ВВЕДЕНИЕ 3
1. Геологическое строение района 6
1. 1 Геологическая изученность 6
1.2 Палеонтолого-стратиграфическая характеристика обнажения 6
1.3 Неотектоника и рельефообразование 10
1.4 История геологического развития 11
2. Фактический материал и методы обработки 12
3. Видовое описание местонахождения 17
4. Палеоэкологический анализ фауны млекопитающих из местонахождения Сергеево 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 30
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 31
ПРИЛОЖЕНИЕ А 33
Остатки крупных млекопитающих с р.Чулым стали поступать в Палеонтологический музей ТГУ еще в начале ХХ века. Проводились различные исследования, но было отмечено, что наиболее полные разрезы, находящиеся в среднем течении реки у п. Сергеево, не изучались. После этого сотрудниками университета проводилось множество работ в указанном районе, в результате чего было отобрано большое количество образцов. Актуальность выбранной темы заключается в том, что данные остатки представляют интерес, как инструмент анализа геологического возраста отложений местонахождения.
Основная цель работы - оценка стратиграфического положения местонахождения Сергеево. Тематика работы определила следующие задачи:
1) дать литологическую характеристику разреза;
2) изучить палеонтологические остатки из местонахождения;
3) проанализировать геологический возраст отложений.
Объектом исследований является обнажение у п. Сергеево. Предмет исследований - литологический состав, палеонтологические остатки.
Фактический материал был предоставлен научным руководителем - Шпанским Андреем Валерьевичем, некоторое количество образцов было отобрано в результате совместной работы.
Практическая значимость работы заключается в обновлении и уточнении данных стратиграфии. На данный момент состояние многих опорных разрезов Западной Сибири оценивается, как плачевное. В результате геологических процессов утрачивается их представительность, поэтому данные требуют обновления. Помимо этого, в результате передатировки отложений, являющихся опорными для тех или иных интервалов, были выявлены несоответствия. Сергеевский разрез, насыщен большим количеством инситных палеонтологических остатков, содержит качественные споро-пыльцевые спектры и разнообразные фауны остракод, имеет хорошую выдержанность и постоянно обновляется. В связи с этим его можно сделать опорным для каргинского горизонта в юго-восточной части Западной Сибири. Качество исследований данного обнажения достаточно высокое, так как подкреплено радиоуглеродными датировками. К тому же оно обладает устойчивым состоянием во времени, поддерживаемым естественным образом (подмыв рекой Чулым), что позволяет всегда его посмотреть.
Поселок Сергеево принадлежит к юго-восточной части Томской области - Первомайскому району, располагается на правом берегу реки Чулым. Район занимает 15,6 3
тыс. км2, что составляет около 5% Томской области. Территория приурочена к срединной части Евразийского материка, юго-восточной части Западно-Сибирской равнины [18].
Экономико-географическое положение не может быть оценено однозначно. Благоприятные черты - близость территории к экономически развитому Кузбассу, наличие разнообразные природных ресурсов - леса, подземных вод, торфа и др. Среди неблагоприятных - суровость природных условий, сильная заболоченность территории, слабая освоенность и др. 83% территории занимают леса и болота. Основа экономики района - лесная промышленность. Найдены месторождения песка, мела, глин, минеральных красок [18].
Рельеф области отличается исключительной равнинностью, относительно этого участок относится к возвышенной правобережной части (гипсометрический уровень до 193 м). Современный рельеф меняется под воздействием экзо- и эндогенных сил Земли, а также антропогенного воздействия. Для Сергеевского яра характерны оползневые процессы, осыпи и обвалы, а также развитие процесса торфонакопления (рис. 1.1) [4].
Климат области является переходным от умеренно-континентального Русской равнины к резко-континентальному Восточной Сибири. Равнинная поверхность и равное влияние материка и океана делают погоду неустойчивой [4].
Первомайский район расположен на стыке средней и южной тайги и лесостепи, это определяет разнообразие животного и растительного мира. Так, среди главных, наиболее ценных пород деревьев - кедр, ель, пихта, сосна, лиственница. Животные представлены различными млекопитающими - ежи, зайцы, мыши, бобры, олени и т.п.; птицы - журавли, дятлы, гагары, кукушки и т.д.; земноводные, пресмыкающиеся, рыбы и беспозвоночные животные [4].
Изучаемое обнажение расположено на р. Чулым между п. Сергеево и п. Царицынка (Первомайский район Томской области), координаты которых - 57°16’ 12’ с.ш., 86°04’ 24’ в.д. и 57°13’ 51’ с.ш., 86°03’ 25’ в.д., соответственно (рис. 1.2). Координаты наиболее насыщенной остатками точки - 57°15’15’с.ш., 86°05’в.д. Общая протяженность обнажения около 7 км, а наибольшая высота около 18 м. На этом обнажении в течение ряда лет проводятся комплексные палеонтолого-стратиграфические исследования. За 25 лет работ в нем выделено три костеносных слоя, из которых отобрано значительное количество ископаемых остатков крупных млекопитающих [12].
Автор выражает особую благодарность научному руководителю доктору геологоминералогических наук, доценту - Шпанскому Андрею Валерьевичу за ценные советы, помощь в написании выпускной квалификационной работы и предоставленный материал.
В соответствии с поставленными задачами, были выполнены необходимые исследования, в результате которых сформулированы следующие выводы:
1. Время образования местонахождения Сергеево относится к каргинскому горизонту позднего неоплейстоцена, что подтверждается данными по видовому составу фауны (соотнесена с мамонтовым комплексом), вмещающими отложениями является погребенная почва, а также данными абсолютной геохронологии (радиоуглеродным AMS методом).
