Bohemia centralis 23: 23-30, 1994

Transkript

1 Bohemia centralis 23: 23-30, 1994 BĚSTVINA U RONOVA NAD DOUBRAVOU -POZORUHODNÝ VÝSKYT SPODNOTURONSKÝCH FOSÍLIÍ V PŘÍBŘEŽNÍCH SEDIMENTECH ČESKÉ KŘÍDOVÉ PÁNVE (KOLÍNSKÁ LITOFACIÁLNÍ OBLAST) Běstvina near Ronov nad Doubravou - a remarkable occurrence of lower Turonian fossils in the nearshore sediments of the Bohemian Cretaceous Basin (Kolín lithofacial region) Jiří Žítt - Olga Nekvasilová Úvod I když lokalita Běstvina patří svým rozsahem k nejmenším paleontologickým nalezištím v rámci kolínské litofaciální oblasti české křídové pánve, přesto si zaslouží pozornost institucí ochrany přírody jako významný výskyt bohatého a poměrně příznivě zachovalého fosilního společenstva. Pro tyto vlastnosti byly fosílie z běstvinské lokality již v několika případech využity při taxonomických výzkumech a - vzhledem k absenci rekrystalizace u některých skupin zdejších fosílií - též při studiu mikrostruktur jejich schránek nebo koster. Na lokalitu poprvé upozornil CULEK (1940, 1952), který odtud v r (str. 114) uvádí: Kromě hojných spongií a úlomků skořápek rodu Ostrea a Exogyra byly tu nalezeny Rhynchonella plicatilis SOW., Terebratula sp., Crania cf. gracilis MÜNST., Exogyra reticulata RSS., Cidaris vesiculosa GOLDF., Cidaris sorignetti DESOR, Caryophyllia cylindracea RSS., aj. V pozdějších letech byli ze souboru zdejších makrofosílií studováni ramenonožci (NEKVASILOVÁ 1964, 1967, 1968, 1986, 1989), serpulidní červi (ZIEGLER 1984) a lilijice (NEKVASILOVÁ - PROKOP 1963, ŽÍTT 1986). Zhodnocení tafonomických rysů některých skupin fauny je součástí výzkumného projektu řešeného v Geologickém ústavu Akademie věd ČR. 23

2 Obr. č. 1. Situační mapka jižního okolí Běstviny. A popisovaná lokalita Obr. č. 2. Lokalita Běstvina. Šipka označuje místo odběru vzorků křídových hornin. Foto. J. Žítt

3 Veškerý dokumentační materiál je uložen v Geol. ústavu Akademie věd ČR v Praze. Geografická a geologická situace Lokalita Běstvina leží na východním okraji Čáslavské kotliny (viz BALATKA in DEMEK et al. 1965), cca 8 km j. od Ronova nad Doubravou, jižně od obce Běstvina (viz obr. 1). Při těžbě metamorfovaných hornin, původně označovaných jako orthoruly (viz např. CULEK 1940, 1952; BENEŠ et al. 1963) a v nedávné době přeřazených ke granulitovým, místy migmatitizovaným, rulám (POUBA et al. 1987) zde vznikl stěnový lumek, v jehož svrchní partii se vyskytují svrchnokřídové (spodnoturonské) sedimenty spočívající na mořskou abrazní činností opracovaném povrchu granulitových rul. Lumek byl zčásti zavezen odpadky a v současné době jsou svrchnokřídové sedimenty přístupné pouze v jeho jižní části (obr. 2), kde pravděpodobně činností soukromých sběratelů vznikla cca 1,5 m hluboká a stejně široká sonda, jež odkryla mělkou depresi skalního podkladu vyplněnou sedimenty s následujícím sledem: Bazální část, mocnou zhruba 0,5 m, tvoří hrubozrnný konglomerát s podpůrnou strukturou klastů, tmelený šedozeleným vápnitým jílovcem s hojným biodetritem. Klasty konglomerátu, tvořené horninou petrograficky shodnou s podložními granulitovými rulami, jsou suboválné a dosahují velikosti až cca 30 cm. V nadloží konglomerátu spočívají v mocnosti 0,6 m nažloutlé rozpadavé vápnité jílovce s hojným biodetritem. Uspořádání bioklastů ve všech typech sedimentu je chaotické a nerovnoměrné. Stáří těchto sedimentů určila J. HERCOGOVÁ z Ústředního ústavu geologického v Praze na základě foraminifer jako spodnoturonské (ústní sdělení 1986). Nejvyšší části profilu jsou tvořeny sprašovými hlínami kvartérního stáří. Poznámka k metodice výzkumu a k materiálu Petrografická povaha sedimentu a jeho částečné navětrání umožnilo použití plavící metody. Na sítě o velikosti ok 0,5 mm bylo proplaveno zhruba 60 kg jílovců z polohy nad konglomeráty a orientační 2-3 kg vzorky matrix konglomerátu a jílovce z jeho těsného nadloží. Z výplavu byly vyseparovány fosílie pro determinaci (viz následující kapitola) a další složky, jako např. fosfatické intraklasty, minerální zrna apod. (viz kapitola Ostatní složky výplavů"). Materiál fosílií se ukázal jako poměrně dobře zachovalý a vhodný pro detailní taxonomická studia, zvláště u skupiny ostnokožců, i když jde téměř výlučně jen o disociované elementy jejich skeletů. U malé části těchto elementů (brachiália, cirralia) byla pozorována limonitizace, která je však nejspíše druhotná, tj. vzniklá rozkladem pyritu. Výskyt pyritu byl na lokalitě rovněž zjištěn, ale v jiné souvislosti (viz část Ostatní složky výplavů ). Častá je fosfatizace, glaukonitizace a hlavně silicifikace mlžích misek a koster hub. 25

