Озерно-морские и морские диатомеи микулинской (мгинской) межледниковой эпохи (Вишневская Е. М., Лосева Э. И., Черемисинова Е. А.)

Микулинские (мгинские) морские межледниковые отложения широко распространены на территории Северо-Запада СССР. Они приурочены к крупным депрессиям древнего рельефа, окаймляющим Балтийский щит: к котловинам Ладожского, Онежского озер и Финскому заливу. Мгинские слои многократно вскрывались при бурении Приневской и Приильменской низменностей (Знаменская, Черемисинова, 1962).

Разрезы мгинских отложений известны и хорошо изучены на р. Мге, у сел Рыбацкого и Синявино. Эти разрезы сопоставляются с разрезами Рынгу (Эстонская ССР), Потылихи Московской обл. и др. (Знаменская, 1959; Лаврова, Гричук, 1960). Мгинские морские слои залегают на различных гипсометрических отметках: от -80 (Усть-Луга) до +50 м (Вытегра), т. е. в интервале 130 м. Самые низкие отметки морской толщи известны по южному побережью Финского залива, где она залегает в основании древних долин. На повышениях доледникового рельефа мощность морских отложений достигает нескольких метров. На р. Мге, у сел Синявино и Рыбацкого, нижняя часть мгинского разреза сложена ленточными и близкими к ним глинами, средняя часть - алевритами и глинами с горизонтальной слоистостью, богатыми фауной и диатомеями (глубоководная фация), а верхняя часть - супесями, песками, песчанистыми глинами, образовавшимися в период регрессии моря. В мгинских отложениях Е. А. Черемисинова (1960) различает четыре разнородных комплекса диатомей: приледникового озера (позднеледниковое время); озерно-морской; морской, времени максимума трансгрессии, и морской, времени регрессии моря.

Для комплекса диатомей мгинского приледникового озера характерны следующие виды: Cocconeis disculus, Diploneis domblittensis var. domblittensis et var. subconstricta, Epithemia hyndmannii, Navicula scutelloides. Эти виды были постоянными в населении при ледниковых озер, располагавшихся вблизи края отступавшего ледника. Они встречаются также в озерных осадках последней позднеледниковой эпохи в области Балтийского моря. Одновременно с чисто пресноводным комплексом видов присутствуют в небольшом числе и морские, указывающие на начавшееся поступление морских вод, а именно Thalassiosira gravida, Chaetoceros sp. sp. (споры).

В последующую, солоноватоводно-морскую фазу, с усилением трансгрессии, приледниковые озера осолонялись и заселялись солоноватоводными диатомеями: Coscinodiscus lacustris var. lacustris et var. septentrionalis, Diploneis smithii f. smithii et f. rhombica, Synedra tabulata, Diploneis interrupta, D. stroemii. В незначительном числе в комплексе сохранялись пресноводные виды, элементы флоры приледниковых озер: Diploneis domblittensis, Cocconeis disculus.

В осадках средней части разреза, соответствующего примерно середине межледниковой эпохи, комплекс диатомей становится чисто морским. Количественно преобладают неритические виды (80-90%): Thalassiosira gravida, Chaetoceros sp. sp. (споры), Thalassionema nitzschioides. Группу океанических видов диатомей образуют Coscinodiscus lineatus, C. perforatum, C. asteromphalus и Actinoptychus undulatus. В мгинском разрезе время максимума трансгрессии совпадает с появлением тепловодных видов (климатический оптимум). К числу тепловодных элементов Е. А. Черемисинова относит A. undulatus, Coscinodiscus perforatum, Navicula latissima, Diploneis bombusy Synedra crystallina.

Выше по разрезу мгинских слоев истинно морской комплекс частично сменяется комплексом опресненных морей с типичными для них Thalassiosira baltica var. baltica et var. fluviatilis, Coscinodiscus lacustris var. lacustris et var. septentrionalis (доминант), что соответствует по времени регрессии мгинского моря и начавшемуся похолоданию. Данный комплекс видов прослеживается во всех разрезах, расположенных по окраине Балтийского щита (отложения Балтийско-Беломорского межледникового пролива): в Эстонии, на Кургаловском, Кавголовском п-овах, в селах Рыбацком и Денисово, на реках Мге и Саблинке, в с. Синявино, Петрозаводске и Вытегре (Черемисинова, 1960, 1961а, 19616, 1962а). Таким образом, снизу вверх по разрезу мгинских отложений выделяются четыре различных экологических комплекса диатомей, отвечающих приледниковому озеру, лагуне с некоторыми сохранившимися озерными видами, открытому морю и морской сублиторали с преобладанием эвригалинных видов в период регрессии моря.

