Фролов В.Т. Руководство к лабораторным занятиям по петрографии осадочных пород

Подождите немного. Документ загружается.

нередко правильному крестообразному погасанию можно вос-

становить их ориентировку, обычно перпендикулярную стенке,

в круглых камерах — радиальную.

Фибровая, или волокнистая, — у некоторых брахиопод

и пелеципод,. серпул; волокна становятся видимыми при боль-

ших увеличениях, расположение их закономерное, погасание

волнистое.

Пластинчатая — у многих брахиопод, мшанок, отчасти

у пелеципод: пластинки, на поперечном срезе похожие на

.волокна, ориентированы с разной степенью совершенства

поперек стенки, косо или беспорядочно; нередко они гофри-

рованы; погасание чаще всего волнистое, но не четкое.

Призматическая — у некоторых брахиопод и многих

пелеципод; призмы обычно ориентируются поперек стенки или

косо к ней, достигают (у иноцерамов) нескольких миллимет-

ров в толщину и становятся видимыми простым глазом.

6. Крупнокристаллическая — у иглокожих; размеры кри-

сталлов иногда достигают

—1,5 см, имеют правильную (круг-

лую,

звездчатую и другие) форму и правильную сетчатость,

которая облегчает скелет.

Раковина может быть как однослойной, так и многослой-

ной (некоторые брахиоподы, мшанки, кораллы, серпулы, поч-

ти все моллюски), образованной слоями с разной структурой.

Остатки животных в известняках представлены камерами

фораминифер, спикулами губок, скелетами -кораллов, мша-

нок, члениками-монокристаллами иглокожих, трубочками

серпул, раковинами брахиопод и моллюсков, панцирями три-

лобитов и раковинами остракод и др.

Фораминифер ы (рис. 50) —одноклеточные животные

микроскопического размера (наиболее мелкие из них имеют

размер около 0,01 мм), иногда более крупные, видимые без

микроскопа (фузулины — до 3—5 мм, нуммулиты — до

5 см) — обычно имеют внешний известковый многокамерный

•скелет (реже камеры хитиновые или песчанистые, аглютини-

рованные).

Характерная форма камер и мелкие размеры, способству-

ющие лучшей сохранности, большей частью позволяют без-

ошибочно отличать их от других групп организмов (остра-

код, серпул, спикул губок, мелких моллюсков и других) и

•определять с точностью до семейства, отряда, рода и вида.

Дополнительный диагностический признак, на котором в

настоящее время ряд палеонтологов начинают строить систе-

матику некоторых групп фораминифер, — структура стенки

камер. Им присуща или микрозернистая или тонкофибровая

;270

http://jurassic.ru/

структура. Микрозернистую структуру, благодаря которой

стенки часто кажутся темными (см. рис. 50,(3), имеют в основ-

ном палеозойские формы (в частности фузулины). Возможно,

частично или полностью микрозернистая структура является

Рис.

50. Раковины фораминифер в шлифах: а, а' — глобигерины; б —

глоботрунканы; в — милиолиды (мел; около Х50); г — нуммулиты (па-

леоген; Х10); д — фузулина с микрозернистой стенкой; е — археодис-

кус—с радиально-лучистой стенкой (карбон; Х15 и 80); а' — ник. +,

видны крестообразно расположенные четыре участка погасания

вторичной, развившейся по тонкофибровой вследствие грану-

ляции. Фибровая структура присуща большинству форами-

нифер, включая и некоторые палеозойские формы

(Archaeo-

discus).

Обычно стенка однослойная. Однако иногда разви-

вается два и больше слоев: у некоторых фузулин появляется

внутренний слой, отличающийся ячеистостью и наличием вы-

ступов внутрь камеры. Многослойность у других является

следствием накладывания нескольких оборотов (например, в

килевых частях камеры). У третьих имеется внутренний хи-

тиновый слой.

271

http://jurassic.ru/

Из других признаков важно отмечать наличие или отсут-

ствие каналов-пор в стенках камер, их размер, форму и рас-

положение; наличие на внешней стороне камер выростов

(шипов или игл), которые помогали парить фораминиферам

Рис.

51. Скелетные остатки кораллов: а — фибровая двуслойная:

стенка мезозойского (мел) шестилучевого коралла; б — то же —

палеозойского одиночного коралла; в — то же, палеозойского ко-

лониального коралла; г — гранулированная стенка палеозойского

коралла (ХЗ—5, ник. 1)

в толще воды; толщину стенки, ее соотношение с сечением:

жилой камеры, чем определяется массивность раковины и:

условия жизни организма: тонкостенные были планктонными,,

а формы с массивными раковинами — донными, мелководны-

ми (например, нуммулиты). Скелет последних настолько мас-

сивен (см. рис. 50,г), что нередко трудно найти жилую каме-

ру: она зажата между массивными оборотами и обычно фи-

стончато разделяется столбиками.