4 Přehled fosílií V následujícím seznamu jsme byli nuceni řadu druhů klasifikovat pouze aproximativně, a to v důsledku přetrvávající poměrně malé prozkoumanosti faun české svrchní křídy a nedostatku moderních taxonomických dat. Foraminifera - dírkovci: Acruliammina longa (TAPPAN), Axicolumella cylindrica (PERNER), Ataxophragmium depressum (PERNER), Bdelloidina cribrosa (REUSS), Bullopora sp., Lenticulina sp., Palmula cordata (REUSS). Porifera - živočišné houby: úlomky koster hub Gen. et sp. indet., Caryophyllia cylindracea REUSS, Neuropora sp., Pachytilodia bohemica POČTA. Octocorallia - koráli osmičetní: Moltkia foveolata (REUSS), Moltkia sp. Scleractinia - koráli šestičetní: Parasmilia sp., Synhelia gibbosa (GOLDFUSS). Polychaeta sedentaria. Serpulidní červi: Ditrupa schlotheimi ROSENKRANTZ, Glomerula gordialis (SCHLOTHEIM), Glomerula nuntia ZIEGLER (holotyp tohoto druhu pochází ze zdejší lokality), Glomerula scitula REGENHARDT, Hamulus sexsulcatus (MÜNSTER), Neomicrorbis knobi ZIEGLER, Pomatoceros biplicatus (REUSS), Serpula prolifera GOLDFUSS, Spirorbis subrugosus (MÜNSTER). Bryozoa - mechovky: Discosparsa estranea POCTA, Entalophora fecunda NOVÁK, Fisciculipora bohemica POČTA, Heteropora lepida NOVÁK, Lichenopora discus POČTA, Onychocella michaudiana (ďorbigny), Osculipora plebeia NOVÁK, Proboscinasp., Spirentalophora bohemica VOIGT, Spiropora sp., Tyloporella reussi VOIGT. Brachiopoda - ramenonožci: Ancistrocrania sp., Argyrotheca sp. B sensu NEKVASILOVÁ (1983), Eothecidellina imperfecta (NEKVASILOVÁ), Cyclothyris zahalkai NEKVASILOVÁ, Praelacazella lacazelliformis (PETTITT), Terebratulina chrysalis" (SCHLOTHEIM), úlomky terebratulidního ramenonožce Gen. et sp. indet. Bivalvia - mlži: Exogyra reticulata REUSS, Exogyra sigmoidea REUSS, Gryphaeostrea canaliculata (SOWERBY), Lopha diluviana (LINNE), úlomky větších ústřic Gen. et. sp. indet., Spondylus sp. Gastropoda - břichonožci: víčko gastropoda Gen. et sp. indet. Arthropoda - členovci. CIRRIPEDIA - SVIJONOŽCI: Pollicipes costatus KAFKA, Pollicipes glaber REUSS, Scalpellum sp.; MALACOSTRACA - RAKOVci: část krabího klepeta - daktylopodit. Echinodermata - ostnokožci. CRINOIDEA - LILIJICE: Remesimetra discoidalis (GISLEN), Semiometra impressa (CARPENTER), Isocrinus? cf. cenomanensis (ďorbigny), Isocrinus? aff. lanceolatus (ROEMER), Orthogonocrinus aff. apertus PECK. Množství izolovaných elementů ramen, pinulí a cirů. ECHINOIDEA - JEŽOVKY: Goniopygus sp., Phymosoma sp., Salenia? sp., Stereocidaris (Typocidaris) vesiculosa (GOLDFUSS), 26

