Первая находка аммонита Patrulia Sturani в России и категория редкости палеонтологических образцов.

Типовой вид рода Patrulia, P. aenigmatica, был описан Карло Стурани (1971, p. 177, pl. 14, fig. 5) по двум экземплярам из Веницианских Альп. Это горный хребет на юго-востоке Альпийских гор, расположенный в Тривенето, в северо-восточной части Италии. Здесь, в среднеюрских отложениях, впервые был найден представитель этого рода аммонитов. Голотип представлен потертым неполно сохранившимся фрагмоконом менее 20 мм в диаметре (макроконх?), а паратип – фрагментом около ¼ оборота, вдвое меньшего размера (микроконх?).
В 1973г. итальянским ученым Джулио Павиа (1973, p. 139, text-fig. 8, pl. 27, fig. 6) научному миру был представлен фрагмент аммонита, который был также определен как Patrulia. Возраст отложений датирован средней юрой- 170 млн. лет. Место находки Альп-де-Верхний Прованс – территория на юго-востоке Франции.
Почти тридцать лет безуспешных поисков по всей Европе и только в 2015г. испанский ученый Сиксто Фернандес-Лопес вместе с Джулио Павиа описывают два экземпляра хорошей сохранности из местечка Кальвадо́с — департамента на северо-западе региона Нормандия.
Таким образом, все известные к настоящему времени аммониты рода Patrulia происходят из базальной части зоны Niortense верхнего байоса Западной Европы, Франции и Италии. Этими пятью экземплярами исчерпываются опубликованные данные о представителях редкого рода.
Северокавказский экземпляр происходит из нижней части зоны Parkinsoni, и этот таксон гораздо моложе типового вида. За все годы изучения зоны Subarietis долины р. Кяфар, несмотря на обширность собранных в этом интервале разреза коллекций аммонитов, в 2017г. обнаружен только один экземпляр, который может быть отнесен к роду Patrulia. Несмотря на единичность находки, этот аммонит был описан как новый вид.
В течение ряда последних лет мы вместе с уважаемым Митта Василием Вингеровичем, занимались изучением юрских разрезов главным образом, в Зеленчукском районе Карачаево-Черкесской республики. Во время очередных раскопок в обнажении № 4 по правому берегу р. Кяфар (левый приток р. Большой Зеленчук) осенью 2017г. (рис. 1) и был найден единичный экземпляр Patrulia.

Рис.1
Указанный разрез средней части джангурской свиты, сложенный аргиллитами темно-серыми с прослоями известняка глинистого и многочисленными сидеритовыми стяжениями, рассеянными в толще и нередко образующими проcлои, интенсивно изучался на протяжении последних лет. Здесь представлена нижняя часть зоны Parkinsonia parkinsoni (подзона Rarecostites subarietis, фаунистический горизонт Rarecostites sherstyukovi). Кроме редких преимущественно транзитных представителей Lytoceratina и Phylloceratina, разрез охарактеризован олиготаксонным комплексом видов рода Rarecostites [M, m] (сем. Parkinsoniidae), которые встречаются довольно часто (коллекции из этого местонахождения насчитывают несколько сотен экземпляров). Кроме того, в этом интервале разреза изредка встречаются Spiroceras spp. (Митта В.В., 2017a). Описание разреза приведено в статьях Митта В.В.2017b; Митта В.В. и др. 2018 (in press).
Описываемая находка происходит из средней части обнажения, в ~ 2 м ниже кровли разреза. Внутреннее ядро аммонита было заключено в округлой двояковыпуклой темно-серой сидеритовой конкреции. Это типичная для всего интервала подзоны Subarietis р. Кяфар сохранность, не встречающаяся ни ниже, ни выше по разрезу верхнего байоса.
Палеонтологическая Систематика:
Superfamily Stephanoceratoidea Neumayr, 1875
Family Stephanoceratidae Neumayr, 1875
Subfamily Frebolditinae Fernandez-Lopez and Pavia, 2015
Genus Patrulia Sturani, 1971
Patrulia karachaica Mitta, sp. nov.
На основании всех этих материалов в палеонтологическом журнале была опубликована работа «First find of Patrulia (Stephanoceratidae, Ammonoidea) in the Upper Bajocian of Northern Caucasus, Russia» Vasily V. Mitta and Mikhail P. Sherstyukov, которая дополнила общее количество аммонитов. На сегодняшний день это единственный в России образец и шестой по счету в мире.
Находка позволила расширить географию находок и возможный ареал обитания, но вопрос исключительной редкости вида так и остался открытым.
Аммониты – подкласс головоногих моллюсков. Появились в Девонском периоде и вымерли вместе с динозаврами в конце мела. Еще до нашей эры Плиний Старший - римский государственный деятель, ученый и писатель назвал аммониты Аmmonis cornua («рога Амона»), в честь древнеегипетского бога, часто изображавшегося с закрученными ребристыми рогами.
Окаменевшие спиральные раковины аммонитов в юрских отложениях встречаются очень часто и в больших количествах. Именно в этот период головоногие достигают своего расцвета, их останки найдены на всех материках, они являются определяющими ископаемыми мезозойской эры. Животные были хищниками, собирались в большие стаи и охотились на мелкую живность.
В осадочных отложениях при благоприятных условиях сохранения ученые десятками и сотнями находят окаменевшие раковины аммонитов, собирают обширные коллекции каждого рода, выделяют виды, прослеживают развитие скульптуры раковины, пытаются понять палеобиологию и пр.
Но вот с родом Patrulia Sturani все обстоит немного странно. Конечно, первые редкие единичные находки одну-две можно объяснить и как эндемики, обитавшие в ограниченном месте с особыми условиями, и как отколовшиеся от основного ареала обитания и заплывшие не в свою область древнего моря. Все же сейчас уже есть шесть находок, и все они растянуты в редкую цепочку по северной и северо-западной окраинам древнего океана Тетис от Севера-запада Франции, через Альпы Италии и теперь до Северного Кавказа. Протяженность линии более трех тысяч километров, поэтому говорить о какой-то изолированности или о том, что этот вид – эндемик определенной области обитания, тут явно не уместно. За несколько сот лет поиска на такой территории, а тем более в изученной Европе, перепаханной вдоль и поперек, настоящий ареал с многочисленными Патрулиями уж точно был бы найден, но этого не случилось.
Отметив на карте места находок этого аммонита и соединив их, мы получим направление, которое почти совпадает с границами крупных литологических плит Земли (рис.2) – Африканской, Евразийской и Арабской.

