جغرافیای دیرینه طبقات کامبرو – اردویسین جنوب غرب دامغان با استفاده از آکریتارکها

مقدمه

هدف از این مقاله تعیین جغرافیای دیرینه برش مورد مطالعه با استفاده از آکریتارکهای موجود در نمونه ها می باشد.آکریتارکها یکی از مهمترین گروه های پالینولوژی هستند که در رسوبات پالئوزوئیک زیرین به فراوانی یافت شده و از نظر مطالعات جغرافیای دیرینه دارای ارزش زیادی هستند. بطوریکه با توجه به حضور تعدادی از گونه های آکریتارک می توان جغرافیای دیرینه منطقه ای را معین کرد.

به منظور تعیین موقعیت جغرافیایی این قسمت از ایران در طی کامبرین بالایی – اردویسین  نمونه های  برش مورد نظر از جنوب غرب دامغان ( شکل 1) مورد مطالعه پالینولوژی قرار گرفت.

جغرافیای دیرینه

 در مدت 30 سال گذشته تعدادی مدل جغرافیای زیستی دیرینه با استفاده از میکروپلانکتونهای ارگانیکی کامبرین – اردویسین (آکریتارکها، Prasinophytes و دیگر گروههای آلگی) ارائه شده است.

این مدلهای تحقیقاتی از تغییرات تنوع میکروفیتوپلانکتونها و توزیع مورفوتایپهای آکریتارکها در رکورد فسیلی حاصل شده است.

ایالتهای آکریتارکی

در این قسمت مدلهای جغرافیایی دیرینه مختلفی مورد بررسی قرار گرفته که خلاصه ای از آنها را در مورد آکریتارکهای اردویسین می آوریم.

مدلهای قدیمی

اولین کوشش ها برای ارائه یک مدل جغرافیای زیستی از آکریتارکهای اردویسین توسط Cramer & Diez (1974, 1977) صورت گرفت. آنها در چندین مجموعه آکریتارکی بزرگ ثابت کردند که عرضهای جغرافیایی قدیمی کنترل کننده هستند. آنها دو ایالت بزرگ در اردویسین تشخیص دادند:

 1- Cold African و 2- Warm American  که این مدل هم اکنون کاربردی ندارد.

تقریبا در همان زمان Vavrdova (1974) مجموعه های آکریتارک اردویسین اروپا را مطالعه کرد و نتایج مشابهی گرفت و دو ایالت آکریتارکی بزرگ در اروپا مشخص کرد:

1- ایالت بالتیک یا Boreal که شامل روسیه، سوئد، لهستان، شمالیترین قسمت آلمان و قسمتهایی از جزایر انگلیس می شود که ویژگی آن را غلبه آکریتارکهای Acanthomorph تعیین کرد.

2- ایالت مدیترانه ای که شامل بلژیک، فرانسه، اسپانیا، شمال آفریقا، جنوبیترین قسمت آلمان، مرکز Bohemia و بلغارستان می شود و مشخصه آن را غلبه آکریتارکهای Diacromorph تعیین کرد.

بعد از سال 1974 بیشتر نوشته ها و مطالعات در مورد آکریتارکهای اردویسین مطابق با مدل جغرافیای دیرینه آکریتارکی Vavrdova بوده و فقط تغییراتی توسط دیگر دانشمندان در این مدل صورت گرفته و در مواردی قسمتهایی به آن اضافه شده و توسعه پیدا کرده است.

از میان این مطالعات می توان به کارهای Li (1987)  اشاره کرد که بیان کرد که تعریف Vavrdova (1974) از ایالت بالتیک چندان واضح و روشن نیست. وی با مطالعه مجموعه های آکریتارکی دریافت که عناصر تشخیصی ایالت بالتیک با تعریفVavrdova  در ایالت مدیترانه ای هم یافت می شود بنابراین او تشخیص ایالت بالتیک را با فقدان عناصر تشخیصی ایالت مدیترانه ای یا Peri-Gondwana قرار دارد و آکریتارکهای مشخصی را برای تشخیص این ایالت قرار نداد.

همچنین می توان در این مورد به کارهای Martin (1982)  اشاره کرد که با یک تغییر جزئی مدل Vavrdova (1974) را قبول کرده و آن را به ناحیه Anglo- Welsh ، شرقیترین قسمت نیوفوندلند و شمال غربی آرژانتین توسعه داد. او متوجه شد که Peri-Gondwana بخشی از ایالت مدیترانه ای Vavrdova می باشد.

همچنین Li (1987) طی مطالعاتی متوجه شد که مجارستان، سیبری، ایرلند، جنوبیترین قسمت بریتانیا، اسپانیا، مراکش، لیبی و عربستان سعودی هم متصل به ایالت مدیترانه ای می باشد بنابراین Li پیشنهاد کرد که ایالت مدیترانه ای Vavrdova ازشرقیترین قسمت نیوفوندلند تا جنوب غربی اروپا و شرق میانه تا بالای ناحیه Yangtaz از جنوبیترین قسمت چین توسعه پیدا کند.