Морские межледниковые отложения были вскрыты также при бурении отложений Ладожского озера. К глинам с морской фауной приурочен богатый, на 99% морской комплекс диатомей: Hyalodiscus scoticus, Thalassiosira excentrica, Т. gravida, Coscinodiscus asteromphalus, C. perforatum, Actinoptychus undulatus, Chaetoceros sp. sp. (споры), Thalassionema nitzschioides ( Черемисинова, 1957).

На Карельском перешейке межледниковые отложения вскрыты скважинами в центральной части у пос. Красносельского и Кирилловского и в южной части у пос. Юкки. В основании межледникового разреза у пос. Красносельского лежат суглинки и глины времени максимума трансгрессии мгинского моря с обильными диатомеями. Морские и солоноватоводные виды составляют в основании разреза около 100%. В комплексе неритических и сублиторальных диатомей присутствуют Hyalodiscus scoticus, Thalassiosira gravida, Thalassionema nitzschioides и многочисленные споры Chaetoceros. Кроме того, единично встречаются характерные для межледниковых отложений умеренно тепловодные виды: Coscinodiscus perforatus, Actinoptychus undulatus, Chaetoceros affinis, Cocconeis quarnerensis, Navicula abrupta, N. latissima (рис. 12).

Рис. 12. Диатомовая диаграмма межледниковых отложений у пос. Красносельского, Карельский перешеек (составлена Е. М. Вишневской). 1 - суглинок; 2 - морские виды, 3 - пресноводные галофилы, 4 - пресноводные индифференты. Численность: а - единично, б - редко, в - нередко, г - часто, очень часто, д - в массе

Выше по разрезу морской комплекс диатомей сменяется преимущественно солоноватоводным, для которого характерен Coscinodiscus lacustris var. septentrionalis. Это время соответствует началу регрессии мгинского моря и похолоданию. Вслед за тем происходит опреснение водоема и морские диатомеи в осадках на 90% сменяются пресноводными видами, по преимуществу галофилами, предпочитающими слабо соленые воды. Пресноводный комплекс богат видами, характерными для последней межледниковой эпохи. Многие из них известны в синхронных отложениях на Северо-Западе СССР и Люнебургской пустоши (Opephora martyi, Cocconeis disculus, Diploneis domblittensis var. subconstricta, Navicula amphibola, N. fennoscandica, N. jentzschii, N. scutelloides, N. tuscula var. minor, Cymbella aequalis, C. sinuata, Cyclotella sp., Eunotia sp.).

На юге Карельского перешейка, у пос. Юкки, вскрывается более полный разрез мгинских отложений. В его основании лежат озерно-морские осадки, соответствующие началу трансгрессии мгинского моря (так называемая марино-гляциальная стадия). В озерном комплексе диатомей руководящие для этой стадии виды следующие: Cocconeis disculus, Diploneis domblittensis var. subconstricta. Этот комплекс в разных вариантах повторяется в озерно-ледниковых осадках раннего межледниковья. С начала трансгрессии в озера проникают морские воды и одновременно идет смена озерной флоры морской (Вишневская и др., 1968).

На Кольском п-ове к концу днепровской (московской) ледниковой эпохи все берега были затоплены бореальной трансгрессией. Воды самой значительной трансгрессии за все плейстоценовое время распространились по всему северному побережью СССР. В Западной Европе одновременно с бореальной происходила эмская трансгрессия, охватившая берега Северного моря и южную часть Балтики. Главная заслуга в изучении отложений бореальной трансгрессии на территории севера СССР принадлежит М. А. Лавровой (1952, 1961). Воды бореальной трансгрессии проникли в пределы континента по древним глубоким долинам, оставляя повсюду значительные толщи осадков. Бореальная межледниковая трансгрессия на севере СССР и одновременная ей эмская в Западной Европе оставили отложения, богатые морской фауной и диатомеями. Время максимума трансгрессии, судя по пыльцевым диаграммам, совпало с климатическим оптимумом межледниковой эпохи, о чем свидетельствуют также диатомеи, в составе которых появляются умеренно тепловодные виды. Комплекс приобретает смешанные черты, так как наряду с холодноводными видами появляются тепловодные. На фоне видов, типичных для северных морей, встречаются диатомеи, которые позднее исчезли из их населения. Эти пришельцы появились в результате потепления вод и смещения к северу ареалов ряда тепловодных видов (так называемые лузитанские виды). Смешение разнородных в экологическом отношении видов - явление обычное для всех известных межледниковых комплексов диатомей. В этом заключается их принципиальное отличие от ледниковых комплексов, для которых характерен более однородный состав. Тепловодный элемент диатомей постепенно уменьшается по направлению от западных к восточным районам.

