Ichnological model of siliciclastic sediments of Shirgesht Formation in Kalmard block, Centeral Iran

بررسی ساختارهای زیستی جهت تحلیل رخساره‌ای و ارائه مدل رسوبی اهمیت بسزایی دارد. در این میان، ایکنولوژی در تفسیر و شناخت محیط دیرینه و رخساره‌های با آشفتگی زیستی بالا (Buatios et al. 1995)، جلوی دلتایی و حاشیه ساحلی (Moslow and Pemberton 1988)، دلتای تحت کنترل امواج و رودخانه (Ginsgras et al. 1998) و منطقه‌بندی محیط‌های نزدیک ساحل (MacEachern and Pemberton 1992) کاربرد دارد. آثار فسیلی در چینه نگاری سکانسی نیز در تشخیص سطوح آلواستراتیگرافی (MacEachern et al. 1992a)، تعیین دسته رخساره‌ها (Pemberton et al. 1992a; MacEachern et al. 1998, 1999) و توصیف پاراسکانس‌های تحت تاثیر جزر و مد یا امواج به کار رفته است (Pemberton et al. 1992 ).
بررسی‌های صحرایی و مطالعات پتروگرافی در دو برش از سازند شیرگشت، منجر به تشخیص 4 مجموعه رخساره میکروسکوپی کربناته و مجموعه متعددی از رخساره‌های سنگی سیلیسی‌آواری گردید. همچنین، بررسی‌های انجام شده، نمایانگر آن است که تغییرات زمانی- مکانی در میزان ورود رسوب به حوضه ممکن است بیشتر با مکانیسم‌های ناحیه‌ای و محلی مانند فعالیت گسل پی‌سنگی کلمرد مرتبط باشد. شرایط انرژی بالا، عمق کم تشکیل و وجود بستر حاوی اکسیژن سبب عدم وجود زیست آشفتگی و آثار فسیلی می‌گردد (Gil et al. 2006) که این وضعیت در کربنات‌های نهشته شده در محیط رسوبی رمپ داخلی سازند شیرگشت نیز دیده شده است. بنابراین به دلیل عدم وجود آثار فسیلی در نهشته های کربناته سازند شیرگشت، هدف این مقاله مطالعه آثار متنوع فسیلی نهشته‌های سیلیسی آواری این سازند و ارائه مدل ایکنولوژیکی است.

روش کار
دو برش از سازند شیرگشت در کوه عاشقان و کوه راهدار در باختر طبس برداشت گردیدند (شکل 1). در این برداشت‌ها ضخامت نهشته‌‌ها، سطوح لایه‌بندى، ساختارهاى رسوبى، اثرات فسیلى، میزان زیست آشفتگی، تغییرات اندازه دانه‌ها و همچنین ارتباط لایه‌ها مورد بررسى قرار گرفتند. جهت تفسیر واحدهای ایکنولوژیکی، بررسی آثار فسیلی در مجموعه‌های ایکنولوژیکی (شامل انواع آثار فسیلی موجود در یک طبقه رسوبی) و ارتباط آنها با یکدیگر (Mcllory 2004) و درجه زیست آشفتگی (BI) (Taylor et al. 2003) همراه با تحلیل رخساره‌ای صورت گرفته است. با توصیف مجموعه‌های ایکنولوژیکی بر اساس تجزیه و تحلیل ایکنوفسیل‌ها (MacEachern et al. 2007)، شرایط قبل و بعد از رسوبگذاری طبقات و سطوح چینه-شناسی در نهشته‌های سازند شیرگشت مورد بررسی قرار گرفت. بدین ترتیب توصیف رخساره‌ها بر اساس ساخت-های رسوبی فیزیکی (شناحت جریان غالب رسوبی) و زیستی جهت شناخت الگوی برانبارش (Reading 1996)، به خصوص در توالی‌های برافزاینده و پیشرونده (حاشیه ساحلی) (Moslow and Pemberton 1988) در نهشته-های سازند شیرگشت بکار برده شده است.

موقعیت زمین شناسی
در پهنه کلمرد، توالی‌های رسوبی اردویسین تا تریاس میانـی، ضمن داشتن نبودهای رسوبگذاری پی‌در‌پی، یک واحـد زمین‎ساختی- چینه‎‌نگاشتی محدود میان رخداد کاتانگایی – سیمرین پیشین‎ محسوب می‌شوند که در محیط‎های پلاتفرمی کم ‎عمق نهشته شده ‎است (آقانباتی 1383). سیستم رسوبی مخلوط کربناته-آواری سازند شیرگشت در زمان اردویسین، در چرخه‌های کوهزایی کالدونین نهشته شده است (آقانباتی 1383). سازند شیرگشت به سن اردویسین در دو برش کوه عاشقان (N33°40΄1˝ و E56°12΄54˝) با ضخامت حدود 260 متر و کوه راهدار( N33°37΄23˝ و E56°21΄53˝) با ضخامت حدود 160 متر به ترتیب در 60 کیلومتری طبس و 300 کیلومتری شمال‌خاوری یزد رخنمون دارد (شکل 1). این سازند در ناحیه کلمرد (باختر طبس) با ضخامتی در حدود 200 متر، عمدتاً از واحدهای شیل، ماسه‌سنگ و ماسه‌سنگ آهکی، سنگ آهک و دولومیت با یک قاعده کوارتزآرنایتی تشکیل شده‌است (شکل2 و 3).

شکل1- نقشه ناحیه طبس و موقعیت جغرافیایی برش‌های چینه شناسی: 1- کوه عاشقان و 2- کوه راهدار.

شکل2- ستون چینه‌شناسی سازند شیرگشت در برش کوه راهدار.