5 Tylocidaris sorigneti (DESOR), fragmenty schránky irregulárního druhu Gen. et sp. indet. ASTEROIDEA -HVĚZDICE: Goniasteridae FORBES - množství izolovaných elementů ramen a disku (Calliderma sp., Metopaster? sp.), přítomny jsou snad i prvky čeledi Stauranderasteridae SPENCER (Valettaster sp.). OPHIUROIDEA - HADICE: Gen. et sp. indet. 1,2- izolované elementy ramen (obratle, laterální štítky). Vertebrata - obratlovci. SELACHII - ŽRALOCI: zoubky Oxyrhina angustidens REUSS, Otodus sulcatus GEINITZ. Různé: fekální hlízky bezobratlých živočichů (vzácně). Ostatní složky výplavů Tyto složky tvoří objemově jen nepatrnou část výplavů, složených z více než 90 % bioklastů (makrofauna) a nerozplavitelných částí horniny (patrně s lokálně vyšším obsahem CaCO 3 ). Dosud jsme zjistili: a) poměrně časté neopracované fragmenty granulitové ruly, o velikosti až do 1 cm. Může jít o artefakty vzniklé při odběru vzorků a pocházející např. z rozpadavých stěn deprese. Ve vzorku jílovce z těsného nadloží konglomerátu byl přítomen cca 1 cm velký fragment ruly, pocházející nejspíše ze silně rozrušených povrchů nejvýše ležících klastů. Jedna strana tohoto fragmentu je mechanicky opracovaná, nese tenkou fosfatickou krustu modravé barvy a na ní přisedlé částečně destruované jedince foraminifery Acruliammina longa (TAPPAN). Přímo na klastech konglomerátu jsme však epibionty ani krusty dosud nezjistili. b) časté ploché, až 4 mm velké štěpné destičky kyanitu jsou přítomné ve všech vzorcích. Pocházejí nesporně z granulitových rul vyznačujících se jejich až 0,5% obsahem. Není však dosud jasné, zda jde o psamitové sedimentární částice. c) limonitové hlízky, max. 2-3 mm velké, vzácné, vzniklé nejspíše rozkladem původně pyritových agregátů autigenního původu. d) intraklasty, částečně opracované, tvořené bělavým až nahnědlým či šedohnědým fosforitem, nelaminovaným, homogenním nebo s vtroušenými psamitovými zrny (drobné bioklasty a zrna křemene). Na jejich povrchu jsou často přisedlé dobře zachovalé foraminifery Acruliammina longa. Některé fosfatické intraklasty s vnitřní lokálně zachovalou konstrukcí tenkých subparalelních trámečků (resp. jehlic) tvořených glaukonitem jsou patrně houbového původu. e) v jednom případě byl zjištěn fragment fosfatického jádra, nejspíše schránky gastropoda, pleťové barvy s povrchovými stopami bílé barvy, patrně vzniklými leptáním (viz ŽÍTT - NEKVASILOVÁ 1992 a,b nálezy z lokality Líbeznice u Prahy). Kromě toho byl též nalezen fragment glaukoniticko-fosforitového jádra neurčitelného mlže a serpulidního červa. f) fosfatické, fosfaticko-glaukonitické či jen glaukonitické ploché intraklasty, často ostrohranné nebo jen slabě opracované; většina z nich evidentně povlékala pevné, patrně 27

