晚泥盆世磷质微球粒—可能的动物卵细胞

广西上泥盆统斜坡-盆地相灰岩中存在着数量丰富、保存完好的磷质微球粒.其大小250μm±,球状、椭球状,部分微球粒表面具脐状或对称型脐状浅凹.在球切剖面上微球粒的球壳、球幔和球幔中的斑块分异清楚.显微激光拉曼光谱微区分析表明:球壳、球幔和球幔斑块的共有成分是磷、碳.特有成分铁主要存在于球幔斑块中.这种成分特征与动物卵细胞在成岩和后生过程中经脱水、脱羧、脱甲基、脱氨基和脱硫后的细胞膜、细胞质和细胞器的成分较为一致.球壳和球幔与牙形石属Palmatolepis sp.的齿片和齿台的显微激光拉曼光谱微区分析结果非常类似,说明二者的成分和物质结构有较大的亲缘性.我们认为这种磷质微球粒很可能是牙形石动物排出的卵细胞,球壳、球幔和球幔斑块可能分别代表卵细胞的细胞膜、细胞质和细胞器,类似于现今的鱼卵.脐状或对称型脐状浅凹可能代表卵细胞的动、植物极和以其为始端进行有丝分裂的开始.我们的资料不支持磷质微球粒为牙形石动物分泌的珍珠的推断.该发现对正确识别地层记录中微球粒的特征和成因,揭示牙形石动物的分类位置、繁殖、演化和绝灭提供了新的资料.     

第9届国际遗迹组构专题研讨会综述*

第9届国际遗迹组构专题研讨会于2007年8月13—18日在加拿大卡尔加里大学召开。从会议报告、展板、论文摘要集和野外地质考察可以看出:自1983年遗迹组构概念提出以来,一些新思维、新方法的应用极大地拓宽了遗迹学的研究领域,其已经被广泛应用到地层学和沉积学的诸多领域,并随着油气的勘探与开发得到了迅速发展。海相、陆相遗迹组构分析及其在储集层沉积环境和高分辨率层序地层学精细研究中的应用仍然是当前遗迹学的主题,遗迹组构的CT成像技术和三维可视化模拟在地下水勘查和油气勘探中正在发挥越来越大的作用。     

遗迹化石Zoophycos中的微生物和分子化石

在广西来宾瓜德鲁普世(中二叠世)茅口组下部深灰色粒泥灰岩中发育丰富的遗迹化石Zoophycos, 在Zoophycos的蹼层中发现丰富的螺旋菌状、球菌状微生物化石, 它们的大小在0.4~3.0 μm之间. 在富含Zoophycos(复合遗迹组构指数为4)的粒泥灰岩样品中, 检测到的分子化石有: 正构烷烃(主峰碳为C₁₈, 无明显的奇偶优势)、无环类异戊二烯烷烃(如姥鲛烷Pr, 植烷Ph等)、长链三环萜烷、五环三萜烷(藿烷系列)、甾烷、长链烷基环己烷、二苯并噻吩、苯并萘并噻吩、苯并二苯并噻吩等. 姥植比(Pr/Ph)小于1和大量含硫有机化合物的存在(噻吩系列)显示出沉积物中存在较多的还原态的硫, 反映还原条件. 这些特征可能与硫酸盐类还原菌有关. Zoophycos蹼层中高丰度微生物化石和分子化石的发现表明, 遗迹化石Zoophycos可能是其造迹者精心构筑的多功能花园, 在花园中, Zoophycos的造迹者在不同的蹼层中培植不同的微生物, 这些微生物与Zoophycos的造迹者在其生活期间可能在食物链、氧化还原等方面为密切相关的互利共生群落.     