شکل3- ستون چینه شناسی سازند شیرگشت در برش کوه عاشقان.

ایکنولوژی سازند شیرگشت
سازند شیرگشت حاوی مجموعه متفاوتی از آثار فسیلی است که شرایط محیطی این سازند بیشترین تاثیر را بر توزیع آثار فسیلی داشته است. به طوریکه توالی‌های ایکنولوژیکی و ارتباط آنها با هم در طول برش های مورد مطالعه با توجه به تغییرات رخساره‌ای و محیطی تایید کننده این مطلب می‌باشد (شکل 2 و 3).
در مطالعات حاضر 5 نوع ایکنوفاسیس در نهشته‌های سازند شیرگشت بر اساس ایکنوجنس‌های شناسایی شده تشخیص داده شدند. بر اساس بستر، ایکنوفاسیس‌ها در دو گروه اصلی مرتبط با بستر نرم و تحت کنترل بستر طبقه‌بندی شده‌اند. گروه ایکنوفاسیس‌های‌ مرتبط با بستر نرم شامل کروزیانا، اسکولایتوس و سیلنیکنوس و گروه ایکنوفاسیس‌ تحت کنترل بستر شامل گلوسی‌فانجیتس است (شکل2). همچنین، ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا-اسکولایتوس تحت کنترل شرایط محیطی و تداوم بستر (Davies et al. 2007) از دیگر ایکنوفاسیس‌های شناسایی شده در نهشته‌های آواری سازند شیرگشت است.

ایکنوفاسیس کروزیانا
توصیف: ایکنوفاسیس کروزیانا در نهشته‌های سازند شیرگشت به صورت مجموعه آثاری از ساختارهای زیست زادی افقی، قائم و انحنادار با تنوع بالا و فراونی کم است. این آثار غالباً علائم تغذیه‌ای، استراحت و گریزینگ موجودات تغذیه کننده از رسوبات هستند و دارای آثاری است که بوسیله موجودات متحرک و خزنده ساخته شده‌اند. انواع آثار فسیلی شاخص ایکنوفاسیس کروزیانا به ترتیب از بیشترین به کمترین فراوانی شامل: Cruziana، Rusophycus، Monomorphichnus،Bergaueria ، Trichophycus، Thalassinoides، Planolites، Palaeophycus، Dimorphichnus، Teichichnus ، Rosselia،Diplichnites، Chondrites، Arenicolites، Lockeia، Asterosoma، Phycodes، Cylindrichnus ، Skolithos و Psammichnites است (شکل‌های 4، 5، 6، 7). این نوع ایکنوفاسیس با میزان زیست آشفتگی (BI) بالا (3 تا 6) در ماسه‌سنگ‌های دانه ریز، نازک تا متوسط لایه سازند شیرگشت که دارای طبقه‌بندی مورب مسطح، پشته‌ای، تراف، لامیناسیون موجی، قالب‌های وزنی و میان لایه‌های شیلی هستند، دیده شده است.
تفسیر: ایکنوفاسیس کروزیانا نشان‌دهنده فعالیت جانوران تعذیه کننده از رسوبات و شکارچی در محیط‌های حاشیه ساحلی، به خصوص حاشیه ساحلی پایینی و دور از ساحل در حد بین موجسار هوای آرام و طوفانی در یک بستر نرم با نرخ رسوبگذاری بالا است (Pemberton et al. 1992, 2001 ). شواهد الگوی رفتاری این ایکنوفاسیس این شرایط را نیز تایید می‌کنند. وجود ایکنوفاسیس کروزیانا در بین ماسه‌سنگ‌ها و سیلتستون‌های دانه ریز با طبقه‌بندی مورب مسطح، پشته‌ای، تراف و ساختارهای وزنی دلالت بر نرخ بالای رسوبگذاری و ته‌نشست سریع رسوبات در نهشته‌های سازند شیرگشت است. شاخص زیست آشفتگی در این رخساره‌ها موید فعالیت موجودات در محیط های دریایی فاقد تنش‌های محیطی (Taylor et al. 2003) است. بطوریکه میزان زیست آشفتگی در محیط های دور ازساحل، بیشترین مقدار (BI=5-6) و در بخش پایینی حاشیه ساحلی دارای کمترین مقدار است (BI=3-4). همچنین تنوع بالا، اما با فراوانی کم آثار فسیلی ایکنوفاسیس کروزیانا تشکیل اینگونه آثار را توسط مجموعه‌های بنتیک حساس به شرایط محیطی از جمله تغییرات در میزان رسوبگذاری به صورت فصلی یا نامنظم (Pemberton et al. 1992) در نهشته های سازند شیرگشت نشان می‌دهد. بر اساس ایکنوجنس‌های موجود در رخساره‌های شناسایی شده سازند شیرگشت (شکل 2 و 3) و ساخت های رسوبی آنها، بخش‌های پایینی دور از ساحل منطبق با ایکنوفاسیس دور از ساحل کروزیانا و بخش‌های پایینی حاشیه ساحلی همراه با قسمت‌های بالایی دور از ساحل بر ایکنوفاسیس نزدیک به ساحل کروزیانا منطبق است.در رخساره پایینی حاشیه ساحلی و بالایی دور از ساحل مجموعه ایکنوجنس‌های نزدیک به ساحل کروزیانا، شامل Palaeophycus، Planolites، Teichichnus، Thalassinoides، Chondrites، Asterosoma، Arenicolites، Cylindrichnus، Rosselia، Phycodes و به میزان کمتر Skolithos است. این مجموعه نشان دهنده موقعیت حدواسط بین ایکنوفاسیس‌های اسکولایتوس و دور از ساحل کروزیانا است (MacEachern et al 2007). مجموعه ثار موجود بیشتر شامل آثار تغذیه کننده‌ از رسوبات به همراه مقدار کمی آثار گریزینگ و استراحت است که موید شرایط انرژی بالاتر نسبت به رخساره دور از ساحل است بطوریکه این آثار در رخساره‌های پایینی حاشیه ساحلی به صورت لایه‌ای (لایه حاوی کروزیانا) در میان لایه‌های شیلی است. به سمت حوضه و در رخساره‌های دور از ساحل با توجه به شرایط کاملاً آرام محیطی فراوانی آثار گریزینگ و استراحت (Rusophycus ، Diplichnites، Cruziana، Psammichnites، Monomorphichnus ، Lockeia) (شکل‌های 4 و 5) افزایش می‌یابد. همچنین این ایکنوفاسیس به سمت رخساره‌های دور از ساحل افزایش قابل ملاحظه‌ای در ایکنوجنس‌های Palaeophycus، Thalassinoides، Planolitesو Trichophycus (شکل‌های 6 و 7) و کاهش قابل ملاحظه‌ای در اندازه پهنای شاخه‌های Chondrites نشان می‌دهد. این مجموعه نشان دهنده موقعیت حدواسط بین ایکنوفاسیس‌های دور از ساحل کروزیانا و زئوفیکوس است (MacEachern et al. 2007). به سمت قسمت پایینی دور از ساحل در نواحی نزدیک به رسوبات شیلی سیاه رخساره شلف (شکل 2 و 3) در نهشته های ماسه‌سنگی-شیلی این رخساره تعداد خیلی کمی آثار Helminthopsis، Gordia، Zoophycos همراه با آثار Cruziana، Rusophycus، Bergaueria، Lockeia وPlanolites (شکل 8) دیده شده‌اند. اما فراوانی و تنوع آنها در حدی نمی‌باشد که بتوان آنها را به عنوان ایکنوفاسیس جداگانه‌ای در نظر گرفت. این مجموعه نشان دهنده موقعیت حدواسط بین ایکنوفاسیس-های دور از ساحل کروزیانا و زئوفیکوس است که در رخساره‌های پایینی دور از ساحل دیده می‌شوند

