Палеонтологический журнал, 2019, № 5, стр. 50-53

Особенности рельефа первичного слоя и микроструктуры раковины позднеюрских дисцинид рода Discinisca (Lingulata, семейство Discinidae)

Т. Н. Смирнова a*, Г. Т. Ушатинская b**, Е. А. Жегалло b***, И. В. Панченко c****

a Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Москва, Россия

b Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка РАН
Москва, Россия

c Всероссийский научно-исследовательский геологический нефтяной институт
Москва, Россия

* E-mail: smirnovatatiana76@bk.ru
** E-mail: gushat@paleo.ru
*** E-mail: ezheg@paleo.ru
**** E-mail: ivpanchenko89@gmail.com

Поступила в редакцию 20.09.2018
После доработки 05.10.2018
Принята к публикации 25.10.2018

Полный текст (PDF)

Аннотация

Впервые описана брахиопода с хитиново-фосфатной раковиной Discinisca sp. из верхнеюрских отложений Северо-Западной Сибири. Обнаружен необычный для мезозойских дисцинид первичный слой с рельефными концентрическими образованиями. Изучен рельеф и детали микроструктуры брефической и взрослой раковины с наружной и внутренней сторон спинной створки.

Keywords: brachiopods, Mesozoic, discinids, ornamentation, shell microstructure, braphic shell

Коллекция брахиопод с хитиново-фосфатной раковиной семейства Discinidae была получена И.В. Панченко из кернов, взятых в нескольких десятках скважин в верхнеюрских отложениях центральной части Западно-Сибирской низменности (Ханты-Мансийский автономный округ), во Фроловско-Тамбейском структурно-фациальном районе, согласно принятой стратиграфической схеме (Решение…, 2004) (рис. 1). Керны захватывают пограничные отложения между абалакской и баженовской свитами. Возраст верхней части абалакской свиты и нижней части баженовской свиты принимается как позднеоксфордский–средневолжский. Обобщенные схемы отложений в интервале “верхи абалакской и низы баженовской свит” с различной степенью детальности приводятся Панченко (Смирнова и др., 2015, 2017а, б). Большая часть дисцинид указывается в верхней части абалакской свиты, лишь отдельные находки отмечены в низах баженовской свиты. Большая часть раковин дисцинид отмечена в слабокремнистых глинах, в меньшей степени – в более низких горизонтах в алевритистых глинах с известковыми конкрециями, но всегда в породах с повышенным содержанием органического вещества. В этих отложениях найден комплекс хитиново-фосфатных брахиопод класса Lingulata: Lingularia salymica Smirn., 2015 (Смирнова и др., 2015), Discinisca undata Smirn., 2017 (Смирнова и др., 2017а), D. suborbicularis Smirn., 2017 (Смирнова и др., 2017б). Удовлетворительная сохранность раковин, деталей скульптуры и микроструктуры раковинного вещества, возможно, связана с наличием кремния в воде, обусловленным обилием радиолярий.

Рис. 1.

Район с местонахождениями хитиново-фосфатных брахиопод в западной части Широтного Приобья, Северо-Западная Сибирь (из: Смирнова и др., 2015).

Коллекция хранится в Палеонтологическом ин-те им. А.А. Борисяка РАН (ПИН), № 5548. Работа выполнена по Программе Президиума РАН № 17 “Эволюция органического мира. Роль и влияние планетарных процессов” (подпрограмма I “Развитие жизненных и биосферных процессов”), поддержана грантом РФФИ № 19-04-01027 и Министерством высшего образования и науки РФ.

МОРФОЛОГИЯ РАКОВИНЫ DISCINISCA SP.

Спинные створки имеют правильные округлые очертания, их средние размеры 4.4 мм (рис. 2, а). При хорошей сохранности видны умеренно выпуклые края раковины (рис. 2, б) и незначительно выступающий языковидно задний край. Лимб отсутствует. Макушка занимает центральное положение, при деформации раковины может быть немного смещена. Брефическая раковина на наружной поверхности спинной створки правильных округлых очертаний, имеет диаметр около 450 мкм (рис. 2, в). Хорошо выражена скульптура взрослой части створки. В коллекции имеется девять спинных створок, из них шесть створок с наружной поверхностью и три створки с частично видными ядрами внутренней поверхности.

Рис. 2.

