广西香田弗拉斯-法门阶界线事件标志——碳、氧稳定同位素异常特征

本文对广西香田晚泥盆世弗拉斯-法门阶界线剖面进行了系统的碳、氧稳定同位素研究。发现随着弗拉斯-法门期之交的生物大量死亡和绝灭,在弗拉斯-法门阶界线层中,碳、氧稳定同位素组成出现了明显的异常。这和白垩—第三系界线灾变事件中出现的异常颇为相似。碳同位素异常达-6.6‰左右,氧同位素出现正异常达2‰。此外,在界线层中出现铱异常为230×10^-12g/g。这些表明,上述同位素地球化学异常是地球历史中生物绝灭灾变事件的重要标志。     

广西六景泥盆系弗拉斯阶-法门阶界线层牙形石生物地层及碳同位素组成

广西六景泥盆系剖面是中国泥盆系标准剖面之一,通过对其弗拉斯阶-法门阶(F-F)界线附近地层进行详细的牙形石生物地层研究,自下而上识别出3个牙形石带:晚rhenana带、linguiformis带和triangularis带。F-F界线位于融县组下部(第7号层与第8号层之间),在谷闭组顶界之上3.32,m处。碳同位素的分析结果表明,F-F之交δ13C具有显著正偏移,增幅为2.0‰,与湖南老江冲、广西垌村和杨堤以及欧洲、美洲、非洲和澳洲等地的F-F界线附近的碳同位素记录一致,且具有相近的变化幅度。δ13C正异常与F-F界线上的生物灭绝有关,由于食微生物的高等生物灭绝,微生物大量繁盛,诱导海水缺氧,导致海洋有机碳埋藏速率增加,从而形成δ13C的正偏。F-F界线层发育一套以碎屑灰岩为特色的事件沉积,该事件沉积在广西乃至全球具有等时性,可能与小行星碰撞地球引起的全球性海啸有关。     

广西弗拉阶—法门阶之交碳同位素与分子地层对比研究

对广西 7条碳酸盐台地、斜坡和盆地相剖面的碳同位素与分子地层的对比研究表明 ,在牙形石生物地层带或偏心率轨道旋回层建立的等时地层格架内 ,跨越弗拉阶—法门阶 (F—F)之交的碳同位素组成在 1 4Ma内不具一致性 ,表现为正偏、负偏和无偏 3种模式。主要的分子化石包括正构烷烃、类异戊二烯烃、萜类、甾类 ;其母体生物源主要为海源浮游植物、浮游动物、底栖非光合作用的菌类和陆源高等植物。其中浮游植物和浮游动物是构成F—F事件期碳酸盐台地、斜坡和盆地相生物量的主体。分子地层参数及其与碳同位素的关系显示 ,F—F之交广西海域高温、高盐、缺氧、多风 ;Pr Ph与δ1 3C曲线的变化表现为负相关。地层的加积方式 (加积、进积和退积 )、堆积速率、缺氧程度、分子化石类型和丰度是影响广西F—F之交碳同位素组成变化的主要因素。退积序列、快速堆积、缺氧程度和有机质埋藏量增加通常对应δ1 3C值增加。由于分子地层参数能提供生物与环境这两大直接影响碳同位素组成的量化信息 ,因此 ,碳同位素与分子地层的对比研究对正确解释碳同位素的特征和成因具有重要意义     

晚泥盆世全球界线层型剖面点存在的问题

被国际地层委员会确认的晚泥盆世的３个全球界线层型剖面点（ＧＳＳＰ）,都存在严重的问题。Ｚｉｅｇｌｅｒ和Ｓａｎｄｂｅｒｇ（１９９６）提出,要重新考虑这３个晚泥盆世全球界线层型剖面点。     