شکل4-ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس کروزیانا- Cruziana rugosa (Cr)، Rusophycus isp. (Ru)، Palaeophycus (P)، b- ارتباط قطع کننده بین Cruziana rugosa و Planolites isp. (Pl)، C-Cruziana yini، d-Washed-out ? Cruziana semiplicata، e- Bergaueria isp. (B) و isp. Monomorphichnus (Mo)، f- Monomorphichnus isp. و Planolites isp. (مقیاس‌ها به سانتی‌متر است).

شکل5- ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس کروزیانا (ادامه): a- Bergaueria isp. (پیکان سفید)، b - Rusophycus carbonarius، c-آثار دو زائده‌ای کوچک Rusophycus didymus همراه با شیار میانی (پیکان سفید) با آثار صدفی شکلisp. Lockeia(پیکان زرد)d-Rusophycus moyensis ، e- Palaeophycus heberti، f- Palaeophycus tubularis، g- Cruziana rugosa (Cr)همراه با آثارPalaeophycus isp. (پیکان سفید)، h - Palaeophycus tubularis. (مقیاس‌ها به سانتی متر می‌باشند).

شکل6- ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس کروزیانا (ادامه)، a- ارتباط قطع کننده بین Cruziana rugosa (Cr) ، Planolites annularius (Pl) و . Bergaueria isp(پیکان‌های سفید)، b- مقطع عرضی isp. Thalassinoides (پیکان سفید) با آثار خراش Cruziana isp. (پیکان تیره)، c- Thalassinoides isp.، d- Asterosoma isp. (پیکان سفید)، e- Planolites beverleyensis (پیکان سفید)، f- Diplichnites isp.. (مقیاس‌ها به سانتی‌متر می‌باشند. مقیاس شکل c به اینچ است).

شکل7- ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس کروزیانا (ادامه)، a- Teichichnus isp.، b- Lockeia isp. (پیکان سفید)، c- Psammichnites saltensis، d- شاخه های کوچک ?Chondrites isp.، e- شاخه‌های بزرگ Chondrites isp.، f- Phycodes palmatus، g- isp. Cylindrichnus، h - Rosselia rotates ، i- Trichophycus isp.. (مقیاس‌ها به سانتی متر می‌باشند. مقیاس شکل g و i به اینچ است ).

شکل8- اثر جنس‌های ایکنوفاسیس دیستال کروزیانا در حالت تدریجی با ایکنوفاسیس زئوفیکوس در رخساره‌های پایینی دور از ساحل-شلف. a- وجود آثار Cruziana isp. (Cr)، آثار مارپیچی و بدون انشعاب Gordia isp. (پیکان‌های سفید) همراه با آثار صدفی شکل Lockeia isp. (Lo) و isp. Bergaueria (پیکان‌های تیره)، b- Zoophycos isp.، c- Helminthopsis isp..