2. В результате исследования палеонтологических остатков было отмечено большое присутствие следов погрызов и травления, указывающих на то, что они некоторое время находились на дневной поверхности или захоронение происходило в почвенном слое. При этом отсутствие следов окатанности, одинаковый тип сохранности всех остатков и близкие радиоуглеродные даты по костям из одного слоя, позволяют считать их инситными и близкого геологического возраста.
3. Изучение морфометрических данных по отдельным таксонам показало, что размеры и морфологические особенности костей животных аналогичны таковым из других одновозрастных местонахождений юго-востока Западной Сибири. Отличительной особенностью в размерах обладает фрагмент скелета шерстистого носорога из слоя 7.
4. Палеоэкологический анализ видового состава фауны показал: на фоне значительного преобладания остатков стадных копытных присутствует некоторое количество видов, предпочитающих закрытые или полузакрытые ландшафты, что отражает определенное разнообразие биотопов окружавших местонахождение, с преобладанием открытых ландшафтов. При этом, данные по остракодам и палинологии отражают особенности формирования захоронения и говорят о переувлажненном участке с развитием мелководных водоемов и влаголюбивой растительности, что могло быть привлекательным для животных в качестве водопоя и источника пищи.
5. Дополнительные работы по установлению возраста остатков по отдельным таксонам с помощью радиоуглеродного анализа позволят получить более полные данные для определения геологического возраста отложений и особенностей существования мамонтовой фауны. В настоящее время на радиоуглеродный анализ передано еще 6 образцов.
1. Васильев С.К. Фауна крупных млекопитающих казанцевского и каргинского времени Новосибирского Приобья по материалам местонахождения Красный Яр // Фауна Урала в плейстоцене и голоцене. - Екатеринбург: Институт экологии растений и животных УрО РАН, 2002. - С. 62-70.
2. Васильев С.К. Крупные млекопитающие позднего неоплейстоцена Верхнего Приобья // Фундаментальные проблемы квартера: итоги изучения и основные направления дальнейших исследований. Материалы VI Всероссийского совещания по изучению четвертичного периода. 19-23 октября 2009 г. - Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2009. - С. 101-104.
3. Гарутт В.Е., Форонова И.В. Исследования зубов вымерших слонов. Методические рекомендации. - Новосибирск, 1976. - 35 с.
4. Евсеева Н.С. География Томской области (Природные условия и ресурсы.)/ Евсеева Н.С.- Томск: Изд-во Томского ун-та, 2001. - 223 с.
5. Евсеева Н.С. Связь рельефа бассейна среднего течения р. Чулым с тектоническими структурами // Вопросы географии Сибири. Томск, 1984. - Вып.16. - С.108-114.
6. Евсеева Н.С., А.Г. Головеров, Н.И.Попкова. Современные процессы рельефообразования в бассейне среднего и нижнего течения р. Чулым // Вопросы географии Сибири. Томск, 1984. - Вып.16. - С.48-57.
7. Коновалова В.А., Шпанский А.В. Реконструкция условий осадконакопления Сергеевского яра (р. Чулым, Томская область) по палеонтологическим данным// Материалы III Международного симпозиума «Эволюция жизни на Земле». - Томск, 2005. - С. 349-351.
8. Косинцев П.А., Васильев С.К. Фауна крупных млекопитающих позднего неоплейстоцена Западной Сибири // Бюлл. Комис. по изучению четвертичного периода. - 2009. - № 69. - С. 94-105.
9. Кузьмина И.Е. Лошади Северной Евразии от плиоцена до современности. Санкт- Петербург: Зоологический институт РАН, т. 273. 223 с.
10. Лещинский С.В. Стратиграфия и палеогеография плейстоцена юго-востока Западно-Сибирской равнины: автореф. дис. .../С.В. Лещинский. - Томск, 2000. - 27 с.
11. Саблин М.В., Кузьмина И.Е. Позднеплейстоценовый северный олень (Rangifer tarandus) Верхнего Дона // История крупных млекопитающих и птиц Северной Евразии. Тр. ЗИН т.246. С.72-80.
12. Шпанский А.В. Опорный разрез каргинских отложений в среднем течении р. Чулым (Томская область)// Геосферные исследования. 2021 (в печати). - 11 с.
13. Шпанский А.В., Печерская К.О. Плейстоценовые крупные млекопитающие из местонахождения Сергеево на р. Чулым (Томская область) // Современная палеонтология: классические и новейшие методы. М: ПИН РАН, 2009. - С.103-115.
14. Eisenmann V., Beckouche S. Identification and Discrimination of metapodials from Pleistocene and Modern Equus, Wild and Domestic // Meadow, H.P. Uerpmann. Equids in the Ancient World, Beihefte zum Tubinger Atlas des Vorderen Orients, Reihe A. Wiesbaden, 1986. P. 116-163.
15. Shpansky A.V., Kuzmin Y.V. Chronology of the MIS 3 Megafauna in Southestern West Siberia and the possibility of Late Survival of the Khozarian steppe mammoth (Mammuthus trogontherii chosaricus) // Radiocarbon, 2021. V. 63. №2. Р. 575-584.
16. Shpansky A.V., Svyatko S.V., Reimer P.J., Titov S.V. Records of Bison priscus Bojanus (Artiodactyla, Bovidae) skeletons in Western Siberia // Russian journal of theriology, 2016. V. 15. №2. Р.100-120.
17. Van der Made J. The rhinos from the Middle Pleistocene of Neumark-Nord // Veroffentlichungen des landesamtes fur denkmalpflege und archaologie. 2010. V. 62. с.433-527.
Интернет-ресурсы
18. Первомайский район Томской области [Электронные данные] // www.tomskinvest.ru - Электрон.дан - URL: http://www.tomskinvest.ru/pervomajjskijj.html (дата обращения 20.11.2020)