КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ


Номер 22-27-00134

НазваниеХрящевые рыбы в палеогене Поволжья: динамика разнообразия и палеобиогеографические связи в начале кайнозоя

РуководительПопов Евгений Валериевич, Кандидат геолого-минералогических наук

Организация финансирования, регион федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского", Саратовская обл

Период выполнения при поддержке РНФ 2022 г. - 2023 г. 

Конкурс№64 - Конкурс 2021 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований малыми отдельными научными группами».

Область знания, основной код классификатора 07 - Науки о Земле, 07-106 - Палеонтология

Ключевые словахрящевые рыбы, эласмобранхии, цельноголовые, палеоген, Поволжье, разнообразие, динамика комплексов, палеобиогеография, биостратиграфия

Код ГРНТИ38.31.23


СтатусУспешно завершен


 

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ


Аннотация
Целью проекта является общая ревизия представлений о региональной истории хрящевых рыб (эласмобранхии, химеры) на важном этапе развития жизни на Земле – в первой половине кайнозойской эры и после мел-палеогенового массового вымирания, на материале из палеогена Среднего и Нижнего Поволжья. Предполагается комплексный анализ собранных коллекций и дополнительный сбор материала, в том числе – с использованием методик отмывки объемных проб и растворения карбонатных пород, что будет сделано в регионе впервые. Главной задачей является уточнение таксономического разнообразия региональных комплексов хрящевых рыб и оценка их изменений в интервале даний (палеоцен) – рюпель (олигоцен). Также будут решаться номенклатурные вопросы, биостратиграфические задачи, проведены фаунистические и палеобиогеографические сравнения с одновозрастными ассоциациями других регионов мира. Полученные результаты должны приблизить уровень изученности региональной фауны хрящевых рыб к общемировому стандарту, а также позволят скорректировать представления об историческом развитии обоих подклассов хрящевых рыб (Elasmobranchii, Holocephali) в начале кайнозоя.

Ожидаемые результаты
На основе комплексного анализа литературы (в том числе – фондовой) и открытых геолого-географических данных должны быть открыты новые местонахождения (и, возможно, новые уровни) с остатками хрящевых рыб в палеогене Поволжья (Саратовское и Волгоградское Правобережье). Собранные материалы из 12-15 стратиграфических уровней в палеогене Поволжья должны дать возможность проанализировать динамику изменения в комплексах хрящевых рыб (акул, скатов и химер) в региональном масштабе в интервале палеоцен-олигоцен (даний-рюпель). Возможно, будут открыты и описаны новые таксоны. Впервые будут получены данные о составе комплексов хрящевых рыб из карбонатных формаций палеогена, в том числе – по мелкоразмерным группам эласмобранхий. Будет проведена номенклатурная ревизия таксонов эласмобранхий, описанных из палеогена региона предыдущими палеонтологами (Гликман, Железко). Будет проведен палеобиогеографический анализ связей сообществ хрящевых рыб Поволжья в масштабе северного полушария. Полученные результаты должны обладать также биостратиграфической ценностью и позволят детализировать стратиграфическую схему палеогена Поволжья на основе вспомогательных биостратиграфических подразделений в ранге "слоев с фауной" и, в перспективе, позволить использовать выработанный подход к решению проблем биостратиграфии палеогена других районов Русской плиты. Накопленный массив данных позволит интегрировать региональный материал в мировые базы палеонтологических данных и их последующее использование для более точного глобального анализа эволюции рыб в истории Земли, а собранный материал также может быть использован для решения широкого спектра геологических, палеобиологических, палеоклиматических и палеокеанографических задач, на основе, например, изотопных исследований по зубам акул (Dera et al., 2015).