ایکنوفاسیس اسکولایتوس
توصیف: ایکنوفاسیس اسکولایتوس در نهشته‌های سازند شیرگشت شامل آثار ناشی از فعالیت جانداران بصورت حفرات قائم، استوانه‌ای و U شکل در بین ماسه‌سنگ‌های متوسط دانه با جورشدگی بالا دیده می‌شود که دارای تنوع کم اما فراوانی بالای آثار فسیلی است. این آثار اگرچه گاهی اوقات بر روی سطح لایه‌بندی دیده می‌شوند ولی اغلب به صورت سوراخ های حفر شده به وسیله موجوات تغذیه‌کننده از مواد معلق در آب، موجودات شکارچی و لاشخورها (Bromley 1996) هستند. انواع آثار فسیلی شاخص ایکنوفاسیس اسکولایتوس در نهشته‌های سازند شیرگشت به ترتیب از بیشترین به کمترین فراوانی شامل Skolithos،Diplocraterion ، Rosselia، Monocraterion، Arenicolites، Cylindrichnus و Bergaueria است (شکل 9). در این نوع ایکنوفاسیس آثار حفر فراری حاصل جاندارانی که به صورت درون رسوب-زی در داخل رسوب زندگی می‌کنند نیز مشاهده شد (شکل10). این نوع ایکنوفاسیس به صورت جانبی به حالت تدریجی به ایکنوفاسیس کروزیانا و مخلوط کروزیانا- اسکولایتوس تبدیل می‌شود. ایکنوفاسیس اسکولایتوس در نهشته‌های سازند شیرگشت دارای میزان زیست آشفتگی کمتری است (BI=1-2). این ایکنوفاسیس در رخساره بالایی و میانی حاشیه ساحلی و پیش ساحل با واحدی از ماسه‌سنگ متوسط دانه خوب جورشده و درشت‌شونده به سمت بالا، با لامیناسیون موازی، ریپل‌های موجی و طبقه‌بندی مورب مسطح و تراف دیده شده است.
تفسیر: ایکنوفاسیس اسکولایتوس نشان دهنده انرژی بالای امواج و جریان است و در بسترهای ماسه‌ای جورشده محیط‌های دریائی ایجاد می‌شود. این ایکنوفاسیس در محیط‌های بالایی و میانی حاشیه ساحلی و پیش ساحل که تغییرات ناگهانی در میزان رسوبگذاری، فرسایش و انتقال مجدد رسوبات متداول است، تشکیل می‌گردد (MacEachern et al. 2007). وجود ماسه‌سنگ‌های دانه متوسط، خوب جورشده با سطوح فرسایشی، طبقه بندی مورب تراف، پشته‌ای و لامیناسیون موازی (شکل 2 و 3) نشان دهنده ته‌نشست در شرایط پرانرژی، حمل مجدد بواسطه امواج و انرژی بالای جریان (Zonneveld et al. 2001) است. در چنین شرایطی وضعیت بستر نامساعد بوده و تعداد کمتری از جانوران توانایی سازگاری با چنین محیطی را دارند. به همین دلیل تنوع و فراوانی ایکنوجنس‌ها در این رخساره‌ها پایین و میزان زیست آشفتگی نیز کم خواهد بود (BI=1-2). همچنین چون در چنین محیط‌های حمل مواد غذایی و رسوب، به صورت معلق صورت می-گیرد، وضعیت بستر نیز به دلیل انتقال مجدد بوسیله امواج نامساعد است. در نتیجه جانداران موجود در این رخساره‌ها از لحاظ الگوی رفتاری با ایجاد پناهگاهی (حفرات قائم در بستر یا سبک زندگی درون رسوب‌زی) در مقابل شرایط سخت محیطی و نوسانات شوری و اکسیژن، توانایی سازگاری بیشتری را با محیط رسوبی نسبت به ارگانیسم‌های سطح رسوب‌زی همچون کروزیانا ، دارند (Parcha et al. 2005). آثار حفرات قائم موجود در سازند شیرگشت موید این الگوی رفتاری است.

شکل9- ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس اسکولایتوس، a- توالی محیط‌های حاشیه ساحلی بالایی ( با لامیناسیون موازی و طبقه‌بندی مورب تراف در افق بالاتر) همراه با حفرات قائم Skolithos isp.، b- Skolithos isp. سطح بالایی لایه در محیط‌های حاشیه ساحلی، c- Arenicolites isp.، d, f- Rosselia rotates، e- سطح بالایی لایه در محیط-های بالایی حاشیه ساحلی Diplocraterion parallelum، g- Monocraterion isp.، h-Monocraterion tentaculatum. (مقیاس‌ها به سانتی‌متر می‌باشد).

شکل10- a و b- آثار حفر فراری در رخساره‌های پرانرژی همراه ایکنوفاسیس اسکولایتوس.

ایکنوفاسیس سیلنیکنوس
توصیف: این نوع ایکنوفاسیس از آثار فسیلی جانداران تغذیه کننده از رسوب و مواد معلق در آب با تنوع گونه‌ای و فراوانی کم بوجود آمده است که به تدریج به انواع دیگر ایکنوفاسیس‌ها تبدیل می‌شود. انواع آثار فسیلی به ترتیب از بیشترین به کمترین فراوانی شامل: Psilonichnus، Diplocraterion،Skolithos ، Monocraterion،Palaeophycus ، Planolites،Bergaueria و Lockeia (شکل11) است. این نوع ایکنوفاسیس در ماسه‌سنگ‌های دانه ریز و دانه درشت با میزان جورشدگی متفاوت ( خوب جورشده تا با جورشدگی ضعیف) دارای طبقه بندی مورب تراف و لایه بندی مسطح یافت می‌شوند. اثر فسیل غالب در این نوع ایکنوفاسیس، ایکنوجنس سیلنیکنوس به صورت آثار حفره-ای کوچک u تا j شکل و با شاخص زیست آشفتگی کم (BI=2-3) است.
تفسیر: ایکنوفاسیس سیلنیکنوس شامل مجموعه‌ای از ایکنوجنس‌ها با تنوع و فراوانی کم است که می‌تواند نشان دهنده آثار خزش، استراحت و حفاری باشد (MacEachern et al. 2007). این ایکنوفاسیس در محیط‌های با تغییرات شدید در شرایط انرژی محیط رسوبی، تغییرات شاخص در اندازه دانه‌های رسوب و شوری تشکیل می‌گردد (Pemberton et al. 1992). محیط‌های تیپیک ایکنوفاسیس سیلنیکنوس شامل پهنه‌های بالای جزرومدی، تپه‌های ماسه‌ای و پشت ساحل است. در رسوبات سازند شیرگشت این نوع ایکنوفاسیس در محیط‌های پیش ساحل و پشت ساحل، جائی که تغییرات شرایط انرژی و حمل مجدد ذرات آواری بوسیله جریانات و امواج همراه با جابجایی بستری است (Pemberton and MacEachern 1995)، تشکیل شده است.

