GEOLOGIJA 45/2, 413–418, Ljubljana 2002
Makrofavna karnijskih plasti me‘i{kega prostora Macrofauna of the Carnian beds in the Me‘ica area
Bogdan JURKOVŠEK, Tea KOLAR-JURKOVŠEK1 & Glenn S. JAECKS2
1Geolo{ki zavod Slovenije, Dimi~eva 14, 1000 Ljubljana, Slovenia, tea.kolar@geo-zs.si,
bogdan.jurkovsek@geo-zs.si 2Department of Geology, One Shields Ave., University of California, Davis, CA 95616, USA,
jaecks@Geology.ucdavis.edu
Klju~ne besede: makrofavna, karnijska stopnja, Me‘ica, Slovenija Key words: macrofauna, Carnian stage, Me‘ica, Slovenia
Kratka vsebina
Med karnijskimi karbonatnimi kamninami v okolici Me‘ice in ^rne na Koro{kem le‘ijo v treh nivojih laporno-skrilave kamnine, pod katerimi so razvite plasti oolitnega in onkoid-nega apnenca. Vsi cefalopodi, med katerimi je najpogostej{a vrsta Carnites floridus (Wulfen) so bili najdeni v najni‘jem t. im. prvem klasti~nem horizontu skupaj s {koljkami, pol‘i in redkimi ostanki vreten~arjev. Za drugi klasti~ni horizont je zna~ilna plast s {tevilnimi {koljkami vrste Hoernesia sturi (Wöhrmann), ki je prisotna tudi v prvem horizontu. V tretjem najvi{jem klasti~nem horizontu fosilna makrofavna ni bila ugotovljena.
V fosilnih zdru‘bah oolitno-onkoidnih plasti v talnini vseh treh klasti~nih horizontov so poleg lupin mehku‘cev prisotni {tevilni morski je‘ki, krinoidi in redki najstarej{i brahiopodi skupine Thecideida.
Litostratigrafski razvoj karnijskih plasti v okolici Me‘ice ka‘e na cikli~ne evstati~ne spremembe morske gladine, ki so opazne tudi v litologiji “Rabeljske skupine” {ir{ega prostora Vzhodnih Alp.
Abstract
Three clastic marly-shaly horizons occur within the Carnian carbonate rocks near Me‘ica and ^rna na Koro{kem, Slovenia. The marly-shaly beds directly overlie oolitic and oncoidal limestones. In the lowermost of these clastic horizons, several cephalophod species, including the most common Carnites floridus (Wulfen), were collected. In addition, bivalves, gastropods and sparse vertebrate remains are present.
Within the second clastic horizon, there is a distinctive layer characterized by numerous specimens of the bivalve Hoernesia sturi (Wöhrmann), which was also found, though less commonly, in the lowermost clastic horizon. No fossil macrofauna was found in the third, uppermost clastic horizon.
The oolitic and oncoidal layers at the base of all three clastic horizons also contain abundant echinoids and crinoids, as well as rare earliest thecideide brachiopods.
The lithostratigraphic associations of the Carnian beds in the Me‘ica area express the same eustatically-driven cyclicity that is exhibited regionally in the “Raibl group” of the Eastern Alps.
Uvod
Preko 300 m debelo zaporedje karnijskih karbonantnih kamnin v okolici Me‘ice, ki vklju~uje tri laporno-skrilave horizonte (sl. 2) na terenu ni mogo~e opazovati v sklenjenem profilu. Zato je bilo dolgoletno vzor-~evanje odvisno predvsem od ob~asne dostopnosti plasti z makrofavno (sl. 1).
Rudonosni “wettersteinski” apnenec in dolomit vklju~no z apnen~evim oolitom v talnini prvega skrilavca je bil `e pred leti raziskan v revirju Navr{nik na sedmem obzorju me`i{kega rudnika (Jurkov{ek, 1978), ob izgradnji gozdne poti v neposredni
bli`ini jalovi{~a Kolerca so bile na povr{ini odkrite plasti z bogato favno igloko`cev. Ma-krofavna prvega laporno-skrilavega horizonta v rudniku zaradi geomehanskih lastnosti kamnine ni bilo mogo~e neposredno vzor~e-vati, zato je bila zbrana na jalovi{~u Kolerca, Ide in Na Klinih. Vzor~evanje makrofosilov od oolitno-onkoidne talnine drugega klasti~-nega horizonta, do krovnine tretjega horizonta je bilo opravljeno v ve~ fazah v Helenski grapi (Jurkov{ek in Kolar-Jur -kov{ek, 1997).
