EVOLUTION OF THE GENUS WHITEINELLA AND THE OCEANIC  ANOXIC ENVIRONMENT (OAE)

ხათუნა მიქაძე; ზვიად ჩხაიძე

doi:10.52340/pajig.2024.136.09

ავტორები

ხათუნა მიქაძე თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტი https://orcid.org/0000-0003-0846-1111
ზვიად ჩხაიძე თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტი https://orcid.org/0009-0006-6985-7776

DOI:

https://doi.org/10.52340/pajig.2024.136.09

საკვანძო სიტყვები:

არხეოკრეტაცია, აბაშა, კარბონატი

ანოტაცია

სამუშაოს მიზანია გვარის Whiteinella შესწავლა. გვარი Whiteinella პირველად აღწერილია ე. ა. პესაგნოსმიერ (Pessagno, 1967). გვარს სახელწოდება Whiteinella მიენიჭა ამერიკელი გეოლოგის, მ. უაითის პატივსაცემად. გვარის Whiteinella წარმომადგენლებს სპირალურ-კონუსური, ხოლო კამერებს კი სფერული აგებულება აქვს. ამ გვარის პირველი წარმომადგენლები გვხვდება ალბურ-სენომანურის საზღვარზე, უფრო ზუსტად, შუა სენომანურიდან. ეს პერიოდი დაკავშირებულია ანოქსიური მოვლენის დასასრულთან. ანოქსიური პერიოდი ეს არის ოკეანურ სივრცეში ჟანგბადის ნაკლებობა და მას Ocean Anoxic Event (OAE 1d) დაერქვა. ცარცულ პერიოდში, რამდენიმე ასეთი ანოქსიური მომენტი იყო (თითოეული ასეთი ციკლი გრძელდება დაახლოებით 1 მლნ. წ.). მათ შორის, ალბურ-სენომანურის საზღვარზე დაფიქსირდა ბრეისტოფერი (OAE 1d). სწორედ ამ ეტაპის დამთავრებას უკავშირდება გვარი Whiteinella-ს წარმოშობა. მორფოლოგიური მახასიათებლების მიხედვით, გვარი Whiteinella გვარის Hedbergella ერთ-ერთ მოდიფიკაციას წარმოადგენს. ახალი გვარის Whiteinella Pessagno წარმომადგენლების კამერებს ქედი არ გააჩნია, რითაც ეს გვარისგან Marginotruncana Hofker განსხვავდება. მნიშვნელოვნად განსხვავდება აგრეთვე ზომებით, კამერების რაოდენობით და პირველადი და დამატებითი აპერტურის აგებულებით. გვარს Whiteinella მსხვილ გლობიგერინელებსაც უწოდებენ, რომლებიც გავრცელებული იყო შუასენომანურიდან-სანტონამდე. Whiteinella გავს Hedbergella-ს ნიჟარის სფერული აგებულებით, მაგრამ მისგან განსხვავებით, უფრო რთული პერიაპერტურული სტრუქტურები აქვს, რომლებიც ბაგის ანფლაპისგან შედგება. ეს ორი გვარი საჭიროებს დამატებით შესწავლას, მათ შორის ძირითადი და დამხმარე აპერტურების აგებულების თვალსაზრისითაც. პლანქტონური ფორამინიფერების კლასიფიკაცია პირველად ჩამოყალიბდა ლოებლიკისა და ტაპანის მიერ (1961). მორფოლოგიურ ნიშანთვისებათა შემდგომი შესწავლის საფუძველზე, სხვადასხვა დროს გვხვდება განსხვავებული კლასიფიკაციები. აღსანიშნავია, კორჩაგინის (2001), გეორგესკუსა (2010) და მარსელებოუდაგერ-ფადელის (2015) ბოლო პერიოდის კლასიფიკაციები. გვარის Whiteinella შესწავლა საქართველოში მიმდინარეობს: აბაშის და ოდიშის ბლოკებში, ლოქისა, ხრამისა და ძირულის მასივების მიმდებარე ტერიტორიებზე ზედა ცარცულ ნალექებში მოპოვებული მასალაზე დაყრდნობით. შესწავლილია როგორც ქანებიდან