Пермская система

(пери́од)

        пермь, последняя (шестая) система палеозойской группы, соответствующая шестому периоду палеозойской эры истории Земли. Начало П. и. радиологическими методами определяется в 285 млн. лет тому назад, а продолжительность 55 млн. лет, следует за каменноугольным периодом и предшествует триасовому периоду мезозойской эры. П. с. выделена в 1841 английским геологом Р. И. Мурчисоном на Урале и Русской равнине. До Мурчисона отложения, соответствующие П. с., изучались русскими и зарубежными геологами и описывались под различными наименованиями. В дальнейшем изучение П. с. в России связано с именами В. П. Амалицкого, Н. А. Головкинского, А. П. Карпинского, А. В. Нечаева, С. Н. Никитина, М. Э. Ноинского, Ф. Н. Чернышёва, А. А. Штукенберга и др. Большую роль в познании П. с. сыграли работы советских исследователей — Н. П. Герасимова, Г. А. Дуткевича, М. Д. Залесского, И. А. Ефремова, Б. К. Лихарева, Е. М. Люткевича, А. Н. Мазаровича, А. Д. Миклухо-Маклая, В. Д. Наливкина, М. Ф. Нейбург, Д. М. Раузер-Черноусовой, В. Е. Руженцева, Д. Л. Степанова, Е. И. Тихвинской, В. И. Устрицкого, Н. Н. Форша, Г. Н. Фредерикса и др. В изучение П. с. в зарубежных странах большой вклад внесли В. Вааген, А. Грабау, К. Данбар, К. Динер, Ф. Фрех, Е. Шельвин, Ч. Шухерт и др.

         Подразделения. В П. с. выделяют два отдела — нижний и верхний. Общепринятой схемы расчленения П. с. на ярусы не существует, и в разных странах приняты свои подразделения. Наибольшее значение имеют схемы деления П. с., разработанные в СССР, странах Западной Европы и в США (табл.).

         Схема стратиграфии пермской системы

        ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

        | СССР                          | Западная Европа                |              | США           |

        |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

        | Отдел    | Ярус            | Отдел           | Подотдел      | Отдел    | Серия         |

        |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

        | Верхний | Татарский    | Цехштейн     | Верхний        | Верхний | Очоа           |

        | Р₂          |--------------------| (Тюрингский) |----------------------|              |--------------------|

        |              | Казанский    |                     | Средний       |              | Гваделупа  |

        |              |--------------------|                      |----------------------|              |--------------------|

        |              | Уфимский    |                     | Нижний         |              |                   |

        |---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------|

        | Нижний  | Кунгурский  | Красный       | Верхний        | Нижний  | Леонард     |

        | Р₁          |--------------------| лежень          |----------------------|              |--------------------|

        |              | Артинскпй   |                     | (Саксонский) |              |                   |

        |              |--------------------|                      |----------------------|              |--------------------|

        |              | Сакмарский |                      | Нижний         |              | Вулфкемп   |

        |              |--------------------|                      |----------------------|              |--------------------|

        |              | Ассельский |                      | (Отен)           |              |                   |

        ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

        

        Общая характеристика. П. п. характеризовался интенсивными тектоническими движениями, связанными с последними фазами герцинской складчатости, завершающей позднепалеозойский этап развития земной коры. С особой силой эти движения проявились в геосинклинальных зонах: Урало-Тянь-Шаньской в СССР, Герцинской в Западной Европе и Аппалачской в Северной Америке, где возникли высокие горные хребты. Обширные пространства платформенных областей, особенно во 2-й половине П. п., испытывали поднятия, сопровождавшиеся отступанием морей. Пермская регрессия — одна из крупнейших в истории Земли — вызвала превращение обширных морей, существовавших в начале П. п., в разобщённые полузамкнутые бассейны, солевой режим которых нередко существенно отличался от нормального океанического. К концу П. п. на большей части платформенных областей преобладали континентальные условия. Морской режим сохранялся лишь в некоторых геосинклинальных областях (Тетис, Верхоянье) и на подвижных участках платформ. П. п. характеризовался интенсивной подводной и наземной вулканической деятельностью. Широкое распространение имела и глубинная форма магматизма (интрузии).

         Климат П. п. характеризовался резко выраженной зональностью и возрастающей засушливостью.

         В П. п. отчётливо обособляется пояс влажного тропического климата, в пределах которого располагалось обширное море — Тетис. К С. от него находился пояс жаркого и сухого климата, которому соответствует широкое развитие соленосных и красноцветных отложений. Ещё севернее располагался умеренный пояс значительной влажности с интенсивным угленакоплением. Южный умеренный пояс фиксируется угленосными отложениями Гондваны (См. Гондвана). Отчётливо обособлялись приполярные области. Начало П. п. характеризовалось материковым оледенением в Южном полушарии, унаследованным от позднекаменноугольной эпохи (гондванское оледенение). В северной приполярной области признаки материкового раннепермского оледенения не установлены; возможно, здесь откладывались ледово-морские осадки. Значительное охлаждение климата происходило также в середине позднепермской эпохи. Для континентальных отложений П. с. характерно широкое развитие красноцветной обломочной формации. Значительным распространением пользуются также сероцветные обломочные и угленосные отложения. В нижней перми южных материков развиты ледниковые отложения (Тиллиты). Очень характерна для П. с. соленосная лагунная формация. Отложения эпиконтинентальных морей П. с. представлены карбонатной формацией — разнообразными известняками, в том числе рифогенными. С геосинклинальными морями связано образование терригенных обломочных, обломочно-карбонатных и кремнисто-обломочно-вулканогенных формаций.

