Введение

Ископаемые органические остатки доставляют тот материал, который служит геологу для установления относительного геологического возраста (или времени образования) пластов земной коры.

Существуют три основных метода определения относительного геологического возраста: палеонтологический, петрографический и диастрофический (или тектонический). Из них палеонтологический метод, т. е. определение возраста по палеонтологическим остаткам, является, бесспорно, главнейшим, наиболее разработанным и дающим наиболее точные результаты.

Широкое применение именно палеонтологического метода открывает путь к разрешению основных задач стратиграфического исследования. Такими задачами являются: 1) расчленение геологического разреза на дробные стратиграфические горизонты; 2) сопоставление разрезов из разных районов (стратиграфическая корреляция); 3) сопоставление разрезов со стандартным разрезом - международной стратиграфической шкалой. Это последнее сопоставление и дает определение геологического возраста отложений (в общепринятых терминах международной шкалы).

Из огромного числа ископаемых органических остатков не все их группы могут быть использованы в одинаковой степени для определения геологического возраста. Хорошие руководящие ископаемые должны удовлетворять следующим основным условиям:

1) они должны принадлежать к группам, обладающим быстрой изменчивостью во времени; только в этом случае они дадут возможность отметить по ним даже небольшую разницу во времени образования геологических отложений. Этим разрешается задача подразделения разреза на дробные стратиграфические горизонты;

2) руководящие ископаемые должны обладать широким распространением в пространстве. Именно это обстоятельство дает возможность сопоставлять разрезы, расположенные даже в весьма удаленных друг от друга областях.

Наконец, для практического использования руководящих ископаемых в полевой геологической работе необходимо:

3) их частое нахождение в отложениях (это - ясное условие, не требующее дополнительных пояснений);

4) легкость их полевого определения.

Последним условием вызвано невключение в настоящий атлас представителей таких групп, как фораминиферы (за исключением Pseudoschwagerina и Nummulites), мшанки, остракоды, строматопоры и большинство кораллов. Как известно, это группы трудные для определения их в полевых условиях, хотя в лаборатории применение к ним специальных методов препаровки и изучения может дать ценнейшие результаты для установления геологического возраста.

Определение руководящих форм следует начинать с просмотра таблиц рисунков. В случае совпадения определяемого объекта с рисунком в основных признаках, совершенно обязательно читать и тщательно изучать описание формы. Это важно потому, что в таблицах рисунков каждый вид представлен по необходимости весьма небольшим количеством рисунков, и часть признаков, характерных для вида, может быть и не показана. Описание во многих случаях не только восполняет недостающие на рисунках признаки, но и группирует их в систематическом порядке. Оно приучает определять окаменелости не по общему впечатлению от рисунка, а выделяет из общего изображения отдельные систематические признаки и разъясняет, что для данной формы характерно и важно и что случайно и несущественно. Наконец, описание дает указания на пределы изменчивости внутри вида и на изменения с ростом индивида. Само собой разумеется, что при определении окаменелостей необходимо все время обращаться и к рисункам, так как одно описание объекта, каким бы пространным оно ни было, не может заменить собой его изображения.

Следует подчеркнуть, что атлас предназначен для предварительного определения вида и, соответственно, геологического возраста отложений. Окончательное определение палеонтологических остатков возможно лишь на основе изучения всей литературы (иногда очень обширной), относящейся к данной форме. Также и окончательное установление геологического возраста тех или иных отложений далеко не всегда возможно путем определения отдельных руководящих видов; нередко оно требует изучения всего комплекса органических остатков, заключающихся в рассматриваемых отложениях.

Всего в атласе описано и изображено 359 руководящих видов. Это, несомненно, очень мало. Так, например, в верхнеюрских и нижнемеловых отложениях СССР широко распространены представители рода Aucella, насчитывающего свыше 40 руководящих видов. Несмотря на то, что в некоторых типах отложений севера и востока СССР ауцеллы являются иногда единственным основанием для установления геологического возраста этих отложений, возможно было включить в атлас описание только их пяти видов.

Верхнеюрский род Cadoceras, насчитывающий около 60 видов, указывающих на разные горизонты келловейского яруса, представлен в настоящем атласе всего только одним видом.

Достаточно этих примеров, чтобы понять, что во многих случаях палеонтологическое определение (даже предварительное) с точностью до вида окажется невозможным при использовании одного только Малого атласа, и тогда придется обращаться к учебникам палеонтологии - для определения уже с точностью до рода. В отдельных случаях (для родов с узким вертикальным распространением) даже и такое определение может дать хорошие стратиграфические результаты; однако, как правило, это определение, менее точное, чем видовое, даст и гораздо менее точные указания на геологический возраст соответствующих отложений.

