Строение и история развития литосферы - Коллектив авторов

Вследствие панарктической регрессии баррема морской бассейн мелового периода начал формироваться лишь в позднем апте. В альбском веке морской бассейн, судя по распространению отложений этого времени, покрывал острова и материковые окраины североамериканского и азиатского континентов (Ершова, 1983; Захаров и др., 2000). Альбские моллюски довольно однородны на всей этой территории, что не дает повода для биогеографического дробления Арктической провинции, которую выделил Х. Оуэн по географическим особенностям в распространении аммонитов (Owen, 1984). В позднем мелу В.Н. Сакс (1976) предложил повысить ранг арктических акваторий до уровня области. Этот вывод основывался на таксономической бедности позднемеловой арктической фауны и отсутствии крупных групп морских беспозвоночных, населявших южные моря. Такой же аргумент приводят сторонники выделения Арктической биогеографической области в наши дни. Позднемеловая биота, населявшая эпиконтинентальные моря по периметру арктической акватории, была довольно однородной. Среди макрофоссилий этого возраста преобладают остатки моллюсков: двустворок, гастропод и, реже, аммонитов. Наиболее распространенной группой являются иноцерамы, представленные космополитными родами и видами (Захаров и др., 2003 a, Zakharov et al., 2002). Биогеографическая дифференциация иноцерамид отсутствует, практически, по всем векам. В кампане и маастрихте остатки иноцерамов не обнаружены. Микрофитопланктон этого временного интервала, по-видимому, также не был дифференцирован на площади. Об этом свидетельствуют данные, полученные при анализе на микрофиотофоссилии керна скважины M0004A, пробуренной на хребте Ломоносова в 2004 г. В керне забоя этой скважины определены верхнемеловые (скорее всего сантон-кампанские) диноцисты, известные также на севере Западной Сибири (Ким, Глезер, 2007; Backman et al., 2006; Zakharov et al., 2002). Свободному обмену фауной и флорой способствовали, безусловно, открытые водные пространства. Стабильное состояние основных характеристик среды поддерживали водные массы, сосредоточенные, скорее всего, на территории современной Канадской котловины.

5. Палеогеография

Ландшафтный план Арктики в мезозое существенно отличался от современного. Достаточно сказать, что определяющее влияние на климат Арктики Мировой океан оказывал не со стороны Атлантики, как ныне, а Пацифики. В триасе и юре океанические водные массы проникали в Арктику именно со стороны Северной Пацифики. Восточная часть Арктики в раннем мезозое охватывала приполярное пространство к востоку от пол-ва Таймыр и р. Лены в Азии, территории к западу от устья р. Маккензи и Аляску в Северной Америке, а также Беринговоморский регион. В геологической интерпретации эта территория относится к Тихоокеанской геодинамической системе (мезозоиды Северо-Восточной Азии и Северной Америки). Седиментационные бассейны этой геосистемы прежде рассматривались как бассейны геосинклинального типа и характеризовались контрастными глубинами и широким проявлением вулканизма (Палеогеография…, 1983). С позиций плитной тектоники складчатые системы Северо-Восточной Азии и Северной Америки сформировались в результате коллизии Евразийской и Североамериканской плит и многочисленных микроплит (террейнов), аккретировавшихся в течение юрского периода и начале мелового к Сибирскому кратону.

Оба сценария предполагают широкие связи Арктического бассейна с Северной Пацификой в триасовом, юрском и начале мелового периодов и постепенное сокращение обмена водными массами между этими акваториями к началу мела. Анализ закономерностей биогеографического распространения моллюсков в арктическом бассейне и на севере Пацифики позволяет более строго, а главное, более точно воссоздать динамику палеогеографических перестроек и флуктуаций климата этого региона в течение мезозоя (Захаров, Шурыгин, 2009; Захаров и др., 2002, 2003 б, 2006).

В соответствии с геодинамической гипотезой бассейн океанического типа, известный как Южноанюйский «океан», получивший название по одноименной офиолитовой сутуре, проник на территорию современной Арктики в конце палеозоя со стороны Северной Пацифики (рис. 6). В течение триаса и юры «океан» неуклонно сокращался в размерах, сдвигаясь в сторону Пацифики и окончательно «захлопнулся» в раннем мелу, вероятно, в барреме. Постоянная связь Северной Палеопацифики и Арктического бассейна с этого времени прервалась.

В соответствии с геосинклинальной гипотезой бассейн океанического типа находился на месте котловин Канадской, Макарова и Подводников. Этот бассейн соединялся с Северной Пацификой несколькими глубокими морями-проливами (Палеогеография…, 1983). Оба сценария согласуются с данными палеобиогеографии в юрском периоде. В триасе для объяснения различий в биоте Канадской и Сибирской провинций необходимо привлечение палинспастических реконструкций.

