background image

  CAMBRIAN  SILICICLASTIC  SEDIMENTS  (CZECH  REPUBLIC)                                             67

LOWER CAMBRIAN SILICICLASTIC SEDIMENTS

IN SOUTHERN MORAVIA (CZECH REPUBLIC)

AND THEIR PALEOGEOGRAPHICAL CONSTRAINTS

MILADA VAVRDOVÁ

1

 

RADEK MIKULÁŠ

1  

and  SLAVOMÍR NEHYBA

2

1

Institute of Geology, Academy of Sciences CR, Rozvojová 135, 165 02 Praha 6, Czech Republic; vavrdova@gli.cas.cz;

mikulas@gli.cas.cz

2

Department of Geology and Paleontology, Faculty of Science, Masaryk University, Kotlářská 2, 611 37 Brno, Czech Republic;

slavek@sci.muni.cz

(Manuscript received April 11, 2002; accepted in revised form October 3, 2002)

Abstract: Petrological, sedimentological and ichnological studies of cores from the Měnín-1 borehole revealed episodic
shallow  marine  influence  in  the  terrestrial  clastics  underlying  the  Devonian  clastic  and  carbonate  rocks.  The  organic-
walled, acid-resistant microfossils have been recovered from bioturbated beds and have allowed us to determine the age
as the earliest Cambrian (most likely Platysolenites antiquissimus Faunal Zone). Several index acritarch species justify
a preliminary assignment to the Asteridium tornatum—Comasphaeridium velvetum Acritarch Zone. The microfossils are
very well preserved, without any noticeable thermal alteration (thermal alteration index about 1+) or mechanical dam-
age. The ichnoassemblage contains Diplocraterion isp., Skolithos isp., and Planolites isp. The intensity of bioturbation
and  ichnofabric  patterns  correspond  well  to  those  described  from  the  Cambrian  of  the  East  European  Platform.  The
composition of Cambrian acritarch assemblages, of the ichnotaxa, as well the very low thermal alteration of organic-
walled microfossils, link this Moravian sedimentary cover of Brunnia (Brunovistulicum in broader sense of the mean-
ing) to the sediments of the same age which rest on other crustal segments in the southern and central part of Poland and
even  further  on  the  Baltica  Paleocontinent.  This  indicates  a  connection  rather  than  separation  of  these  Cambrian
“Gondwanan parts” and Baltica by the Trans-European Suture Zone.

Key words: Early Cambrian, paleogeography, sedimentology, ichnofossils, acritarchs.

Introduction

Clastic sediments which underlie the Moravian platform car-
bonates  have  been  penetrated  by  numerous  deep  boreholes,
most  of  them  drilled  by  the  Moravian  Oil  Mines,  Hodonín
(Zádrapa  &  Skoček  1983).  These  sediments  were  informally
called the “basal clastics” by Zapletal (1922) and subsequently
by other authors. Because of the specific position at the con-
tact of three major orogens of Europe, their origin is signifi-
cant for the understanding of the pre-Variscan development of
Central Europe. Their terrestrial nature, lack of fossil remains,
and  unmetamorphosed  appearance  led  the  previous  authors
(Skoček 1980; Dvořák 1998) to assign the basal clastics to the
Devonian,  initiating  the  Paleozoic  sedimentary  succession  in
Moravia. However, Roth (1981) suggested the Cambrian age
of the so-called “basal clastics” on the basis of their similarity
to paleontologically dated Cambrian sediments in SE Poland
(Orłowski 1975, 1985).

The most complete succession of the basal clastics has been

recovered  in  the  Měnín-1  borehole  situated  about  15  km
south of Brno (Fig. 1). The present report deals with segments
of the cores from the borehole, which are housed in the Mora-
vian  Oil  Mines  Company  Hodonín.  The  previous  study  by
Fatka & Vavrdová (1998) dealt with microfossil content of a
single sample from the uppermost parts of the basal clastics in
the Měnín-1 borehole, while the present study extends the pa-
leontological (ichnofossils, palynomorphs) and sedimentolog-

ical  studies.  The  depositional  environment,  biostratigraphy
and  paleogeographic  interpretation  are  synthetized.  Only  in-
complete  small  relics  of  the  drill  cores  (cores  19-33B  from
depths  between  655.0 m  and  2042 m)  were  available  for  the
renewed study.

Previous research

Zádrapa (1975) and Skoček (1978) started the petrological

studies of Paleozoic rocks of the Měnín-1 borehole. Otava (in
Skoček 1978) and Zádrapa (1975) investigated heavy miner-
als. Skoček (1980) and Skoček & Zádrapa (1983) subdivided
the sedimentary fill of the borehole into two units, both miner-
alogically mature (Maštera 2000). A content of feldspar is typ-
ical  for  the  lower  unit,  whereas  the  upper  unit  is  formed  by
monomictic-quartzose  rocks.  Dvořák  (1998)  subdivided  the
lower  unit  into  two  parts.  The  basal  part  consists  mostly  of
coarse-grained poorly sorted subarkoses with beds and lenses
of fine-grained conglomerates. The upper part consists mostly
of sorted and unsorted, fine-grained and medium-grained, sub-
arkoses and quartzose sandstones.

Bioturbation of sedimentary rocks of the Měnín-1 borehole

was  observed  by  Skoček  (1980)  and  described  as  “vertical
shafts  filled  with  a  substance  of  different  grain  size”.  In  the
previous, more detailed manuscript, Skoček (1978) stated that
bioturbation was generally quite frequent in the Měnín-1 bore-
hole, and a single type of vertical to oblique passages or tun-

GEOLOGICA CARPATHICA, 54, 2, BRATISLAVA, APRIL 2003

67 — 79

background image

68                                                                     VAVRDOVÁ,

 

 MIKULÁŠ

 

 and  NEHYBA

nels was present. However, no systematic ichnology was pro-
posed. The first ichnological study of the rocks was presented
by Mikuláš & Nehyba (2001).

Palynological investigation of selected samples of the basal

clastics provided data for an unequivocal assignment of some
siliciclastic sequences underlying Moravian carbonates to the
Early  Cambrian  as  suggested  by  Roth  (1981).  These  results
were published by Jachowicz & Přichystal (1997), Vavrdová
(1997a),  Fatka  &  Vavrdová  (1998),  and  Vavrdová  &  Bek
(2001).  At  present,  fossiliferous  samples  of  the  Early
Cambrian  age  are  known  from  three  boreholes:  the  Měnín-1
borehole  (Fatka  &  Vavrdová  1998),  Němčičky-3  borehole
(Jachowicz  &  Přichystal  1997;  Vavrdová  &  Bek  2001)  and
Němčičky-6 borehole (Vavrdová 1997a; Jachowicz & Přichys-
tal 1997). The bed of fine laminated silty mudstone/shale with
Cambrian  acritarchs  (core  16,  depth  473.0—477.5  m)  in  the
Měnín-1  borehole  belongs  to  the  basal  part  (“pelitic
formation”)  of  the  upper  unit  (Skoček  1980;  Zádrapa  1975).
Finds  of  palynomorphs  significantly  improved  the  age
assignment,  facies  interpretation  and  paleogeography  of  the
basal clastics. In additional to the recognized alluvial deposits,
coastal  sabkhas  and  ephemeral  lakes  of  tropical  climate
(Skoček  1980;  Zádrapa  &  Skoček  1983;  Dvořák  1998),  the
presence  of  shallow  marine  environment  is  indicated  by  the
analysed samples.