Pri ponovnem pregledu bogatega paleon-tolo{kega gradiva iz okolice Me‘ice se je pokazalo, da vsebuje {e nekatere pomembne
414
Bogdan Jurkov{ek, Tea Kolar-Jurkov{ek & Glenn Jaecks
Sl. 1. Polo‘ajna skica vzor~evanih plasti prvega
(I), drugega (II) in tretjega (III) klasti~nega
horizonta.
Fig. 1. Examined outcrop localities of the first (I), second (II) and third (III) clastic horizons.
elemente karnijske fosilne zdru‘be, predvsem brahiopode iz skupine Thecideida. @e zbrana mikrofavna, med katero so pogostni ostanki holoturij, ostrakodi in redke foraminifere, ostaja {e naprej neraziskana. Enako velja tudi za ostanke vreten~arjev iz prvega klasti~nega horizonta, med katerimi so posamezna ribja vretenca in eno samo veliko vretence ihtio-zavra, ki je shranjeno v paleontolo{ki zbirki Naravoslovnotehni{ke fakultete v Ljubljani.
Dosedanje raziskave
V {ir{em podro~ju me‘i{kega rudi{~a so ‘e v preteklosti pritegnili pozornost geologov trije, do 20 m debeli horizonti laporno-skri-lavih kamnin, v podlagi katerih se vselej pojavlja nekaj plasti oolitnega in onkoidnega apneneca. Med prvimi jih je opisal Teller (1896) kot karditske skrilavce (po {koljkah rodu Cardita) in to ime se jih je dr‘alo {e vse do sredine dvajsetega stoletja. Zorc (1955), ki je razlikoval le prvi in drugi skrilavec (delovno ime za klasti~ne kamnine znotraj karnijskih karbonatnih kamnin me‘i{kega prostora), je te plasti imenoval kot rabeljske. Štrucl (1961, 1970a, 1970b, 1971) je v karnijski stopnji ‘e lo~il tri karditske skrilavce, ki le‘e med rabeljskimi apnenci in jih je primerjal z Bleibergom. Pungartnik in sodelavci (1982) so podrobno opisali zaporedje karnijskih plasti v Me‘ici ter njihove sedimentolo{ke in geokemi~ne lastnosti. Je -l e n in K u { e j (1982) sta opisala palinolo{ko
vsebino vseh treh klasti~nih horizontov. Iz pogostnosti spor, peloda in akritarhov sta sklepala, da je vpliv re~ne delte na sedi-mentacijsko okolje postopno slabel od prvega prek drugega klasti~nega horizonta in je v tej smeri nara{~al vpliv morskega okolja. Jurkov{ek (1978) je iz vseh treh julsko-tuvalskih klasti~nih horizontov in njihove oolitno-onkoidne talnine opisal pol‘e, nav-tilide in amonite, omenja pa tudi krinoide in ribja vretenca. Primerjava z Bleibergom je pokazala {tevilne skupne cefalopodne vrste. J u r k o v { e k in K o l a r - J u r k o v { e k (1997) sta podrobno opisala karnijsko krinoidno favno iz oolitno-onkoidnih plasti pod tremi laporno-skrilavimi horizonti me‘i{kega prostora in ugotovila prisotnost {estih krinoid-nih vrst, ki pripadajo rodovoma Laeviga-tocrinus in Tyrolecrinus. V istem delu sta opisala novo krinoidno vrsto Tyrolecrinus pecae.
Rezultati biostratigrafskih raziskav
Za paleontolo{ke raziskave so bili najpo-membnej{i vsi trije klasti~ni horizonti in oolitno-onkoidne plasti, ki le‘e tik pod njimi. Za talnino prvega klasti~nega horizonta, ki le‘i na “wettersteinskem” rudonosnem apnencu, je zna~ilna do 65 cm debela plast ~rnega oolitno-onkoidnega apnenca, ki vsebuje mnogo pirita. Onkoidi imajo premer do 8 mm in v jedru pogosto vsebujejo krinoidne elemente. Med osikli krinoidov najve~ji dele‘ predstavljajo plo{~ice pecljev, med katerimi prevladuje vrsta Tyrolecrinus hercuniae (Bather) v zdru‘bi z Laevigatocrinus cf. sub-crenatus (Münster), T. cf. scipio (Bather) in T. tyrolensis (Laube).