Губки имеют внутренний скелет, состоящий из кремне-

вых или известковых спикул, которые чаще всего после смерти

организма разобщаются. Известковые спикулы более редки

по сравнению с (кремневыми, имеют одно-, трех- или четырех-

лучевую форму, очень тонкий (в отличие от кремневых спи.-

272

http://jurassic.ru/

кул) осевой канал; погасает спикула одновременно. Размеры

спикул чаще микроскопические; они видны при малых уве-

личениях.

Кораллы имеют внешний арагонитовый скелет, состоя-

щий обычно из двух слоев, которые сложены нормально рас-

положенными фибрами (рис. 51). Фибры соединяются в пучки,

последние — в балочки или трабекулы; и те и другие нередко

веерообразные, радиально-лучистые, в центре более тем-

Рис.

52. Скелетные остатки мшанок: а — поперечное и б — продольное

сечения (Крым, даний; Х50, ник. 1)

ные,

благодаря чему по оси трабекул проходит темная полоса.

При фоссилизации арагонит обычно переходит в кальцит,

причем фибровое строение в одних случаях сохраняется, в

других скелет замещается тонко- или более крупнозернистым

кальцитом. Тогда мелкие обломки можно спутать с мшанка-

ми,

если не видны септы. Кроме того, кораллам свойственна

менее правильная и более грубая ячеистость.

Мшанки, широко распространенные с палеозоя до на-

стоящего времени, — колониальные прикрепленные животные

•с известковым (с примесью MgCCb) внешним скелетом.

Форма скелета разнообразная: чаще всего это ветвистые и

•сетчатые образования, в которых нередко визуально видны

ячейки — в них находился организм (зооид). Мшанки, как

правило, имеют однослойную тонкопластинчатую стенку, при-

чем пластины, часто изогнутые, ориентированы параллельно

стенке (рис. 52). Некоторые из них имеют зернистую струк-

туру, возможно, являющуюся вторичной. В третьих (третич-

ных) В. П. Маслов наблюдал двуслойный скелет: внутренний

слой фибровый, с перпендикулярной стенке ориентировкой

'фибр.

От других ячеистых форм мшанки отличаются довольно

273

http://jurassic.ru/

четко: от кораллов — меньшими размерами ячеек, большей их

правильностью, большей толщиной и структурой стенки; от

криноидей — большими размерами и меньшей правильностью

ячеек, а также структурой стенки; от водорослей — большими

размерами ячеек, часто и структурой стенки; от брахиопод,

также имеющих пластинчатое строение стенки, отличаются

ячеистостью и более тонкой структурой.

Иглокожие имеют подкожный известковый (с примесью

MgC0

) скелет, состоящий из крупных (до

—1,5 см) моно-

кристаллических пластин — члеников, обычно правильно пер-

форированных, и выступающих наружу игл того же строения.

В скрещенных николях они четко отличаются от других остат-

ков погасанием как монокристалла, большими размерами,

округлой, звездчатой и другой правильной формой (рис. 53),

тонкой (0,01—0,03 мм) сетчатостью. В ископаемом состоянии

членики обычно разобщены; по ним могут быть определены

только крупные подразделения.

Наибольшую роль как породообразующие играют члени-

ки морских лилий, именно членики стеблей — круглые, оваль-

ные,

пентагональные или звездчатые в поперечном сечении и

четырехугольные — в продольном (вертикальном) (см.

рис.

53), с осевым каналом и правильной или неправильной

сетчатостью. Максимально развиты криноидные известняки

в девоне, карбоне и юре; есть указания, что они встречаются

с докембрия.

Морские ежи, более развитые в мезозое и кайнозое, чем

в палеозое, также являются важной породообразующей груп-

пой. От члеников морских лилий иглы ежей отличаются уд-

линенной формой, нередко неодинаковой толщиной, отсут-

ствием канала или, наоборот, широким каналом, более слож-

ной и гармонично построенной сеткой с ясно выраженной на

поперечных срезах радиальностью.