Lithofacies study

Several lithofacies have been recognized within the studied

cores  (Fig.  2).  Sandstones  strongly  dominate  in  the  studied
samples. They are mostly classified as quartzose ones. Subar-

koses,  arkosic  and  graywacke  sandstones  were  also  recog-
nized.  Quartz  grains  totally  dominate  the  sandstones.  Their
rounding varies between individual samples from subangular
or angular to rounded. The latest are quite frequent. Grains of
monocrystalic  quartz  predominate  over  polycrystalic  ones.
The occurrence of feldspar grains is relative low, from 5 % to
20 %,  rarely  about  30 %.  Orthoclases  usually  dominate  over
plagioclases.  The  content  of  micas  (both  muscovite  and  bi-
otite) is highly variable. The finer sandstones have a relatively
higher proportion of unstable grains, predominantly of acidic
plagioclases, than the coarse-grained sandstones.

Fragments  of  pegmatites  and  older  sandstones  were  rarely

recognized. Grains of stable rocks, mostly silicites or quartz-
ites are rare. Zircone, apatite, tourmaline and garnet grains are
present as accessories. The content of sandstone matrix is be-
low 10 %. Clay minerals, sericite and chlorite dominate in the
matrix. Carbonate matrix is very rare.

Quartz  grains  predominantly  angular  and  subangular  form

also the dominant part of the mudstones. High presence of mi-
cas is typical for the mudstones. Muscovite dominates over bi-
otite. Feldspar grains are relatively rare. The matrix is clayey
with an important content of hematite.

Lithofacies Sp

Planar cross-bedded sandstones form this lithofacies. It was

recognized  in  the  cores  19,  29,  30,  31A,  32,  and  33B.  Both
small-scale  ripple  cross  bedding,  with  the  set  thickness  of
about 5 cm, and large-scale cross bedding, with set thickness-
es  of  tens  of  centimetres,  are  present.  Reactivation  surfaces
and sigmoidal bases of laminae are common.

The colour of the sandstones is highly variable, from light

green to green-grey, light and dull red-brown, grey, and violet.
It is controlled by variations in the content of hematite, grain-
size  or  intensity  of  silicification.  Alternations  of  horizons  of
slightly coarser and finer grains are typically reflected in alter-
nation of lighter and darker colours.

Grain size of sandstones is highly variable, from fine to very

coarse. The very coarse sandstones can sometimes be in tran-
sition/association  with  lithofacies  Gp.  Both  relatively  well-
sorted  and  poorly  sorted  samples  were  observed.  Coarser
grained  sandstones  are  commonly  poorly  sorted,  especially
because  of  the  presence  of  outsized  clasts,  mostly  of  quartz.
These clasts can be classified mostly as granules, which are 5
to 15 mm in size. Clasts of quartzite, feldspar, granitoid, silic-
ite,  quartzose  sandstone  and  mudstone  intraclasts  are  both
subordinate  and  smaller.  Intraclasts  up  to  7  mm  in  diameter
occur. The outsized clasts are commonly subangular and often
form thin laminae.

Lithofacies St

Trough cross-bedded sandstones form this lithofacies. They

were recognized in the cores no. M-1A and 26A. Small-scale
ripple trough-cross bedding is typical. Bedding planes are ir-
regular and the boundaries of sets are erosive.

The  colour  of  the  sandstones  is  light  green-grey  or  red-

brown.  Alternation  of  laminae  of  slightly  finer  (also  darker)
and  coarser  (also  lighter)  grains  makes  the  bedding  distinct.

Fig. 1. The sketch/map of Central Europe showing the location of
area  studied.

background image

  CAMBRIAN  SILICICLASTIC  SEDIMENTS  (CZECH  REPUBLIC)                                             69

Fine-grained beds are also characterized by a higher content of
micas (especialy biotite) and hematite. The content of hema-
tite increases especially in the matrix.

The  sandstones  are  fine-  to  coarse-grained  and  relatively

poorly sorted. Especially coarse-grained sandstones are char-
acterized by the presence of outsized clasts up to 4 mm in di-
ameter. Locally recognized thin intercalations of mudstones in
sandstones reflect the transition/association of facies St and H.

Lithofacies Sm

The  lithofacies  is  formed  by  a  massive  sandstone  and  was

recognized in the core no. 27. Intensive silicification obscured
probable primary sedimentary structures.

The  sandstone  is  medium-  to  fine-grained,  green  grey  co-

loured  and  relative  well  sorted.  Quartz  and  feldspars  are  the
dominant grains. Micas are rare.

Lithofacies Sl

Parallel-laminated  sandstones  form  this  lithofacies.  They

were recognized in the cores no. 21 and no. 23. Horizontal to

low angle lamination occurs. Rhythmic alternation of distinct
lighter  and  darker  laminas  is  connected  with  several  factors,
such as locally relatively common occurrence of micas (both
biotite and muscovite) with iron oxides and hydroxides or al-
ternation  of  sandstone  and  mudstone  laminae  (rhythmites).
The occurrences of often bioturbated mudstone laminae reflect
the transition/association of the facies Sl and H.

The  sandstones  are  fine-  or  medium-grained.  The  fine-

grained sandstones are micaceous. Grey or red-brown colours
are the most typical.

Lithofacies H

Lithofacies  H  is  characterized  by  heterolithic  bedding,

where  sandstone  beds  alternate  with  mudstones.  This  facies
was recognized in the cores nos. 20B, 23, 27A, 29, 30, and
M-1A.  The  thickness  of  individual  beds  varies  from  several
milimetres  up  to  several  centimetres.  Lenticular,  flaser  or
wavy bedding, based on the relative abundance of sandstones
and  mudstones  occurs.  The  dominance  of  sandstone  over
mudstone  is  more  common.  Bedding  planes  with  load  or

Fig. 2. Fragments of drill cores showing the characteristic lithofacies. 1 – Lithofacies Gp (core no. 33B); 2 – lithofacies SP (core no. 19);
3 – sharp contact of lithofacies Gp and Sp; 4 – lithofacies H (core 21); 5 – lithofacies Sl (rhythmite, alternation of sandstone and mud-
stone laminae, core no. 29).

background image

70                                                                     VAVRDOVÁ,

 

 MIKULÁŠ

 

 and  NEHYBA

flame  structures  are  typical.  Bioturbation  is  relatively  com-
mon. Transition/association of facies H to facies Sl or Sr can
sometimes be recognized.

Sandstones are usually light grey, red-brown to violet in co-

lour.  Ripple  cross-bedding  is  common,  whereas  horizontal
lamination is rare. Grain size of sandstones is variable, mostly
fine to medium. Micaceous, coarse- and very coarse-grained
sandstones, with outsized grains up to 0.5 cm in diameter are
also recognized. Mudstone intraclasts, up to 10 mm in diame-
ter, occur locally. Sorting of the sandstones varies from rela-
tively good to poor.

Mudstones (micaceous siltstone to silty claystone) are typi-

cally pale green grey, dark grey and dark red brown in colour.
Sandy siltstones occur locally with the higher presence of mi-
cas.  Horizontal  stratification  together  with  preferred  orienta-
tion of micas is common.

Lithofacies Gp

Granule-sized  conglomerates,  massive,  horizontally  strati-

fied to cross-bedded were observed in the cores no. 27A, 29,
32, and 33B. The conglomerates display sharp contacts with
sandstones.

The conglomerates are red to pink-violet in colour. Quartz

granules and pebbles up to 8 mm, but 2.5 mm in average di-
ameter  are  dominant.  The  quartz  is  pink,  brown  yellow,
brown,  light  green  and  grey  in  colour.  The  quartz  clasts  are
rounded  to  subrounded  and  very  similar  to  the  quartzes  ob-
served in the sandstones. Granules of quartzites, feldspars and
mudstone intraclasts are rare. Intraclasts are up to 5 mm in di-
ameter.  Granules  and  pebbles  of  stable  minerals  and  rocks
represent  about  97—98 %.  Medium-grained  quartz  sandstone
forms the matrix.