დეზინტეგრირებული ნიჟარა, ასევე პეტროგრაფიულ შლიფებში ნიჟარების კვეთები. ზედაცარცული ნალექები ტეთისის ზოლში, ძირითადად წარმოდგენილია კაჟიანი კირქვებით, მერგელებისა და თიხების შუაშრეებით. კაჟიანი კირქვებიდან ნამარხი ფორმების დეზინტეგრაცია საკმაოდ რთულ პროცესს წარმოადგენს. ქანების გარეცხვის მეთოდიკა რამდენიმე ეტაპად მიმდინარეობს. გამოყენებულია: ტექნიკური სოდა (NaHCO₃), ყინულოვანი ძმარმჟავა (CH₄COOH), შაბიამანი (CuSO₄*H₂O), გლაუბერის მარილი (NaS₂O₄ X 10H₂O) და წყალბადის ზეჟანგი (H₂O₂). შესწავლილია დაახლოებით 1500 ნიმუში. პრობლემა, რომლის გამოსარკვევად იქნა დაწყებული გვარის Whiteinella შესწავლა, ეფუძნება მსოფლიო ოკეანეში (OAE) ჟანგბადის დეფიციტის არსებობას. პირველად, ეს გვარი დაფიქსირდა სწორედ ამ უჟანგბადო მოვლენის (OAE 1d - Breistiffer) დასრულების შემდეგ. ცარცულ პერიოდში დაფიქსირებულია ჟანგბადის ნაკლებობის მოვლენების 6 ეტაპი. უჟანგბადო მოვლენის - ბრეისტოფერის (ალბურ-სენომანური) დასრულების შემდეგ, ოკეანურ სივრცეში მოხდა მკვეთრი ლითოლოგიური, ფაუნისტური და გეოქიმიური ცვლილებები. წამყვანი პლანქტონური ფორმები: Thalmanninella და Rotalipora (K-სტრატეგისტები) გადაშენდა და მათი ადგილი დაიკავა Whiteinella, Hedbergella, Heterohelix და Praeglobotruncana (r-სტრატეგისტები). გარდა ამისა, ჩნდება ძლიერ წაგრძელებული სფერულკამერებიანი ფორმები (გვარი Schackoina). მათი არსებობაც ჟანგბადის დეფიციტს უკავშირდება. სენომანურ-ტურონულის საზღვარზე პლანქტონური ფორმინიფერების კომპლექსი ხასიათდება შედარებით ღარიბი ტაქსონომიური შედგენილობით. კომპლექსში ფართოდაა გავრცელებული r-სტრატეგისტები: Whiteinella და Hedbergella. მოცემული შრომა არის r-სტრატებისტების გაჩენისა და მათი ევოლუციური განვითარების კვლევის დასაწყისი. ვინაიდან მათ, ცოცხალი სამყაროს ევოლუციურ განვითარებაში მნიშვნელოვანი როლი აქვთ. პრიმიტიული აგებულების ფორმები უძლებს ყველანაირ კატასტროფას, მუდმივად არსებობს და შემდგომ, მათ საფუძველზე აგრეთვე, ჩნდება რთული აგებულების K-სტრატებისტები, რომლებიც მცირე პერიოდში აღწევს სწრაფ ევოლუციურ განვითარებას და მცირედი ეკოლოგიური ცვლილებების შედეგად მალევე ქრება. შრომაში განხილულია გვარის Whiteinella და 9 სახეობა, რომელიც შესწავლილ ჭრილებში გვხვდება. ესენია: Whiteinella aprica, Wh. archaeoglobigerina, Wh. aumalensis, Wh. baltica, Wh. bornholmensis, Wh. brittonensis, Wh. inornata, Wh. paradubia.

##plugins.generic.usageStats.downloads##

##plugins.generic.usageStats.noStats##

ავტორის ბიოგრაფიები

ხათუნა მიქაძე, თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტი

გეოლ.-მინ. მეცნიერებათა კანდიდატი, ივ. ჯავახიშვილის სახ. თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ალექსანდრე ჯანელიძის სახ. გეოლოგიის ინსტიტუტის სტრატიფრაფიისა და პალეონტოლოგიის განყოფილების უფროსი მეცნიერი თანამშრომელი.