Рис.2
Тектонические плиты (или литосферные плиты) - это целостные блоки, из которых состоит поверхностная оболочка нашей планеты. Они находятся в непрерывном движении, из-за чего возникают различные явления и изменяется рельеф планеты. Толщина плит разная и зависит от рельефа и местонахождения: на суше, или на дне океана. Наибольшая толщина 70-80км присутствует под горными системами планеты, на равнинах толщина плит снижается до 40-50 км и самые «тонкие» - 15-20 км находятся на дне мирового океана.
Направление в науке, изучающее движение литосферных плит, называют тектоникой плит. Именно тектоника объясняет многие явления, возникающие на стыке блоков земной коры. Она способна рассказать о причинах возникновения землетрясений, а также о вулканической деятельности. Из всех явлений, связанных с движением литосферных плит, именно эти два представляют наибольшую опасность на сегодняшний день. Не только литосферные плиты, но и вся литосфера Земли находится в движении. Этот процесс возникает благодаря очень жаркой центральной части нашей планеты. Вещество, находящееся там нагревается, в результате чего поднимается, а после охлаждается и постепенно опускается к центру. Из-за циркуляции вещества в земной мантии как раз и происходит движение тектонических плит.
Это движение может быть разным. Схождение или конвергенция приводит к субдукции (одна плита залезает под другую), или коллизии (смятие двух плит с образованием горных цепей). Расхождение или дивергенция приводит к спредингу (раздвижению плит с образованием хребтов в океанах) и рифтингу (с образованием разлома континентальной коры). Есть еще третий тип движения-трансформный, когда блоки скользят относительно друг друга вдоль разлома. В любом случае рельеф, очертания материков и граница океана постоянно меняются. В ученом мире есть предположение, что за полмиллиарда лет примерно 25% существующих осадочных отложений нашей планеты безвозвратно уничтожаются или полностью трансформируются - это либо метаморфизм (например, превращение песчаника в кварцит или известняка в мрамор), либо полная переплавка и превращение в магматические породы. Процесс превращения является одним из результатов тектоники.
Ниже показаны две палеокарты нашей планеты (рис.3), слева суша и вода Юрского периода (время обитания рода Patrulia Sturani), справа то же самое, но уже в меловом периоде, спустя 90-100 млн. лет. Белым контуром выделен район находки аммонитов. Хорошо видно изменение границ береговой линии, соотношение суши и моря. Древний океан Тетис начинает катастрофически сужаться, кардинально меняется рельеф.