北非摩洛哥小阿特拉斯东段晚泥盆世法门期叠层石的发现

北非摩洛哥小阿特拉斯东段Fecht地区的晚泥盆世地层划分为ds3和dh两个单元。ds3单元是一套厚约1.3m的灰色夹紫红色厚-薄层瘤状生屑灰岩,发育叠层石,产丰富的海百合茎和头足类,局部伴生腕足和三叶虫。dh单元下部为灰色薄层泥质粉砂岩与粉砂质页岩互层,夹泥灰岩透镜体;上部为灰绿色中层细砂岩,发育波痕构造,产遗迹化石和双壳类。牙形石生物地层表明这两个单元都处于法门期早Palmatolepis marginifera带。本文首次报道了摩洛哥晚泥盆世法门期的叠层石,说明弗拉期-法门期生物灭绝事件发生后,微生物首先出现繁盛,随后才开始骨骼生物的复苏。     

镉同位素在古环境重建中的应用:以晚泥盆世弗拉期-法门期生物灭绝事件为例北大核心CSCD

磷(P)是海洋初级生物不可或缺的营养元素,现代海水中溶解态镉与磷的含量线性关系极好,表明镉可能作为海洋初级生物的营养元素而被利用。浮游生物优先摄取轻的镉同位素,使得海水中的镉同位素变化与海洋初级生产力的变化紧密相关。目前镉同位素已成功应用于二叠纪-三叠纪之交古海洋初级生产力的重建。广西桂林晚泥盆世弗拉期-法门期(Frasnian-Famennian,F-F)之交杨堤剖面的镉同位素数据显示,在F-F灭绝事件前,δ114Cd总体偏重(0.03‰~0.49‰),指示当时海洋具有较强的初级生产力;F-F之交,δ114Cd呈现负偏(-0.44‰^-0.01‰),表明这一时期海洋初级生产力显著下降;F-F灭绝事件后,δ114Cd又逐渐增大(-0.04‰~0.13‰),反映灭绝事件后海洋初级生产力的恢复。海洋初级生产力的下降,导致了海洋生态系统中的食物链受到破坏,从而引发了F-F之交的生物灭绝事件。     

新疆西准噶尔晚泥盆世法门晚期菊石动物群的发现及其意义

首次在新疆准噶尔盆地西北缘和什托洛盖以北地区的晚泥盆世法门晚期地层中发现板海神石及大型弓海神石菊石动物。板海神石动物群由Platyclymenia(Pl.)subnautilina(Sandberger)、Sporadoceras sp.和Prionocerasfrechi(Wedekind)等分子组成;可能与Annulata事件有关。弓海神石动物群中Protactoclymenia sp.和Cyrtoclymenia?sp.以壳体硕大为显著特征,直径可达20cm。这些菊石可与西欧晚泥盆世标准菊石带第Ⅳ带的菊石组合进行对比(相当于牙形石Upper trachytera至Lower expansa带),而且在区域上的分布具有一定的稳定性,尤其是弓海神石动物群,其产出层位可作为和什托洛盖以北地区地层对比的标志层。     

新疆西准噶尔晚泥盆世法门晚期菊石动物群的发现及其意义

首次在新疆准噶尔盆地西北缘和什托洛盖以北地区的晚泥盆世法门晚期地层中发现板海神石及大型弓海神石菊石动物。板海神石动物群由Platyclymenia (Pl.) subnautilina (Sandberger)、Sporadoceras sp.和Prionoceras frechi (Wedekind)等分子组成;可能与Annulata事件有关。弓海神石动物群中Protactoclymenia sp.和Cyrtoclymenia? sp.以壳体硕大为显著特征,直径可达20cm。这些菊石可与西欧晚泥盆世标准菊石带第Ⅳ带的菊石组合进行对比（相当于牙形石Upper trachytera至Lower expansa带）,而且在区域上的分布具有一定的稳定性,尤其是弓海神石动物群,其产出层位可作为和什托洛盖以北地区地层对比的标志层。     