Interpretation of the lithofacies

The lithofacies Sp, Sr and Gp can be explained as products of
the  tractional  currents.  They  are  produced  by  migration  of
both relatively low bedforms (ripples) and bars. The existence

of larger foresets is problematic. Rapid and probably episodic
migration of bedforms led to the formation of sharp and often
erosive contacts between sets or lithofacies. There is no direct
evidence of wave or tidal action.

The  lithofacies  Sl  reflects  relatively  rapid  flow  (upper

flow regime) and episodic deposition. Lithofacies H is also
connected  with  episodic  deposition  and  relatively  flat  bed-
ding  planes.  In  this  case,  deposition  from  relatively  rapid
tractional currents alternated with relatively quieter periods.
The  quieter  periods  of  deposition  were  suitable  for  biotic
colonization. Moreover, fine-grained sediments (mudstones,
siltstone, very fine-grained sandstones) are both mineralogi-
cally  and  texturally  more  mature  than  coarse-grained  ones.
This  can  be  explained  by  multiple  source  and  variations  in
transport.  Sole  marks  reflect  the  plastic  consistence  of  the
sediments. It is important that all trace fossils and microfos-
sils occur in the lithofacies H. The lithofacies H is associated
with facies Sr and Sl.

Ichnology

Trace fossils occur in a few samples (cores no. 20B, 21, 27A,
29 and M-1A ) only in lithofacies H (heterolithic bedding).

Diplocraterion Torell, 1870

Diplocraterion isp.

Fig. 3.1,2

M a t e r i a l :  About  twenty  horizontal  and  vertical  cross-

sections of biogenic structures were found in a 7 cm long core
sample  of  grey  micaceous  siltstone  from  the  Měnín-1  bore-
hole, at the level of 1565—1566 m. A dozen shorter, less con-
spicuous  structures  were  found  at  the  depth  of  856.2  m  in
dark-grey to light-grey laminated siltstones to sandstones.

D e s c r i p t i o n :  The  ichnofossils  have  the  appearance  of

10—25 mm  long  and  3—5  mm  wide  bars  on  bedding  planes.
The bars show widened terminations, interpreted as sections
of  vertical  tubes.  Vertical  sections  of  the  ichnofossils  are

Fig. 3.  1, 2 – Diplocraterion isp.: The Měnín-1 borehole, interval  1565.0—1566.0 m. The core diameter is 9 cm.

background image

  CAMBRIAN  SILICICLASTIC  SEDIMENTS  (CZECH  REPUBLIC)                                             71

perpendicular  or  nearly  perpendicular  to  the  bedding,  with
vertical  extent  is  15—35  mm,  show  a  meniscate  lamination
(spreiten-structure). The filling of the biogenic structures is
lighter and composed of sandy matrix. The samples from the
depth of 866.2 m clearly show that the infilling comes from
the overlying bed; the same has been observed in the sample
from the level 1565.0—1566.0 m.

R e m a r k s :   The  ichnofossils  can  be  interpreted  almost

certainly as U-shaped vertical “limbs” each connected with a
lamina of reworked sediment, that is spreite and classified as
Diplocraterion  isp.  (e.g.  Fürsich  1974;  Häntzschel  1975;

Fillion & Pickerill 1990) Diplocraterion represents dwelling
burrows of filter feeders, typical of high energy depositional
settings.

Planolites Nicholson, 1879

Planolites isp.

Fig. 4.2,3

M a t e r i a l :  One specimen in a sample from the depth of

776.0—778.0 m.  Several  cross-sections  of  tunnels  in  a  sam-
ple from the depth of 1298.0 m.

Fig.  4.    1,  4,  5 – Skolithos  cf.  linearis  Haldemann,  1840;  1,  5:  The  Měnín-1  borehole,  interval  776.0—778.0  m;  4:  Měnín-1  borehole
1370.5 m; 2, 3 – Planolites isp.: The Měnín-1 borehole at the depth of 1298.0 m. The core diameter 9 cm.

1

2

3

4

5

background image

72                                                                     VAVRDOVÁ,

 

 MIKULÁŠ

 

 and  NEHYBA

D e s c r i p t i o n :  Subhorizontal tunnels, circular to ellipti-

cal  in  outline,  filled  with  material  contrasting  with  the  sur-
rounding rock. Tunnel diameter is 2—6 mm; observable seg-
ments are short but probably exceeding several centimetres
in length.

R e m a r k s :   Ichnotaxonomic  determination  of  the  trace

fossils follows the paper by Pemberton & Frey (1982). Plano-
lites
 is usually interpreted as a trace of sediment feeding or a
locomotion in-fauna trace.

Skolithos Haldemann, 1840

Skolithos cf. linearis Haldemann, 1840

Figs. 4.1,4,5

M a t e r i a l :   Several  tens  of  vertical  shafts  or  their  sec-

tions  from  the  Měnín-1  borehole,  depth  776.0—778.0 m;
1370.5 m; and 1565.0 m samples.

D e s c r i p t i o n :  Circular cross-sections of vertical shafts,

usually  2.5—4.0 mm  in  diameter.  One  sample  (1350.5  m)
shows at least three larger cross-sections, reaching 8, 12 and
16  mm  in  diameter.  Vertical  aspect  of  the  trace  can  be  ob-
served in only one of the samples (Fig. 4.4).

R e m a r k s :   For  the  systematic  ichnology  of  Skolithos

see,  for  example,  Osgood  (1970),  Alpert  (1974,  1975),  Fil-
lion & Pickerill (1990). Most of Skolithos are interpreted as
dwelling burrows of filter feeding organisms.

Ichnological interpretation

The ichnoassemblage consists of ichnotaxa with wide strati-

graphic  ranges.  The  ichnogenera  Diplocraterion,  Planolites
and  Skolithos  are  known  from  Proterozoic  to  Recent  sedi-
ments.  Nevertheless,  the  ichnofossils  enable  us  to  interpret
certain parameters of sedimentary settings. The Cambrian bio-
turbation is generally considered to be quite different from the
rest  of  the  Phanerozoic;  recently,  the  term  “Cambrian  sub-
strate  revolution”  was  introduced  (Bottjer  et  al.  2000;  Dorn-
bos & Bottjer 2000). The “pre-revolutionary phase” is charac-
terized by a low quantity and shallowness of bioturbation of
soft bottoms. In contradiction to the theory, however, relative-
ly  strongly  bioturbated  (but  not  repeatedly  mixed)  siltstones
and sandstones bearing the Diplocraterion and Skolithos ich-
nofabric were described from the Lower Cambrian of the East
European Platform sediments (e.g. Lendzion 1972). Pacześna
(1996,  2001)  distinguished  several  assemblages  of  trace  fos-
sils from the paleontologically well-dated Cambrian strata of
eastern  Poland.  The  ichnoassemblages  described  by  this  au-
thor, including SkolithosMonocraterionBergaueria and Pla-
nolites  
are  very  close  to  the  ichnofossils  recognized  in  the
Měnín-1 borehole in the ethological and environmental sense
as well as in the lithology of host substrates.

The Cambrian ichnological record is limited almost exclu-

sively to shallow sea. The only Cambrian assemblage that has
been interpreted as brackish is very specific in its composition
(cf. Mikuláš 1995). The described ichnofossils and the spec-
trum of their ethological functions points to origins in shallow
marine settings with high dynamics of sedimentation and ero-
sion. We may also identify the “kraksten-structure” of Eastern

Europe  (e.g.  Lendzion  1972)  and  the  Diplocraterion  ichno-
fabric from the Měnín borehole.

