华南埃迪卡拉纪陡山沱海洋中无机碳同位素组成变化

报道了贵州江口桃映深水相剖面陡山沱组碳酸盐岩δ13C值的变化特征,结合其他已报道的数据,分析了华南扬子地区埃迪卡拉纪陡山沱海洋不同沉积环境,包括盆地相、斜坡相、台地相、台地边缘相碳酸盐岩中δ13C变化趋势及绝对值的异同,发现浅水区剖面记录的δ13C漂移次数多于深水区剖面,且不同相区δ13C值也有差异。δ13C值的差异与埃迪卡拉纪陡山沱海洋的阶段性演化密切相关。基于不同相区的δ13C值变化,埃迪卡拉纪陡山沱海洋的演化历史可分为3个时期:1)陡山沱组1段盖帽白云岩沉积期华南扬子地区很可能为一个开阔台地,白云岩中δ13C值可能继承于幔源CO2的碳同位素特征,深水区和浅水区碳酸盐中δ13C值无显著差异;2)陡山沱组2段和陡山沱组3段下部沉积时期盆地深水区中δ13C值显著低于浅水区,且深水区δ13C值与陡山沱组1段时期无显著差异,浅水区的δ13C值则显著升高;3)陡山沱组3段上部和陡山沱组4段沉积时期陡山沱盆地中δ13C值均显著下降,且不同沉积环境中的δ13C值差异度降低。盖帽后埃迪卡拉纪陡山沱海洋阶段性演化主要与不同时期深水区DOC库的逐步氧化有关。     

华南埃迪卡拉(震旦)系陡山沱组生物地层学研究的新进展

本文重点介绍华南地区埃迪卡拉(震旦)系陡山沱组生物地层学研究的新进展:(1)贵州江口陡山沱组上部黑色页岩中发现保存完美的八辐射螺旋结构的埃迪卡拉型动物化石--八臂仙母虫,首次确立陡山沱组上部庙河生物群层位有埃迪卡拉型动物化石的存在,为该层位与澳大利亚典型埃迪卡拉动物群层位对比提供了重要证据.(2)陡山沱组第二段首次发现有饰天柱山藻,确立了陡山沱组中下部出现的以Tianzhushania属为特征的具刺疑源类下组合带,为同期地层的对比提供了新依据.(3)在峡东地区陡山沱组第三段发现以Tanarium属为特征的具刺疑源类上组合带,它们与断面呈圆形和方形的管状化石共生,层位稳定,分布广泛.这些新古生物的发现,不仅进一步完善了我国埃迪卡拉(震旦)系陡山沱组的生物地层序列,而且为解决全球埃迪卡拉系划分和对比提供了可靠的古生物依据.     

湖北长阳古城埃迪卡拉系陡山沱组下部的疑源类化石组合

本文系统报道长阳地区陡山沱组底部硅质结核中发现的疑源类微体化石,并在陡山沱组二段中首次发现 Hocosphaeridium scaberfacium.研究发现,长阳古城剖面埃迪卡拉系陡山沱组底界之上13.9-22.6 m处产丰富的疑源类化石,目前己发现大型具刺疑源类化石9属11种(含1个未定种),包括:Distosph...     

宜昌埃迪卡拉系陡山沱组中—下部旋回地层学研究

华南埃迪卡拉纪早期地层记录了多次碳同位素负漂移事件(例如:EN1/CANCE、WANCE、EN2/BAINCE),并产出"蓝田生物群"、"瓮安生物群"和大型带刺疑源类等化石生物群。然而由于缺乏高分辨率的年代格架,使得这些地质事件的年龄及地层对比问题长期存在争议。本研究使用自然伽马测井曲线作为古气候替代指标,对宜昌地区九龙湾岩芯陡山沱组中—下部沉积地层进行了高分辨率旋回地层学研究,发现该段约1m的沉积旋回代表405 kyr的长偏心率周期。根据长偏心率周期进行天文年代校准,并采用九龙湾岩芯陡山沱组Ⅱ段底部火山灰层的锆石TIMSU-Pb年龄(635.2±0.6Ma)作为绝对年龄锚点,得到陡山沱组Ⅱ段顶部年龄为591.4±0.6Ma,并将EN2/BAINCE结束年龄约束为约591 Ma,这远早于Gaskiers冰期发生的时间(约580 Ma)。本研究为进一步探讨陡山沱组中—下部所记录的古环境和生物演化事件提供了高分辨率年代格架。     

华南黄陵背斜西翼兴山地区乡儿湾剖面埃迪卡拉系陡山沱组微体化石

本文首次报道并描述了华南黄陵背斜西翼湖北宜昌兴山县乡儿湾剖面埃迪卡拉系陡山沱组二段中上部的燧石结核和条带中的疑源类微体化石,经系统鉴定共识别出8属8种,包括Appendisphaera grandis,Crassimembrana multitunica,Leiosphaeridia minutissima,Megasphaera inornata,Schizofusa zangwenlongii,Symphysosphaera basimembrana,Urasphaera nupta,Variomargosphaeridium gracile。该化石组合包含Liu Pengju and Moczyd?owska (2019)所建立的第二生物组合带(Tanarium tuberosum-Schizofusa zangwenlongii组合带)的特征分子Schizofusa zangwenlongii,因此,可尝试性地与第二生物组合带相对比,但未见黄陵背斜东南翼陡山沱组二段的常见属Tianzhushania,据此推测黄陵背斜两翼在古环境上可能有所差异。     