Наиболее полные разрезы бореальных отложений на Кольском п-ове известны по долинам рек Поноя, Варзуги, Чапомы. На Поное мощность их достигает почти 100 м. В разрезе р. Поноя, у ручья Русинга, Е. А. Черемисинова (19626) нашла богатые комплексы морских видов. В глинах из нижней части разреза встречаются в большом числе экземпляров Thalassiosira gravida, Coscinodiscus asteromphalus, C. marginatus, C. radiatus, споры Chaetoceros. Здесь же, но единично встречаются теплолюбивые виды Coscinodiscus granulosus и Navicula lyra. Выше в понойском разрезе, в горизонте песков, соответствующих регрессивной фазе бореального моря, в комплексе появляются многочисленные сублиторальные бентосные виды.

Обнажение на р. Варзуге вскрывает довольно мощный слой морских глин с фауной (28 м), перекрытых мореной валдайского оледенения. В комплексе диатомей насчитывается до 150 видов. Доминируют Melosira sulcata, Podosira sp., Thalassiosira gravida, Thalassionema nitzschioides, Rhabdonema arcuatum, Navicula distans, Trachyneis aspera, Cocconeis scutellum, Isthmia nervosa, Chaetoceros sp. sp. (споры). Среди этих диатомей имеются некоторые виды, общие с видами эмской трансгрессии. Комплекс диатомей в бореальных отложениях р. Варзуги аналогичен комплексу в разрезе по р. Тёлзе, правому притоку р. Онеги, к северу от Бирючевских порогов (Девятова, 1961).

В Архангельской обл. известны отложения бореальной трансгрессии в долине р. Ваги, притока Северной Двины, диатомеи из которых первоначально были описаны А. П. Жузе и В. С. Порецким (1937), а в последние годы Э. И. Лосевой (1971, 19726). Один из разрезов находится напротив с. Кулич, несколько выше впадения р. Колешки. В слое голубовато-серой неслоистой глины на глубине 14-16 м от кровли обнажения А. П. Жузе и В. С. Порецкий обнаружили довольно богатый комплекс диатомей (73 вида), среди которых морские виды составляют 90%. Доминантные виды: Melosira sulcata, Thalassiosira excentrica, Actinocyclus ehrenbergii, Biddulphia rhombus, Chaetoceros sp. sp. (споры), Nitzschia granulata, N. navicularis. Субдоминанты: Achnanthes hauckiana var. rostrata, Diploneis interrupta, Navicula humerosa var. constricta, Caloneis formosa, Actinocyclus nebulosus, Navicula forcipata var. nummularia, N. palpebralis var. minor, Coscinodiscus hauckii. Комплекс в целом характерен для прибрежных опресненных и хорошо прогреваемых участков моря. Среди морских диатомей имеются солоноватоводные. Часть диатомей не живет теперь в Белом море, так как современные температурные условия не Тблагоприятствуют их развитию. По мнению этих авторов, тепловодные диатомеи в разрезе р. Ваги соответствуют времени термического оптимума межледниковой эпохи.

Э. И. Лосева (1971) изучала диатомеи из разрезов на р. Ваге в 2 км ниже устья р. Колешки. Один из разрезов, высотой 18-20 м, очень сходен по строению с разрезом, изученным упомянутыми выше исследователями, однако в комплексах имеются заметные различия. Здесь доминируют Melosira su lcata, Porosira glacialis, Hyalodiscus obsoletus, Coscinodiscus granulosus, C. perforatus var. cellulosus, Actinocyclus ehrenbergii, Rhaphoneis surirella, Cymatosira belgica, Scoliopleura tumida, Caloneis formosa, Nitzschia navicularis. К числу субдоминантов относятся Thalassionema nitzschioides, Achnanthes brevipes, A. hauckiana var. rostrata, Diploneis interrupta, Navicula abrupta, N. distans, N. latissima, N. lyra (вариететы), Trachyneis aspera, Nitzschia punctata. (Табл. LXXXII, LXXXIII). В целом насчитывается более 250 видов, часть из которых в настоящее время в Белом море не живет. Как можно заметить, комплекс диатомей разреза на р. Ваге богаче теплолюбивыми элементами, чем многие другие межледниковые комплексы.

