哈密翼龙骨骼及其蛋（胚胎）化石差异风化原因分析

翼龙骨骼及其蛋与胚胎化石对研究翼龙生殖和胚胎发育方面具有重要意义。在哈密戈壁发现的一件超过200枚翼龙蛋、胚胎和骨骼三位一体保存的哈密翼龙化石标本从极干旱强盐碱的戈壁滩搬运至相对潮湿的环境后,就会发生明显的风化破碎,表现为由外向内逐渐蚕食性风化,富含骨骼/蛋化石的区域风暴岩快速发生崩解,造成化石脱落,不含化石的区域砂岩情况稳定。针对在同一件标本上发生差异风化的现象,本文利用PLM、XRD、MIP、IC、Raman、FTIR、SEM- EDS等多种分析方法,对出现风化的围岩与稳定区域围岩进行对比研究,探寻出现不同风化表现的原因。结果表明,风化区域围岩的黏土矿物（Ca型蒙脱石为主）含量较低,孔隙较大,孔径是稳定区域围岩的7倍以上,可溶盐含量较高,是稳定区域的约36倍,可溶盐种类以极易潮解的CaCl2和Ca(NO3)2·4H2O为主,而稳定区域围岩中可溶盐主要是NaCl和Na2SO4。通过模拟风化实验说明,造成化石标本出现差异风化的原因有以下两点,一是富集翼龙骨骼和蛋（胚胎）区域的风暴岩结构不均一、孔隙较大,结构疏松,内部胶结较弱;二是该化石区域中对温湿度变化敏感的易潮解钙盐含量较高,加之化石与围岩边界不均一性极大,与稳定区域围岩的致密均匀不同,在北京四季温湿度变化下更容易迅速风化。根据风化原因对此类标本的风化治理提出一些初步建议。本研究对发掘出的干旱地区特异埋藏的化石标本的保存及保护具有一定的指导意义。     

中国早白垩世翼龙动物群及其多样性对比

中国西北和东北地区发育中生代河湖相沉积的陆相盆地,其中赋存丰富的脊椎动物化石群,包括天山北部准噶尔盆地的乌尔禾翼龙动物群、天山南部吐哈盆地的哈密翼龙动物群和辽西热河生物群富含翼龙化石。乌尔禾和哈密翼龙动物群都发现于下白垩统吐谷鲁群中,两者的繁盛时间大致相当,这两个动物群的翼龙个体数量巨大,但是物种多样性很低。乌尔禾翼龙动物群的化石多保存在半深湖环境沉积的细砂岩和粉砂岩中,化石保存较为完整,主要为正常死亡;哈密翼龙动物群的化石富集保存在滨浅湖环境事件沉积的风暴岩中,大都经过了大型风暴的短距离搬运和快速埋藏,骨架分散,但几乎所有单个骨骼完整。东北地区的热河生物群翼龙种类众多,共生包括鱼类、两栖类、恐龙等其他爬行类、鸟类和哺乳类等脊椎动物,生物多样性极为丰富,大多保存在半深湖-深湖环境形成的页岩中,骨架多为完整保存,是火山爆发事件导致其集群死亡,并被火山灰快速埋藏,与新疆的动物群面貌明显不同。根据天山南北的翼龙动物群初步对比,乌尔禾翼龙动物群的主要优势类群准噶尔翼龙类,在天山北部的准噶尔盆地及相邻的蒙古西部地区都有分布,与天山南部的哈密翼龙动物群中已知唯一翼龙类群哈密翼龙完全不同,两者亲缘关系很远。因此认为在中生代,天山的隆升就已经达到了一定的高度,并对翼龙的南北迁徙交流形成了有效的地理阻隔。依据中国东北和西北地区早白垩世翼龙动物群对比,认为辽西及相邻周边地区由于华北克拉通破坏,导致大量火山活动,造成了生态环境的多样性和生物种类的快速更替,从而形成了热河生物群独有的极高的生物多样性,而缺少火山活动、环境相对单一的西北陆相盆地,虽然翼龙类具有数以千万计的庞大居群,但是物种多样性很低。华北克拉通破坏导致的辽西地区频繁而强烈的火山活动,是形成中国西北和东北早白垩世生物多样性差异的重要原因。     