Sledi od 15 do 20 m temno sivega do ~rne-ga skrilavca, ki pribli‘no 9 m nad oolitno plastjo vsebuje bogato fosilno zdru‘bo. V njej so najpogostej{i amoniti vrste Carnites floridus (Wulfen) (tab. 1, sl. 4 a, b). Amo-nitne hi{ice so bile v okolje z mo~nim vplivom re~ne delte nesporno prine{ene, saj na to ka‘ejo tako palinolo{ko-facialne ( J e l e n & Ku{ej, 1982) kot sedimentolo{ke raziskave ( P u n gartnik et al., 1982).
Nad prvim skrilavcem le‘i od 90 do 160 m svetlo sivega debeloplastovitega apnenca, ki je podoben rudonosnemu apnencu pod prvim skrilavcem. Zato se zanj pogosto uporablja ime “psevdowettersteinski” apnenec.
Makrofavna karnijskih plasti me`i{kega prostora
415
Sl. 2. Stratigrafski stolpec karnijskih plasti me‘i{kega prostora. Fig. 2. Stratigraphic column of the Carnian beds in the Me‘ica area.
416
Bogdan Jurkov{ek, Tea Kolar-Jurkov{ek & Glenn Jaecks
Vsebuje od 10 do 50 cm debele plasti z on-koidno in stromatolitno teksturo. Ponekod prevladuje dolomit, v spodnjem delu pa se med debeloskladovitim apnencen pojavlja tankoplastovit do plo{~ast apnenec. V naj-vi{jem delu “psevdowettersteinskega “ apnenca le‘i okoli 20 cm debela plast lumakele z oolitnim vezivom, nato pa nekaj tanj{ih plasti oolitno-onkoidnega apnenca.
V zgornjem delu Helenskega potoka na “psevdowettersteinskem” apnencu le`i okoli 2 m sparitnega in oolitnega apnenca, na njem pa 40 cm debela plast temno sivega oolitno-onkoidnega apnenca, ki poleg nedolo~ljivih ostankov {koljk in pol`ev vsebuje mno`ico krinoidnih elementov. Krinoidno zdru`bo tega horizonta sestavljajo pecljeve plo{~ice vrst L. subcrenatus (Münster) (tab. 1, sl. 2), T. hercuniae (Bather), T. sceptrum (Bather), T. scipio (Bather), T. tyrolensis (Laube) in T. pecae Jurkov{ek in Kolar-Jurkov{ek (tab. 1, sl. 3). Iz istih plasti v Helenskem potoku so bili dolo~eni filogenetsko in morfolo{ko pomembni brahiopodi vrste Thecospira haidin-geri (Suess) (tab. 1, sl. 1).
Nad oolitnim apnencem le‘i 14 m debel drugi klasti~ni horizont, ki v zgornjem delu vklju~uje dve plasti temno sivega apnenca ter posamezne manj{e apnen~eve le~e. Od fosilne makrofavne drugega klasti~nega horizonta velja omeniti le nekaj centimetrov debelo plast z vrsto Hoernesia sturi (Wöhr-mann) v njegovem zgornjem delu.
Apnen~eve in dolomitne plasti med drugim in tretjim klasti~nim horizontom so debele okoli 80 m. V njihovem vrhnjem delu je okoli 50 cm debela plast apnenca s {tevilnimi kamenimi jedri {koljk vrste Cornucardia hornigii (Bittner). Tik nad njo le‘i od 6 do 7 m oolitnega in onkoidnega apnenca z red-
kimi lapornatimi vlo‘ki. Jurkov{ek (1978) iz teh plasti navaja {koljke Gervillia (Cul-triopsis) angusta Münster, Myophoria inae-quicostata Klipstein in Lopha sp., Ramov{ (1973) pa je potrdil karnijsko starost plasti z najdbami foraminifer Trocholina bicon-vexa Oberhauser, T. procera (Liebus) in In-volutina sinuosa pragsoides (Oberhauser). Od krinoidov so v istih plasteh zastopane vrste L. subcrenatus in T. hercuniae. Številne juvenilne pecljeve plo{~ice z majhnimi pe-talijami in ustrezno dalj{imi krenelami ka-‘ejo precej{njo podobnost z vrsto T. candelabrum (Bather).