Таблица LXXXII. Комплекс морских диатомей бореального времени, р. Вага Архангельской обл. (межледниковые отложения). 1 - Melosira sulcata (Ehr.) Kütz., 2 - Porosira glacialis Jorg., 3 - Hyalodiscus obsoletus Sheshuk., 4 - Coscinodiscus perforatus var. cellulosus Grun., 5 - Cymatosira belgica Grun., 6 - Actinocyclus ehrenbergii Ralfs, 7 - Caloneis formosa Cl., 8 - Scoliopleura tumida (Breb.) Rabenh.. 9a, 9б - Rhaphoneis surirella Grun., 10a, 10б - Coscinodiscus granulosus Grun

Таблица LXXXIII. Комплекс морских диатомей бореального времени, р. Вага Архангельской обл. (межледниковые отложения) (продолжение). 1a-1в - Achnanthes brevipes var. intermedia (Kütz.) Cl., 2 - Diploneis interrupta Cl., 3 - Navicula abrupta Greg., 4 - N. lyra var. subelliptica Cl., 5 - N. monilifera var, heterosticha Cl., 6 - N. distans W. Sm., 7a, 7б - Nitzschia navicularis Grun., 8 - N. punctata Grun

Еще далее к востоку бореальные отложения изучались в ряде разрезов на р. Пёзе. Первые определения диатомей в межморенных отложениях р. Пёзы сделаны Е. И. Киселевой. Список диатомей включает 12 видов, большая часть из которых относится к морским. Впоследствии в одном из разрезов на р. Пёзе, в 9 км ниже ручья Орловец, Э. И. Лосевой (1965) обнаружена богатая диатомовая флора в голубовато-серых суглинках с остатками растений и многочисленными раковинами моллюсков. Доминируют следующие виды: Melosira sulcata, Podosira stelliger, Actinoptychus undulatus, Rhaphoneis amphiceros, R. surirella, Cymatosira belgica, Navicula distans. В составе субдоминантов находятся Hyalodiscus obsoletus, Biddulphia rhombus, Rhabdonema arcuatum, Grammatophora angulosa var. islandica, G. arcuatum, Dimerogramma minor, Opephora schwarzii, Diploneis incurvatat Navicula abrupta, Nitzschia navicularis. (Табл. LXXXIV).

Таблица LXXXIV. Комплекс морских диатомей бореального времени, р. Пёза (межледниковые отложения). 1 - Melosira sulcata (Ehr.) Kütz., 2 - Podosira stelliger (Bail.) Mann, 3 - Cymatosira belgica Grun., 4 - Rhaphoneis surirella Grun., 5 - Actinoptychus undulatus Ralfs, 6 - Thalassiosira excentrica Cl., 7 - Rhaphoneis amphiceros Ehr., 8 - Biddulphia rhombus W. Sm., 9 - Plagiogramma staurophorum Heib., 10 - Navicula lyra var. subelliptica Cl

Среди морских, большей частью сублиторальных видов, широко распространенных в современных северных морях, встречаются редкие тепловодные виды, исчезнувшие из населения Белого моря: Glyphodesmis distans, Diploneis bombus, D. chersonensis, D. crabro, Navicula lyra var. subelliptica, N. monilifera var. heterosticha. Одновременно встречаются и холодно- водные диатомеи: Thalassiosira polychorda, T. gravida, Coscinodiscus curvatulus, Grammatophora arctica, Nitzschia polaris.

Комплекс диатомей в отложениях р. Пёзы, судя по пыльцевым диаграммам, характеризует время термического оптимума и максимума трансгрессии и последующей регрессии бореального моря. Наибольшее сходство он имеет с комплексом диатомей из бореальных отложений в долине р. Онеги.

Как в разрезах по р. Ваге, так и в разрезах по р. Пёзе диатомеи свидетельствуют о значительном потеплении бореального моря во время максимума трансгрессии. Однако межледниковая флора диатомей в осадках бореальной трансгрессии на севере Советского Союза отличается более холодолюбивым составом по сравнению с одновозрастной ей флорой в осадках эмской трансгрессии в Западной Европе.