ზვიად ჩხაიძე, თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტი

გეოლოგიის მაგისტრი, ივ. ჯავახიშვილის სახ. თბილისის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ალექსანდრე ჯანელიძის სახ. გეოლოგიის ინსტიტუტის სტრატიგრაფიისა და პალეონტოლოგიის განყოფილების მეცნიერი თანამშრომელი.

წყაროები

Bandy O. L. (1967). Cretaceous planktonic foraminiferal zonation//Micropaleontology, vol. 3(1), pp. 1–31.

Bou Dagher-Fadel, M.K. (2015). Biostratigraphic and geological significance of planktonic forami¬ni¬fera//Developments in Palaeontology & Stratigraphy Book Series, Elsevier (updated 2nd edi¬ti¬on), pp. 320.

Caron M. & Homewood P. (1983). Evolution of early planktonic foraminifers//Mar. Micropa¬le¬ont., vol. 7, pp. 453–462.

Coccioni R., Luciani V. (2005). Planktonic foraminifers across the Bonarelli Event (OAE2, latest Ce¬no¬manian)//The Italian record. Palaeogeogr. Palaeoclimatol. Palaeoecol., 224, pp. 167–185.

Douglas R.G., Rankin C. (1969). Cretaceous planktonic foraminifera from Bornholm and their zooge¬ographic significance//Lethaia, 2, pp. 185–217.

Friedrich O., et al. (2008a). Cyclic changes in Turonian to Coniacian planktic foraminiferal assem¬blages from the tropical Atlantic Ocean//Mar. Micropaleontol., vol. 68, pp. 299–313.

Friedrich O., Norris R. D., Erbacher, J. (2012). Evolution of middle to Late Cretaceous oceans– A 55 my record of Earth’s temperature and carbon cycle//Geology, 40, pp. 107–110.

Georgescu M.D. (2008a). A new planktic foraminifer (Family Hedbergellidae Loeblich and Tappan, 1961) from the Lower Campanian sediments of the Falkland Plateau, South Atlantic Ocean (DSDP Site 511)//Journal of Foraminiferal Research, 38, pp. 157-161.

Georgescu M.D. (2008b). A new planktic foraminiferal taxon of the Family Hedbergellidae Loeb¬lich and Tappan, 1961 from the Upper Cretaceous (Upper Turonian-Coniacian) of the Carib¬be¬an region//Israel Journal of Earth Sciences, 57, pp. 55-63.

Georgescu M.D. (2011). Iterative evolution, taxonomic revision and evolutionary classification of the praeglobotruncanid planktic foraminifera, Cretaceous (late Albian-Santo¬ni¬an)//Insti¬tuto Ge¬o¬¬ló¬gico y Minero de España. Revista Española de Micropaleontología. N 43 (3), pp. 173-207.

Georgescu M.D., (2010a). Evolutionary classification of the Upper Cretaceous (Turonian-lower Cam¬panian) planktic foraminifera with incipient meridional ornamentation. Journal of Mic¬ro¬pa¬¬le¬ontology, 29, pp. 149-161.

Hagn H., Zeil W. (1954). Globotruncanen aus den Ober-Cenoman und Unter-Turon der Bayer¬i¬schen Alpen. Eclogae Geol. Helv., vol. 47, N1, 60 p, pls. 1-7.

Hart M.B. (1980a). The recognition of mid-Cretaceous sea-level changes by means of forami¬nifera//Cretaceous Res., vol. 1, pp. 289–297.

Jenkins D.G., (1980). Cretaceous anoxic events: from continents to oceans//J. geol. Soc. London, vol. 137, pp. 171-188, 6 figs.

Keller G., Han Q., Adatte T., Stueben D. (2001). Paleoenvironment of the Cenomanian–Turonian at Eastbourne//England. Cret. Res., vol. 22, pp. 391–422.

Keller G., Pardo A. (2004). Biostratigraphy and palaeoenvironments of the Cenomanian–Turonian stratotype section at Pueblo, Colorado//Mar. Micropalaeontol., vol. 51, pp. 95–128.