شکل-11- ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس سیلنیکنوس، - a- Psilonichnus isp.، با حالت u تا j شکل، b- Psilonichnus upsilon، c- Psilonichnus isp. با حالت j-شکل و ایکنوجنس غالب در رخساره پشت ساحلی، d- Lockeia isp. ، f- Monocraterion isp. (Mo) و Diplocraterion habichi (پیکان سفید)، g- Planolites beverleyensis (Pl) به صورت قطع کننده ، Bergaueria sucta (B) و آثار حفرات قائم (پیکان تیره). ( مقیاس‌ها به سانتی‌متر می‌باشد)

به سبب شرایط محیطی، ایکنوفاسیس سیلنیکنوس با ایکنوفاسیس اسکولایتوس همپوشانی جزیی را به سمت محیط‌های پیش ساحل و حاشیه ساحلی بالایی در نهشته‌های سازند شیرگشت نشان می‌دهد. بطوریکه از قسمت حاشیه ساحلی به سمت محیط‌های ساحلی، پشت ساحل و تپه‌های ماسه‌ای، تغییرات شدید باعث تغییرات زیادی در میزان جورشدگی و اندازه ذرات می‌شود (Henrik et al. 1998). این تغییر باعث تغیرات تدریجی ایکنوجنس‌ها می‌گردد. به-طوریکه ماسه‌سنگ‌های محیطهای پیش ساحل دارای ایکنوفاسیس غالب اسکولایتوس از جانداران تغذیه کننده از مواد معلق در آب همچون Arenicolites, Skolithos, Diplocraterion به سمت بالا تدریجاً به سمت نواحی پشت ساحل همزمان با کاهش ایکنوجنس Skolithos، به ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس سیلنیکنوس همانند Psilonichnus، Lockeia و Planolites (شکل11) تبدیل می‌شوند. این ایکنوفاسیس در رسوبات سازند شیرگشت نسبت به دیگر ایکنوفاسیس‌ها کمترین گسترش را دارد (شکل‌های 2 و 3).

ایکنوفاسیس‌‌های مخلوط
این نوع ایکنوفاسیس‌ها جزء ایکنوفاسیس‌های مرتبط با بستر نرم هستند (MacEachern and Pemberton 1992). تغییرات شرایط محیطی باعث تغییرات در شرایط بستر و محیط زیست جانداران می‌شود که چنین شرایطی باعث تغییرات تدریجی بین ایکنوفاسیس‌های مجاور و نیز تغییر الگوی رفتاری جانداران در روش تغذیه، حرکت، استراحت و تفاوت‌های در نوع حفر بستر می‌گردد. این نوع ایکنوفاسیس‌ها در محیط‌های مختلف دریایی در مکان‌های که تغییرات شرایط جریان وجود دارد ( همانند محیط جلوی دلتا و انتها دلتا، حاشیه ساحلی پایینی و دور از ساحل و مخروط‌های زیردریایی عمیق)، گسترش می‌یابد (MacEachern et al. 2007). ایکنوجنس‌های موجود در ایکنوفاسیس‌ها با توجه به تغییر شرایط محیط رسوبی نیز تغییر می‌کند (MacEachern et al. 2007). وجود فاکتو‌رهائی همچون میزان رسوب‌گذاری، آشفتگی آب (Gingras et al 2007)، سطح انرژی آب (جریانات و امواج) و اندازه دانه‌های رسوب (Reading 1996;Catuneanu 2006)، شوری (Pemberton and Wightman 1992) و شرایط تافونومی (Davies et al. 2007) نیز بر روی ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس‌ها نقش اساسی دارند.

ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا-اسکولایتوس
توصیف: این نوع ایکنوفاسیس از آثار فسیلی موجودات تغذیه کننده از رسوب، مواد معلق در آب و موجودات شکارچی با تنوع گونه‌ای بالا و فراوانی کم بوجود آمده است که به تدریج به انواع دیگر ایکنوفاسیس‌ها تبدیل می-شوند. انواع آثار فسیلی این نوع ایکنوفاسیس به ترتیب از بیشترین به کمترین فراوانی شامل: Skolithos، Palaeophycus،Diplocraterion ، Teichichnus ، Planolites، Lockeia، Arenicolites، Asterosoma، Rosselia، Monocraterion وThalassinoides است. این نوع ایکنوفاسیس در ماسه‌سنگ‌های دانه متوسط تا دانه ریز دارای طبقه بندی مورب پشته‌ای، لامیناسیون‌های رپیلی موجی، دانه‌بندی تدریجی و تا حد کمتری طبقه بندی مورب تراف و مسطح با میان لایه‌های شیلی نازک تا متوسط لایه یافت می‌شوند. ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا- اسکولایتوس در نهشته های سازند شیرگشت دارای شاخص زیست آشفتگی متغییری است (BI= 1-3) و در محیط‌های میانی و پایینی حاشیه ساحلی ‌و مخروط‌های شسته شده مشاهده گردیده است.
تفسیر: در نواحی ساحلی تحت تاثیرامواج، وجود جریانات متناوب طوفانی و عمل انتقال مجدد رسوبات باعث تغییر شرایط بستر موجودات و شرایط زیستی، تغییر الگوی رفتاری موجودات و تغییر ایکنوجنس‌های موجود می‌گردد (MacEachern et al. 2007). به طوریکه ایکنوجنس-های با سبک زندگی حفره‌ای در هنگام بالا بودن انرژی محیطی، در هنگام کاهش انرژی محیط به ایکنوجنس‌های با سبک زندگی خزشی- استراحت تغییر می‌یابند (MacEachern et al. 2007). تغییر شرایط بستر در چنین محیط‌هائی باعث ایجاد تناوب مکرر ایکنوفاسیس‌های کروزیانا و اسکولایتوس می‌شود به طوریکه مجموعه ایکنوجنس‌های مرتبط با ایکنوفاسیس کروزیانا در شرایط آرام و مجموعه ایکنوجنس‌های مرتبط با ایکنوفاسیس اسکولایتوس در شرایط پرانرژی ایجاد می‌شوند. چنین تناوبی از این نوع ایکنوفاسیس‌ها تحت عنوان ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا-اسکولایتوس شناخته شده است (Pemberton et al. 1992; MacEachern and Pemberton 1992; Pemberton et al. 2001). میزان متفاوت شاخص زیست آشفتگی دلالت بر فعالیت موجودات در محیط های پرتنش قسمت های پایینی و میانی حاشیه ساحلی (Taylor et al 2003) دارد.
ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا- اسکولایتوس شاخص محیط‌های آبی شور، قسمت‌های میانی و پایینی حاشیه ساحلی، مخروط‌های شسته شده و پایین خلیج های دهانه‌ای است (Pemberton and Wightman 1992; Buatois et al. 2005). چنین محیط‌هائی با داشتن ایکنوفاسیس‌های دریایی با آثار فسیلی که توانایی تحمل تغییرات شرایط محیطی را دارند، مشخص می‌شوند (Buatois et al. 2002, 2005). نوسانات در میزان بار رسوبی وارده به محیط‌ قسمت های میانی و پایینی حاشیه ساحلی سازند شیرگشت، باعث تغییرات در شرایط تافونومی، رسوبی و شوری محیط می‌شود. مواد غذایی در چنین محیط‌هائی بوسیله جانوران تغذیه کننده از مواد معلق درهنگام بالا بودن انرژی (ایکنوفاسیس اسکولایتوس) و توسط جانوران تغذیه کننده از رسوب در هنگام پایین بودن انرژی (ایکنوفاسیس کروزیانا) بدست می‌آید. در نتیجه مجموعه جانوران در چنین محیط‌هایی دارای سبک تغذیه‌ای متغییری هستند (Davies et al. 2007). در نتیجه چنین تغییراتی، ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا- اسکولایتوس در نهشته‌های حاشیه ساحلی در بخش پایینی و تاحدی کمتر میانی سازند شیرگشت ایجاد می‌شود. البته این نوع ایکنوفاسیس در نواحی مخروط‌های شسته شده نیز دیده می‌شود، به طوریکه ریزش‌های سریع و ناگهانی مواد آواری به حوضه‌های رسوبی در نتیجه عدم وجود گیاهان خشکی تثبیت کننده در طول پالئوزوییک پیشین عمومیت داشته است (MacNaughton et al. 1997). به همین دلیل، بسیاری از محیط‌های دریایی کم عمق در زمان پالئوزوییک پیشین، دارای سواحل غنی از ماسه هستند که موجودات تغذیه کننده از رسوب (ایکنوفاسیس کروزیانا) و مواد معلق در آب (ایکنوفاسیس اسکولایتوس) در چنین بسترهائی تنوع و فراوانی قابل توجه دارند (Davies et al. 2007). به نظر می‌رسد که ریزش ناگهانی مواد آواری به محیط رسوبی سازند شیرگشت در نواحی پشت سدی در رخساره‌های مخروط شسته شده، بواسطه امواج و جریانات دریایی می-تواند دلیلی دیگر بر وجود ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا-اسکولایتوس باشد. به طوریکه حالت تدریجی دانه‌بندی در این رخساره نشان‌دهنده تبدیل شرایط پرانرژی (ورود رسوب به داخل محیط به طور ناگهانی) به حالت ته‌نشست آرام از حالت معلق با لامیناسیون افقی و ریپل‌های موجی است.

ایکنوفاسیس‌های کنترل شده بوسیله بستر
این گروه ایکنوفاسیس‌ها در تفسیر چینه نگاری سکانسی به عنوان ناپیوستگی رسوبی، مهم ارزیابی می‌شوند (Gingras et al. 2000). زیرا وجود بسترهای مرتبط با این نوع ایکنوفاسیس‌ها نشان دهنده نبود رسوبگذاری در توالی‌های رسوبی است. چنین ناپیوستگی‌هائی در هر محیط رسوبی از خشکی تا دریایی تشکیل می‌شود، اما تجمع زیستی سطح مورد نظر نشان دهنده تاثیر فرآیندهای دریایی است (Pemberton et al. 2001). از این گروه، ایکنوفاسیس‌ها، ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس در رسوبات سازند شیرگشت تشخیص داده شد که به شرح زیر است:

ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس
توصیف: ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس در نهشته های سازند شیرگشت به صورت حفرات قائم، استوانه ای و U شکل متراکم تا پراکنده با تنوع گونه‌ای کم و فراوانی بالا است و شامل Thalassinoides، Diplocraterion و Rhizocorallium است (شکل12). در این ایکنوفاسیس، اثر فسیل Diplocraterion فراوان ترین ایکنوجنس در محیط‌های رسوبی پرانرژی حاشیه ساحلی است. در سازند شیرگشت این ایکنوفاسیس در قاعده توالی به صورت حفرات قائم Diplocraterion با فراوانی بالا از ایکنوجنس‌های تغذیه کننده از مواد معلق در آب دیده می-شوند. همچنین در نواحی کم انرژی و محیط‌های دور از ساحل در قسمت‌‌های قاعده‌ای این رخساره‌ها (شکل 2 و 3) بوسیله ایکنوجنس‌های تغذیه کننده از رسوبات همچون Thalassinioides و Rhizocorallium (شکل 12) مشخص می‌شود.
تفسیر: ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس بر روی بسترهای نیمه سخت شده و در محدوده محیطی گسترده از محیط‌های حاشیه‌ دریایی تا دریایی کم عمق تشکیل می شود (Catuneanu 2006). به علت فرسایش سطوح تدفین شده و ظهور مجدد آنها در سطح مشترک آب-رسوب، بستر مناسبی را برای تجمع جانوران فراهم نموده است. ایکنوجنس بسترهای نیمه سخت شده، می‌توانند هم توسط جانداران تغذیه کننده از مواد معلق در آب همانند Diplocraterion, Skolithos, Psilonichnus, Arenicolites, Conichnus در نواحی پرانرژی محیط رسوبی و هم توسط جانداران تغذیه کننده از رسوبات در نواحی کم انرژی محیط رسوبی همانند Thalassinoides، Spongeliomorpha، Planolites، Chondrites، Rhizocorallium و Taenidium ایجاد شوند (MacEachern et al. 2007).

شکل-12- ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس-a - Thalassinoides isp. (پیکان روشن)، b- Thalassinoides isp. (پیکان‌های سفید) با تعداد محدودی (D) Diplocraterion isp.، c- ماهیت پرشدگی بعد از رسوب گذاری حفرات در سطح بالاآمدگی آب دریا Diplocraterion isp.، d- لایه رسوبی با تعداد زیادی Diplocraterion isp.، e- ارتباط قطع کننده بین Cruziana isp. (Cr) و Thalassinoides isp. (Th) همراه پرشدگی حفرات Thalassinoides isp. با رسوبات ماسه‌ای درشت، f- Rhizocorallium irregular.

وجود ایکنوجنس‌های بستر نیمه سخت شده با دیواره مشخص و بدون حاشیه و ضخیم بویژه در ایکنوجنس-های Thalassinoides و Diplocraterion (شکل12)، نشان‌دهنده تجمع زیستی بر روی بسترهای پایدار است (Pemberton et al. 2004). تنوع کم و فراوانی بالای ایکنوفاسیس‌های بسترهای نیمه سخت شده (حفرات قائم Diplocraterion با فراوانی بالا در بخش‌های حاشیه ساحلی وThalassinoides در بخش‌های دور از ساحلی) (شکل-a, b, d12) در نهشته‌های سازند شیرگشت حاکی از تجمع زیستی جانداران با فراوانی بالا در شرایط مساعد بستر است (Gingras et al.2000). از سایر ویژگیهای ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس، پر شدگی حفرات بوسیله رسوبات بعد از رسوبگذاری لایه میزبان است (شکل- c, e 12). این خصوصیت دلالت بر باز ماندن حفرات ایجاد شده بوسیله موجودات است که در زمان رسوبگذاری بعدی این حفرات با موادی متفاوت با زمینه سنگ پر می‌شوند. همچنین ارتباط قطع کننده بین ایکنوجنس‌های بستر نرم (Cruziana) با ایکنوجنس‌های بسترهای نیمه سخت شده (Thalassinoides) از دیگر ویژگیهای مهم این ایکنوفاسیس در رسوبات مورد مطالعه می‌باشد (شکل-e12). چنین خصوصیاتی (پر شدگی حفرات بوسیله رسوبات و ارتباط قطع کننده آنها با ایکنوجنس‌های بستر نرم) نشان دهنده ماهیت بعد از رسوبگذاری ایکنوفاسیس گلوسی فانجیتس است (MacEachern et al. 2007; Gingras et al. 2000).