新疆西准噶尔晚泥盆世法门晚期菊石动物群的发现及其意义

首次在新疆准噶尔盆地西北缘和什托洛盖以北地区的晚泥盆世法门晚期地层中发现板海神石及大型弓海神石菊石动物。板海神石动物群由Platyclymenia （Pl.） subnautilina （Sandberger）、Sporadoceras sp.和Prionoceras frechi （Wedekind）等分子组成;可能与Annulata事件有关。弓海神石动物群中Protactoclymenia sp.和Cyrtoclymeniasp.以壳体硕大为显著特征,直径可达20cm。这些菊石可与西欧晚泥盆世标准菊石带第Ⅳ带的菊石组合进行对比（相当于牙形石Upper trachytera至Lower expansa带）,而且在区域上的分布具有一定的稳定性,尤其是弓海神石动物群,其产出层位可作为和什托洛盖以北地区地层对比的标志层。     

广西全州地区晚泥盆世牙形石和腕足类生物地层

广西东北部泥盆系发育良好,化石丰富,对研究中国华南地区泥盆纪生物地层具有重要意义。对广西全州地区东山剖面上泥盆统佘田桥组、锡矿山组和孟公坳组进行了系统的化石采集及室内分析,共获得104枚牙形石化石和34件腕足类化石。经鉴定,牙形石共21属19种,腕足类化石共6属9种。根据化石种属在东山剖面上的分布,自下而上可划分出8个牙形石带:Icriodus brecis带,Schmidtognathus hermanni-Polygnathus cristatus带,Schmidtognatus wittekindtii带,Palmatolepis linguiformis带,Palmatolepis triangularis带,Palmatolepis rhomboidea带,Icriodus cornutus带和Palmatolepis gracilis manca-Rhodalepis polylophodontiformis带,指示研究区内佘田桥组、锡矿山组、孟公坳组分别对应国际年代地层单位的弗拉斯阶上部、法门阶下部和法门阶中上部,并通过Palmatolepis triangularis的首现确立了该地区弗拉斯阶和法门阶(F-F)的界线;在东山剖面共划分出2个腕足类组合带:弓石燕(Cyrtospirifer)组合带和云南贝(Yunnanella)-帐幕石燕(Tenticosififer)组合带,它们分别与东山剖面中牙形石Palmatolepis falsiovalis-Palmatolepis linguiformis带、Palmatolepis rhomboidea-Palmatolepis marginifera带对应。     

中国晚泥盆世晚期“阶”和“亚阶”的划分与对比

简要回顾了中国晚泥盆世晚期地层“阶”和“亚阶”划分的历史沿革,阐述了划分的基本原则,即在全球性或大区域性关键地质事件和生物进化事件研究的基础上,“阶”和“亚阶”的底界应置于地质事件之后某一或某些主导生物门类谱系演化的分支点上,且以主导生物门类的某一新分子在谱系中首次出现来定义.根据地层的分布和发育特征,拟将中国晚泥盆世晚期地层分为2阶:锡矿山阶和邵东阶.锡矿山阶可分为冷水江亚阶(亚阶Ⅰ)和新化亚阶(亚阶Ⅱ),邵东阶又可分为邵阳亚阶(亚阶Ⅲ)和新邵亚阶(亚阶Ⅳ).冷水江亚阶的底界与锡矿山阶的底界相一致,也与国际上法门阶的底界相一致,以牙形类Palmatolepis triangularis的首次出现为标志;新化亚阶的底界以牙形类Palmatolepis rhomboidea的首次出现为标志;邵阳亚阶的底界与锡矿山阶的顶界和邵东阶的底界相一致,以牙形类Palmatolepis rugosa trachytera的首次出现为标志;新邵亚阶的底界以牙形类Bispathodus aculeatus的首次出现为标志,顶界与邵东阶的顶界相一致,也与国际泥盆系一石炭系界线一致,以牙形类Siphonodella sulcata的首次出现为标志.     