         Органический мир П. п. характеризуется усилением роли наземных растений и животных, что обусловлено расширением областей суши. На протяжении П. п. происходило вымирание ряда групп палеозойских животных и растений и появление новых, достигших расцвета в мезозое. Характер растительности в П. п. отражает усиление дифференциации и аридизации климата. Некоторые ранее широко распространённые группы растений вымирают. Это относится прежде всего к древовидным плауновидным, из которых в П. п. сохранились лишь сигиллярии и немногие др. растения. Продолжали процветать членистостебельные — каламиты, вымершие к концу П. п., сфенофиллы (клинолисты) и др. Многочисленны и разнообразны были папоротники и папоротникоподобные птеридоспермы. Характерно усиление роли голосеменных растений. Широко были распространены кордаиты, вымершие к концу П. п.; впервые получили большое значение хвойные (Walchia, Ullmannia и др.). Появляются цикадофиты и гинкгофиты. Существенная роль в растительном покрове играют мхи. Быстрый прогресс в развитии голосеменных растений местами обусловил мезофитный облик некоторых флор второй половины П. п. Смена палеофитной флоры мезофитной завершилась в разных частях земного шара не одновременно. Богатство наземной растительности благоприятствовало интенсивному угленакоплению. В пермских морях были широко распространены известковые зелёные сифонниковые водоросли, некоторые из них были рифообразующими. Водоросли пресных и солоноватых водоёмов были представлены разнообразными харофитами.

         Животный мир П. п. отличался богатством и многообразием. В морях были многочисленны и разнообразны фораминиферы, особенно фузулиниды, достигшие расцвета и вымершие к концу П. п.

         Кишечнополостные были представлены главным образом четырёхлучевыми кораллами (ругозами), исчезнувшими к концу П. п. Широкое развитие в П. п. получили двустворчатые, брюхоногие и головоногие моллюски. Среди последних господствовали аммоноидеи, представленные главным образом гониатитами, вымершими к концу П. п. В середине П. п. появляются цератиты, достигшие расцвета в триасе. Из мшанок наиболее распространены были криптостоматы (скрыторотые), нередко участвовавшие в образовании рифов. В морях обитали многочисленные брахиоподы (преобладали продуктиды и спирифериды). Из водных членистоногих наиболее хорошо известны остракоды, населявшие моря, лагунные и пресноводные бассейны. В последних обитали также многочисленные конхостраки (листоногие ракообразные). В морях существовали немногочисленные трилобиты. На суше обитали насекомые. Из иглокожих наиболее распространены были морские лилии, из водных позвоночных — хрящевые акулообразные рыбы, среди которых особенно интересен геликоприон, обладавший своеобразной зубной спиралью. Из костных рыб П. п. характерны палеонисциды. Наземные позвоночные (четвероногие) были представлены земноводными и пресмыкающимися. Из земноводных преобладали стегоцефалы (панцирноголовые). Характерны батрахозавры (лягушкоящеры), промежуточная группа между земноводными и пресмыкающимися. В конце П. п. большинство стегоцефалов вымерло. Значительного обилия и разнообразия достигли пресмыкающиеся. Наряду с примитивными представителями этого класса — котилозаврами — широкое распространение получили зверообразные пресмыкающиеся.

         Биогеографическое районирование. Резкая дифференциация климата и разобщённость морских бассейнов способствовали обособлению флоры и фауны, на основании чего могут быть выделены биографические области и провинции. По распределению наземной флоры для П. п. различают следующие флористические области: Еврамерийскую (Европа, Северная Америка), соответствующую аридному тропическому климату; Катазиатскую (Ю.-В. Азии), характеризующую влажный тропический климат; Ангарскую, или Тунгусскую, с преобладанием кордаитов, отвечающую северному умеренному поясу; Гондванскую с голосеменными растениями группы глоссоптериевых, представляющую флору южного умеренного пояса. Для морских бассейнов П. п. намечаются три зоогеографические области: Бореальная (северная приполярная), Тетическая (тропическая средиземноморская) и Нотальная (южная приполярная). Тетическая область характеризуется наиболее богатой и разнообразной фауной. В приполярных областях отсутствуют или редки фузулиниды и колониальные кораллы, а комплексы плеченогих и аммоноидеи обеднены.