Palynology

Prokaryotic  filamentous  and  coccoid  cyanobacteria,  fungi,

eukaryotic algal planktonic microfossils (acritarchs and prasi-
nophytes), algal sheats, metazoan fossil remains, fragments of
algal  tissues  have  been  recorded  in  the  fine-grained  portions
of subsurface clastic sediments in the boreholes SE of Brno,
between Brno and Hodonín. Microfossils were studied in per-
manent  strew  slides  (Fig.  8)  and  thin  sections,  as  well  as  by
scanning  electron  microscopy  (SEM;  Figs.  5—7).  The Lower
Cambrian  palynomorph  assemblages  from  southern  Moravia
reflect  the  increasing  diversity  of  planktonic  eukaryotic  pro-
tists  following  the  Vendian/Cambrian  transition  (Vidal  &
Moczydłowska 1992; Moczydłowska 1999). Two main types
of  fossil  assemblages  have  been  distinguished:  the  upper
Lower  Cambrian  (Holmia/Protolenus)  diversified  associa-
tions,  recovered  in  the  Němčičky-3,  Němčičky-6  and  in  the
upper  part  of  Měnín-1  borehole,  depth  473.0—477.5 m  (25
genera  and  53  species)  and  basal  Cambrian  assemblages  of
low density and low diversity (11 genera and 16 species), iso-
lated  from  the  bioturbated  sequences  in  the  lower  part  of
Měnín-1 borehole (depth 1565.0—1566.5 m and 865.2 m). The
upper Lower Cambrian samples from boreholes Němčičky-3
and  Němčičky-6  yield  assemblages  dominated  by  acantho-
morphic  types  of  acritarchs,  especially  of  genus  Skiagia
Downie, 1982. Planktonic microfossils display various elabo-
rate means to enlarge vesicle surface such as long tubular pro-
cesses  (Fig. 5.3),  irregularly  branched  (Fig. 5.4),  distally  ex-
panded  (Fig.  6.1)  or  connected  (Fig.  6.4)  or  provided  with
outer membranes enveloping the central body (Fig. 7.1). Most
common  are  the  following  species:  Skiagia  sp.  indet.  aff.  S.
compressa
  (Volkova)  Downie,  1982  (Fig.  6.1,2;  Fig.  7.3);
Skiagia  scottica  Downie,  1982  (Fig.  6.3,4),  Skiagia  ciliosa
(Volkova)  Moczydłowska,  1991  (Fig.  5.1,2);  Skiagia  ornata
(Volkova) Downie, 1982 (Fig. 5.3). The late Early Cambrian
age  is  documented  by  the  presence  of  species  Vogtlandia
yankauskasii
  (Fensome  et  al.)  Sarjeant  et  Vavrdová,  1997
(Fig. 5.4), Estiastra minima Volkova, 1979 (Fig. 7.4), Saga-
tum
  priscum  (Kirjanov  et  Volkova)  Vavrdová  et  Bek,  2001
(Fig. 7.1) and others.

Investigations  of  samples  from  the  levels  856.2 m  (core

number  21)  and  1565—1566.5 m  (core  number  29)  in  the
Měnín-1  borehole  revealed  the  presence  of  evidently  much
older  assemblages  of  palynomorphs.  Palynological  residuum
contained  well  preserved,  but  sparse  acritarchs  and  prasino-
phytes  of  low  diversity  and  filamentous  sheats  of  presumed
cyanobacterial origin. Ribbon-shaped, irregularly twisted and
folded,  compressed  filamentous  sheets  occur  relatively  fre-
quently  in  the  palynological  residuum  (Fig.  8.12).  They  are
characterized by having a smooth surface and elastic wall of
light to dark yellow colour. Acritarchs are dominated by leio-
spheres and forms with inconspicuous ornamentation of vesi-
cle  surface,  such  as  low  grana,  solid  thorns  and  short  hairs
(Fig. 8). Rarely present are tasmanitids (Fig. 8.3), fragments

background image

  CAMBRIAN  SILICICLASTIC  SEDIMENTS  (CZECH  REPUBLIC)                                             73

Fig. 5.  SEM image JEOL, Němčičky-3 borehole, at the depth 5396.0 m. 1, 2 – Skiagia ciliosa (Volkova) Downie, 1982;  3 – Skiagia
ornata
 (Volkova) Downie, 1982;  4 – Vogtlandia yankauskasii (Fensome et al.) Sarjeant et Vavrdová, 1997.

1

2

3

4

of relatively large-sized, possible Neoproterozoic phytoplank-
ton  (cf.  Tanarium),  fragments  of  hydrozoan  stolons,  various
tissues  and  unidentifiable  fragments.  The  following  species
have been identified so far: Archaeotrichion spp. (Fig. 8.12),
Asteridium lanatum (Volkova) Moczydłowska, 1991,  A. tor-
natum
 (Volkova) Moczydłowska, 1991 (Fig. 8.12), A. sp. in-
det.,  Comasphaeridium  agglutinatum  Moczydłowska,  1988,
Comasphaeridium molliculum Moczydłowska et Vidal, 1988
(only  at  the  depth  865.2 m),  C.  velvetum  Moczydłowska,
1988 (Fig. 8.11), Leiosphaeridia sp. (Fig. 8.1), Leiovalia ten-
era  
Kirjanov,  1974,  Lophosphaeridium  bacilliferum  Van-
guestaine,  1974  (Fig.  8.2,4,6),  Lophosphaeridium  tentativum
Volkova, 1968, L. sp. indetaff. L. truncatum Volkova, 1968
(Fig.  8.5,7),  ?Myxococcoides  staphylidion  Lo,  1980  (only  at
depth 856.2 m),  Pterospermella velata  Moczydłowska,  1988
(only at depth 865.2 m), aff. Tanarium sp. indet. (Fig. 8.10),
aff.  Tasmanites  tenellus  Volkova,  1968  (Fig.  8.3),  and  Cer-
atophyton
 vernicosum Kirjanov in Volkova et al., 1979.

Fragments  of  microfossils  provisionally  assigned  to

Neoproterozoic  large-sized  process-bearing  acritarchs  (aff.
Tanarium) were ascertained in the Měnín-1 borehole samples.
So far they have been reported from the Khamaka Formation

(Vendian  to  Cambrian)  of  eastern  Siberia  (Yakutia,  Nepa
Botuoba region) and Ediacaran Pertatataka Formation, Ama-
deus Basin, Australia (Moczydłowska et al. 1993).

Interpretation of palynomorphs

Age  correlations  are  based  on  palynozones  established  by

Moczydłowska (1991) within Early Cambrian subsurface suc-
cessions in SE Poland (Lublin Slope). The presence of index
species A. tornatum and C. velvetum as well as an absence of
species frequent in younger Cambrian zones allows us to as-
sign the sample from the depth of 1565.0—1566.5 m to the As-
teridium  tornatum—Comasphaeridium  velvetum  Acritarch
Zone, as defined by Moczydłowska (1991) from southeastern
Poland. This zone, contemporaneous with the oldest skeletal
fauna, corresponds to the basal, lower Lower Cambrian or to
the “Lontova horizon” in EEP (Volkova et al. 1983; Moczyd-
łowska 1991, 1988; Vidal & Moczydłowska 1992) and to the
Mazowsze  Formation  and  uppermost  part  of  the  Włodawa
Formation  in  the  Lublin  Slope,  Poland.  The  assemblage  re-
covered from the depth of 856.2 m is distinguished from the
lower level by the presence of the species Comasphaeridium

background image

74                                                                     VAVRDOVÁ,

 

 MIKULÁŠ

 

 and  NEHYBA

molliculum  Moczydlowska  et  Vidal,  1988,  which,  according
to  Moczydlowska  (1991),  appears  in  the  subsequent  Skiagia
ornataFimbriaglomerella  membranacea  Acritarch  Zone.
However, other species, typical for the Skiagia/Fimbriaglom-
erella Zone, have not been recorded in the assemblage. There-
fore, the age assignment of the upper sample is determined as
early Early Cambrian. The substance of acritarch vesicles, not
affected by thermal alteration, precludes involvement in meta-
morphic processes.