东准噶尔泥盆系海相火山碎屑岩概率累积曲线特征及其成因意义

作者通过对109块海相火山辟屑岩概率累积曲线的研究发现,海相火山碎屑岩与相同沉积环境和沉积作用的陆源斗屑岩相比,其概率累积曲线通常具较大的斜率,二者在特征和成因上难于对比.主要原因是:火山碎屑曾遭受过火山喷发分选,风的分选和波浪、潮汐分选等地质作用的叠加分选结果。     

准噶尔西北部塔尔巴哈台组早石炭世植物和遗迹化石的发现及其古地理意义*

首次在准噶尔西北部塔尔巴哈台组上部发现了早石炭世维宪期植物化石 Archaeocalamites scrobiculatus,Sublepidodendron grabaui,S. mirabile,S. cf. mirabile,Sublepidodendron sp., Lepidodendropsis sp., Mesocalamites sp., Sigillaria sp., Rhodiopteridium?sp.,Knorria sp.,证实了该组的时代可延续到早石炭世。根据研究区塔尔巴哈台组和上覆黑山头组的生物组合面貌及二者的接触关系,论证了塔尔巴哈台组顶部和黑山头组在准噶尔西北部具有明显的穿时性,前者从杜内期延续到维宪期,后者从杜内期延续到谢尔普霍夫期。与植物化石共同保存的深水相遗迹化石指示了塔尔巴哈台地区在早石炭世早中期为半深海-深海沉积环境,不同于东部吉木乃地区同期的滨浅海沉积环境,说明准噶尔西北部在早石炭世存在着不同的沉积体系。北疆地区早石炭世广泛的海侵活动以及额尔齐斯-斋桑洋向南侧哈萨克斯坦板块俯冲是造成这种沉积差异的主控因素,同时也造成了塔尔巴哈台组和黑山头组在区域上具穿时性。     

广西杨堤剖面上泥盆统弗拉阶-法门阶之交磷质微球粒的发现及其地球生物学意义

利用醋酸酸解法处理广西桂林杨堤剖面上泥盆统弗拉阶-法门阶(F-F)之交的样品,获得了大量保存完好的磷质微球粒.其直径为150?m左右,球状、扁球状或椭球状,球体外表面光滑,并发育脐状浅凹,球体为实心,内部由浅色的磷灰石和深色的有机质相间分布形成同心环带结构.所有磷质微球粒与牙形刺共同保存,而磷质微球粒的丰度明显低于同层位的牙形刺.显微激光拉曼微区分析表明:磷质微球粒的外壳和内核的拉曼光谱特征分别与牙形刺Palmatolepis sp.的齿片和齿台十分类似.此外,磷质微球粒的富集与藻类生物繁盛在时间上基本一致,而滞后于海水营养盐激增.基于磷质微球粒与牙形刺在丰度的相关性、成分的相似性以及与鱼类耳石在形态和结构特征方面的相似性,本文认为磷质微球粒可能是牙形动物的"耳石",其形成可能与海水富营养化有关.晚泥盆世陆源输入的增加、海底热液活动以及缺氧的底层海水上涌等活动可能导致了海水营养盐富集,并由此诱发菌藻类生物的繁盛,从而可能刺激了牙形动物分泌磷质微球粒—牙形动物"耳石".本文以磷质微球粒为纽带揭示了生物-环境之间的耦合关系,为晚泥盆世F-F之交的生物灭绝成因提供了新的证据.     

秦皇岛石炭纪粪化石

报道的粪化石发现于河北省秦皇岛市抚宁县石门寨剖面石炭纪本溪组上部深灰色粉砂质页岩层内.粪化石呈芝麻粒状,两端浑圆、等大,粪粒长2.2mm,宽0.6mm,腹面扁平,背面光滑、微凸,发育一条由串珠状等直径小坑构成的轴向中沟.粪化石呈正弦曲线状的带状集合体产出,多数粪粒具有定向排列,其长轴大都垂直或近于垂直带状集合体的边缘,粪粒在带状集合体内密度分布大体均匀.粪粒的内部保存有未被完全消化的动、植物残渣和以此为生长基形成的大量含硫异形方解石有机矿物集合体.推断其造迹者为细小（数厘米）的杂食性动物,可能为类似于现生的泥鳅或鱼类.造迹动物的排便行为发生在水与沉积物界面之下的沉积层内部.粪化石排出时具有较高的黏度和强度,由于微生物的作用,粪化石的成岩作用发生较围岩早和快.石炭纪本溪组沉积期高的大气氧分压背景、湿热气候条件下淡化的泻湖环境、低水动能、常氧的造迹环境和缺氧、缺少其他宏体生物破坏的特殊埋藏环境使得粪化石得以超常保存.粪化石寄主地层的还原色（深灰色）形成于富氧、高生产力的沉积环境和还原的早期成岩环境.     