Tretji klasti~ni horizont nad opisanimi plastmi je debel od 14 do 16 m. Profil zaklju-~uje ve~ deset metrov plastovitega apnenca, ki je verjetno {e karnijske starosti. Le-ta v ju‘nem delu Helenskega potoka preide v dolomit norijske starosti.
Sklep
V ~lanku je podan pregled makropaleon-tolo{kih raziskav julsko-tuvalskih plasti me-‘i{kega prostora, ki smo jih opravljali od leta 1978 do 2002. Bogata zdru‘ba moluskov, predvsem cefalopodov najni‘jega t.im. prvega skrilavca oziroma prvega klasti~nega horizonta ka‘e {tevilne skupne vrste, ki so poznane iz karnijskih plasti Karavank, Karnijskih Alp in iz {ir{ega prostora. Izrazita podobnost celotnega litolo{kega zaporedja in paleontolo{ka vsebina je opazna predvsem z rudi{~em Bleiberg v Avstriji.
Cefalopodna favna v sedimentacijskem okolju prvega klasti~nega horizonta zanesljivo ni avtohtona in je bila v okolje z mo~-nim vplivom re~ne delte prine{ena.
TABLA 1 – PLATE 1
1        Thecospira haidingeri (Suess), 18 x, BJ 2261
2        Laevigatocrinus subcrenatus (Münster), 10 x, BJ 1147
3        Tyrolecrinus pecae Jurkov{ek & Kolar-Jurkov{ek, 10 x, BJ 1814 4a,b   Carnites floridus (Wulfen), 1 x, BJ 324
Vsi upodobljeni primerki so iz karnijskih plasti me‘i{kega prostora: sl. 1-3 – onkolitni apnenec pod drugim klasti~nim horizontom, Helenski potok; sl. 4 – prvi klasti~ni horizont v me‘i{kem rudniku (rudi{~e Peca).
All figured specimens are from the Carnian beds of the Me‘ica area: Fig. 1-3 – the oncoidal limestone below the second clastic horizon, Helenski potok; Fig. 4 – the first clastic horizon of the Me‘ica mine (ore deposit Peca).
Makrofavna karnijskih plasti me`i{kega prostora
417
2
•          j
3    "*tV          Tff
4a
4b
418
Bogdan Jurkov{ek, Tea Kolar-Jurkov{ek & Glenn Jaecks
Raziskave krinoidov reda Isocrinida, ki se pojavljajo v oolitno-onkoidni talnini vseh treh klasti~nih horizonov so pokazale, da se vrsti L. subcrenatus in T. tyrolensis pojavljajo tudi v karnijskih plasteh Italije in Mad-‘arske, po podatkih Klikushina (1987) pa sta obe vrsti poznani tudi iz triasnih plasti nekdanje Sovjetske zveze, kjer se obe pojavljata v ju‘nem delu Pacifi{ke province. Vrsta T. tyrolensis je zna~ilna za karnijske plasti Italije, Avstrije, Nem~ije, Mad‘arske, Bolgarije, podro~ja nekdanje Sovjetske zveze, Afganistana in Kitajske (Klikushin, 1987), omenjena pa je tudi iz zgornjega ani-zija Kitajske (Kristan-Tollmann & Tollmann, 1983). Vse opisane krinoidne vrste so zna~ilne za globje in mirnej{e morsko okolje, njihovi osikli pa se v raziskanih plasteh pojavljajo v plitvovodnih oolitno-onkoidnih apnencih v bazi vseh treh klasti~-nih horizontov.
Med najnovej{e paleontolo{ke ugotovitve v me‘i{kem prostoru spadajo raziskave bra-hiopodov iz oolitno-onkoidne talnine drugega klasti~nega horizonta, iz katerega smo dolo~ili filogenetsko in morfolo{ko pomembne primerke najstarej{ih predstavnikov skupine Thecideida, vrsto Thecospira haidingeri (Suess). Morfologija in mikrostruktura rodu Thecospira je posebno dobro ohranjena in vklju~uje spiralium, mi{i~ne odtise in nove zna~ilnosti kardinalnega procesusa. Lupina ni spremenjena in je zato uporabna za izotopske analize (Jaecks   &   Spiro, v pripravi).