Li(1989) ایالت مدیترانه ای Vavrdova را دوباره  تعریف کرد و غلبه آکریتارکهای Diacromorph را برای تشخیص این ایالت کنار گذاشت و در مقابل وجود جنسهای Arbusculidium  و Coryphidium و Striatotheca را برای تشخیص ایالت مدیترانه ای ذکر کرد.

 بعدها توسط Dean (1988) Martin and و Albani (1989) دو جنس Acanthodiacrodium  و Dasydiacrodium به عناصر تشخیصی این ایالت اضافه شدند و این ایالت به مصر (Gueinn & Rasul, 1986) ، برزیل (Padilha & Quadros, 1988) ،اردن (Keegan et al., 1990) ، جنوبیترین قسمت ترکیه (Dean & Martin, 1992) ، پاکستان (Tongiorgi et al., 1994) و ایران (Ghavidel-Syooki, 1997) توسعه یافت. در کل این ایالت، ایالت آب سردی می باشد که از آرژانتین تا حاشیه شمالی  Gondwana تا پلاتفرم Yangtze را در بر می گیرد (Vecoli, 1999).

بنابراین Playford et al.(1995) علاوه بر ابقاء ایالت بالتیک با تغییراتی جزئی ایالت Peri-Gondwana را به عنوان عرض جغرافیایی عریض وسیعی با قطبین سرد تا معتدل – خنک، قبول کرد و این ایالت را به سه زیر ایالت تقسیم کرد:

1- زیر ایالت مدیترانه ای محدود به ناحیه ای که در ابتدا به وسیله Vavrdova (1974) معرفی شد.

2- زیر ایالت جنوب امریکا

3- زیر ایالت جنوب چین

Playford et al.(1995) علاوه بر ابقاء ایالت بالتیک و تقسیم ایالت Peri-Gondwana، سه ایالت آب گرم جدید از شمال آمریکا، جنوب چین و استرالیا تشخیص دادند و گونه هایی از Peteinosphaeridium را به عنوان عناصر اختصاصی این ایالت ها ذکر نمودند. اگر چه این مدلها مشخص کننده ایالت های شمال آمریکا و استرالیا بودند ولی به صورت وسیع مورد قبول واقع نشدند (Servais et al., 2003).

بحث و نتیجه گیری

با توجه به این که  توزیع آکریتارکها و مورفوتایپهای آنها به خوبی نشان دهنده شرایط بیو جغرافیایی هستند آکریتارکهای شاخص موجود در این مطالعه به این منظور مورد استفاده قرار گرفتند.

مطالعه پالینومورفهای  برش جنوب غرب دامغان منجر به شناسایی 5 گونه از جنس Acanthodiacrodium  و یک گونه از جنس Arbusculidium  و سه گونه از جنس   Dasydiacrodium شد که Acanthodiacrodium  به صورت فراوان و Arbusculidium  و Dasydiacrodium  به صورت خیلی نادر در نمونه ها وجود داشت (شکل 3).    

با توجه به اطلاعات بدست آمده از مطالعه پالینولوژیکی رسوبات کامبرین – اردویسین طی سالهای اخیر و مقایسه با یافته های مطرح شده در قسمتهای قبلی می توان در مورد برش مورد مطالعه چنین اظهار نظر کرد که در کل، با وجود شواهدی از جمله وجود جنسهای Arbusculidium و  Acanthodiacrodium و  Dasydiacrodium  برش مورد مطالعه نیز جزء ایالت آکریتارکی Peri-Gondwana و جزء ایالت آب سرد بوده و از طرف دیگر مقایسه گونه های آکریتارکی ناحیه مورد مطالعه با چین، اروپا، آفریقا و نواحی حوضه زاگرس و البرز و ایران مرکزی (Ghavidel-Syooki, 1995, 1996, 1997, 2001, 2003)  شباهت آشکاری را نشان می دهد که نشان دهنده این است که ایران در زمان اردویسین خشکی واحدی را با کشورهای عربستان سعودی، پاکستان، شمال آفریقا، فرانسه، بلژیک، انگلیس، آلمان، چین و شمال آمریکا در نیمکره جنوبی تشکیل می داده و در عرضهای جغرافیایی مشابهی قرار داشته است. این قسمت از ایران با توجه به پالینومورفهای موجود بخصوص آکریتارکهای Galeate و Diacrodians فراوان  در برش مورد مطالعه تقریبا در عرضهای بین º 30 و º60 جنوبی در ایالت آکریتارکی Peri-Gondwana قرار دارد.

با وجود توزیع آکریتارکهای شاخص معرفی شده  و همچنین بر اساس مدل ارائه شده ((Servais et al., 2003 می توان جایگاه ایران را مطابق با (شکل 2) در نقشه جغرافیای دیرینه زمان اردویسین زیرین بازسازی کرد که طبق شکل ایران تقریبا در بین عرضهای جغرافیایی º 30 و º60 جنوبی قرار می گیرد.