Discinisca sp., спинные створки: а, е – экз. ПИН, № 5548/67: а – спинная створка, видны контуры брефической раковины и рельефные концентрические образования взрослой раковины; шкала 1мм; е – первичный слой взрослой раковины с рельефными концентрическими образованиями; шкала 100 мкм; б – экз. ПИН, № 5548/66, спинная створка, видны брефическая и взрослая раковины; шкала 1 мм; в–д – экз. ПИН, № 5548/70: в – брефическая раковина, фрагменты концентрических рельефных образований; шкала 200 мкм; г – разрушенный участок брефической раковины, сверху плотный первичный слой, под ним более рыхлый вторичный слой с многочисленными порами; шкала 50 мкм; д – брефическая раковина, гранулированное строение вторичного слоя с порами; шкала 100 мкм; Западная Сибирь, Широтное Приобье, бассейн р. Оби на запад от г. Сургута; верхняя юра, верхнеоксфордский–средневолжский подъярусы, переходные слои между абалакской и баженовской свитами.

Микроструктура наружной стороны спинной створки наблюдалась для брефической и взрослой раковин. Для первичного слоя брефической раковины характерна ровная, плотная поверхность без скульптурных образований. Первичный слой толщиной 10 мкм, тонко гранулированный, размеры гранул составляют доли микрона. Только в одном месте на участке плотного слоя видны поры диаметром до 1.5 мкм (рис. 2, г). Под частично разрушенной поверхностью первичного слоя брефической раковины виден более рыхлый вторичный слой, образовавшийся в процессе роста взрослой раковины, крупно гранулированный, с многочисленными порами. Размеры гранул 0.2–0.3 мкм, многие гранулы имеют шаровидную форму (рис. 2, д).

Поверхность первичного слоя взрослой части раковины спинной створки представлена концентрическими, рельефными образованиями шириной 30–40 мкм. Каждое образование имеет тонкую концентрическую скульптуру толщиной 5–7 мкм (рис. 2, е). Толщина слоя с рельефными концентрическими образованиями 40–45 мкм (табл. VI , фиг. 1, см. вклейку) Первичный слой лежит в виде корки на вторичном слое, местами наблюдается отслоение первичного слоя с частями разрушенных фрагментов первичного слоя. В поперечном сечении видно полукруглое сечение каждой рельефной структуры (табл. VI , фиг. 2). В местах разлома рельефных концентрических образований различается их поперечное сечение с толщиной около 25 мкм (табл. VI , фиг. 3 ). Ширина каждого рельефного образования от 20 до 40 мкм, на некоторых из них видна тонкая поперечная штриховка (табл. VI , фиг. 4 ). Под первичным слоем находится верхний плотный прослой вторичного слоя, сильно перекристаллизованный, гранулированный, с редкими порами диаметром 1 мкм (табл. VI , фиг. 5 ). В нем находятся разрозненные скопления сферолитов, часто образующие агрегаты по четыре–пять сферолитов в каждом агрегате (табл. VI , фиг. 6 ). Ниже находится тонко гранулированный прослой вторичного слоя без сферолитов, состоящий в основном из округлых гранул размерами 0.1 мкм (табл. VI , фиг. 7 ).

На ядре глубокой внутренней полости спинной створки отчетливо видна брефическая раковина, хорошо очерченная, с правильными округлыми очертаниями, диаметром 450 мкм (табл. VI , фиг. 8 ). Нижний слой брефической раковины на ядре внутренней полости плотный, тонко гранулированный. Гранулы круглые, размеры гранул 0.1 мкм, имеются редкие поры диаметром 0.15–0.20 мкм (табл. VII , фиг. 1, см. вклейку). На нижнем слое брефической раковины, в частично разрушенной поверхности виден крупно гранулированный вторичный слой с многочисленными порами (табл. VII , фиг. 2). Описание слоев приводится от нижних слоев, расположенных на ядре внутренней полости, к верхним слоям, находящимся ближе к наружной поверхности спинной створки. На взрослой части раковины различается нижний слой – плотный, имеющий толщину 5–6 мкм, тонко гранулированный, с редкими, слабо выраженными порами (табл. VII , фиг. 3 ). Нижний слой имеет многочисленные глубокие впадины, оставленные кристаллами апатита с прямоугольными очертаниями. Кристаллы образуются на внутренней и на наружной поверхности створки и имеют вторичное происхождение; по-видимому, их образование связано со спецификой среды, в которой существовали хитиново-фосфатные брахиоподы. Поверхность нижнего слоя несет концентрические рельефные образования, расположенные вплотную, они имеют ширину до 25 мкм (табл. VII , фиг. 4 ) и толщину около 5 мкм (табл. VII , фиг. 5 ). Их структура тонко гранулированная, гранулы в основном круглые, реже угловатые, размерами до 2 мкм (табл. VII , фиг. 6 ). На рельефных концентрических образованиях различаются многочисленные поры размерами 1.0–1.5 мкм и неглубокие следы от кристаллов. На нижнем слое находится более рыхлый, отчетливо гранулированный вторичный слой с размерами гранул до 2 мкм, хорошо различаются многочисленные поры (табл. VII , фиг. 7 ). Местами гранулированный слой покрывает гладкую поверхность нижнего слоя. Ядро внутренней полости взрослой раковины имеет волнистую поверхность, ширина “волн” достигает 100 мкм (табл. VII , фиг. 8 ).