Interpretation of depositional environment

The  interpretation  of  depositional  environment  based  on

lithofacies study alone is limited, mostly because of the highly
insufficient  amount  of  cores  available  for  sedimentological
study  (about  10 m)  compared  to  the  total  thickness  of  the
studied  sediments  (more  than  1500 m).  Facies  associations
were in such a case very difficult to establish.

Previous authors, who had the possibility to study the com-

plete core material, can add some additional data. The majori-
ty of the studied deposits lack any visible bedding according

to  previous  authors  (Dvořák  1998;  Skoček  1980;  Zádrapa
1975).  Cross-bedding  was  described  as  relative  common.
Trough cross-bedding predominates and was characterized as
small-  or  medium-scale  one.  Horizontal  stratification  and
grain-size  grading  are  rare.  Erosional  contacts  of  beds  are
common (Zádrapa & Skoček 1983). Facies from the Měnín-1
borehole significantly differ from those recognized in Brno –
Červený  kopec  Hill  (Nehyba  et  al.  2001).  Cathodolumines-
cence studies confirm these differences (Leichmann & Nehy-
ba 1998).

The studied drill cores show a mixture of terrestrial and ma-

rine  influences.  Previous  authors  (Dvořák  1998;  Skoček
1980; Zádrapa & Skoček 1983, etc.) interpreted an exclusive-
ly terrestrial environment. Indeed, the most often recognized
facies (Sp, Sr, Gp) fits in well with alluvial or fluvial environ-
ments. However, trace fossils can help in tracing marine influ-
ences  in  the  depositional  environment  (cf.  Reading  1996).
Trace fossils not only helped us to identify and interpret the
sedimentary  environment,  but  also  to  define  the  interaction
between  the  biotic  assemblage  and  the  abiotic  factors  of  the
environment.  It  is  also  necessary  to  bear  in  mind  that  sedi-

Fig  6.    SEM  image  JEOL,  the  Němčičky-3  borehole  at  the  depth  of  5396.0  m.  1,  2 – Skiagia  sp.  indet.  aff.  S.  compressa  (Volkova)
Downie, 1982; 3, 4 – Skiagia scottica Downie, 1982.

background image

  CAMBRIAN  SILICICLASTIC  SEDIMENTS  (CZECH  REPUBLIC)                                             75

Fig. 7.  SEM image JEOL, locality Němčičky-3 borehole, depth 5396.0 m. 1, 2 – Sagatum priscum (Kirjanov et Volkova) Vavrdová et
Bek, 2001; 3 – Skiagia ciliosa (Volkova) Downie, 1982; 4 – Estiastra minima Volkova, 1979.

mentary processes and environments may have been very dif-
ferent before the appearance of abundant metazoans and land
plants. Before land plants appeared, rivers were predominant-
ly braided (Schumm 1968; Cotter 1978) and eolian action was
enhanced  (Dalrymple  et  al.  1985).  These  non-actualistic  ef-
fects also played an important role in the continental margin
successions (MacNaughton et al. 1997).

The studied deposits were very probably deposited under a

strong  influence  of  a  fluvial  environment  (braided  river?).
Relatively rare occurrence of silt fraction can be explained by
wind action. This action was strong without the protective ef-
fect  of  land  plants,  especially  in  episodically  flooded  areas.
The preferred removal of fine material would help in produc-
ing bedload-dominated rivers. The rapid transport, high con-
tent of transported material in bedload, arid to semiarid condi-
tions(?),  non-cohesive  unstable  banks,  probably  high  width:
depth ratios and steep channel gradient, led to rapid switching
of  the  channels.  Braidplains  were  enormous  (McCormick  &
Grotzinger  1993)  and  shorelines  were  dominated  by  rapid
shifting of river mouths (MacNaughton et al. 1997). The dep-
osition in the studied case was affected by the marine action in

marginal  or  distal  areas  (interdistributary  area,  braid  delta?)
mainly during reduced fluvial input or channel shifting. Shal-
low marine conditions close to the shoreline can be supposed.
Wind action could also add “exotic” fine-grained (silt-sized)
material,  especially  into  a  marine  depositional  environment
(Dalrymple et al. 1985). Multiple sources for sandstone with
grain-size bimodality are evident. Clay deficiency in the stud-
ied deposits can be connected with rock provenance or type of
weathering (climate).

Recurring alternation of terrestrial/fluvial and marine influ-

ences through the sediment succession can be supposed. Evo-
lution of sedimentary environments upward through the suc-
cession is in question. Various petrological criteria can reflect
the  evolution  of  the  source  area  or  climatic  differences
(Skoček 1980). These criteria are: 1. The upper unit is miner-
alogically  more  mature  (quartzose  sandstone),  whereas  the
lower  unit  has  a  higher  content  of  less  stable  components
(feldspar,  etc.).  2. The  upper  unit  has  strong  dominance  of
monocrystalline quartz grains and the proportion of quartz is
generally higher than in the lower one. The content of mono-
crystallic and aggregate quartz grains is very irregular in the

1

2

4

background image

76                                                                     VAVRDOVÁ,

 

 MIKULÁŠ

 

 and  NEHYBA

Fig.  8.    Acritarchs  from  the  Měnín-1  borehole.  1 – Leiosphaeridia  sp.;  depth  856.2  m,  size  60 

µ

m.  2 – two  specimens  of  Lophos-

phaeridium  bacilliferum  Vanguestaine,  1974,  surface  covered  with  extremely  delicate  outgrowths;  depth  856.2  m,  size  30 

µ

m. 3 – aff.

Tasmanites  tenellus  Volkova,  1968,  wall  finely  perforated;  depth  1565.0  m,  size  65 

µ

m.  4,  6 – Lophosphaeridium  bacilliferum

Vanguestaine,  1974;  depth  856.2  m  and  1565  m,  size  34  and  27 

µ

m.  5,  7 – Lophosphaeridium  sp.  indet.,  aff.  L.  truncatum  Volkova,

1968;  depth  1565—1566.5 m,  size  35  and  39 

µ

m.  8 – Archaeotrichion  sp.  indet.;  depth  1565 m,  size  44 

µ

m.  9 – Asteridium  lanatum

(Volkova)  Moczydłowska,  1991;  depth  1565 m,  size  27 

µ

m.  10 – Fragment  of  ?Tanarium  sp.,  aff.  Tanarium  conoideum  Kolosova,

1991;  depth  1565—1566.5 m,  size  70 

µ

m.  11 – Comasphaeridium  velvetum  Moczydłowska,  1988;  depth  1565—1566.5 m,  size  37 

µ

m.

12 – Asteridium tornatum (Volkova) Moczydłowska, 1991; depth 1565.0—1566.5 m, size 23 

µ

m. 13 – Fragment of ?Tanarium sp., aff.

T. irregulare Moczydlowska et al., 1993; depth 1565.0—1566.5 m, size 105 

µ

m.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

background image

  CAMBRIAN  SILICICLASTIC  SEDIMENTS  (CZECH  REPUBLIC)                                             77

lower layer (Maštera 2000; Zádrapa & Skoček 1983). 3. The
content of stable minerals in the heavy mineral spectra gener-
ally increases to the top of the sedimentary succession. Espe-
cially the amounts of garnet and apatite distinctly increase at
the expense of zircon (Dvořák 1998). It can be supposed that
the hypothetical evolution of the source area also affected the
depositional  area  (Blair  &  McPherson  1994).  The  abundant
presence of subrounded quartz grains can be connected with
prolonged transport or multiple redeposition.

