Абсолютное большинство водных гастропод — донные пол-

зающие формы, известны и бывают даже массово развить*

планктонные (птероподы), прирастающие (верметусы), зары-

вающиеся в грунт и сверлящие формы.

Раковины современных гастропод состоят из органическо-

го рогоподобного вещества конхиолина, арагонита и в мень-f

шей степени кальцита. В ископаемом состоянии конхиолин

разрушается, арагонит перекристаллизуется в кальцит, по-

этому в шлифах практически всегда стенка состоит из каль-

цита.

Наиболее типична для брюхоногих спирально-коническая

или улиткообразная раковина, реже встречаются спирально-

плоскостные (завернутые в одной плоскости трубки) и колт

пачковидные формы. Сечения наиболее распространенных

улиткообразных раковин очень характерны. В сечении вдоль

длинной оси это конус, состоящий из последовательно увели-

чивающихся в размере камер. В сечении, перпендикулярном

к этой оси или слабо наклонном к ней, это открытая спираль,

круг или чаще овал с характерным приливом (выступом]

внутри (рис. 3.9).

Рис. 3.9. Форма продольных, поперечных и наклонных сечений раковин

гастропод

128

В связи с тем, что арагонит перекристаллизуется в ясно-

ристаллический кальцит, стенки раковин в шлифах про-

зрачные (в отличие от фораминифер, которые иногда имеют

похожие формы). Темные оторочки пелитоморфного карбо-

ната или иного материала пелитовой размерности, налипшего

на стенки, а также заполнившего после разложения органи-

ческого вещества внутренние полости и пространство вокруг

раковины, позволяют четко определить форму раковины в

шлифах (рис. 3.10, 3.11).

Размеры гастропод чрезвычайно разнообразны, в том чис-

ле имеются и мелкие раковины, которые хорошо сохраняют-

ся и практически целиком видны в шлифе. Поэтому опреде-

ление их в шлифах в общем несложно по характерной форме

раковин, их кальцитовому составу и яснокристаллической

структуре. Строение стенки часто позволяет определять ос-

татки гастропод даже в обломках.

Пелециподы, или двустворчатые моллюски. Это билате-

рально симметричные водные животные с раковиной, со-

стоящей из двух обычно (но не всегда!) симметричных ство-

рок — правой и левой. Двустворчатые моллюски появились в

кембрии и известны по всему разрезу фанерозоя, но особен-

но широко они распространены в мезозое и кайнозое, где

имеют важное стратиграфическое, а нередко и породообра-

зующее значение. Все пелециподы — донные организмы, но

образ жизни их разнообразный: имеются свободнолежащие и

ползающие по дну, прикрепляющиеся (например, мидии,

устрицы, рудисты), зарывающиеся (миа, солен) и сверлящие

грунт (фолады) формы, а некоторые даже передвигаются

скачками (пектиниды). Большинство пелеципод обитали в мо-

рях, но относительно многочисленны и пресноводные формы.

Вообще пелециподы достаточно эврифациальные организмы

и обитают в водоемах не только разной солености, но и раз-

ной температуры, глубины (от приливно-отливной зоны до

дна океанических впадин), с нормальным и нарушенным га-

зовым режимом и т.д. Поэтому пелециподы нередки в тех

отложениях, где другая фауна из-за неблагоприятных усло-

вий их обитания не развивалась — угленосных, битуминоз-

ных и т.д.

Размер раковин отдельных родов и видов изменяется от

первых миллиметров до 1,4 м (современная тропическая три-

дактна) и в большинстве случаев составляет по крайней мере

несколько сантиметров. Поэтому в шлифах целые раковины

наблюдаются весьма редко (рис. 3.12) и сама форма обломка

определяющего значения как правило не имеет.

129