 

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ


Аннотация результатов, полученных в 2022 году
В ходе выполнения проекта проведены полевые работы в Саратовско-Волгоградском Правобережье: изучено около 150 точек наблюдения, включая 15 ранее известных разрезов с остатками хрящевых рыб, найдено 27 новых местонахождений. На 22 местонахождениях проведено опробование и получено 38 объемных проб, которые в основном уже обработаны. Остатки хрящевых рыб (акулы, скаты, химеры) найдены в отложениях березовской толщи, саратовской, камышинской, пролейской, царицинской, мечеткинской, калининской, солонской (кумской), "добринской", балтайской, петровской, балыклейской, цимлянской свит, а также из "песчаных пачек" палеоцена на Донском склоне Волго-Донского междуречья. Впервые получен материал по эласмобранхиям из карбонатных комплексов верхнего эоцена – олигоцена (балыклейская и цимлянская свиты). На основе полученного материала в палеогене Поволжья выделено 15 уровней (временных срезов) с остатками хрящевых рыб: 5 в палеоцене (E1-E5), 5 в нижнем эоцене (Е6-Е10), 3 в среднем эоцене (Е11-Е13), 1 в верхнем эоцене (Е14), один в олигоцене (Е15), а также два дополнительных (E12b в лютете, E13b в бартоне) в смежном регионе (северо-восток Ростовской области). Общее разнообразие хрящевых рыб в палеогене Поволжья оценено в 11 отрядов и 73 рода (58 родов акул, 8 - скатов и 7 - химер). Разнообразие ламнообразных акул включает 21 род и 35 видов, этот отряд наиболее биостратиграфически важен. Новые данные позволят выделить в палеогеновой схеме региона 8-9 вспомогательных биостратиграфических подразделений в ранге "слоев с фауной". Анализ комплексов хрящевых рыб из датской березовской толщи (датский комплекс E1 и маастрихтский комплекс E0 из базального горизонта толщи) показывает отсутствие выраженного влияния массового вымирания на бореальный комплекс хрящевых рыб: вымирание 5 родов эласмобранхий компенсировалось появлением 8 новых, у химер обновился видовой состав; датский комплекс хрящевых рыб более разнообразен (E1 - 33 рода, E0 – 19 родов), но включает 30% южных (тетических) таксонов, видимо отражая влияние южных водных масс и/или общего потепления в начале датского века. Небольшой вид песчаных акул Carcharias gracilis доминирует в обоих комплексах и успешно переходит K/T рубеж. Анализ 4 раннеэоценовых комплексов (E7, E8, E10 и E11) из калининской, балтайской и петровской свит Саратовского Правобережья показал изменения разнообразия (максимально в E7: 21 вид акул, 2 вида скатов и 1 вид химеры), последовательную смену доминантов (Sylvestrilamia – Xiphodolamia - Striatolamia) и общее изменение комплекса как отражение изменений условий палеобассейна (увеличении глубины). По остальным свитам материал находится в обработке. Представлен один постер на Всероссийской научной конференции и сделано 2 устных доклада на молодежной научной конференции. Опубликована одна статья (РИНЦ) и сданы в печать 2 статьи (WoS/Scopus). Оперативная информация по событиям проекта публиковалась на интернет-сайте исследовательской группы "Эласмодус": http://www.elasmodus.com/ru/novosti

 

Публикации

1. Лопырев В.А., Попов Е.В. Новое местонахождение хрящевых рыб из верхнего палеоцена Донского правобережья (Волгоградская область) Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия Науки о Земле, Т. 22. Вып. 2. С. 140-152 (год публикации - 2022) https://doi.org/10.18500/1819-7663-2022-22-2-140-152

2. - Конференции: 18-я Школа молодых палеонтологов в Москве Официальный интернет сайт СГУ, - (год публикации - )

3. - Проект РНФ № 22-27-00134 Интернет сайт исследовательской группы "Эласмодус", - (год публикации - )