辽西晚中生代热河生物群中首次发现具胚胎的软壳蛋化石

本文详细记述了辽宁省锦州市义县晚中生代热河生物群中两类爬行动物的蛋化石,其中离龙类蛋化石发现于早白垩世九佛堂组上部,翼龙类蛋化石发现于早白垩世义县组上部的金刚山层。经研究,离龙类蛋化石不仅含有胚胎,而且为软壳蛋。翼龙类蛋化石没有显示硬壳结构,很可能同样为软壳蛋。这些蛋化石的发现对于我们了解这两类爬行动物的生殖方式和发育演化历史将具有重要科学意义。     

中国翼龙化石记录综述

本文回顾了中国翼龙化石的发现和研究。特别是最近几年在辽宁省西部及其周边地区发现的大量的翼龙化石,使该地区成为世界上最著名的翼龙化石产地之一,尤其是对研究陆相沉积中的翼龙,物种分异和古生物学的重要性可以与德国的Solnhofen Limestone和巴西的Santana Formation 相媲美。目前中国发现有隶属12个科的34个属的翼龙。既包括原始的喙嘴龙类,进步的翼手龙类,也包括处于两者之间的过渡类型-达尔文翼龙类以及胚胎蛋化石。     

中国南方晚白垩世一具有胚胎的完整的兽脚类恐龙蛋化石(英文)

尽管在世界各地发现大量的恐龙蛋及成窝的蛋化石,但是胚胎化石相对稀少。就目前所知,恐龙胚胎与蛋壳化石相连在一起的约有20例,它们中的大多数来自于破的或者被压碎的蛋化石。报道产自中国江西南部赣州晚白垩世南雄组的具有胚胎的一窝不完整的恐龙蛋化石。根据恐龙蛋和蛋壳的宏观及微观特征,这些蛋化石被鉴定为长形蛋未定种。CT扫描结果显示,所有蛋均具有胚胎骨骼聚集,包括可能的股骨和胫骨。研究结果表明,因为完好无损的蛋可能具有胚胎残骸,所以恐龙胚胎的保存可能超过所能辨别出的。     

揭开翼龙性别及生殖之谜

翼龙是已知最早演化为强有力飞行能力的脊椎动物。最近发现的一成年雌性翼龙与她的蛋保存在一起的化石, 提供了翼龙性别的直接证据,并加深了对这些已绝灭的飞行动物生殖生物学的理解。这一雌性达尔文翼龙的发现使我们对这一物种有了更多的了解。新的发现证实了雄性具有相对小的骨盆和大的头骨脊, 而雌性则具有大的骨盆和头骨无脊。对蛋化石的详细研究显示翼龙的生殖策略, 如多数研究者以前怀疑的那样, 与鸟类的是不一样的, 而与鳄类或者其它的爬行动物一样。与以前发现的具有胚胎的翼龙蛋的壳一样, 这一研究也证实与其母体相比, 蛋相对小而软且具有羊皮纸一样的壳。很明显, 蛋产下来后, 会从周围环境中吸收水分, 从而在这一时期增加其大小和重量。这意味着母体不必在蛋里投入过多的水分, 而这一点可能对于飞行来说是相当有利的: 在母体中小而轻利于携带。这也暗示了雌性达尔文翼龙像爬行动物那样很少关注她们的蛋, 这些蛋被埋着而从周围吸收营养。     

浙江东阳晚白垩世早期翼龙足迹(英文)