Рис.3
Только в конце юрского периода и первой половине мелового на Северном Кавказе морское дно несколько раз поднималось из глубин древнего океана и становилось сушей. Если провести краткий обзор палеогеографических обстановок осадконакопления в позднемезозойском бассейне Северо-Западного Кавказа, которые захватывают и территорию находки аммонита, то можно выделить следующие основные этапы, начиная с верхней юры:
1. Оксфордский ярус - началась трансгрессия (повышение уровня) моря, сменившаяся в позднем оксфорде кратковременной регрессией (понижение уровня моря). Изменение климата с гумидного на жаркий аридный
2. Киммериджский-титонский - время обширной трансгрессии.
3. Начало мелового периода, берриас-ранневаланжинский ярус - вновь наступила регрессия.
4. Готеривский-барремский ярус - время продолжения обширной регрессии.
5. Аптский ярус – постепенное начало трансгрессии. Аридный климат сменился влажным гумидным.
6. Ранний альб – максимальная трансгрессия.
7. Поздний альб - ранний сеноманский ярус – слабая регрессия.
8. Кампанский ярус – постепенное нарастание обширной трансгрессии, достигшей максимума
Такое частое повышение и понижение уровня древнего моря на территории Северо-Западного Кавказа объясняется несколькими причинами. Во-первых, в позднеюрское и меловое время эта обширная территория была крупным фрагментом Крымско-Кавказского осадочного бассейна северной окраины океана Тетиса. Мощные срединно-океанические хребты, длинной многие тысячи километров при ширине до 500-1000 км и превышении над средним уровнем дна в 2-3 км были чрезвычайно активные в геологическом отношении. За счет вулканизма эти хребты поставляли в океан миллиарды и миллиарды кубометров магматических пород, что не могло не сказаться на повышении общего уровня вод Мирового океана. Во-вторых, объем сносимых в море осадков, береговая эрозия, речные сносы породы, космическая и атмосферная пыль - все это также, осаждаясь на дно, поднимало уровень, вызывая трансгрессию.
Однако эти два фактора имеют и обратный эффект - прогибание дна Мирового океана под тяжестью поступивших пород, увеличение впадин и как следствие - регрессия, т.е. понижение уровня и осушение.
Существует еще третий фактор, наиболее скоростной по отношению к геологическому времени - изменение климата. Здесь все решает температура на планете. Похолодания и оледенения приводят к интенсивному переходу воды в твердое состояние - росту континентальных ледников, особенно в полярных областях. При этом уровень воды в Мировом океане понижается. И наоборот, эпохи потепления характеризуются интенсивным таянием ледников, сокращением полярных областей оледенения и обширными трансгрессиями моря.
Все эти погружения под воду, а затем осушения громадных территорий не могли не сказаться на осадочных породах. Оказавшись на поверхности, они могли быть подвергнуты интенсивному размыву в прибрежной зоне или мощной атмосферной эрозии, с последующим сносом в океан и очередным формированием осадочных слоев. Все это могло без следа разрушить горизонты пород, содержащих большое количество ископаемых раковин Petrolia Sturani.
Кроме изменения рельефа нужно рассмотреть и саму возможность физического перемещения слоев осадочных пород с возможными Patrulia. Африканская тектоническая плита неотвратимо надвигается на Евроазиатскую со скоростью 1-2см в год, уничтожая Средиземное море. Африканская плита сейчас залезает, или «подныривает» под Евроазиатскую, попутно сминая её край. Это может быть еще одним фактором уничтожения слоев породы, где могли быть ископаемые раковины аммонитов и, вполне возможно, они уже давно переплавились в верхних слоях магмы.
Таким образом, редкость находок аммонита рода Petrolia Sturani можно объяснить геологической деятельностью литосферы нашей планеты, которая к сегодняшнему дню могла просто уничтожить, разрушить или преобразовать осадочные слои, содержащие обильную фауну ископаемых головоногих и эти шесть образцов – все, что осталось и что удалось найти по краям некогда обширного ареала обитания.
Сказанное выше, всего лишь предположение, попытка объяснить феномен редкости рода, места находок которого совпали с границей крупных тектонических плит. Вполне возможен вариант, что где-то на территории Южной Европы или Северо-Западного Кавказа на глубине сотен метров лежат недоступные пока для изучения байоские отложения, соответствующие бывшему ареалу, и именно там могут находиться множество ископаемых раковин аммонитов Patrolia Sturani.

Литература:
1. Владимирская Е. В., Кагарманов А. Х., Спасский Н. Я. Историческая геология с основами палеонтологии. Л., 1985.
2. Мурашко, Л. И. Историческая геология : пособие для студентов геогр. фак., «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых» / Минск : БГУ, 2012. – 147 с.
3. Митта В.В. О некоторых Rarecostites (Parkinsoniidae, Ammonoidea) зоны Parkinsoni верхнего байоса Север-ного Кавказа // Палеонтол. журн. 2017в. № 5. C. 13–26.
4. Митта В.В. Род Spiroceras (Spiroceratidae, Ammonoidea) в верхнем байосе Северного Кавказа //Палеонтол. журн. 2017а. № 2. С. 26–34.
5. Митта В.В., Шерстюков М.П. О байосе и бате бассейна р. Большой Зеленчук (Северный Кавказ) Проблемы палеоэкологии и исторической геоэкологии – Саратов: СГТУ – 2014.
6. Подобина В.М., Родыгин С.А. ИСТОРИЧЕСКАЯ ГЕОЛОГИЯ – Томск Томский государственный университет 2000 – 267 с.
7. Pavia G. (Ammoniti del Baiociano superiore di Digne (Francia SE, Dip. Basses-Alpes). – Bollettino della Società Paleontologica Italiana (1971), 10(2): 75-142.

Возраст окаменелости: Мезозой, Юра, Средняя юра, Байосский ярус Место находки: Россия, Карачаево-Черкесия, Нижнее течение р.Кяфар. Тип окаменелости: Беспозвоночные, Моллюски, Головоногие моллюски, Аммониты