         Отложения П. с. в СССР. Разрезы западного склона Урала и востока Восточно-Европейской платформы являются мировым эталоном П. с. В Предуральском прогибе ассельский, сакмарский и артинский ярусы нижней перми представлены мощными толщами обломочных пород с подчинёнными известняками. В западном направлении эти отложения переходят в толщу органогенно-обломочных и рифовых известняков значительной мощности, которые ещё далее на З. в пределах Восточно-Европейской платформы сменяются маломощными известняками и доломитами. Кунгурский ярус в Приуралье сложен ангидритом, гипсом и каменной солью с прослоями доломитов и обломочных пород. Выше залегает уфимский ярус, представленный красноцветными обломочными породами значительной мощности. Казанский и татарский ярусы в типичном развитии распространены в пределах Русской плиты. Первый из них состоит из морских, а в верхней части лагунных, преимущественно карбонатных, отложений, которые в Приуралье замещаются континентальной красноцветной толщей. Татарский ярус повсеместно представлен континентальными красноцветными и пестроцветными отложениями. Мощность отложений П. с. на Русской плите от 250 м на З. до 1000 м и более на В. В Альпийской геосинклинальной зоне (Кавказ, Средняя Азия) П. с. представлена преимущественно морскими обломочно-карбонатными и вулканогенными образованиями. Морские отложения П. с. значительно развиты на С.-В. Сибири (Верхоянье, Приморский край), в Приморье, Забайкалье и др. На Сибирской платформе отложения П. с. широко распространены и представлены континентальными угленосными и вулканогенными толщами, прорванными интрузиями основной магмы (траппы). Континентальные отложения П. с. развиты во впадинах Алтае-Саянской и Казахской складчатых областей.

         Полезные ископаемые. Отложения П. с. богаты минеральным сырьём. Пермский этап угленакопления был одним из крупнейших в истории Земли. Главные месторождения углей в СССР находятся в Печорском, Кузнецком, Минусинском и Тунгусском бассейнах: известны угольные бассейны в странах Западной Европы, Северной Америки, в Китае, Индии и в странах Южного полушария. Месторождения нефти и природного газа в СССР сосредоточены в Волго-Уральской области и в Печорской впадине; значительные запасы газа в Днепровско-Донецкой впадине. Нефтяные и газовые месторождения имеются также в Северной Америке. Значительные запасы каменной и калийных солей приурочены к нижнепермским (в основном кунгурским) отложениям Приуралья, Прикаспия, С. Прикамья, Донецкого бассейна. В Европе и Северной Америке соляные залежи подчинены в основном верхней перми. В отложениях П. с. всех соленосных бассейнов заключены запасы гипса и ангидрита. С отложениями П. с, связаны меденосность и фосфоритоносность. К интрузиям, прорывающим отложения П. с. в складчатых областях (на Урале, в Казахстане и на Тянь-Шане), приурочены многочисленные жильные и контактовые рудные месторождения.

         Лит.: Палеозойские и мезозойские флоры Евразии и фитогеография этого времени, М., 1970 (Тр. Геологического института АН СССР, в. 208); Жинью М., Стратиграфическая геология, пер. с франц., М., 1952; Пермская система, М., 1966 (Стратиграфия СССР); Миклухо-Маклай А. Д., Верхний палеозой Средней Азии, Л., 1963; Развитие и смена морских организмов на рубеже палеозоя и мезозоя, М., 1965 (Тр. Палеонтологического института. АН СССР, т. 108); Степанов Д. Л., Верхний палеозой западного склона Урала, Л.— М., 1951; Устрицкий В. И., Биостратиграфия верхнего палеозоя Арктики, Л., 1971 (Тр. Н.-и. института геологии Арктики, т. 164).

         Д. Л. Степанов.

        

        Ландшафт позднепермской эпохи на севере Восточно-Европейской платформы.

        

        Дно пермского моря в области Тетиса.

        

        Характерные представители фауны пермского периода. Фораминиферы: 1, 2 — швагерина (1 — внешний вид, 2 — продольное сечение); 3, 4 — парафузулина (3 — внешний вид, 4 — внутреннее строение). Брахиоподы: 5 — прирастающая устрицеподобная форма—ольдгамина; 6 — аулостегес; 7 — строфалозия; 8, 9 — хорридония (8 — брюшная створка, 9 — спинная створка); 10, 11 — прирастающая кораллоподобная форма — рихтгофения (10 — внешний вид, 11 — продольный разрез брюшной створки); 12, 13 — лихаревия (12 — брюшная створка, 13 — вид сбоку); 14, 15 — канкринелла (14 — спереди, 15 — сбоку); 16 — птероспирифер. Мшанки: 17 — фенестелла (сетчатая мшанка); 18 — акантокладия (ветвистая). Двустворчатые моллюски: 19 — псевдомонотис; 20 — бакевеллия; 21 — схизодус; 22 — олигодон. Аммоноидеи: 23 — парагастриоцерас; 24, 25 — медликоттия; 26, 27 — прототоцерас. Рыбы: 28 — амблиптерус; 29 — акантодес.

        

        Характерные представители флоры пермского периода. Папоротниковидные растения: 1 — ангароптеридиум; 2 — псигмофиллум; 3 — пекоптерис. Папоротникообразные семенные: 4 — каллиптерис; 5 — глоссоптерис. Кордаиты: 6 — ноеггератиопсис. Хвойные: 7 — вальхия; 8 и 9 — ульмания (9 — увеличено).

        

        Палеогеографическая схема пермского периода.