根据中国浙江东阳上白垩统金华组发现的4个翼龙足迹,建立翼龙一新的遗迹种:东阳翼龙足迹。它具有以下特征:手迹的第Ⅱ和第Ⅲ指夹角为29°,第Ⅰ指和第Ⅱ指的夹角为52°;足迹的长与宽的比率为0.17,除了翼龙足迹外,在同一层位中还发现有蜥脚类、鸟脚类、兽脚类、帯蹼和不具蹼的鸟类足迹。这些足迹化石的发现,为研究该地区的古生态环境及以后动物的骨骼化石,尤其是翼龙骨骼化石提供了重要依据。     

前言

翼龙类是已绝灭生物中最迷人和充满神秘色彩的动物, 由于最近几年一些特殊化石的发现, 使人类对这些飞行的爬行动物的古生物学和演化历史理解更加深入。辽西及其周边地区中晚侏罗世到早白垩世一些重要的发现, 包括世界上第一件带胚胎的翼龙蛋化石, 处于演化过渡类型的达尔文翼龙以及一些新物种的发现频率, 远远高于世界其它地方。为了使这一发现在国际上充分展示, 加强国际之间的合作与交流, 中国地质调查局决定于2010年8月上旬在中国北京召开第三届国际翼龙学术研讨会“Flugsaurier 2010”。这是继在法国、德国分别于2001年、2007年成功召开的第一届、第二届之后的第三届国际翼龙学术研讨会。     

从浙江天台白垩纪蛋化石复原恐龙类群

浙江天台盆地白垩纪地层中,已发现了甲龙类及慢龙类等恐龙骨骼化石及数以千计的蛋化石,其中许多为恐龙蛋化石。根据国内外相同类型的蛋化石中迄今已发现的恐龙胚胎化石研究成果,可大致确定其中一部分蛋化石分别是由鸭嘴龙类、巨龙类、慢龙类、盗蛋龙类、伤齿龙类和暴龙类等恐龙所产。并发现鸭嘴龙类、巨龙类和慢龙类的圆形蛋、副圆形蛋在数量上占绝大多数,盗蛋龙的长形蛋和伤齿龙的棱柱形蛋较少,暴龙类的巨型长形蛋最少,从而反映了他们各自在生态金字塔中的位置。     

浙江省江山市城区内发现恐龙蛋化石

浙江省江山市城区内,于９９年８月初环城西路改建时,从地下约２米深处挖出一块不足１米见方的强烈风化的红色细砂岩,内含有近２０枚蛋化石（其中有些蛋化石在岩块内未全部露出）。它们集中于一处,属一窝蛋。蛋化石呈浅灰色,鸡卵形,长轴约１６—２０ｃｍ,短轴约１０—１４ｃｍ（短轴的二个方向宽度稍有差异）。蛋化石的壳较坚硬,壳厚约２—３ｍｍ,表面呈棘皮状。因为蛋体较大,表面粗糙;而且在距城区约２０ＫＭ的相同岩层内,曾发现过恐龙骨骼化石,所以此次发现的蛋化石应为恐龙蛋化石,属园形蛋;成窝分布的蛋化石中的各个蛋体的…     

Weathering effects on the strength and deformational behaviour of crystalline rocks under uniaxial compression state

Uniaxial compression tests were performed on different categories of weathering of three lithological units: Malanjkhand granite; Nagpur basalt; and Delhi quartzite, occurring in central and northern parts of India. The deformational behaviour is studied in terms of variation in tangent modulus (E_t50) and initial modulus (E_i) due to weathering. The power relationship between uniaxial compressive strength (σ_c) and E_t50 shows strong correspondence for weathering sequence of common rock types. This relationship has been established by regression analysis and significant correlation parameter (coefficient of determination, r²=0.87) for crystalline rocks. It is shown that there is a systematic decrease in stiffness ratio, that is, ratio of tangent modulus and uniaxial compressive strength with increased weathering state. Comparison of E_t50 and E_i values has shown that E_t50 decreases more gradually than E_i, and reduction is more drastic for E_i values with an increased degree of weathering in all the three rock types. The mode of failure has been found to be influenced by weathering extent in rocks. A brief account is given of the intrinsic characteristics of fresh and weathered rocks and mineralogical changes produced by weathering investigated quantitatively. Correlation drawn between the petrographical and mechanical indices has shown that mechanical properties are apparently dependent on the intrinsic characteristics of weathered rocks.     