Аннотация результатов, полученных в 2023 году
За отчетный период 2023 года проводился сбор, оцифровка и анализ исторической литературы по палеогену Поволжья в научных библиотеках и геологических фондах. Материал по хрящевым рыбам изучался с помощью световых микроскопов, электронного микроскопа и компьютерного рентгеновского томографа. Были проведены полевые работы в правобережном Поволжье, Волго-Донском междуречье и на Донском Правобережье в пределах Саратовской, Волгоградской и юга Пензенской областей. Было изучено 99 точек наблюдения, включая 28 ранее известных разрезов с остатками хрящевых рыб и 71 новая точка наблюдения, найдено 14 новых местонахождений. На 24 местонахождениях проведено объемное опробование (в том числе – на 17 ранее известных местонахождениях повторно) и собраны 38 проб общим объемом более 4 куб. м, которые частично обработаны. Остатки хрящевых рыб (акулы, скаты, химеры) были собраны в отложениях в Поволжье: в березовской толще, "добринской", балтайской, петровской, цимлянской, балыклейской, солонской, мечеткинской, царицинской, пролейской, камышинской свитах, в песчаной сызранско-саратовской толще, в песчано-алевритовой толще вершаутской подсвиты балтайской свиты, а также из бузиновской свиты на Донском Правобережье. Проведена номенклатурная ревизия таксонов эласмобранхий (три вида и один подвид), ранее описанных из палеогена региона (Л.С. Гликман, В.И. Железко): два вида признаны валидным, один вид и один подвид – сведены в синонимику других видов, описанных ранее. Уточнено общее разнообразие хрящевых рыб в палеогене Поволжья, которое включает 11 отрядов, 33 семейства, 80 родов (61 род акул, 12 – скатов и 7 – химер) и более 130 видов. Уточнено разнообразие ламнообразных акул, которое включает 22 рода и 45 видов, этот отряд наиболее биостратиграфически важен. Проведен анализ динамики разнообразия эласмобранхий в конце маастрихта и в дании по послойным пробам из датской березовской толщи. Отмечается уменьшение таксономического разнообразия на границе мела-палеогена, бедные комплексы самой нижней части березовской толщи (0.3 м) с обилием переотложенных меловых форм, быстрое увеличение разнообразия в 2 м выше мел-палеогеновой границы и его рост до максимума на уровне 3-5 м над этой границей, затем очередной спад. Такая динамика, вероятно, отражает первый (датский) региональный седиментационный цикл, увеличение разнообразия сопоставляется с трансгрессивными условиями, а уменьшение – с регрессивными. Эти тренды отмечаются и в соотношении отрядов – в средней части березовской толщи растет количественное соотношение Squaliformes/Lamniformes, в верхней части - уменьшается. Снижение количества акул Synechodontiformes и скатов Rajiformes в березовское время, видимо, отражают перестройки в структуре самих комплексов конца мела - начала палеоцена. Изучение эоценовых отложений Саратовского Правобережья позволило установить новый комплекс хрящевых рыб из базальных отложений балтайской свиты (хватовской подсвиты). Комплекс характерен доминированием акул-ангелов (Squatina) и многочисленными скатами-орляками (Myliobatis) и является мелководным аналогом комплексов уровня E7, показывая таким образом выраженную фациальную дифференциацию в одновозрастных комплексах эласмобранхий. На основе совокупности собранных данных проведен анализ динамики регионального разнообразия комплексов эласмобранхий и химеровых рыб, палеобиогеографических связей в пределах северного полушария по векам и эпохам, биостратиграфический анализ комплексов; предложены изменения и дополнения в региональную и местные стратиграфические схемы палеогеновых отложений. Описан новый род и вид пряморотых акул из датских отложений Поволжья. Представлены три устных доклада на двух Всероссийских научных конференциях и сделан один устный доклад на молодежной научной конференции. Опубликованы две статьи (WoS/Scopus, Q1) и две статьи сданы в печать (WoS/Scopus). Оперативная информация по событиям проекта публиковалась на интернет-сайте исследовательской группы "Эласмодус": http://www.elasmodus.com/ru/novosti

 

Публикации

1. Попов Е.В., Лопырев В.А. Elasmobranchs from the Lower Eocene Kalinino Formation of the Alai River, Saratov Region of Russia Historical Biology, - (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1080/08912963.2023.2184691

2. Попов Е.В., Лопырев В.А., Пантелеев А.В., Бирюков А.В., Тимирчев Ф.К. Chondrichthyan fishes from the Middle Eocene Osinovaya Formation of Rostov Region, Russia Historical Biology, - (год публикации - 2023) https://doi.org/10.1080/08912963.2023.2291774

3. - Проект РНФ № 22-27-00134 Интернет сайт исследовательской группы "Эласмодус", - (год публикации - )

4. - Конференции: XIX школа молодых ученых-палеонтологов ПИН-2023 Официальный интернет сайт СГУ, - (год публикации - )


Возможность практического использования результатов
не указано