Hamatophyton from the Late Devonian of Anhui Province, South China and Evolution of Sphenophyllales

Abstract: Well-preserved specimens of Hamatophyton verticillatum collected from the Upper Devonian (Famennian) Wutong Formation of Chaohu district, Anhui Province, South China, display more complete fertile axes in three orders and multiple divisions. Comparisons indicate that Hamatophyton possibly does not have palmate planate sterile leaves but hook-like linear ones with rare divisions. We propose seven definitive characters of Sphenophyllales: (1) completely whorled lateral organs; (2) sterile leaves; (3) strobili; (4) “sporangiophores” or stalks with reflexed tips bearing sporangia; (5) three- or four-ribbed primary xylem; (6) exarch maturation of primary xylem; and (7) secondary xylem. The Sphenophyllales probably originated from the Iridopteridales based on similarities in whorled lateral organs, ribbed primary xylem and peripheral protoxylem strands. In transition from Iridopteridales to Sphenophyllales, morphological changes involve partially whorled to completely whorled lateral organs, sterile ultimate appendages to leaves, and fertile ultimate appendages to “sporangiophores”/stalks with bracts; anatomical modifications include configuration and maturation of primary xylem, and presence of secondary xylem.     

晚震旦世至早寒武世扬子地台北缘碳同位素研究

震旦-寒武交变期是地史上一个重大转折期,亦是一个具有特殊意义的过渡时期.运用碳同位素地球化学方法,探讨扬子地台北缘四川南江地区晚震旦世-早寒武世交变期,碳同位素地球化学异常与环境变化和生物演化的相互联系.南江剖面沉积岩有机碳同位素组成在-35.8‰~-30.1‰间变化;碳酸盐碳同位素组成从-3.5‰~+0.5‰.在灯影组顶部、牛蹄塘组下部和上部,变化的碳、硫同位素组成和不同的黄铁矿与有机碳含量反映了有机碳埋藏量和环境的变化.下寒武统富有机碳和黄铁矿的黑色页岩沉积,暗示了早寒武世早期缺氧环境的存在.     

南秦岭旬阳盆地东部晚泥盆世岩浆成因钠长岩及其构造意义

南秦岭旬阳盆地的钠长岩此前被认为是热水沉积或热液交代作用的产物。本文对南秦岭旬阳盆地东端黄石板地区侵入于下志留统梅子亚组浅变质岩中的钠长岩体进行了地球化学和锆石U-Pb LA-ICP-MS年代学研究,结果表明钠长岩具有富钠贫钾、铝不饱和、亏损大离子亲石元素K和Rb、高场强元素(Nb、Ta、Th、Hf)显著富集的地球化学特点,主体属于钙碱性系列岩石,反映幔源成因的特征。钠长岩中获得最年轻的锆石U-Pb年龄为364~376Ma,该年龄代表岩体的形成年龄,反映晚泥盆世时南秦岭旬阳盆地处于强烈的伸展构造环境。此项研究结果表明,在旬阳盆地的志留系中,岩浆成因与热水沉积成因的钠长岩可能是共存的。黄石板岩浆成因钠长岩岩体中含有大量前寒武纪和早古生代的捕获锆石,在捕获锆石中测得迄今为止在研究区及其邻区获得的最古老的锆石U-Pb年龄(3291Ma)。这些捕获锆石的测年数据说明,研究区所在的南秦岭地区可能从古太古代开始就与扬子地块具有明显的亲缘性。     

Devonian Sequence Stratigraphy and Sea Level Change Cycles in South China

southChinaisoneofWellknownregionSwitheddeVelops~~inthe~es~intheGulzhouandG~provinCeSwherethe~manhashowellstudiedwithgreatachie~,whichhave~a~a~nfromthe~iSbothatdomticandabroad.SinCelabac~hasbornethe.hotPOint"forthemeearchofoutcrops~stratigraphyinClam,andconS~yyieldssomehigh--qualitypapeds(Muetal.,1992;XuandMa1992;Xuetal.,1993;DUetal.,1994;DUandYak1994;Gongatal.,1994;Wuetal.,1994;ChenandChen,1994a,b).Onthebasisofco~noftheDevonhasequenceinGultheuandG~,SouthernQinlingandho~han.thispape…