A new chemical index of weathering for metamorphic silicate rocks in tropical regions: A study from Sri Lanka

Weathered and fresh samples of metamorphic rocks from Sri Lanka were collected from various localities and analysed for major elements by XRF method (RIGAKU, KG-X System, Japan). The content of water was determined by the ignition method.

The XRF results, obtained from these samples form the basis of a new index of chemical weathering, particularly for Sri Lanka, which is named the Silica-Titania Index, and is calculated as follows: Silica-Titania Index = {(SiO₂/TiO₂)/[(SiO₂/TiO₂) × (Al₂O₃/TiO ₂) × (SiO₂/Al₂O₃)]} × 100(molecular proportions).

The index can be used to determine the degree of weathering in chemically weathered silicate rocks of other countries in tropical regions. A triangular diagram plots the position of this index. The point load strengths of fresh rocksand weathered rocks with different degrees of weathering were correlated with the values of this new chemical index. The relative variation in strengths of fresh rocks and weathered rocks clearly indicates its suitability and usefulness for engineering geologists.     

敦煌莫高窟玉门组砂砾岩风化特征研究

风化是引起莫高窟围岩（砂砾岩）破坏的一种重要病害,严重影响莫高窟的长期保存。为研究莫高窟玉门组砂砾岩的风化特征,选取莫高窟南侧一处崖体为试验点,采用逐层剥离的方法,分别在距崖体侧表面0cm、3cm、5cm、8cm及10cm深度处进行现场声波测试、回弹测试并取样进行X-射线衍射试验和易溶盐试验。试验结果表明:莫高窟围岩在风化作用下强度降低,现场声波测试和回弹测试结果均随着开挖深度的增加而不断升高;砂砾岩胶结物的主要矿物为石英、方解石、长石、白云石、石膏等,主要黏土矿物是绿泥石;其可溶盐主要包括Na₂SO₄、NaCl、CaSO₄等。同时结合气象数据及试验结果,分析了影响岩体风化的主要因素,初步讨论了岩体的风化机理,包括:（1）温度应力引起岩体结构破坏和裂隙发育;（2）胶结物中的主要矿物方解石易于发生水化作用,转化成易溶的Ca（HCO₃）₂,发生迁移,破坏岩体的胶结结构;（3）盐风化也是岩体风化的一个重要方式,Na₂SO₄、CaSO₄等可溶盐在水汽作用下发生溶解、结晶及水合作用,体积膨胀,对孔隙壁产生较大压力,致使岩体颗粒之间联结减弱,结构破坏,裂隙发育。     

广西某地花岗岩风化壳中稀土元素特征与iREE矿床成矿机制

为了解风化壳中离子交换相稀土元素的特征,对广西某地花岗岩风化壳剖面样品进行了X射线衍射及主量、稀土元素地球化学特征的研究.剖面自上而下可划分为腐殖土层(A₁)、亚粘土层(A₂)、网纹状风化层(B₁)和全风化层(B₂);自A₁至B₂,粘土矿物的含量和化学风化蚀变指数快速降低;与母岩相比A₁、A₂、B₁中全相Ce、Nd和HREE相对富集,B₂中全相稀土与母岩特征相似,所有样品的离子交换相HREE亏损,Y相对富集;离子交换相轻、重稀土一起富集在B₂中.据此推测,花岗岩中褐帘石、榍石等易风化的稀土矿物为离子交换相稀土提供了主要的物源,锆石、磷钇矿等难风化的稀土矿物的残留及表生稀土矿物的形成使全相HREE相对富集;离子交换相轻、重稀土元素的分馏程度随风化程度的增加而变化.      