При сравнении с видами рода Discinisca из верхнеюрских отложений центральной части Западно-Сибирской низменности, найденными в более низких горизонтах пограничных отложений баженовской и абалакской свит, было установлено, что описываемый вид отличается от Discinisca undata Smirn., 2017 и D. suborbicularis Smirn., 2017 строением первичного слоя с концентрическими рельефными образованиями на наружной и внутренней поверхности спинной створки и правильными округлыми очертаниями брефической раковины. Меньшие размеры раковины и наличие скульптуры в виде рельефных концентрических образований на спинной створке отличают Discinisca sp. от D. yaroslavensis Gerasimov, 1955, описанного П.А. Герасимовым (1955) из нижнего волжского яруса Московской и Ярославской областей. Discinisca sp. отличается от D. spitzbergensis Biernat (Biernat, 1995) из юрских отложений (тоара и байоса) Центрального Шпицбергена меньшими размерами и округлыми очертаниями раковины с центральной макушкой. Discinisca sp. отличается от D. (Arquinisca) vistulae U. Radwanska et A. Radwanski (Radwanska, Radwanski, 1994) из верхов маастрихта Центральной Польши меньшими размерами раковины, округлым очертанием спинной створки, центральным положением макушки, отсутствием радиальной струйчатости.

Список литературы

  1. Герасимов П.А. Руководящие ископаемые мезозоя центральных областей Европейской части СССР. Ч. I. М.: Госгеолтехиздат, 1955. 379 с.

  2. Решение 6-го Межведомственного стратиграфического совещания по рассмотрению и принятию уточненных стратиграфических схем мезозойских отложений Западной Сибири (Новосибирск, 2003 г.) / Ред. Гурари Ф.Г. Новосибирск: СНИИГГиМС, 2004. 114 с.

  3. Смирнова Т.Н., Ушатинская Г.Т., Жегалло Е.А., Панченко И.В. Род Lingularia Biernat et Emig, 1993 из верхнеюрских отложений Западной Сибири; Строение личиночной и эмбриональной раковины, микроструктура раковинного вещества // Палеонтол. журн. 2015. № 2. С. 18–26.

  4. Смирнова Т.Н., Ушатинская Г.Т., Жегалло Е.А., Панченко И.В. Первые находки представителей семейства Discinidae (Brachiopoda, класс Lingulata) в верхнеюрских отложениях Западной Сибири // Палеонтол. журн. 2017а. № 2. С. 34–39.

  5. Смирнова Т.Н., Ушатинская Г.Т., Жегалло Е.А., Панченко И.В. Микроструктура раковинного вещества брахиоподы Discinisca suborbicularis sp. nov. (класс Lingulata) из верхней юры Западной Сибири // Палеонтол. журн. 2017б. № 5. С. 27–36.

  6. Biernat G.A. New Jurassic discinid brachiopod from Spitzbergen // Polish Polar Res. 1995. V. 16. P. 37–46.

  7. Radwanska U., Radwanski A. The topmost Cretaceous discinician brachiopods Discinisca (Arquinisca subgen. n.) vistulae sp. nov. from the middle Vistula Valley. Central Poland // Acta Geol. Pol. 1994. V. 44. № 3–4. P. 251–260.

Дополнительные материалы отсутствуют.