Водорослевые известняки

Известковые водоросли имеют твердый известковистый скелет. В настоящее время наибольшее значение имеют два семейства водорослей: Corallinaceae (красные водоросли; возраст от каменноугольного до современного) и Codiaceae (зеленые водоросли; возраст от кембрийского до современного). Эти водоросли обитают в морских или солоноватых водах. Для роста водорослей Corallinaceae требуется твердое основание, и они в основном встречаются у скалистых берегов и в коралловых рифах. Скелетные части состоят из плотно упакованных параллельно расположенных кальцитизированных трубок, которые у современных родов обычно сложены высокомагнезиальным кальцитом. Эти трубки обычно различимы только под микроскопом. В продольных сечениях видны хорошо выраженные концентрические поверхности роста. Это семейство играет большую роль в современных морях и широко представлено в третичных отложениях; наиболее представительные роды — это Lithothamnium, Archaeolilhothamnium, Amphipora и Lithophyllum (рис. 8.9). Реликты этих растений встречаются в виде округленных фрагментов и в виде инкрустирующих или прикрепленных скоплений, захороненных на стадии роста.
В известковистых породах древнее мелового периода Corallinaceae играют меньшую роль, чем родственные им красные водоросли Solenoporaceae. Solenopora — это важный «породообразователь» в некоторых горизонтах каменноугольных известняков северной Англии, a Solenoporella, хотя в ископаемом состоянии ее распространение ограничено Великобританией, тесно связана с юрскими коралловыми рифами, так же как Lithophyllum связан с современными рифами.

Codiaceae, такие, как Halimeda, Penicillus и Udotea, принимают участие в образовании осадков современных тропических морей, но в древних известняках реликты этих растений встречаются редко. Эти формы способны заселять неконсолидированное илистое дно и поэтому могут обитать в обстановках, недоступных для водорослей Corallinaceae. Эти водоросли известны на Багамских банках, где Halimeda после дезинтеграции поставляет в осадок песчаные зерна, часто измельченные. Водоросли Penicillus и Udotea, которые, по-видимому, создают менее связанные арагонитовые илы, чем Halimeda, обычно разрушаются с образованием тонкозернистого известкового ила.
Наиболее распространенные в период от кембрия до миоцена известковые зеленые водоросли относятся к семейству Dasycladaceae, которое плохо представлено в породах, встречающихся в Великобритании, однако они составляют большую часть альпийских мезозойских известняков на юго-востоке Европы и в Аравии. Dasycladaceae в общем хорошо развиваются в условиях довольно сильного течения при малом накоплении микрита.
Некоторые водоросли, особенно нитевидные цианофиты, такие, как Schizothrix, не обязательно выделяют известковистый скелет, однако в некоторых случаях образуют инкрустации из карбоната кальция. Если эти формы растут под водой, то они будут осаждать карбонат кальция только в том случае, если воды насыщены этим веществом. Таким путем образуются водорослевые желваки, известные как «водные бисквиты» или «озерные шары», встречающиеся в современных пресноводных озерах во многих районах мира. Близкие образования встречаются в отложениях третичных пресноводных озер и лагун. Современный пресноводный и морской род Scytonema иногда образует подушкообразные скопления грубо параллельных трубок, которые могут стать известковистыми и почти неотличимыми в шлифах от колоний палеозойских родов Ortonella и Mitcheldeania. Вполне вероятно, что Girvanella и Sphaerocodium представляют собой остатки видов, которые создавали известковистые скелеты только при росте в водах, насыщенных карбонатом кальция.
Цианофитовые водоросли часто встречаются среди самых ранних поселенцев на свежеотложенных осадках литоральных илистых низин. Хорошо известно, что такие водоросли прочно стабилизируют заселяемые ими осадки, связывая частицы осадка растущими нитями, и в конце концов покрывают его войлокоподобной массой трубок. На литоральных низинах, где имеется много перемещающегося илового и алевритового материала, водоросли захватывают его и постепенно создают непрерывные неправильно слоистые матоподобные покровы, известные как строматолиты. Эти образования покрывают обширные участки высоких равнин на Багамских банках, в южной Флориде и Персидском заливе, В сильнее засоленных участках некоторых заливов, таких, как залив Шарк в Западной Австралии, они простираются в нижерасположенные равнины. Толщина отдельных слойков редко превышает несколько сантиметров, и лишь изредка весь покров имеет мощность более 1 м. Внутреннее строение слоев часто сложное, в них присутствуют образования с куполообразной морфологией или морфологией «водорослевых голов».
Текстуры, сравнимые с современными литоральными строматолитами, хорошо известны в древних мелководных известняках. Овоидные куполообразные текстуры размером до 15 м в поперечнике и высотой до 1 м встречаются в Средних Магнезиальных известняках (пермь) рифовых фаций на северо-востоке Англии. Количество прослойков составляет 36—48 на один сантиметр. Самые крупные и наиболее сложные формы роста ассоциируются с рифовыми гребнями и верхними частями рифовых склонов, тогда как более мелкие и менее сложные текстуры, по-видимому, аналогичны текстурам, образующимся на современных рифовых платформах и прилегающих лагунах.
В некоторых позднедокембрийских и палеозойских известняках видны следы ячеистой или нитевидной текстуры. Такие органогенные образования особенно хорошо видны в формах роста коллений и криптозоа, которые заставляют предполагать их образование в результате деятельности водорослей, связующих осадок, подобных современным цианофитам. Эти водорослевые текстуры представляют особый интерес, так как они могут создавать рифоподобные постройки. Особенно четкие докембрийские постройки такого типа обнаружены в альгонкских известняках Монтаны и в Трансваальских доломитах Южной Африки.
Мелкие плавающие водоросли объединяются в семейство Coccolithaceae (возраст от юрского до современного); каждая водоросль состоит из одной приближенно сферической клетки, заключенной в облочку из пластинок, сложенных низкомагнезиальным кальцитом. Размер этих пластинок варьирует от 2 до 20 мкм. Эти водоросли широко распространены в океанических осадках умеренных и тропических широт, и особенно обильны они в глобигериновых илах Северной Атлантики. С другой стороны, шиповидные рабдолиты (другая разновидность кокколитовых водорослей) приурочены в основном к более теплым водам, таким, как средиземноморские и воды тропических зон открытых океанов.