近十五年来蛋化石研究概况

1993年至2008年是中国蛋化石研究不断扩展与深入的时期。这期间的研究更注重于解决盆地地层与蛋化石演化序列间的联系; 开展了翼龙化石胚胎学研究; 通过分子古生物学分析, 尝试了获取古代DNA的方法; 河南西峡恐龙蛋化石博物馆的建立, 成为展示这一阶段进展的突出标志。特别是近几年来, 通过大量资料积累, 发现并揭示出恐龙蛋的变异类型与鸟蛋间的联系, 由此填补了从恐龙到鸟的演化过程中蛋壳形态结构变化的空白。文中还介绍了我国白垩纪几个沉积盆地的生物地层和一些具有特色的蛋化石种类; 提出了新的蛋化石分类意见, 以及与蛋化石有关的生存行为方面的思考。     

Weathering characterization for landslides modeling in granitoid rock masses of the Capo Vaticano promontory (Calabria,Italy)

This work focuses on developing multidisciplinary researches concerning weathering profiles related to landscape evolution of the Capo Vaticano promontory on the Calabria Tyrrhenian side (southern Italy). In this area, the tectonic uplift, occurred at least since Pleistocene, together with the Mediterranean climatic conditions, is the main cause of deep weathering and denudation processes. The latter occurred on the outcropping rocks of the crystalline-metamorphic basement, made up of weathered granitoids, in turn belonging to the Monte Poro granitoid complex (intermediate to felsic plutonic rocks covered by Cenozoic sedimentary successions). Field observations coupled to borehole explorations, geophysical surveys, and minero-petrographical analyses allowed the characterization of the granitoid outcrops typical of the studied area in terms of kind and degree of slope instability. This characterization was based on suitable correlations verified between several factors as weathering degree, elastic properties of rocks, and discontinuity features. Weathering profiles are mainly composed by rock masses varying from completely weathered rock with corestones of highly weathered rock (classes IV–V) to slightly weathered rocks (class II). The weathered rocks are involved in several landslide typologies such as debris flow (frequency 48.5%), translational slide (frequency 33.3%), and minor rock fall and rotational slide (frequency 9%). The achieved data allowed the establishment of a general correlation between weathering degree and type of slope instability. Debris flow-type instabilities are predominant on the steeper slopes, involving very poor rock masses ascribed to the shallowest portions of the weathering class IV. Translational slides are less widespread than the previous ones and often involve a mixture of soil and highly weathered rocks. Rotational slides are more frequently close to the top of the slopes, where the thicknesses of more weathered rocks increase, and involve mainly rock masses belonging to the weathering classes IV and V. Rock falls mostly occur on the vertical escarpments of the road cuts and are controlled by the characteristics of the main discontinuities. The assessment of rock mass rating and slope mass rating, based on the application of the discontinuity data, allowed respectively an evaluation of the quality of rock masses and of the susceptibility of rock slopes to failure. The comparison between the last one and the real stability conditions along the cut slopes shows a good correspondence. Finally, the geological strength index system was also applied for the estimation of rock mass properties. The achieved results give a worthy support for a better understanding of the relationship between the distribution of landslides and the geological features related to different weathering degrees. Therefore, they can provide a reliable tool to evaluate the potential stability conditions of the rock slopes in the studied area and a general reference framework for the study of weathering processes in other regions with similar geological features.     

南羌塘盆地江鱼玛洛地区中侏罗统雀莫错组砂岩地球化学及源区环境

南羌塘盆地江鱼玛洛地区发育中侏罗统雀莫错组,通过岩石地球化学分析,对砂岩源区环境进行恢复. 化学风化作用指标(CIW)、化学蚀变作用指标(CIA)和A-CN-K图解反映砂岩的碎屑成分遭受过较强烈的风化. 化学组分指标(ICV)和Th/Sc-Zr/Sc图解指示主要为第一沉积旋回产物,伴有少量沉积再循环物质. 岩石元素Al₂O₃/TiO₂、Th/Sc、Cr/Zr比值和La/Th-Hf源岩判别图解反映砂岩的碎屑主要来源于上地壳长英质源区,并混入少量基性铁镁质岩石. 砂岩的微量元素特征及SiO₂-K₂O/Na₂O、La-Th-Sc、Co-Th-Zr/10、Sc-Th-Zr/10判别图解均表明该砂岩形成于大陆边缘裂陷构造背景.     

