中国晚白垩世陆相红层与恐龙蛋化石群序列及其地层学意义

中国的恐龙蛋化石埋藏丰富,分布广泛。迄今为止,已报道有14个省(区)发现恐龙蛋化石。尤其在浙江天台盆地、山东莱阳盆地、广东南雄盆地以及河南西峡和淅川盆地等晚白垩世陆相红层中发现大量的恐龙蛋化石,同时也发现大量共生的恐龙等脊椎动物化石。中国恐龙蛋化石具有数量大、种类多、保存好、分布广、时代跨度大等特点,因此恐龙蛋可以作为中国白垩纪陆相地层划分与对比的重要化石之一。本文在建立天台盆地赖家组和赤城山组的岩石地层、年代地层和恐龙蛋生物地层层序框架的基础上,重点对比讨论了我国几个主要含恐龙蛋沉积盆地的恐龙蛋类群组合序列及其对应的地层关系。同时,对我国周边相邻地区如蒙古、韩国和印度以及其他各个大陆发现的恐龙蛋化石进行了初步对比讨论。天台恐龙蛋化石群与我国其他几个主要的恐龙蛋化石群之间存在一定的差距。相比较而言,天台恐龙蛋化石群和南雄恐龙蛋化石群组合特征鲜明,前者主要以网形蛋类和蜂窝蛋类为主,后者以长形蛋类为优势类群,结合天台盆地陆相红层中多个凝灰岩夹层获得的98～91Ma和南雄盆地67Ma的同位素年龄,据此,天台恐龙蛋化石群代表了晚白垩世早期的恐龙蛋组合,而南雄恐龙蛋化石群则代表了晚白垩世晚期的恐龙蛋组合。天台恐龙蛋化石群与莱阳恐龙蛋化石群明显不同,莱阳盆地的主要蛋化石类型——圆形蛋类和椭圆形蛋类在天台盆地至今没有被发现。但莱阳恐龙蛋化石群与南雄恐龙蛋化石群比较相似,如莱阳盆地金刚口组以椭圆形蛋类为主,含有少量的长形蛋类,而南雄盆地以长形蛋类为主,含有少量的椭圆形蛋类,其中金刚口椭圆形蛋、薄皮椭圆形蛋、长形长形蛋和安氏长形蛋等2属4种蛋化石在两个盆地均有发现。此外,在莱阳盆地王氏群中下部的将军顶组还发现了相对原始的网形蛋类。综合以上分析,莱阳恐龙蛋化石群大致介于晚白垩世早期的天台恐龙蛋化石群和晚白垩世晚期的南雄恐龙蛋化石群之间,更接近于南雄恐龙蛋化石群,时代应为晚白垩世中晚期。天台恐龙蛋化石群与西峡恐龙蛋化石群非常相似,在科一级分类单元中,至少有巨型长形蛋类、蜂窝蛋类和棱柱形蛋类等6个蛋科在两个盆地中均有发现,尤其是巨型长形蛋科仅在天台和西峡两个盆地中有化石记录,其中西峡巨型长形蛋这一蛋种同时产于西峡盆地走马岗组、赵营组和天台盆地的赤城山组。西峡盆地发现的其他一些蛋化石也可以归入到天台盆地新建立的一些蛋化石类型中。据此推断,走马岗组和赵营组与赤城山组的层位可能大致相当。虽然我们对西峡盆地已报道的部分恐龙蛋化石进行了初步厘定,但鉴于西峡盆地大量恐龙蛋化石的形态学和分类学尚存在较多的问题,两盆地的详细对比还有待于进一步的研究。天台恐龙蛋化石群与淅川盆地的恐龙蛋化石组合差别很大,相应的淅川盆地的恐龙蛋类群与相邻的西峡盆地的差别也较大,此外,在淅川盆地高沟组发现有树枝蛋类,这一类蛋化石在天台盆地未发现,据此推测淅川盆地的时代应晚于天台盆地和西峡盆地。相比较而言,淅川盆地的蛋化石组合与莱阳和南雄恐龙蛋化石群有一定的相似性,都含有长形蛋类、圆形蛋类和椭圆形蛋类等,因而,淅川盆地的马家村组和寺沟组的层位被认为可能与莱阳盆地的金刚口组和南雄盆地的坪岭组相当。综上分析,我们可以初步建立我国晚白垩世恐龙蛋化石群的组合序列及其对应的地层层序和时代框架,从下至上至少包含了4个恐龙蛋化石群:1)天台恐龙蛋化石群,赋存层位为天台群中上部的赖家组和赤城山组,时代约为晚白垩世早期(塞诺曼期土伦期);2)西峡恐龙蛋化石群,赋存层位为走马岗组、赵营组和六爷庙组,晚白垩世早中期(土伦期桑顿期);3)莱阳恐龙蛋化石群,赋存层位为王氏群中上部的将军顶组和金刚口组,晚白垩世中晚期(科尼亚克期坎潘期);4)南雄恐龙蛋化石群,赋存层位为南雄群园圃组和坪岭组,晚白垩世晚期(坎潘期马斯特里赫特期)。此外,随着研究工作的继续和深入,有望建立起包括早白垩世恐龙蛋化石群在内的白垩纪恐龙蛋化石群的组合特征序列,为进一步划分与对比我国白垩纪地层提供更多的基础资料。     

广东南雄盆地白垩系第三系(K/T)交界恐龙蛋壳的铱丰度异常

用放射化学中子活化分析 (RNAA)方法测定广东南雄盆地K/T界线剖面恐龙蛋壳的铱含量 ,发现在根据孢粉组合变化划分的K/T界线及其附近的 3个层位的蛋壳样品有铱含量异常 .在界线层底部的蛋壳样品 (CGD1 1 1 )中铱丰度最高 ,相当于背景值的 8～ 1 0倍 .另外两个含有铱异常的样品 (CGD1 0 9和CGD1 1 9)分别采自界线层之下 2～ 5m间隔和界线层之上 31～ 33m间隔之中 .这一新发现能够把K/T交界Ir富集事件与恐龙灭绝直接联系起来 .结合过去在这一相同的地层间隔内已发现的蛋壳其它微量元素、氧同位素以及蛋壳结构的异常变化 ,提出 (ⅰ )恐龙蛋壳含有异常量的铱和其它微量元素是通过食物进入恐龙体内 ,然后经新陈代谢作用而沉积到它们所产的蛋壳中的 ;(ⅱ )南雄盆地K/T过渡期间发生以铱异常为标志的环境事件至少持续了 1 5 0ka .     

广东南雄盆地白垩系-第三系界线剖面恐龙蛋壳稳定同位素记录:地层及古环境意义

研究了南雄盆地两个白晋垩－第三系（Ｋ／Ｔ）剖面恐龙蛋壳的碳、氧稳定同位素组成．结果显示,在 Ｋ／Ｔ交界过渡的大约 １５０ ｋａ期间内, δ~（１８）Ｏ出现了多次向正值偏移,说明当时曾出现过至少 ３次年平均气温在 ２７℃以上的相当严重的干燥气候．蛋壳δ~（１３）Ｃ值在－８．３７‰。～１１．６０‰之间,再加上因新陈代谢作用富集了１６‰,表明由这些蛋壳所代表的恐龙可能以δ~（１３）Ｃ为～２４．３‰～２７．６０‰的Ｃ_３型植物作为主要食物来源．然而,在Ｋ／Ｔ交界过渡期间蛋壳δ~（１３）Ｃ相对亏损（约１．３‰）可能间接说明当时曾有过较长时间大气ＣＯ_２浓度的持续升高．