华南泥盆纪生物礁演化及其控制因素

通过对华南泥盆纪生物礁现有资料和作者获得的实际材料的分析研究,编制了华南早、中、晚泥 盆世生物礁分布图。华南泥盆纪生物礁最早出现在埃姆斯晚期,分布层位由西南向北东逐渐上升。华南泥盆纪 生物礁分布和演化具有 3方面的特征：(1)不同类型生物礁演化差异很大：浅水礁变化最大,台缘礁变化次之, 深水礁几乎没有变化;(2)主要造礁生物随时间演替明显：床板珊瑚 （ 埃姆斯期）→床板珊瑚、四射珊瑚和层 孔虫 （ 艾菲尔期）→层孔虫和四射珊瑚 （ 吉维特期）→层孔虫 （ 弗拉期）→菌藻类 （ 法门期） ;(3)生物礁数 量和规模在吉维特期出现峰值。研究表明：华南泥盆纪生物礁的发育受区域和全球性因素的共同制约,其中温 度、大气中 CO₂ 分压 （ P_CO2）和植被-森林生态系等全球性因素对华南泥盆纪生物礁有重要影响。     

后生动物遗迹的拓扑结构与演化

后生动物遗迹的拓扑结构可归并为３ 族、８ 种基本拓扑型、３ 种组合拓扑型和２１ 种拓扑遗迹类, 它们与习性类有较好的成因联系。中元古代以来后生动物遗迹的演化过程在质上经历了由简单到复杂, 由低级到高级的发展、演变过程。现今所看到的后生动物遗迹的拓扑类别和欧氏几何形态格局在显生宙初期即已形成; 至少从晚古生代以来, 后生动物遗迹不论在非同胚演化方面, 还是在同胚演化方面均无重大变化。后生动物遗迹的演化过程, 在量上具积累演化特征, 即拓扑类和习性类只有新生, 没有绝灭。新元古代以Ｅｄｉａｃａｒａ动物群为代表的后生动物大爆发和寒武纪生物大爆发分别奠定了后生动物遗迹的非同胚和同胚演化格局     

贵阳花溪早三叠世遗迹化石及其对二叠纪末生物大绝灭事件后生物复苏的启示?

报道了贵阳花溪下三叠统大冶组中14种遗迹属,它们包括Beaconichnus、Cosmorhaphe、Dendrorhaphe、Gyrochorte、Gordia、Micatuba、Mammillichnis、Megagrapton、Planolites、Palaeophycus、Phycodes、Phycosiphon、Rhizocorallium和Undichna。遗迹化石产出特征为以水平潜穴为主、浅的阶层分布（<4mm）、以觅食迹为主的遗迹组合和小型化的Planolites,这些特征表明经历了P-T事件之后,华南早三叠世浅海生态环境仍处于缺氧异常环境,这种环境直到早三叠世晚期才趋于正常。大冶组遗迹化石发展模式体现出海洋环境群落生态演替特征,造迹生物由早期单一多毛类蠕虫向物种丰富的多毛类发展,再到以甲壳纲动物在沉积物中开辟更大的生态空间和定居。这种绝灭后软躯体动物在崩溃生态系中的发展模式与贵州晚泥盆世弗拉期-法门期之交绝灭界线之上遗迹化石所表现的软躯体动物的演化特征相似。向三度空间开拓发展的复杂遗迹Rhizocorallium,Thalassinoides在绝灭前后世界范围内的分布表明,高纬度区软躯体动物的复苏比低纬度区要快。