Paleogeography

The unicellular microfossils presented here were extracted

from the sediments, which form the basal member of the clas-
tic  cover  of  the  Brunovistulicum  (Dudek  1980)  or  Moravo-
Silesian  terrane  (Pharaoh  1999).  The  Brunovistulicum  ex-
tends  from  northern  Austria  to  southern  Poland  (Upper
Silesia). It is reworked into para-autochthonous nappes along
the eastern termination of Variscides on its western side and
concealed under the Carpathian and Alpine orogenic belts in
the east (Jelínek & Dudek 1999).

The  present  position  of  the  Brunovistulicum  south  of  the

Trans-European  Suture  Zone  points  to  its  Gondwanan,  Pan-
African  affinity  (Nehyba  et  al.  2001).  A  collage  of  blocks
forming the Trans-European Fault Zone is generally regarded
as a suture of the former Tornquist Ocean, dividing the south-
ern  margin  of  Baltica  from  peri-Gondwanan  terranes.  Gond-
wanan affinity is explicit for such microcontinents as Peruni-
ca, Iberoarmorica and Avalonia. The region of E Moravia and
SE Poland, including the Łysogóry and Małopolska blocks, is
distinguished by autonomous geological, paleontological and
petrological record (Franke 1995; Źelaźniewicz 1998). Previ-
ously, affinities of the Moravo-Silesian Zone to the East Euro-
pean Platform and to the Ukrainian block have been suggest-
ed (e.g. Suk et al. 1984; Havlíček et al. 1994).

In the provenance study of detrital zircons in Cambrian sed-

iments, Belka et al. (2000) proposed the Early Paleozoic (be-
fore  mid-Cambrian)  docking  of  the  Małopolska  Massif  and
Upper  Silesia  to  the  Eastern  European  Platform.  Moczyd-
łowska (1997, 1998, 1999) and other authors proposed the po-
sition  of  Upper  Silesia  within  Eastern  Avalonia,  in  a  close
proximity to Iberia. The Avalonian composite terrane (McK-
errow  &  Cocks  1995;  Nance  &  Murphy  1996),  rifted  from
Gondwana in the Early Cambrian, was finally accreted to the
Trans-European Suture Zone (the final docking to Laurussia).

Recently,  the  presence  of  detrital  zircons  of  “Cadomian”

age  in  the  Okuniew  IG-1  borehole  situated  within  the  EEP
part of Poland, led Valverde-Vaquero et al. (2000) to dispute
the role of radiometric ages as a sole criterion for determina-
tion of terrane provenance.

The  peri-Gondwanan  belt  of  microcontinents  (Avalonia,

Armorica,  Iberia,  Perunica,  Hungary,  Turkey,  Karakorum,
Yangtze  Platform)  is  distinguished  in  the  Arenig/Llanvirn
time  interval  by  “Mediterranean”  fossil  marine  microplank-
ton,  by  clastic  sedimentation  with  common  oolitic  iron  ores
and  an  absence  of  carbonates.  The  geographical  differentia-
tion of acritarch assemblages in the Early Ordovician (Vavr-
dová 1997b; Servais & Fatka 1997) is well documented. As-

semblages  of  plant  microfossils  described  by  Jachowicz  (in
Buła & Jachowicz 1992 i.e. BaltisphaeridiumOrdovicidium
Peteinosphaeridium  assemblage)  represent  unequivocal  evi-
dence  of  the  low-latitude,  warm-water  latitudinal  position  of
Upper Silesia in the Early Ordovician.

The Early Cambrian fossil record of unicellular marine mi-

croplankton  is  not  yet  known  in  sufficient  detail  to  allow  a
definition of fossil phytoplankton bioprovinces comparable to
the  well  recognized  Early  Ordovician  acritarch  provincialism.
Moczydłowska (Moczydłowska & Vidal 1992; Moczydłowska
1991, 1998) maintains worldwide uniform distribution of Ear-
ly  Cambrian  acritarchs.  However,  the  composition  of  Early
Cambrian  assemblages  of  palynomorphs  from  the  Měnín-1
borehole  is  closely  similar  to  coeval  microplankton  popula-
tions known from Baltoscandia, from Eastern Europe (Latvia,
Estonia), and eastern Poland and Ukraine (Fatka &Vavrdová
1998;  Vavrdová  &  Bek  2001).  Some  acritarch  species  com-
mon  in  southern  Moravia  such  as  Sagatum  priscum  (Kirja-
nov) Vavrdová et Bek, 2001 and Liepaina plana Jankauskas
et  Volkova  in  Volkova  et  al.,  1979  have  not  been  recorded
outside Baltoscandia and the Eastern European Platform. The
Baltic  affinity  of  Brunovistulicum  is  supported  both  by  the
Early  Cambrian  macrofaunal  fossil  record  (Early  Cambrian
Baltic  types  of  trilobites  in  Goczałkowice  borehole,  Upper
Silesia;  Orłowski  1975,  1985),  geological  structure  (Dvořák
1968)  and  sedimentological  development,  namely  the  pres-
ence  of  platform  carbonates  in  the  Arenig  of  Upper  Silesia,
Małopolska and Łysogóry blocks (Belka et al. 2000; Valver-
de-Vaquero  et  al.  2000).  The  Brunovistulicum,  like  Baltica,
was apparently translated from the high southern latitudes in
the  Early  Cambrian  to  the  low-latitude  warm-water  realm  in
which the Early Ordovician carbonates originated (Fig. 9). On
the  other  hand,  microplates  of  the  peri-Gondwanan  origin
drifted in opposite direction, from warm and temperate water
masses  in  Early  Cambrian  to  the  subpolar  position  in  the
Arenig/Llanvirn  (Cocks  &  McKerrow  1995;  Cocks  et  al.

Fig.  9.  Position  and  translation  of  peri-Gondwanan  (dark  arrow)
and  Baltica-related  (light-grey  arrow)  terranes  at  the  Baltica/
Gondwana  interface  in  the  Early  Cambrian.  Position  of  Upper
Silesia as proposed by Moczydłowska (1997). T = Turkey, S. E. =
Southern Europe.

background image

78                                                                     VAVRDOVÁ,

 

 MIKULÁŠ

 

 and  NEHYBA

1997;  Pharaoh  1999).  Apparently,  geological,  petrological,
faunal and microfloral data put some doubts on the Trans-Eu-
ropean Fault Zone as a suture of the former Tornquist Ocean
(Cocks et al. 1997; Berthelsen 1998).

Conclusions

Stratigraphy. The newly recovered microfossils allow us to

determine the age of marine transgression in southern Mora-
via as the Early Cambrian (Platysolenites antiquissimus Fau-
nal Zone). The basal transgressive deposits represent the old-
est succession so far recognized in the eastern margin of the
Bohemian Massif.

Environment. Lithofacies and ichnofossils indicate the pres-

ence  of  shallow  marine  deposits  in  the  units  previously  re-
garded as exclusively terrestrial.

Palaeogeography. New data further support the affinities of

the Moravo-Silesian Zone to the Baltica.

Acknowledgement: The study was kindly supported by the Re-
search Projects CEZ J07/98-1431000004 and CEZ: Z3 013 912.
We  thank  Jiří  Adamovič  (Prague)  for  critical  reading  of  the
manuscript and improvement of the English presentation. The
Moravian  Oil  Mines  Comp.  kindly  enabled  us  the  access  to
the core material. František Patočka (Praha) kindly contribut-
ed  to  completing  the  published  sources.  Constructive  criti-
cisms  and  comments  of  the  reviewers,  Prof.  Małgorzata
Moczydłowska, Prof. Albert Uchman and Dr. Jindřich Hladil
are gratefully acknowledged.

References

Alpert  S.P.  1974:  Systematic  review  of  the  genus  Skolithos.  J.

Palaeont. 48, 661—669.

Alpert S.P. 1975: Planolites and  Skolithos from the Upper Precam-

brian-Lower  Cambrian  White-Inyo  Mountains,  California.  J.
Palaeont
. 49, 508—521.