Вторичные процессы приводят к стиранию сетчатого стро-

ения: ячейки заполняются кальцитом, сначала мелкозерни-

стым, еще выделяющимся при погасании, но потом он приоб-

ретает общую с монокристаллом оптическую ориентировку

и гаснет одновременно с ним. Часто развивается полисинте-

тическое двойникование, регенерация и коррозия органоген-

ного кальцита. Однако при внимательном рассмотрении^

обычно даже в сильноизмененных породах, можно отличить

эхиноидный кальцит от неорганического по реликтам формы,

отчасти сетчатости (по загрязнению и т. д.).

Черви иногда имеют известковую (с MgC0

) ракови-

ну—трубочку, как правило, то более, то менее изогнутую или

274

http://jurassic.ru/

спирально закрученную. Они широко 'распространены в отло-

жениях всех систем, начиная с силура. В меловых и третич-

ных отложениях серпулы участвуют в строении рифов или

слагают пласты. Строение стенки, по-видимому, различное.

Рис. 53.

Членики

иглокожих: а —

поперечное

и б—

продольное сечения

стеблей морских

лилий; в—поперечное; г—продольное

сечение

игл

морских ежей (около

Х50; ник. 1)

(рис.

54); пластинчатое, зернистое и фибровое радиально-

лучистое. Последнее, в частности, присуще верхнемеловым

(датским) серпулам Крыма, у которых имеется еще второй

микро- (или коллоидально-) зернистый, вероятно, хитиново-

известковый слой (см. рис.

54,а).

Брахиоподы (рис. 55) имеют известковую (с неболь-

шой примесью MgCOs) или, реже, хитиново-фосфатную (без-

замковые оболюсы, лингулы, дисцины) раковину. Строение

стенки, вероятно, неодинаковое у разных групп. Преобладают,

по-видимому, однослойные раковины, состоящие из тонких

(<0,01 мм) или несколько более грубых (0,01—0,05 мм) пла-

стин, косых или параллельных по отношению к стенке, неред-

ко гофрированных. Реже, например у спириферов, краний,

стенка двуслойная и трехслойная: внутренний слой нередко

более мощный, а также иногда развивающийся еще третий

внешний слой, небольшой мощности, состоят из косо- или

перпендикулярно поставленных призм и сходны с призмати-

275

http://jurassic.ru/

ческим слоем пелеципод. Однако у последних он внешний и,

кроме того, слабо связан с пластинчатым, благодаря чему

.легко отделяется и захороняется отдельно. У брахиопод

призмы тесно связаны с пластинами, которые как бы продол-

жаются этими призмами после более или менее резкого

Рис.

54. Трубочки червей — серпулы: а — двуслойные, поперечный и

диагональный срезы (верхний мел, даний, Крым); б — случайное сече-

ние через изогнутую трубочку (нижний мел, альб, Крым, с. Партизан-

ское);

в — поперечные и косые сечения (там же; Х12,7 и 20; ник. 1)

изгиба и захороняются обычно вместе. Иглы брахиопод име-

ют широкий осевой канал и пластинчато-концентрическое

строение стенки. В стенках теребратулид, стрингоцефалусов,

ортисов и краний имеются канальчики (см. рис. 55).

Фосфатные раковины состоят из перемежающихся тон-

ких, часто выклинивающихся темных (желтых) слоев хити-

нового вещества и более светлых слоев фосфорнокислого

кальция, пересекающихся канальцами. В ископаемых формах

хитиновое вещество обычно замещается кальцитом, фосфа-

том, пиритом или другими минералами.

Моллюски (рис. 56) отличаются сложным многослой-

ным и разнообразным строением раковин и только ростры

белемнитов наиболее просты: они состоят из радиально рас-

276

http://jurassic.ru/

положенных конических призм или волокон-фибр. Разные

слои отличаются структурой. Наиболее развиты призматиче-

ские и пластинчатые слои.

Пелециподы в ископаемом состоянии чаще всего двуслой-

ны,

внешний слой — призматический, внутренний — пластин-

Рис,

55. Обломки раковин брахиопод;

о.

— фосфатная пиритизирован-

ная (черное) раковина оболюса (cn.ivp; Прибалтика); б — поперечный

разрез однослойной раковины (пластинчатый слой); в — косой, попе-

речный и продольные срезы игл брахиопод (карбон, Подмосковье);

г,

д — поперечный и тангенциальный срезы пластинчатых раковин типа

теребратулид: видны поперечные канальца (там же; около Х40—50;

ник. 1); е — поперечный срез трехслойной раковины спирифера (там же;

Х!0;

ник. +)

чатый, перламутровый; наиболее внешний — третий (роговой

слой)—не сохраняется. У некоторых форм (венериды, кар-

диды) отсутствует призматический слой, у других — три

(пинна и др.) или больше (устрицы, рудисты и др.) слоев.