منابع

- Albani, R., 1989. Ordovician (Arenigian) acritarchs from the Solanas Sandstone Formation, Central Sardinia, Italy, Boll. Soc, Paleontol. Ital, vol.28, pp. 3-37

- Cramer, F.H., Kanes, W. H., del Diez, M. C. R., Christopher, R. A., 1974. Early Ordovician acritarch from the Tadla Basin of Morocco, Palaeontographica, Abteilung B, VOL.146, PP. 57-64

- Cramer, F.H., del Diez, M. C. R., 1977. Late Arenigian (Ordovician) acritarchs from Cis-Saharian Morocco, Micropaleontology, vol. 23, pp. 339-360

- Ghavidel-Siooki, M., 1995. Palynostratigraphy and palaeogeography of a Palaeozoic sequens in the Hassanakdar area , Central Alborz Range , northern Iran , Review of palaeobotany and palynology, vol. 86, pp. 91-109

- Ghavidel-Siooki, M., 1996. Acritarch biostratigraphy of the Palaeozoic Rock units in the Zagros Basin , southern Iran , Acta universitatis carolinae Geologica , vol. 40, pp. 385-411

- Ghavidel-Syooki, M., 1997. Acritarch biostratigraphy of the Palaeozoic rock units in the Zagros Basin, Southern Iran. In: Fatka, O., Servais , T. (Eds.), Acritarcha in Praha. Acta Univ. Carolinae Sect. Geol, vol. 40, pp. 385-411

- Ghavidel-Siooki, M., 2001. Palinostratigraphy and palebiogeography of the lower Paleozoic sequence in the northeaster Alborz Range(kopet-Dagregian)of iran; In: Goodman, Houston, Texas U.S.A. 1996 ; American Association of stratigraphic palynologists Foundation , pp. 17-35

- Ghavidel-Siooki, M., 2003. Palynostratigraphy and paleogeography of Lower Paleozoic strata at Kuh-e-Boghou, southwest pf Kashmar City, at Eastern Central Iran, Iranian Int.J.Sei, vol.4, no.2, pp. 181-207

- Gueinn, K. J., Rasul, S. M., 1986. A contribution to the biostratigraphy of the Palaeozoic of the Western Desert, Utilising new palynological data from the subsurface. In: Abstracts 8 th E. G.P. C. Petroleum Conference, Cairo.

- Keegan, J. B., Rasul, S. M., Shaheen, Y., 1990. Palynostratigraphy of the Lower Palaeozoic, Cabrian to Silurian, sediments of the Hashemite Kingdom of Jordan. Rev. Palaeo bot. Palynol, vol. 66, pp. 161-180

- Li, J., 1987. Ordovician acritarchs from the Meitan Formation of Guizhou Province, South-West China, Palaeontology, vol.30, pp. 613-634

- Li, J., 1989. Early Ordovician Mediterranean province acritarchs from Upper Yangtaz Region, China. In: Sun, S. (Ed.), Developments in Geoscience: Contribution to the 28 th Geological congress 1989, Washington, DC. Seiensce Press, Beijing, pp. 231-234

- Martin, F., 1982. Some aspects of Late Cambrian and Early OrdoviciN Acritarchs. In: Bassett, M. G., Dean, W. T. (Eds.), The Cambrian – Ordovicin Boundary: Sections, Fossil Distributions, and correlations. Geological Series 3. National Museum of Wales, Cardiff, pp. 29-40

- Martin, F., Dean, W. T., 1988. Middle and Upper Cambrian acritarch and trilobite zonation at manuels river and random Island, eastern Newfoundland, Geological survey of Canada Bulletin 381, pp. 1-99

- Padilha de Quadros, L., 1988. Zoneamento bioestratigrafico do paleozoico inferior e medio (Secao Marinha) da Bacia do Solimoes. Bol. Geoci, Petrobras 2, pp. 95-109

- Playford, G., Ribecai, C., Togiorgi, M., 1995. Ordovician acritarch genera Peteinosphaeridium, Liliosphaeridium, and Cycloposphaeridium: morphology, taxonomy, biostratigraphy, and palaeogeographic significance. Boll. Soc, Paleontol. Ital, vol. 34, pp. 3-54

- Servais, T., Li, J., Molyneux, S., Raevskaya, E., 2003. Ordovician organic – walled microphytoplankton (Acritarch) distribution: the global scenario, Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, vol.195, pp. 149-172

- Tongiorgi, M., Di Milia, A., Lefort, P., Gaetani, M., 1994. Palynological dating (Arenig) of the sedimentary sequence overlying the Ishkarwaz Granite ( Upper Yarkhum valley, Chitral, Pakistan), Terra Nova 6, pp595-607

- Vavrdová, M., 1974. Geographical differentiation of Ordovician acritarch assemblages in Europe, Review of palaeobotany and palynology, vol. 18, pp. 171-176

- Vecoli, M., 1999. Cambro-Ordovician palynostratigraphy (acritarchs and prasinophytes) of the Hassi-R’Mel area and northern Rhadames Basin, North Africa, Palaeontogr. Ital, vol. 86, pp. 1-112