6 horninové substráty. Glaukonitické intraklasty mají někdy povahu glaukonitizovaného karbonátu a v některých případech obsahují vtroušený pyrit. Rada intraklastů má na původně vnějším (tj. od substrátu odlehlém) povrchu fosfatické filmy či slabé krusty stejného typu jako u jednoho z výše zmíněných (bod a) horninových klastů. Na jednom fragmentu zelenavé krusty je zbytek přisedlého serpulidního červa, patrně fosfatizovaný. Diskuse Ve srovnání s jinými lokalitami, situovanými rovněž v někdejších erozních úsecích pobřeží křídového moře (např. Skalka u Velimi, Kaňk, Karlov, z méně vzdálených pak např. Zbyslav a Starkoč), jde v případě odkryvu u Běstviny o výskyt velmi malý. Detailnější studium však nicméně potvrdilo, že jeho postavení mezi všemi podobnými lokalitami není zdaleka zanedbatelné. Faunistický obsah sedimentů (více než 70 druhů) ukazuje, že společenstva marinní fauny ve zdrojových oblastech místní tafocenózy byla druhově velmi bohatá. Tafocenóza je zajímavá hlavně vysokou převahou izolovaných elementů ostnokožců, a to zejména lilijic (Crinoidea, Comatulida). Významný je i relativně bohatý výskyt hadic (Ophiuroidea), který je možno srovnat jen se zcela mimořádnou lokalitou Skalka u Velimi (především s jílovcovými výplněmi tzv. deprese Václav - viz NEKVASILOVÁ 1983, 1986, ŽÍTT 1986). Původ jednotlivých složek tafocenózy může být značně složitý a může pokrývat i velký časový úsek. Ukazuje na to přítomnost fragmentů ústřic s fosfatickými krustami a filmy, fosfatizovaných schránek a jader fosílií, fosfatizovaných hub a nakonec i fosfatických a glaukonitických intraklastů sedimentárního původu. Bazální konglomerát nejprve zřejmě, tak jak bylo zjištěno i na jiných lokalitách (viz ŽÍTT - NEKVASILOVÁ 1992a), podlehl slabé fosfatizaci svých povrchových částí, současně však mohla na jiných místech příbřeží probíhat i fosfatizace sedimentů jiné povahy (např. bioklastických akumulací). Toto období, charakteristické celkovou sedimentační stagnací a potlačením faunistických společenstev, bylo vystřídáno obdobím zvýšené energie prostředí, destrukcí starších uloženin, redepozicemi a současně i znovuustavením bohatých bentozních společenstev poskytujících vznikajícím sedimentům nový bioklastický materiál. Proto má studovaná tafocenóza výrazně smíšený ráz, zřetelný i na řadě tafonomických znaků jednotlivých jejích složek, včetně přimíšení starších mineralizovaných organických zbytků. Během redepozic destruovaných fosfatických uloženin byly takto derivované intraklasty i osídlovány přitmelujícími se epibionty (foraminiferami, červy). Vzato ad absurdum, představuje tato faunistická složka vlastně jedinou stoprocentně prokazatelnou postfosfatizační složku tafocenóz. Z přimíšení fosfatických intraklastů vyplývá, že sedimenty celého profilu včetně matrix konglomerátu (nebo alespoň její dostupné vyšší části) vznikaly až v postfosfatizačním období. Litologická změna vykazující do nadloží přírůstek jílovité frakce, však ukazuje na postupný vznik celé akumulace a tudíž nikoliv na náhlou sedimentační událost. Ač se zdá, že tato sedimentace proběhla ve spodním turonu 28