Состав может быть чисто кальцитовым или чисто арагони-

товым, а также одновременно кальцитовым (внешний слой)

и арагонитовым. При фоссилизации кальцитовые части мак-

роскопически просвечивают и.сохраняют плотную структуру,

а арагонитовые утрачивают свою структуру, становятся не-

прозрачными и похожими на мел.

Призматический слой может быть собственно призматиче-

ским, ячеисто.-призмэтическим и пучковидным. Призмы имеют

277

http://jurassic.ru/

пяти- или шестигранную форму, одинаковую (у иноцерамов)

или меняющуюся (у пинны) толщину; иногда достигают зна-

чительной длины (у иноцерамов —нескольких сантиметров)

0,5'

мм''

Рис.

56. Обломки раковин моллюсков — двустворок (а—з) и гастропод

(и,

к); а, б—призматический слой иноцерама на срезе поперечном (а)

и параллельном (б) его поверхности; в — отдельные призмы и их обломки

(мел, турон, Крым; Х20); г — поперечный срез трехслойной раковины ли-

мы (из Кайе; Х20); д — ячеисто-призматический слой рудистов (из Кайе;

Х12);

е — пучковидная структура раковины хамы (Х40); ж — чередова-

ние ячеисто-призматических и пачек волнисто-пластинчатых (складчатых)

слоев устрицы (мел, Маастрихт, Крым; Х20); з — кардиум, пластинчатые

слои сложной структуры (из Кайе; ХЮО); и — три пластинчатых слоя

раковины гастроподы конус (из Кайе; Х45); к — многослойная пластин-

чатая раковина гастроподы (Х60; везде ник. 1)

и представляют собой монокристаллы. У иноцерамов каждая

призма одета тонким слоем органического вещества, что спо-

собствует разобщению призм в породе. Ячеисто-призматиче-

278

http://jurassic.ru/

екая структура характерна для рудистов и некоторых устриц.

От собственнопризматической она отличается тем, что призмы

обнаруживаются лишь при одном ни коле (они, как ячеи, по

границе очерчены более темным кальцитом), а в скрещенных

николях оказываются поликристаллическими, причем грани-

цы призм становятся невидимыми. Возможно, это — вторич-

ное явление, развившееся по призмам арагонита.

Пучковидная структура является сложной и характери-

зуется наличием пучков пластин. В наиболее простом виде

эти пучки напоминают призмы, только не монокристалличе-

ские,

а агрегатные, листоватые. Пучки, как и пластины, могут

выклиниваться, изгибаться, ветвиться, что усложняет рисунок

структуры (см. рис. 56).

Пластинчатый слой может быть: J) листоватым парал-

лельно поверхности раковины, иногда с перпендикулярными

линиями раздела, придающими слою решетчатый вид; 2) пле-

тенчатым, решетчатым, когда под разными углами пересе-

каются две системы пластин; картину усложняют еще линии

роста; 3) волнистым, смятым, когда листочки располагаются

беспорядочно, сильно изгибаются (грифеи, экзогиры и др.).

Гастроподы имеют арагонитовую (у некоторых имеется

внешний кальцитовый слой) трехслойную или многослойную

(отчасти, за счет оборотов) раковину, которая в ископае-

мом состоянии не сохраняет свою внутреннюю структуру.

Определяют их по форме раковины и, отчасти, по. много-

слойное™ и отсутствию структуры слоев. У современных га-

стропод структура в основном пластинчатая, причем пласти-

ны,

состоящие из листов, имеют различную ориентировку в

разных слоях; нередки слои, сходные с призматическими пле-

тенчатыми слоями пелеципод.

Головоногие (аммониты, гониатиты и наутилоидеи и нау-

тилусы) из-за арагонитового состава раковины также не со-

храняют структуру в ископаемом состоянии.

Членистоногие в известняках представлены извест-

ковыми панцирями трилобитов и двустворчатыми раковинами

остракод микроскопических размеров (доли миллиметра).

Панцирь трилобитов состоит из сегментов, покрывающих

различные части тела, включая и конечности. Форма и раз-

мер сегментов различные; они часто изогнуты, образуют

вздутия или утоняются, а в сечении лентовидны (рис. 57).

Структура их тонкофибровая, выявляющаяся волнистым уга-

санием: волокна ориентированы поперек стенки. При одном

николе они обычно однородны, бесцветны, реже сохраняют

продольную штриховатость—следы роста, или вертикальные

279

http://jurassic.ru/