Haq in sodelavci (1987) so v karniju prepoznali dva transgresijsko-regresijska cikla tretjega reda, ki ju B e c h s t ä d t in S c h -w e i z e r (1991) primerjata s prvim in tretjim klasti~nim intervalom “Rabeljske skupine”. Za drugega menita, da je tanj{i, ker je bil transgresijsko-regresijski ~as kraj{i. Litolo-{ka cikli~nost karnijskih plasti v okolici Me-`ice (trije klasti~ni horizonti) in na~in pojavljanja makrofosilov ka`ejo, da gre nedvomno za enak model kot ga opisujeta Bechstädt in Schweizer (1991) za karbonatno klasti~ne cikle “Rabeljske skupine” Vzhodnih Alp.
Literatura
B e c h s t ä d t , T. & S c h w e i z e r , T. 1991: The carbonate-clastic cycles of the East-Alpine Raibl group: result of third-order sea-level fluctuations in the Carnian. – Sedimentary Geology, 70, 241-270. Amsterdam.
H a q , B.U., H a r d e n b o l , J. & Vail, P.R. 1987: Chronology of fluctuating sea-levels since the Tri-assic. – Science, 235, 1156-1167, Washington C.D.
J a e c k s , G.S. & S p e r o , H.J. (v pripravi): Reconstructing the evolution of thecideide bra-chiopod life histories using stable isotope sclero-chronology and phyologenetic inference. (Paleo-biology, 2003).
J e l e n , B. & K u { e j , J. 1982: Quantitative palynological analysis of Julian clastic rocks from the lead-zinc deposit of Me‘ica. – Geologija, 25/2, 213-227, Ljubljana.
J u r k o v { e k , B. 1978: Biostratigrafija karnijske stopnje v okolici Me‘ice. – Geologija, 21/2, 173-208, Ljubljana.
Jurkov{ek, B. & Kolar-Jurkov{ek, T. 1997: Karnijski krinoidi iz okolice Me‘ice. – Razprave IV. razr. SAZU, 38, 33-71, Ljubljana.
K l i k u s h i n , V.G. 1987: Distribution of Cri-noidal remains in Triassic of the U.S.S.R. – N. Jb. Geol. Paläont. Abh., 173/3, 321-338, Stuttgart.
Kristan-Tollmann, E. & Tollmann, A. 1983: Überregionale Züge der Tethys in Schichtfolge und Fauna am Beispiel der Trias zwischen Europa und Fernost, speziel China. – Schrift. Erd-wiss. Komm., 5, 177-230, Wien.
Pungartnik, M., Brumen, S. & Ogore-l e c , B. 1982: Litolo{ko zaporedje karnijskih plasti v Me‘ici. – Geologija, 25/2, 237-250, Ljubljana.
R a m o v { , A. 1973: Biostratigrafske zna~ilno-sti triasa v Sloveniji. – Geologija, 16, 379-388, Ljubljana.
Š t r u c l , I. 1961: Geolo{ke zna~ilnosti me‘i-{kega rudi{~a s posebnim ozirom na kategorizacijo rudnih zalog. – Geologija, 6, 251-278, Ljubljana.
Š t r u c l , I. 1970a: Stratigrafske in tektonske razmere v vzhodnem delu severnih Karavank. – Geologija, 13, 5-20, Ljubljana.
Š t r u c l , I. 1970b: Poseben tip me‘i{kega svin-~evo-cinkovega orudenenja v rudi{~u Graben. – Geologija, 13, 21-34, Ljubljana.
Š t r u c l , I. 1971: On the Geology of the Eastern Part of the Northern Karawankes with Special Regard to the Triassic Lead-Zinc-Deposits. V: Müller, G. (Ed.): Sedimentology of parts of Central Europe. – VIII Int. Sediment. Congress, 285-301, Heidelberg.
T e l l e r , F. 1896: Erläuterungen zur Geologischen Karte der östlichen Ausläufer der Karnischen und Julischen Alpen (Ostkarawanken und Steiner Alpen). – Verlag d. geol. R.-A., 1-262, Wien.
Z o r c , A. 1955: Rudarsko geolo{ka karakteristika rudnika Me‘ica. – Geologija, 3, 24-80, Ljubljana.