Морская биота восточно-арктических морей в триасе и ранней юре формировалась под существенным влиянием биоты Пацифики, хотя отдельные инвазии в ранней юре случались со стороны Северной Атлантики, по-видимому, благодаря открытым водам эпиконтинентальных морей по окраинам Северной Евразии. В средней юре биота развивалась автономно, а в поздней юре и раннем мелу в ее составе преобладали выходцы из Среднерусских морей. В позднем мелу в ассоциациях моллюсков – головоногих и двустворчатых – преобладали космополиты.

Состав и разнообразие морской биоты предполагает наличие на территории Арктики большого объема водной массы (бассейна океанического типа) в мезозое. Это означает, что главные факторы среды обитания морской биоты: соленость и температура – не испытывали резких колебаний в геологическом времени. В соответствии с концепцией плитной тектоники в триасовом периоде реконструируется Южноанюйский палеоокеан по протяжению офиолитовой сутуры, прослеженной вдоль северной окраины Восточной Сибири, на Чукотке и Аляске (Зоненшайн, Кузьмин, 1992). В триасе палеокеан проникал в западном направлении до района Свальбарда и, по мнению Л. Зоненшайна, имел примерно такие же очертания в юрском периоде. В меловом периоде его сменил Амеразийский океан, начало раскрытия которого (спрединг дна моря) относится к раннему мелу, скорее всего, в постваланжинское время (Embry, Dixon, 1994). На палеогеографических картах, реконструированных на основе геосинклинальной концепции, на территории Северо-Восточной Азии в разные этапы юрского периода показаны Алазейское море-залив и моря-проливы: Вилигинское, Джагдино-Амгунское, Северо-Восточное, Черского, Якутское (Палеогеография…, 1983). Таким образом, обе палеогеографические реконструкции – как палинспастические, так и фиксистские – позволяют утверждать, что в юрском периоде между акваториями Северной Палеопацифики и Арктики существовали открытые связи и мог осуществляться прямой обмен значительными водными массами и, соответственно, морскими организмами. Это утверждение согласуется с палеобиогеографическими представлениями о постоянном существовании в арктических бассейнах разнообразной морской биоты (Захаров и др., 2003 б; Шурыгин, 2005).

В соответствии с обоими вариантами палеогеографических реконструкций связи акваторий Северной Пацифики и Арктики в течение юры постепенно сокращались. По одним представлениям этот процесс был связан со сближением Восточно-Сибирской и Северо-Американской плит (в результате начавшегося еще в юре спрединга в Атлантике) и коллизией многочисленных террейнов, постепенно закрывавших Южноанюйский глубоководный желоб. Окончательный разрыв связи бассейнов произошел уже в раннем мелу, скорее всего, в барреме в результате движения Аляскинско-Чукотского блока. Как считают У. Хей и соавторы (Hay et al., 1999), этот блок заполнил большую часть пространства между Северной Америкой и Северной Азией, но окончательно проход закрылся благодаря участию в ротации террейнов Центральной Аляски и части беринговоморского шельфа. Палеобиогеографический анализ позволил отвергнуть принятую в 80-х годах гипотезу о перемещении террейнов из тропических широт Палеопацифики к Восточно-Сибирскому кратону (Захаров и др., 1996). Геосинклинальная гипотеза объясняет сокращение связей бассейнов Арктики и Северной Пацифики несколькими фазами складчатости, постепенно закрывавшими моря – проливы. Особенно существенное сокращение связей произошло в результате колымской фазы складчатости в конце средней юры – в келловее. Данные палеобиогеографии вполне укладываются в оба сценария. Таксономическое разнообразие морской биоты в ранней юре сокращается в направлении с востока на запад; биота средней юры характеризуется таксономической бедностью; в поздней юре и начале мелового периода таксономическое разнообразие возрастало во всех группах беспозвоночных, но уже под влиянием североатлантической биоты (Палеогеография…,1983; Сакс и др., 1971). Постепенное сокращение таксономической общности арктической и северопацифической фауны в течение юры и неокома согласуется с поэтапным закрытием морского прохода между Североамериканской и Восточносибирской сушами. Этот процесс, вероятно, активизировался в самом конце валанжинского или начале готеривского веков, поскольку глубоководные троги, ответвлявшиеся от океанического залива Северной Пацифики в районе Новосибирских островов, существовали, по крайней мере, в раннем валанжине (Захаров, Кузьмичев, 2008; Кузьмичев и др., 2009).