Belka Z., Ahrendt H., Franke W. & Wemmer K. 2000: The Baltica-

Gondwana suture in central Europe: evidence from K-Ar ages
of detrital muscovites and biogeographical data. In: Franke W.,
Haak V., Oncken V. & Tanner D. (Eds.): Orogenic processes:
Quantification  and  modelling  in  the  Variscan  belt.  Geol.  Soc.
London, Spec. Publ. 
179, 87—102.

Berthelsen  A.  1998:  The  Tornquist  Zone  northwest  of  the  Car-

pathians:  an  intraplate  pseudosuture.  Geol.  Fören.  Förh.  120,
223—230.

Blair  T.C.  &  McPherson  J.G.  1994:  Alluvial  fans  and  their  natural

distinction  from  rivers  based  on  morphology,  hydraulic  pro-
cesses,  sedimentary  processes,  and  facies  assemblages.  Sed.
Researche
 54, 3, 450—489.

Bottjer  D.J.,  Hagadorn  J.W.  &  Dornbos  S.Q.  2000:  The  Cambrian

substrate revolution. GSA Today 10, 9, 1—9.

Buła  Z.  &  Jachowicz  M.  1996:  The  Lower  Paleozoic  sediments  in

the Upper Silesian Block. Geol. Quart. 40, 3, 299—336.

Cocks  L.R.M.,  McKerrow  W.S.  &  Staal  C.R.  van  1997:  The  mar-

gins of Avalonia. Geol. Mag. 134, 627—636.

Cotter E. 1978: The evolution of fluvial style, with special reference

to the central Appalachian Paleozoic. In: Miall A.D. (Ed.): Flu-

vial sedimentology. Mem. Can. Soc. Petrol. Geol. 5, 361—383.

Dalrymple R.W., Narbone G.M. & Smith L. 1985: Eolian action and

the distribution of Cambrian shales in North America. Geology
13, 607—610.

Dornbos  S.Q.  &  Bottjer  D.J.  2000:  Evolutionary  paleoecology  of

the  earliest  echinoderms:  Helicoplacoids  and  the  Cambrian
substrate revolution. Geology 28, 9, 839—842.

Dudek  A.  1980:  The  crystalline  basement  block  of  the  Outer  Car-

pathians in Moravia: Bruno-Vistulicum. RozprČsAkad. Věd,
Ř. Mat. Přír. Věd
 90, 1—85.

Dvořák  J.  1968:  Tectogenesis  of  the  Central  European  Variscides.

Czech Geol. Survey Bull. 43, 465—473.

Dvořák  J.  1978:  Geology  of  the  Paleozoic  beneath  the  Carpathians

in the area SE of the Drahany Upland. Zemní Plyn Nafta 23, 2,
185—203 (in Czech).

Dvořák J. 1998: Lower Devonian basal clastics Old Red Formation,

Southern  Moravia,  Czech  Republic.  Czech  Geol.  Survey  Bull.
73, 4, 271 — 279.

Fatka O. & Vavrdová M. 1998: Early Cambrian Acritarcha from sedi-

ments  underlying  the  Devonian  in  Moravia  (Měnín  borehole,
southern Moravia). Czech Geol. Survey Bull. 73, 1, 55—60.

Fillion D. & Pickerill R.K. 1984: Ichnology of the Upper Cambrian to

Lower  Ordovician  Bell  Islands  and  Wabana  groups  of  eastern
Newfoundland, Canada. Palaeontographica Canad. 7, 1—119.

Franke  D.  1995:  The  Caledonian  terranes  along  the  southwestern

border of the East European platform – evidence, speculations
and open questions. In: Gee D.G & Beckholmen M. (Eds.): The
Trans-European  suture  zone:  EUROPROBE  in  Liblice  1993.
Stud. Geophys. Geodet. 39, 241—256.

Fürsich F.T. 1974: Ichnogenus RhizocoralliumPaläont. Z. 48, 1—2,

16—28.

Havlíček V., Vaněk J. & Fatka O. 1994: Perunica microcontinent in

the  Ordovician  –  its  position  within  the  Mediterranean  prov-
ince,  series  division,  benthic  and  pelagic  associations.  Sbor.
Geol. Věd, Geol. 
46, 23—56.

Häntzschel W. 1975: Trace fossils and problematica. In: Teichert C.

(Ed.): Treatise on Invertebrate Paleontology, Part W (Miscella-
nea).  Suppl.  1,  Univ.  Kansas  &  Geol.  Soc.  Amer.  Press.,
Lawrence, W1—W269.

Jachowicz M. & Přichystal A. 1997: Lower Cambrian sediments in

deep boreholes in south Moravia. Czech Geol. Survey Bull. 72,
4, 329—332.

Jelínek  E.  &  Dudek  A.  1993:  Geochemistry  of  subsurface  Precam-

brian plutonic rocks from the Brunovistulian complex in the Bo-
hemian massif, Czechoslovakia. Precambrian Res. 62, 103—125.

 Leichmann J. & Nehyba S. 1998: The red beds on the eastern mar-

gin of the Bohemian Massif: its bearing to unravel the tectonic
evolution. Acta Univ. Carolinae, Geologica 42, 2, 296—297.

Lendzion  K.  1972:  Stratigraphy  of  the  Lower  Cambrian  from  the

area  of  Podlasie.  Instytut  Geologiczny,  Biuletyn  232,  69—157
(in Polish).

Lo S.C. 1980: Microbial fossils from the lower Yudoma suite, earliest

Phanerozoic, eastern Siberia. Precambrian Res. 13, 109—166.

MacKerrow W.S. & Cocks L.R.M. 1995: The use of biostratigraphy

in  the  terrane  assembly  of  the  Variscan  belt  of  Europe.  Stud.
Geophys. Geodet
. 39, 269—275.

MacNaughton R.B., Dalrymple R.W. & Narbonne G.M. 1997: Early

Cambrian  braid-delta  deposits,  MacKenzie  Mountains,  north-
western Canada. Sedimentology 44, 587—609.

Maštera  L.  1993:  Paleozoic  clastics  near  Borotice  eas  of  Znojmo.

Zpr. geol. Výzk. R. 1992, 168 (in Czech).

Maštera  L.  2000:  Lithological  revision  of  Lower  Cambrian  clastics

from  borehole  Měnín-1.  Zpr.  geol.  Výzk.  R.  1999,  59—63  (in
Czech).

McCormick  D.S.  &  Grotzinger  J.P.  1993:  Distinction  of  marine

background image

  CAMBRIAN  SILICICLASTIC  SEDIMENTS  (CZECH  REPUBLIC)                                             79

from alluvial facies in the Paleoproterozoic (1,9 GA) Burnside
Formation, Kilohigok Basin, N.W.T., Canada. J. Sed. Petrolo-
gy
 63, 398—416.

Mikuláš R. 1995: Trace fossils from the Paseky Shale (Early Cam-

brian, Czech Republic). J. Czech Geol. Soc. 40, 4, 37—45.

Mikuláš  R.  &  Nehyba  S.  2001:  Trace  fossils  in  rocks  of  presumed

Lower  Cambrian  age  in  borehole  Měnín-1  in  South  Moravia.
Geol. Výzk. Mor. Slez. v R. 2000, 47—50 (in Czech).

Moczydłowska M. 1988: New Lower Cambrian acritarchs from Po-

land. Rev. Palaeobot. Palynol. 54, 1—10.

Moczydłowska  M.  1991:  Acritarch  biostratigraphy  of  the  Lower

Cambrian  and  the  Precambrian-Cambrian  boundary  in  south-
eastern Poland. Foss. Strata 29, 1—127.

Moczydłowska  M.  1997:  Proterozoic  and  Cambrian  successions  in

Upper  Silesia:  an  Avalonian  terrane  in  southern  Poland.  Geol.
Mag
. 134, 679—689.