Keller G., Tantawy A.A., et al. (2008). Oceanic events and biotic effects of the Cenomanian–Turo¬n¬ian anoxic event, Tarfaya Basin, Morocco//Cretaceous Res. 29, pp. 976–994.

Kopaevich L.F, Gorbachik T.N. (2017). Shell morphology of cretaceous planktonic foraminifers as a means for paleoenvironment reconstructions//Paleontological Journal, vol. 51, N.1, pp. 1-12.

Korchagin O. A. (2001). K klassifikatsii Globotruncanidae Brotzen, 1942//To Classification of Globotruncanidae Brotzen, 1942. Geologiâ i Razvedka, 2, pp. 17–22 (in Russian).

Korchagin O. A. (1982). Systematics of globotruncanines//Bull. Mosk.Ob-va Ispyt. Prir. Otd. Geol., vol. 57, N 5, pp. 114–121.

Loeblich A.R. Jr., Tappan, H. (1987). Foraminiferal Genera and Their Classification//New York, Van Nostrand Reinhold Company, 970 p.

Loeblich, A.R. Jr., Tappan, H. (1961). Cretaceous Planktic foraminifera // Part I – Cenomanian. Micropaleontology, 7, pp. 257-304.

Loeblich A.R. Jr., Tappan, H. (1984). Suprageneric classification of the Foraminiferida (Proto¬zoa)//Micropaleontology, 30, pp. 1-70.

Marcelle K. BouDagher-Fadel (2015). Biostratigraphic and Geological Significance of Planktonic Foraminifera//University College London, Gower Street London, 320 p.

Maslakova N. I. (1978). Globotruncanids from the southern part of European USSR//Nauka, Moscow, 166 p. (in Russian).

Pessagno E.A. Jr. (1967). Upper Cretaceous planktic foraminifera from the western Gulf Coastal Plain//Palaeontographica Americana, 5(37), pp. 245-445.

Premoli Silva, I., Sliter, W.V., (1999). Cretaceous paleoceanography: evidence from planktonic for a¬miniferal evolution//In: Barrera, E., Johnson, C.C. (Eds.), Evolution of the Cretaceous Ocean-Climate System. Geological Society of America, Special Paper 332, pp. 301–328.

Robaszynski F., Caron M., et al. (1979). Atlas de Foraminife`res planctoniques du Cretace´ moyen (mer Boréale et Téthys)//Cahiers de Micropaleontologie, vol. 1, pp. 1–1851 and vol. 2, pp. 1–181.

Robaszynski, F. et al. (1982). Le Turonien de la region-type: Saumurois et Touraine//Stratig¬ra¬phie, biozonations, sedi mentologie. Bull. Centres Rech. Expor. Prod. Elf Aqui Taine, 6, pp. 119-225, 24 figs., 18 pls.

Robaszynski F., Caron M., Gonzalez Donoso J.M., Wonders A.A.H. and The European Working group on Planktic Foraminifera (1984). Atlas of Late Cretaceous Globotruncanids//Revue de Micropaleontologie, vol 26, N 3–4, p. 145–305.

Robaszynski F., Caron, M. (1995). Foraminifères planctoniques du Crétacé: commentaire de la zonation Europe-Mèditerranée//Bulletin de la Société Géologique de France, 6, pp. 681-692.

Sigal J. (1967). Contribution a une monographie des Rosalines: 2. L’espece Rotalipora appenninica (O.Renz) 1936 origine phyletique et taxinomique//Proceed. of. the First Intern. Conference on Planktonic Microfossils. Geneve, 622 p.

Sigal J. (1977). Essai de zonation du Cretace Mediterraneen a l’aide des Foraminiferes Planctoni¬ques//Geologic Mediterraneenne, N 4, pp. 99-108 (in French).

Van Hinte J.E., (1965). An approach to Orbitoides//Proceedings of the Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen, series B 68, pp. 57–71.

Wagreich M. (2012). “OAE3”–regional Atlantic organic carbon burial during the Coniacian–Santo¬nian//Clim. Past, 8, pp. 1447–1455.

Wonders A.A.H. (1980). Middle and late Cretaceous planktonic foraminifera of the western Medi¬ter¬ranean area//Utrecht Micropaleontological Bulletins, 24: 158 p.