Наконец, необходимо иметь в виду, что для многих стратиграфических подразделений невозможно подобрать такие руководящие ископаемые, которые встречались бы во всех крупных областях СССР. Известно, например, как мало общего в палеонтологическом отношении имеют пермские отложения Приуралья с таковыми же Восточной Сибири или третичные отложения Крымско-Кавказской области и Дальнего Востока. Это, естественно, вытекает из существования во все геологические периоды биогеографических (зоо- и фитогеографических) провинций, и это также ограничивает применение для стратиграфических целей Малого атласа, объем которого слишком мал для включения в него всех необходимых форм.

Несомненно, что это последнее затруднение будет преодолено с опубликованием региональных атласов (и региональных определителей) руководящих ископаемых. Составление таких атласов ведется в ряде геологических организаций, и часть их уже опубликована (см. список литературы).

При составлении описаний (диагнозов) руководящих видов автор старался не перегружать описаний специальной терминологией. В случае затруднений в этой области следует обращаться к учебникам палеонтологии (см. список литературы).

Для наиболее распространенных руководящих групп ниже, на схематических рисунках (рис. 1-9), дано объяснение некоторых терминов.

Рис. 1. Панцирь триболита: г - головной щит; т - туловище; х - хвостовой щит; гл - глабель; от - осевая часть туловища; бт - боковая часть туловища; ох - осевая часть хвостового щита; к - краевая кайма хвостового щита; сб - спинная борозда

Рис. 2. Головной щит триболита: 1, 2, 3 - поперечные боковые бороздки глабели; 4 - затылочная бороздка; г - глаза; л - лицевой шов; лл - лобная лопасть глабели; к - краевая кайма; зк - затылочное кольцо; щ - остроконечия

Рис. 3. Рабдосома (колония) граптолита (Monograptus chimaera Barr.): в - виргула; с - сикула (зародышевая ячейка); я - ячейки; ш - шипообразные окончания семяпроводов; пр - проксимальная часть рабдосомы; д - дистальная часть рабдосомы

Рис. 4. Раковина брахиоподы (Spirifer); A - вид со спинной створки, Б - вид сбоку: бс - брюшная створка; сс - спинная створка; а - арея; мб - макушка брюшной створки; мс - макушка спинной створки; з-к - замочный (задний) край; б - боковой край; л - лобный (передний) край; с - синус; л - возвышение (седло); я - язычок синуса; кл - концентрические линии нарастания; рр - радиальные ребра; б-б - ширина раковины; с-л - длина раковины; т - толщина (выпуклость) раковины

Рис. 5. Раковина пелециподы (Merelrix); А - левая створка изнутри, Б - вид на обе створки со спинной стороны: м - макушка; с-с - спинной край; п - передний край; з - задний край; б - брюшной (нижний) край; мо - мускульные отпечатки; мл - мантийная линия; см - синус мантийной линии; л - луночка; щ - щиток; св - связка; лев - левая створка; пр - правая створка; а-б - высота раковины; з-п - длина раковины; лев-пр - толщина (выпуклость) раковины

Рис. 6. Раковина аммонита; А - вид сбоку; Б - вид спереди, В - поперечное сечение: Д - диаметр раковины; шп - ширина пупка; п - пупковый шов (а на рис. В); в - высота оборота; т - толщина оборота (ширина поперечного сечения); б - пупковый перегиб; б-н - боковая сторона (бок); а-б - пупковая сторона (пупковая стенка); н-к - наружная сторона; о-а - внутренняя сторона

Рис. 7. Некоторые типы ребристости аммонитов (схема): 1 - одиночное ребро (простое, неветвящееся); 2 - двойное ребро; 3 - виргатовое ребро (виргатовый пучок); 4 - тройное полиптихитовое ребро (полиптихитовый пучок); 5 - бидихотомное (повторно раздваивающееся) ребро; 6 - вставное (промежуточное) ребро; 7 - серповидное ребро

Рис. 8. Лопастная линия аммонита: НЛ - наружная лопасть; БЛ₁ - первая боковая лопасть; ВЛ₂ - вторая боковая лопасть; ВЛ - вспомогательные лопасти; НС - наружное седло; БС₁ - первое боковое седло; БС₂ - второе боковое седло; ВС - вспомогательные седла. Стрелкой обозначено направление роста раковины (на наружной стороне в плоскости симметрии)

Рис. 9. Ростр белемнита; А - продольный разрез, Б - поперечный разрез: