К изучению хроностратигрифических этапов эволюционного развития природы по материалам археосейсмологических памятников ферганского региона

RESEARCH AND DEVELOPMENT TADQIQOT VA TARAQQIYOT ISSN: 3030 – 3281 Volume II, Issue 11 (2025) © 2025, the Author(s). Published by IMFAKTOR. This is an open access article under the CC BY license http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ 12 К изучению хроностратигрифических этапов эволюционного развития природы по материалам археосейсмологических памятников ферганского региона Константин Крахмаль¹, Дилшот Атабаев², Ширинбону Мажидова³ ¹ Чирчикский государственный педагогический университет, доцент кафедры «История Узбекистана». ² Национальный университет Узбекистана, DSc, профессор кафедры «Геофизика». ³ Национальный университет Узбекистана, преподаватель кафедры «Геофизика». https://doi.org/10.5281/zenodo.17625285 АННОТАЦИЯ В статье представлены результаты современных археосейсмологических исследований, проведённых на территории Узбекистана и направленных на изучение эволюционного развития геосферы и биосферы. На основе анализа геологических, палеоэкологических и палеонтологических данных установлено, что формирование предпосылок для появления человека как антропологического вида было обусловлено общим ходом геологической истории Земли. Показано, что геологические и геотектонические процессы, происходившие в зоне сочленения Туранской платформы и горных структур Высокой Азии, определяли особенности ландшафтной зональности, геохимические условия среды и направления эволюции живых форм. Особое внимание уделено хроностратиграфическим этапам геологического и палеобиологического развития в пределах Ферганского региона, где выявлены уникальные природно-экологические явления, связанные с тектонической динамикой литосферных плит. Ключевые слова: археосейсмология, геотектоника, эволюция биосферы, палеоэкология, Ферганский регион, Туранская платформа, Высокая Азия, геологическая история, хроностратиграфия. On the Study of Chronostratigraphic Stages of the Evolutionary Development of Nature Based on the Materials of Archaeoseismological Sites of the Fergana Region ANNOTATION The article presents the results of modern archaeoseismological studies conducted in the territory of Uzbekistan, aimed at investigating the evolutionary development of the geosphere and biosphere. Based on the analysis of geological, paleoecological, and paleontological data, it has been established that the prerequisites for the emergence of humans as an anthropological type were conditioned by the overall course of Earth's geological history. It is shown that geological and geotectonic processes occurring in the junction zone of the Turan Platform and the mountain structures of High Asia determined the landscape zonation, geochemical living conditions, and directions of biological evolution. Particular attention is given to the chronostratigraphic stages of geological and paleobiological development within the Fergana region, where unique natural and ecological phenomena associated with the tectonic dynamics of lithospheric plates have been identified. Keywords: archaeoseismology, geotectonics, biosphere evolution, paleoecology, Fergana region, Turan Platform, High Asia, geological history, chronostratigraphy. Farg‘ona mintaqasining arxeoseysmologik yodgorliklari materiallari asosida tabiatning evolyutsion rivojlanishining xronostratigrafik bosqichlarini o‘rganish haqida ANNOTATSIYA Maqolada O‘zbekiston hududida olib borilgan zamonaviy arxeoseysmologik tadqiqotlar natijalari bayon etilgan bo‘lib, ular geosfera va biosferaning evolyutsion rivojlanishini o‘rganishga qaratilgan. Geologik, paleoekologik va paleontologik ma’lumotlar tahlili asosida insonning antropologik tur sifatida shakllanishi uchun zarur bo‘lgan sharoitlar Yerning umumiy geologik tarixi bilan bog‘liq ekani aniqlandi. Tektonik jarayonlar, xususan, To‘ran platformasi bilan Yuqori Osiyo tog‘ tizmalari tutashuvi zonasida kechgan geologik va geotektonik harakatlar landshaft zonalligi, geokimik yashash sharoiti va tirik organizmlarning evolyutsiya yo‘nalishlarini belgilab bergani ko‘rsatildi. Xususan, Farg‘ona mintaqasidagi geologik va paleobiologik rivojlanishning xronostratigrafik bosqichlariga alohida e’tibor qaratilgan bo‘lib, bu yerda litosfera plitalarining tektonik dinamikasi bilan bog‘liq noyob tabiiy-ekologik hodisalar aniqlangan.. Kalit so‘zlar: arxeoseysmologiya, geotektonika, biosfera evolyutsiyasi, paleoekologiya, Farg‘ona mintaqasi, To‘ran platformasi, Yuqori Osiyo, geologik tarix, xronostratigrafiya . TADQIQOT VA TARAQQIYOT | II-JILD | 11-SON | 2025 \ 13 Введение и постановка проблемы Особенности современного комплексного и междисциплинарного изучения памятников археосейсмологии на территории Узбекистана и сопредельных регионов определяются не только увеличением числа выявленных объектов, но и совершенствованием методики исследований, а также расширением и усложнением круга научных задач. В этом контексте хроностратиграфический подход к исследованию культурных отложений археосейсмологических памятников предполагает дифференцированный синтез данных геологических, археологических, палеоботанических, палеозоологических и других научных дисциплин. Данная интеграция вполне закономерна, поскольку в рамках предложенной хроностратиграфической схемы органично объединяются и взаимно дополняют друг друга представления о различных, но тесно связанных аспектах многогранных процессов развития геосферы Центральной Азии. Археосейсмологические памятники Узбекистана, относящиеся к плиоцену, плейстоцену и голоцену, содержат сведения об истории освоения человеком природного пространства в специфических сейсмогеотектонических условиях. Осадочные литолого-фациальные комплексы с включениями артефактов, на основе хроностратиграфического анализа, отнесены к эпохе раннего палеолита и рассматриваются как закономерные геологические образования, имеющие собственную эволюционную историю, связанную с движениями земной коры и тектоническими процессами Тянь-Шаня и Памиро-Алая в системе горных структур Высокой Азии [1]. Актуальность детального выделения хроностратиграфических рубежей, определяющих «истоки» раннего антропогена, обусловлена необходимостью привлечения широкого комплекса данных по геологии, геоботанике, палеозоологии, археологии и смежным направлениям. Обобщение результатов многолетних исследований позволило реконструировать историю развития региональных палеогеографических условий на территории Ферганского региона – составной части Высокой Азии. Хроностратиграфические методы анализа археосейсмологических объектов Ферганы позволили установить этапы формирования ландшафтной зональности, выявить временные вариации эволюции биогеографической среды, на фоне которой происходило становление древнейших культур человечества. Структура настоящей работы обусловлена необходимостью анализа истории геологического развития природной среды, в рамках которой формировались древнейшая материальная культура и человек как антропологический тип. Рассмотрены локальные особенности динамики тектонических движений и связанные с ними геоморфологические и биогеографические преобразования на территории Ферганского региона в докембрии, палеозое, мезозое и кайнозое [2]. Основным источником материала послужили археосейсмологические памятники, расположенные на северных склонах Алайского и Туркестанского хребтов, а также на отрогах Западного Тянь-Шаня, обрамляющих Ферганскую долину. Изученность проблемы Изучение археосейсмологических структур, включая карстовую полость Сельунгур и её окрестности, началось в конце XX века. К настоящему времени детально разработаны методы исследования, основанные на современной концепции глобальной тектоники литосферных плит, вариациях геомагнитного поля, данных неотектоники и литогенеза, а также связанных с ними климатических изменений, определивших эволюционное развитие наземных экосистем. Комплексный анализ взаимосвязанных процессов и явлений, определяющих формирование земной поверхности, проводится в региональном масштабе с целью выявления геохронологических этапов эволюционного развития природы и древнейшей истории человечества. Результаты современных археосейсмологических исследований показывают, что возникновение «истоков» развития человека как антропологического типа стало возможным благодаря длительному и последовательному ходу геологической истории Земли. Геологические и палеоэкологические факторы обусловили пространство и время появления древнейших людей и их предков в зоне Высокой Азии. Цели и задачи Основные цели и задачи исследования геосферы и биосферы по материалам археосейсмологических памятников реализуются с использованием комплексных междисциплинарных методов. Эти методы направлены на переход от узкой дифференциации научного знания к его синтезу и интеграции, обеспечивающей понимание эволюции материи во Вселенной. Анализ геологической и палеонтологической летописи позволил осознать, что эволюция жизни на Земле напрямую связана с эволюцией самой планеты. RESEARCH AND DEVELOPMENT | VOLUME II | ISSUE 11 | 2025 \ 14 Геологические и геотектонические условия определили структуру региональных особенностей формирования ландшафтной зональности земной поверхности в зоне сочленения Туранской платформы и горных структур Высокой Азии, геохимическую основу жизни, направленность развития биоты и периодичность изменений биосферы в целом. Результаты и их обсуждение В процессе археосейсмологических исследований особое внимание уделено установлению хроностратиграфических этапов геологического и палеобиологического развития природы. Ферганский регион характеризовался уникальными природно-экологическими процессами, имеющими собственную геологическую историю, обусловленную динамикой глобальных трансформаций тектоники литосферных плит [3]. Исследование выполнено на широком географическом фоне и опирается на значительный теоретический и эмпирический материал современной науки. Полученные результаты рассматриваются в контексте геотектонического формирования горных систем Высокой Азии [4]. Анализ локальных особенностей тектонических преобразований рельефа показал, что климатические и физико-географические условия существенно влияли на режим осадконакопления в пещере Сельунгур. Пещерные горизонты, аналогично поверхностным пролювиально-аллювиальным отложениям, демонстрируют чёткую цикличность в хроностратиграфической последовательности формирования осадков. Исследование цикличности осадконакопления, фациально-литологической последовательности и палеогеографического режима выявило, что периоды плиоцена-эоплейстоцена отличались интенсивной сейсмотектонической перестройкой рельефа [5]. Одним из следствий этих преобразований стала переориентация течения палеорек с северо-восточного на западное направление, обусловленная ростом горного обрамления Впадины 40° параллели. Важным аспектом исследования стала разработка методики интерпретации геохимических аномалий, что позволило изучить условия формирования ореолов рассеивания и вторичных концентраций геохимических элементов в стратифицированных горизонтах Сельунгура. Особое внимание уделено анализу эволюции биоты в раннем антропогене. Установлено, что определённые условия окружающей среды соответствовали определённым видам живых организмов в периоды формирования ландшафтной зональности. Видовой состав растений [6] и животных, ископаемые остатки которых выявлены в стратифицированных горизонтах Сельунгура, отражает эволюцию биотического мира на фоне сейсмотектонической активности. Биостратиграфические данные существенно дополнили хроностратиграфическую картину сейсмогеологического развития региона, на фоне которого происходило формирование человека как антропологического типа и его материальной культуры. Установлены локальные и региональные особенности эволюции растительного и животного мира в мезозое и кайнозое, связанные с развитием горных систем Высокой Азии [7]. Материалы, полученные в антропогенных горизонтах памятников Сельунгур, Сох, Чашма [8] и Обжаз [9], свидетельствуют о смене растительности и животного мира и отражают состояние природной среды соответствующих хронологических периодов. Синхронизация биостратиграфических данных с глобальными и региональными параметрами тектонического развития позднего кайнозоя дополнила и уточнила результаты хроностратиграфического анализа. В изучении истории сейсмотектонического развития Ферганского региона подчёркнута необходимость анализа локальных особенностей эволюции геосферы и биосферы. Применяемые методы охватывают спектр археосейсмологических и геолого-геофизических явлений до уровня геосферы [10]. Современные методы исследования хроностратиграфической последовательности сейсмотектонического развития земной поверхности, как среды обитания древнейших популяций, опираются на концепцию глобальной тектоники литосферных плит [11]. Анализ стратифицированных разрезов археосейсмологических памятников выявил особенности вариаций геомагнитного поля, неотектоники, литогенеза и климатических изменений, обусловивших эволюцию наземных экосистем. Комплексное изучение этих процессов в региональном масштабе позволило выделить ключевые геохронологические этапы эволюции природы и ранней истории человечества. В четвертичный период наблюдается существенное усиление тектонической активности всего региона, сопровождавшееся интенсивным ростом горного обрамления и развитием прогрессирующей аридизации климата. Террасовые неогеновые комплексы, сохранившиеся на северных склонах Алайского хребта, в начале нижнечетвертичного времени перекрывались наносами, однако по мере роста горных сооружений они также вовлекались в поднятие и подвергались последующей эрозии. TADQIQOT VA TARAQQIYOT | II-JILD | 11-SON | 2025 \ 15 Эти сформированные древние поверхности использовались древнейшими обитателями Ферганы. На террасах, сложенных неогеновыми конгломератами бактрийской свиты и перекрытых аллювиальными отложениями мощностью до 150 м, обнаружены скопления каменных орудий. При решении хроностратиграфических задач изучаются все возможные пути поступления субстрата в пещерные отложения, механизмы его транспортировки и периодичность аккумуляции в полости пещеры. В этом контексте анализируются геологические условия и неотектонические преобразования, определившие историю формирования горных систем, в состав которых входит пещера Сельунгур. Особое внимание уделено особенностям и временной последовательности образования трещин в дислоцированных структурах горных пород, по которым происходило поступление денудационно-эрозионного материала в пещерную полость. Географические координаты пещерного комплекса составляют 71°20'24" в. д. и 30°57'00" с. ш. Район исследования расположен в 80 км к югу от города Ферганы. В процессе изучения генезиса формирования полости Сельунгур проведён комплексный анализ широтных тектонических нарушений. Основные этапы активизации тектонических дислокаций относятся к альпийскому циклу и продолжаются до настоящего времени. Карстовые комплексы, включающие пещерную стоянку Сельунгур, локализуются в осадочнометаморфических породах докембрия, палеозоя, а также в мезо-кайнозойских отложениях. Наиболее древние образования представлены зеленокаменными породами джулбарсайской свиты, условно относимыми к нижнему протерозою [12]. Для определения хронологических этапов и фациальных особенностей литологического субстрата, а также путей его поступления в пещеру Сельунгур было проведено изучение геологического развития горных структур начиная с палеозоя. Палеозойские отложения представлены мощной песчано-сланцево-карбонатной толщей кембрия (до 1000 м), обломки которой встречаются в раздробленном виде в отдельных блоках. Стратиграфическая последовательность продолжается песчано-сланцевыми отложениями ордовика – нижнего силура, содержащими линзы известняков и вулканитов диабазовой серии. Отложения верхнего силура – нижнего девона (500–600 м) представлены известняковыми рифовыми образованиями, чередующимися с горизонтами песчаников, алевролитов, глинистых сланцев и осадочно-вулканогенных пород (рис. 1). Рис. 1. Тектонические дислокации горных пород в зоне локализации пещерной полости Сельунгур. В районе локализации пещерной стоянки Сельунгур широко развиты массивные и слоистые известняки среднего и верхнего девона. Совместно с массивно-слоистыми известняками среднего визе они формируют основную часть горных гряд, окружающих исследуемую территорию. Отложения среднего и верхнего карбона представлены конгломератами, песчаниками, алевролитами с редкими прослоями сланцев и известняков. RESEARCH AND DEVELOPMENT | VOLUME II | ISSUE 11 | 2025 \ 16 Они слагают главным образом отроги хребтов Катран, Катранбаши, Карачатыр и Алдыяр, но наиболее широко распространены под покровом мезозойских и кайнозойских образований в предгорных зонах. Эти данные подтверждаются результатами буровых и геофизических исследований. Этапы развития сейсмотектонических условий в мезозойское время фиксируются отложениями конгломератов, песчаников и глинистых сланцев верхнего триаса, распространённых в северозападной части района. Юрские отложения локализуются в основании погребённых прогибов в форме грабенов; небольшие выходы отмечены в южном и северном контактах Канского офиолитового пояса. Отложения кайнозоя включают морские палеогеновые, а также континентальные неогеновые и четвертичные комплексы, наиболее развитые в низкой предгорной части региона, где формируют систему адыров. В результате проявления герцинской тектонической активности палеозойские образования к югу от Южно-Ферганского глубинного разлома были смяты в систему линейных складок и осложнены разрывами и чешуйчатыми надвигами. К северу от разлома интенсивность надвиговых дислокаций резко снижается. Указанный структурный план в основных чертах сохраняется в мезозойское и кайнозойское время. Южно-Ферганский глубинный разлом служит границей между областями опускания и аккумуляции осадков, с одной стороны, и зонами поднятия и эрозионно-денудационных процессов — с другой. Геофизические исследования подтверждают существование двух участков, существенно различающихся по глубинному строению и истории сейсмогеологического развития [13]. Среди широтных тектонических нарушений наибольшее значение для анализа сейсмогеологических условий формирования рельефа в зоне археосейсмологического памятника имеют Караарчинский взброс, а также Южный и Долинный сбросы (рис. 2). Рис. 2. Схематический поперечный разрез дислокаций сейсмотектонических структур в зоне локализации пещерной стоянки Сельунгур. По Караарчинскому взбросу породы надвинуты с севера на черные углистые сланцы Центрального прогиба. Зона разлома выражена интенсивным смятием сланцев, местами сопровождается значительным окварцеванием и выщелачиванием легкорастворимых компонентов. Амплитуда смещения достигает сотен метров. Падение плоскости взброса составляет 60–75° в северном направлении. Наряду с закрытыми (притертыми) трещинами здесь фиксируются типичные разрывные трещины, по которым амплитуда перемещений варьирует от единиц до десятков метров. В районе археосейсмологического памятника, помимо указанных нарушений, широко развиты системы мелких трещин, подразделяемых на две основные группы: 1. крутопадающие разрывные трещины, локализованные на периферии антиклинальных складок; 2. типичные трещины скола, оперяющие более крупные широтные и диагональные разломы. TADQIQOT VA TARAQQIYOT | II-JILD | 11-SON | 2025 \ 17 Результаты анализа механического и гранулометрического состава отложений в стратифицированных горизонтах пещеры Сельунгур свидетельствуют о преобладании чрезвычайно тонкозернистой кремнистой породы. Основную массу составляют частицы размером до 0,01 мм и меньше. Зерна преимущественно бесформенные. Между кварцевыми зернами зафиксированы включения глинистого материала и кальцитовых частиц, образующих характерные налёты и корочки. К особенностям литологического состава относятся также отложения обвальной брекчии в районе пещеры и заполнения карстовых полостей с примесью материала типа terra rossa. Установлены горизонты брекчий, сформированные в результате смещений и сбросов пород, обладающие характерными текстурно-структурными признаками. В хроностратиграфическом отношении литолого-фациальные особенности этих отложений соответствуют неотектоническим этапам формирования сейсмотектонических условий (рис. 3). Рис. 3. Средняя часть пещеры Сельунгур. В известняковых породах фиксируются сбросы и трещины меридионального простирания с частично сохранившимися зеркалами скольжения. Пол пещеры сложен известняково-глинистыми отложениями, включающими фрагменты сланцев, песчаников и материал типа terra rossa, формирующие характерные горизонты пещерного генезиса. В процессе стратиграфического изучения горизонтов пещерных отложений выделены слои обрушения кровли, сформировавшие брекчиевые толщи, представленные песчаными, глинистыми и известняковыми включениями. Эти образования обоснованно относятся к брекчии обрушения, для которой характерно отсутствие сортировки материала. Брекчия имеет преимущественно пологое и не всегда выдержанное падение с преобладающим направлением на юго-запад, местами залегает почти горизонтально RESEARCH AND DEVELOPMENT | VOLUME II | ISSUE 11 | 2025 \ 18 Её мощность варьирует от 2 до 20 м. Подстилающей породой выступает плотный известняк, тогда как перекрывающие слои представлены рассланцованными кремнисто-глинистыми и известняковоглинистыми породами. Брекчии обвалов и сносов сформированы материалом, поступавшим с поверхности через узкие промоины и ущелья. Характерной особенностью этих отложений является совместное нахождение крупных глыб и мелкообломочного материала. В брекчии встречаются массивные обломки скальных пород размером до 2–5 м, находящиеся в свободном, неупорядоченном положении, что отражает динамику обрушения кровли пещеры (рис. 4). Рис. 4. Обрушения массивных блоков, отражающие хроностратиграфические параметры катастрофической сейсмотектонической активности региона. Тектонический режим, климатические условия и другие физико-географические факторы оказывали существенное влияние на характер и динамику осадконакопления в археосейсмологическом памятнике Сельунгур, формирующем чётко выраженную хроностратиграфическую последовательность отложений. Фиксация этой последовательности, представленной слоями различного гранулометрического и литологического состава, позволяет проследить пути транспортировки субстрата и установить корреляции с фазами сейсмотектонической активности исследуемого региона. Определённые генетические типы пещерных отложений сопоставлены с временными параметрами образования трещин и зон дробления, что обеспечило возможность проведения стратиграфо-тектонической корреляции с главными этапами тектонической активизации. На основании анализа систем трещин и петрографических признаков прослежены каналы поступления субстрата в полость археосейсмологического памятника Сельунгур. В этом контексте в зоне локализации памятника было проведено целенаправленное изучение широко развитых разрывных дислокаций, в пределах которых формируются капельножидкие подземные водные растворы – важный индикатор тектонической активности (рис. 5). TADQIQOT VA TARAQQIYOT | II-JILD | 11-SON | 2025 \ 19 Рис. 5. RESEARCH AND DEVELOPMENT | VOLUME II | ISSUE 11 | 2025 \ 20 Рис. 6.