7 (HERCOGOVÁ, ústní sdělení 1986) starší složky, vyznačující se fosfátovou a glaukonitickou mineralizací, mohou být i stáří cenomanského, podobně jako zatím neurčitelná část nefosfatizovaných makrofaunistických zbytků. Důvod a způsob ochrany Protože lokalita u Běstviny je významným paleontologickým nalezištěm svrchnokřídových (svrchnocenomanských - spodnoturonských) fosílií a dokumentačním místem pro dosud uveřejněné výsledky paleontologického studia, je žádoucí, aby byla chráněna alespoň jako plocha registrovaná v zájmu státní ochrany přírody. Zvláště je zde třeba zamezit překrývání lokality deponiemi jakéhokoliv druhu a zajistit průběžné odstraňování náletových dřevin. Summary Běstvina locality is known for many years, but it has never been studied in detail. The exposure is a small depression originated by Cretaceous (upper Cenomanian?, lower Turonian?) sea erosion of granulite gneiss basement and later filled with lower Turonian Sediments. Thin basai conglomerate layer is overlain by calcareous claystones rich in faunal remains (about 70 species) and with rare phosphatic intraclasts of various origin. There are indications of phosphatic crusts and epibionts (Acruiiammina longa TAPPAN) coating and encrusting the uppermost conglomerate clasts. The history of sedimentary environment seems to be very similar to that already described from other localities (see cited papers of ŽÍTT- NEKVASILOVÁ). Literatura: BALATKA, B. (1965): Čáslavská kotlina, str. 204 in Demek, J. et al. Naklad. Československé Akad. věd. Praha. BENEŠ, K. et al. (1963): Vysvětlivky k přehledné geologické mapě ČSSR 1 : M-33- XXII Jihlava. Geofond. Praha. CULEK, A. (1940): Pobřeží křídového moře na Čáslavsku. - Věst. geol. Úst. pro Čechy a Moravu, 15, Praha. CULEK, A. (1952): Pátá zpráva o výsledcích geologického výzkumu na speciální mapě listu Chrudim. - Věst. Ústř. Úst. geol, 27, Praha. NEKVASILOVÁ, O. - PROKOP, R. (1963): Roveacrinidae (Crinoidea) from the Upper Cretaceous of Bohemia. - Věst. Ustř. Úst. geol., 38, 1, Praha. NEKVASILOVÁ, O. (1964): Thecideidae (Brachiopoda) der böhmischen Kreide. - Sbor. geol. Věd, P3, Praha. 29

8 NEKVASILOVÁ, O. (1967): Thecidiopsis (Thecidiopsis) bohemica imperfecta n. subsp. (Brachiopoda) from the Upper Cretaceous of Bohemia. - Sbor. geol. Věd, P9, Praha. NEKVASILOVÁ, O. (1968): Struktura schránek ramenonožců z čeledi Thecideidae Gray, 1840 z české svrchní křídy. - Čas. Mineral. Geol.,13, 2, Praha. NEKVASILOVÁ, O. (1983): The genus Argyrotheca (Brachiopoda) from the Bohemian Cretaceous Basin (Czechoslovakia). - Čas. Mineral. Geol., 28, 1, Praha. NEKVASILOVÁ, O. (1986): Thecideidina z vybraných lokalit cenomanu a spodního turonu české křídové pánve. - Výzkumná zpráva. Archív GLÚ AVČR, Praha. NEKVASILOVÁ, O. (1989): Nové poznatky o tecidiích (Brachiopoda) z české křídové pánve. - Zpr. geol. Výzk. (Ústř. Úst. geol.) v roce 1987, Praha. POUBA, Z. - FIALA, J. - PADĚRA, K. (1987): Granulitové těleso u Běstviny v Železných horách. - Čas. Mineral. Geol, 32, 1, Praha. ZIEGLER, V. (1984): Family Serpulidae (Polychaeta, Sedentaria) from the Bohemian Cretaceous Basin. - Sbor. Nár. Muz. 39B (1984), 4, Praha. ŽÍTT, J. (1986): Lilijice vybraných lokalit příbřežního vývoje české svrchní křídy kolínské oblasti. - Výzkumná zpráva, Archív GLÚ AVČR Praha. ŽÍTT, J. - NEKVASILOVÁ, O. (1992a): Nové výskyty fosforitů ve svrchní křídě pražské a kolínské litofaciální oblasti. - Bohemia cent., 21, Praha. ŽÍTT, J. - NEKVASILOVÁ, O. (1992b): Křídové odkryvy u Líbezníce (výkopy pro teplovod Mělník - Praha). Geologie, fosfority, přitmelení epibionti. - Bohemia cent., 21, Praha. Adresa autorů: RNDr. Jiří Žítt, CSc. Geologický ústav AVČR Rozvojová Praha 6 RNDr. Olga Nekvasilová, CSc. Ružinovská 6/ Praha 4 - Krč 30