Moczydłowska  M.  1998:  Cambrian  acritarchs  from  Upper  Silesia,

Poland  biochronology  and  tectonic  implications.  Foss.  Strata
46, 1—121.

Moczydłowska  M.  1999:  The  Lower-Middle  Cambrian  boundary

recognized by acritarchs in Baltica and at the margin of Gond-
wana. Boll. Soc. Paleont. Ital(Pisa) 38, 207—225.

Moczydłowska M. & Vidal G. 1992: Phytoplankton from the Lower

Cambrian  Laesa  Formation  on  Bornholm,  Denmark.  Geol.
Mag
. 129, 17—40.

Moczydłowska M., Vidal G. & Rudavskaja V.A. 1993: Neoprotero-

zoic  (Vendian)  phytoplankton  from  the  Siberian  platform,
Yakutia. Palaeontology 36, 3, 495—521.

Nance R.D. & Murphy J.B. 1996: Basement isotopic signatures and

the  Neoproterozoic  paleogeography  of  Avalonian—Cadomian
and  related  terranes  in  the  circum-North  Atlantic.  In:  Nance
R.D.  &  Thompson  M.D.  (Eds):  Avalonian  and  related  Peri-
Gondwanan Terranes in the Circum-North Atlantic. Geol. Soc.
Amer., Spec. Pap.
 304, 333—346.

Nehyba S., Kalvoda J. & Leichmann J. 2001: Depositional environ-

ment of the “Old Red” sediments in the Brno area (south-east-
ern part of the Rhenohercynian Zone, Bohemian Massif). Geol.
Carpathica
 52, 4, 195—203.

Orłowski  S.  1975:  Lower  Cambrian  trilobites  from  Upper  Silesia

(Goczalkowice borehole). Acta Geol. Pol. 25, 377—383.

Orłowski  S.  1985:  Lower  Cambrian  and  its  trilobites  in  the  Holy

Cross Mts. Acta Geol. Pol. 35, 231—250.

Osgood R.G. (Jr.) 1970: Trace fossils of the Cincinnati area. Palae-

ontographica Amer. 6, 41, 281—444.

Pacześna  J.  1996:  The  Vendian  and  Cambrian  ichnocoenoses  from

the Polish part of the Wast-part of the East-European platform.
Prace Panstw. Inst. Geol. 152, 1—77.

Pacześna J. 2001: An application of trace fossils in the facies analy-

sis  and  high-resolution  sequence  stratigraphy  –  an  example
from the Cambrian of the Polish part of the East European Cra-
ton. Przegl. Geol. 49, 1137—1146 (in Polish).

Palacios  T.  &  Vidal  G.  1992:  Lower  Cambrian  acritarchs  from

northern Spain: the Precambrian-Cambrian boundary and bios-
tratigraphic implications. Geol. Mag. 4, 421—436.

Pharaoh  T.C.  1999:  Palaeozoic  terranes  and  their  lithospheric

boundaries  within  the  Trans-European  Suture  Zone  (TESZ):  a
review.  In:  Thybo  H.,  Pharaoh  T.  &  Guterch  A.  (Eds.):  Geo-
physical investigation of the Trans-European suture zone. Tec-
tonophysics 
314, 17—41.

Pemberton S.G. & Frey R.W. 1982: Trace fossil nomenclature and the

PlanolitesPalaeophycus dilemma. J. Paleont. 56, 4, 843—881.

Reading  H.G.  (Ed.)  1996:  Sedimentary  Environments:  Processes,

Facies and Stratigraphy. Blackwell Sci. Publ., 1—593.

Roth Z. 1981: Lower Cambrian in Moravia? Čas. Mineral. Geol. 26,

1, 1—6 (in Czech).

Servais T. & Fatka O. 1997: Recognition of the Trans-European Su-

ture  Zone  (TESZ)  by  the  palaeobiological  distribution  pattern
of  early  to  middle  Ordovician  acritarchs.  Geol.  Mag.  134,  5,
617—625.

Schumm  S.A.  1968:  Speculations  concerning  paleohydrologic  con-

trols  of  terrestrial  sedimentation.  Bull.  Geol.  Soc.  Amer.  79,
1573—1588.

Skoček V. 1978: Additional sedimentological assessment of Paleozo-

ic (including Devonian basal clastics) from new and older bore-
holes of MND Hodonín in the sectors South, Centre and  North.
ManuscriptCzech Geological Survey, Praha (in Czech).

Skoček V. 1980: New information on the lithology of the Devonian

basal clastics in Moravia. Czech Geol. Survey Bull. 55, 1, 27—
37 (in Czech).

Suk M., Blížkovský M., Buday Z., Chlupáč I. & Cicha I. 1984: Geo-

logical  history  of  the  territory  of  the  Czech  Socialist  Republic
Ústř. Úst. Geol., Praha, 1—396.

Valverde-Vaquero P., Dorr W., Belka Z., Franke W., Wiszniewska

J.  &  Schastok  J.  2000:  U-Pb  single-grain  dating  in  the  Cam-
brian of central Poland: implications for Gondwana versus Bal-
tica provenance studies. Earth Planet. Sci. Lett. 184, 225—240.

Vavrdová M. 1997a:

 

Acritarchs of Cambrian age from the terrige-

nous  sediments  underlying  Moravian  Devonian  (borehole
Němčičky-6). Zemní Plyn Nafta, 42, 31—32 (in Czech).

Vavrdová  M.  1997b:  Early  Ordovician  provincialism  in  acritarch

distribution. Rev. Palaeobot. Palynol. 98, 33—40.

Vavrdová M. & Bek J. 2001: Further palynomorphs of Early Cam-

brian age from clastic sediments underlaying the Moravian De-
vonian. Bull Czech Geol. Survey 76, 2, 113—126.

Vidal G. & Moczydłowska M. 1992: Patterns of phytoplankton radi-

ation  across  the  Precambrian-Cambrian  boundary.  J.  Geol.
Soc. London
 149, 647—654.

Vidal G. & Moczydłowska M. 1995: The Neoproterozoic of Baltica

stratigraphy,  palaeobiology  and  general  geological  evolution.
Precambr. Res. 73, 197—216.

Volkova  N.A.,  Kirjanov  V.V.,  Piscun  L.V.  &  Pashkevichiene  L.T.

1983:  Plant  microfossils.  In:  Urbanek  A.  &  Rozanov  A.Yu.
(Eds.):  Upper  Precambrian  and  Cambrian  palaeontology  of
Eastern  European  Platform.  Wydawnictwa  Geologiczne,
Warszawa, 7—46.

Yin Leiming 1986: Acritarchs. In: Chen Jun-Yuan (Ed.): Aspects of

Cambrian-Ordovician  boundary  in  Dayangcha,  China.  China
Prospect Publ. House, 
Beijing 314—373.

Zádrapa  M.  1975:  Sedimentary  petrography  of  the  borehole

Měnín-1.  Manuscript,  Moravian  Oil  Mines,  Hodonín  (in
Czech).

Zádrapa  M.  &  Skoček  V.  1983:  Sedimentological  assessment  of

basal Devonian clastics and Paleozoic carbonates in the sector
South. Zemní Plyn Nafta 28, 267—289 (in Czech).

Zapletal  K.  1922:  Geological  structure  of  Moravian  Karst.  Čas.

MoravZemMus. 20, 220—256 (in Czech)

Źelaźniewicz  A.  1998:  Rodinian-Baltican  link  of  Neoproterozoic

orogen  in  southern  Poland.  In:  Erdtmann  B.D.  &  Kraft  P.
(Eds.):  Prevariscan  terrane  analysis  of  “Gondwanan  Europe”.
Acta Univ. Carol., Geol. 42, 3—4, 509—515.