下扬子地区下寒武统幕府山组黑色岩系地球化学特征及其地质意义

为探讨下扬子地区下寒武统幕府山组底部富有机质黑色岩系的物源属性及源区构造背景特征,在南京幕府山剖面幕府山组底部系统的采集样品,并对其进行地球化学测试与分析。Th/Sc?Zr/Sc图解表明幕府山组黑色岩系未曾经历沉积再循环;通过分析主量元素比值特征、稀土元素（REE）配分模式、δEu、（La/Yb）_N及La/Th?Hf和La/Yb?∑REE判别图解,认为幕府山组黑色岩系源岩主要是花岗岩和富含长英质矿物的沉积岩等上地壳长英质岩石,存在基性岩的混入。从物源属性、地质年代关系、华南大陆构造演化历程等多方面考虑,源岩中花岗岩成分主要为新元古时期岩浆活动形成的岩浆岩,物源区为江南古陆（江南造山带）。通过分析K₂O+Na₂O?SiO₂、K₂O/Na₂O?SiO₂/Al₂O₃、La?Th?Sc、Th?Co?Zr/10和Th?Sc?Zr/10图解,认为幕府山组黑色岩系源区构造背景为被动大陆边缘。     

广元恐龙化石埋藏地沙溪庙组地球化学特征及对物源区和古风化作用的指示

广元恐龙化石埋藏地是四川盆地中侏罗世重要的恐龙化石点,恐龙化石埋藏于中侏罗统沙溪庙组之中。笔者对该恐龙化石埋藏地沙溪庙组泥质岩的常量元素、微量元素和稀土元素特征进行了研究,并根据泥质岩的地球化学特征讨论了物源区性质、构造背景以及物源区的风化特征。主量元素和稀土元素表明其物源区以长英质岩石为主,构造背景为被动大陆边缘:指示化学风化程度的CIA指数及成分成熟度的ICV指数,表明物源区经历了中等的化学风化作用,反映了中侏罗世恐龙生活在半干旱的古气候环境之中。     

火山岩陆上与水下喷发环境的氧化系数判别方法

火山喷发沉积期的古地理环境是控制火山岩油气储层发育的关键因素之一。目前对陆上喷发沉积火山岩与水下喷发沉积火山岩的判别研究主要集中在岩性组合特征、结构与构造特征、蚀变特征、产状、孔隙及裂缝发育特点等方面,而利用火山岩地球化学特征来反映和记录火山喷发环境的研究尚未引起注意。研究使用Fe₂O₃/FeO和Fe₂O₃/（Fe₂O₃+FeO）作为火山岩氧化系数,充分考虑岩石酸度、风化淋滤作用、溶蚀蚀变作用、构造背景等因素的影响,改进了传统意义上基于火山岩氧化系数的火山喷发环境判别标准。在新疆三塘湖盆地马朗凹陷上石炭统实际应用结果表明,卡拉岗组火山岩喷发沉积环境复杂,以陆上氧化环境为主,频繁水陆交替的复杂环境也存在,哈尔加乌组火山岩喷发沉积环境相对单一,主要沉积保存于水下还原环境;与前人基于本区上石炭统火山岩共生岩石与化石组合、风化壳以及火山岩夹持的部分泥岩微量元素比值特征等有效判别依据得到的喷发环境结果是相符的,且该地球化学方法具有普适性,可应用于不同盆地、不同地质时代火山岩喷发沉积古地理环境的判别研究中。