مدل ایکنولوژیکی نهشته‌های سازند شیرگشت
5 نوع ایکنوفاسیس در نهشته‌های سازند شیرگشت بر اساس ایکنوجنس‌های شناسایی شده و نوع بستر در مطالعات معرفی شدند. گروه ایکنوفاسیس‌های مرتبط با بستر نرم شامل ایکنوفاسیس کروزیانا، اسکولایتوس و سیلنیکنوس و گروه ایکنوفاسیس‌های تحت کنترل بستر شامل ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس است. همچنین، ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا-اسکولایتوس جزء ایکنوفاسیس‌های مخلوط معرفی گردید. ایکنوفاسیس کروزیانا بوسیله مجموعه متنوعی از ساختارهای تغذیه‌ای و گریزینگ (Cruziana، Rusophycus، Paleophycos، Thalassinoides،Rosselia ، Chondrites، Planolites، Bergaueria، Arenicolites، Planolites، Lockeia، Asterosoma، Diplichnnites، Phycodes، Teichichnus، Skolithos،Cylindrichnus و Psammichnites) شناخته شد. در این ایکنوفاسیس ایکنوجنس‌های محدوده دور از ساحل بیشتر از آثار گریزینگ است و موید این موضوع است که ناحیه دور از ساحل کروزیانا منطبق بر رخساره دور از ساحل است. در بخش‌های مجاور با رسوبات شیلی سیاه شلف-دور از ساحل مجموعه با فراوانی کم از ساختارهای گریزینگ (Helminthopsis، Gordia، Zoophycos) با آثار Cruziana، Lockeia، Planolites و Rusophycus تشخیص داده شد که نشان دهنده حالت تدریجی بین ایکنوفاسیس‌های کروزیانا و زئوفیکوس دربخش‌های دور از ساحل-شلف (distal offshore-shelf) می‌باشد. همچنین ایکنوجنس‌های محدوده حاشیه ساحلی پایینی و بالایی دور از ساحل بیشتر از آثار تغذیه کننده از رسوبات است که نشان می‌دهد ناحیه نزدیک به ساحل کروزیانا منطبق بر رخساره پایینی حاشیه ساحلی و بالایی دور از ساحل می‌باشد. ایکنوفاسیس‌های اسکولایتوس و سیلنیکنوس (رسوبات حاشیه ساحلی بالایی- پیش ساحل) بوسیله مجموعه‌ای آثار فسیلی با تنوع کم و فراوانی بالا شامل Skolithos، Bergaueria،Diplocraterion ، Arenicolites، Rosselia، Psilonichnus، Arenicolites، Palaeophycus، Planolites، Lockeia، Asterosoma و Monocraterion می‌باشد. همچنین رخساره مخلوط کروزیانا-اسکولایتوس (در رسوبات پایینی-میانی حاشیه ساحلی و مخروط‌های شسته شده) با وجود آثار فعالیت جانوران رسوب‌خوار و معلق‌خوار شامل Skolithos، Palaeophycus،Diplocraterion ، Bergaueria، Planolites، Lockeia، Arenicolites، Asterosoma، Rosselia، Teichichnus و Thalassinoides شناخته شد که حاکی از تغییرات در فراوانی مواد غذایی در دسترس و سبک غذایی جانوران می‌باشد. این آثار بر روی ماسه‌سنگ-های حاوی ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس(بسترهای نیمه سخت شده) قرار دارند. با توجه به توزیع ایکنوجنس‌های ایکنوفاسیس‌ها و مطالعه ساختارهای رسوبی غیرزیستی، مدل ایکنولوژیکی نهشته‌های سازند شیرگشت در تصویر شکل 13 ارائه شده است.

شکل-13- مدل محیط رسوبی پیشنهادی برای رسوبات آواری سازند شیرگشت براساس گسترش اثر فسیل‌ها، Arenicolites (Ar)، Diploceraterion (D)، Planolites (Pl)، Cruziana (Cr)، Skolithos (Sk)، Lockeia (Lo)، Chonrites (C)، Bergaueria (B)، Thalassinoides (Th)، Psilonchnus (Ps)، Palaeophycus (P)، Rusophycus (Ru)، Rosselia (R)، Asterosoma (As)، Teichichnus (Te)، Monomorphichnus (Mo)، Diplichnites (Di)، Monocraterion (M)، Cylindrichnus (Cy)، Phycodes (Ph)، Trichophycus (Tr)، (He) Helminthopsis، (G) Gordia، Zoophycos (Z). موجسار هوای طوفانی (SWB) و موجسار هوای آرام (FWWB). خط چین نشان دهنده تغییرات تدریجی بین محیط‌ها و ایکنوفاسیس‌ها می‌باشد.

نتیجه‌گیری
در نهشته‌های آواری سازند شیرگشت، براساس شناسایی مجموعه متنوعی از ایکنوجنس‌ها، محیط رسوبی شامل 5 ایکنوفاسیس است. 3 نوع ایکنوفاسیس کروزیانا، اسکولایتوس و سیلنیکنوس جزء ایکنوفاسیس‌های مرتبط با بستر نرم و ایکنوفاسیس مخلوط کروزیانا-اسکولایتوس، نیز کنترل شده تحت شرایط رسوبی است. همچنین، ایکنوفاسیس گلوسی‌فانجیتس در ارتباط با سطوح نیمه سخت شده تشکیل شده است که مناسبترین نواحی جهت گسترش مجموعه‌های تحت کنترل بستر است. مطالعه اثرفسیلی سازند شیرگشت نشان می‌دهد که نهشته‌های ‌-آواری در یک محیط رسوبی پیچیده حاشیه ساحلی، دور از ساحل تا جزایر سدی- لاگونی نهشته شده است. تغییرات شرایط محیطی در زمان تشکیل سازند شیرگشت از موقعیت دور از ساحل تا سمت جزایر سدی همراه با کاهش تنوع، فراوانی و نوع آثار فسیلی است. این کاهش به دلیل افزایش میزان رسوبگذاری، سطح انرژی آب، اندازه دانه‌های رسوب، شوری، آشفتگی آب و شرایط تافونومی می‌باشد که باعث تغییر الگوی زندگی و سبک تغذیه‌ای جانوران شده است.

تشکر و قدردانی
این تحقیق در قالب طرح پژوهشی شماره 752 / پ معاونت پژوهشی دانشکده علوم دانشگاه فردوسی مشهد انجام شده است که بدینوسیله تشکر و قدردانی می‌شود. از گروه زمین شناسی به خاطر در اختیار گذاشتن امکانات جهت مطالعات صحرایی و آزمایشگاهی سپاسگزاریم. از همکاری آقایان مهدی شادان و اسد عبدی به خاطر همراهی در جمع‌آوری نمونه‌ها و مطالعات صحرایی تشکر می‌شود. همچنین از پروفسور Murray Gingras از دانشگاه آلبرتای کانادا ، Neil Davies از دانشگاه بیرمنگام انگلستان و Luis Buatois از دانشگاه کانزاس آمریکا به خاطر کمک در شناسایی ایکنوجنس‌ها و نظرات ارزنده شان و از پروفسور Risto Kumpulainen از دانشگاه استکهلم سوئد، به خاطر نقطه نظرات مفید در تفسیر محیط رسوبی رخساره ها تشکر و قدردانی می‌گردد. در انتها از داوران محترم که با نظرات مفید خود به ارتقای سطح علمی این مقاله کمک نموده‌اند سپاسگزاریم