埃迪卡拉纪陡山沱期瓮安生物群中磷酸盐化球状化石新材料及其问题讨论

磷酸盐化球状化石是埃迪卡拉纪瓮安生物群中的主要化石类型.研究初期其生物属性被归于绿藻;随后,由于发现一些球状化石标本保存有类似后生动物卵裂的二分、四分、八分、十六分、三十二分等细胞分裂特征及分裂球规则有序的排列方式,并且不同分裂阶段的球体大小基本保持一致等特征,一些学者将其解释为动物的胚胎化石,并由此引起了国内外众多学者的关注和热烈的讨论.近年来,又有学者将其解释为巨大的氧化硫细菌.本文在系统介绍这些磷酸盐化球状化石研究现状的基础上,报道了一些新的球状化石材料,包括一些具有出芽现象的球状化石以及Parapandorina和Megaclonophycus之间的过渡分子.新材料的发现显示,尽管休眠卵和胚胎假说是迄今为止对瓮安生物群中磷酸盐化球状化石的最佳解释,但仍有无法解释的一些问题,这些球状化石确切亲缘关系的确定还有待于新材料的不断发现和研究程度的不断深入.     

湖南张家界地区田坪剖面埃迪卡拉系陡山沱组疑源类的发现及其生物地层意义

本文首次报道并描述湖南张家界地区田坪剖面埃迪卡拉系陡山沱组下部燧石条带中发现的疑源类微体化石,经系统鉴定共5属6种和1个不定属种,包括Appendisphaera grandis,A.tenuis,Cavaspina acuminata,Megasphaera inornata,Mengeosphaera gracilis,Tanarium tuberosum,Acritarcha gen.et sp.indet.。新的化石材料扩大了华南埃迪卡拉纪早期微体生物群的分布范围,这些疑源类属种在分类学上同华南地区及全球其他埃迪卡拉纪微体化石组合相似,为生物地层学研究提供了更多的古生物数据。虽然所发现的化石属种数量较为有限,同其他地区的精确生物地层对比关系尚不能建立,但由于包含Tanarium tuberosum,故将当前的生物组合与Tanarium tuberosum-Schizofusa zangwenlongii组合带相对比。此外,在Tanarium tuberosum膜壳内发现许多大小一致的球状内含物,可能是其生殖阶段的子细胞,为研究埃迪卡拉纪具刺疑源类的生物亲缘关系提供了新的化石证据...     

鄂西宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组页岩沉积环境及其页岩气地质意义

基于鄂西宜昌黄陵隆起周缘不同古地理部位埃迪卡拉系陡山沱组剖面的野外调查,岩石矿物和碳同位素样品的成分分析,页岩地球化学分析和物性实验结果,系统研究宜昌地区埃迪卡拉系陡山沱组二段页岩地层格架与分布、形成环境、地球化学和页岩气储集层特征.结果表明峡东宜昌地区在埃迪卡拉系陡山沱组二段下部页岩沉积于氧化环境,而中上部黑色页岩沉积形成于还原环境,碳酸盐是甲烷泄漏的结果.陡山沱组二段暗色泥页岩地层厚度超过50 m,有机碳含量(TOC)普遍大于1%,局部地区超过2%,有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ 1型为主,成熟度(Ro)变化于1.58% ~ 2.38%之间,平均1.98%;矿物成分主要为碎屑矿物.与美国和中国页岩气主产区的页岩指标相比较,宜昌地区陡山沱组二段泥页岩具有形成页岩气良好地质条件.     

湖北峡东地区埃迪卡拉系陡山沱组微体化石的新材料

通过对牛坪剖面和新测的晓峰河剖面燧石结核和条带的切片研究,进一步证实峡东地区陡山沱组下部和上部分别含有不同的微体化石组合。下组合以大型具刺疑源类Tianzhushania为主,包括疑源类Appendisphaera magnifica、Leiosphaeridia tenuissima、Meghystrichosphaeridium chadianensis、Tanarium sp.、Tianzhushania fissura、T.spinosa、T.sp.、Unnamed A;丝状蓝藻Oscillatoriopsis longa、Polytrichoides induviatus、Salome hubeiensis、Siphonophycus kestron、S.robustum;多细胞藻类Sarcinophycus palilloformis、Unnamed multicelluar alga A。上组合以出现大量个体介于50～140μm的呈聚集保存的球状膜壳为特征,包括疑源类Leiosphaeridia tenuissima、Knollisphaeridium maximum、K.sp.、Meghystrichosphaeridium perfectum及Unnamed B、C。本文的两个微体化石组合与Yin等(2011)和Liu等(2013)的组合特征基本一致。     

扬子板块埃迪卡拉系(震旦系)陡山沱组层序地层划分与对比

在对扬子板块埃迪卡拉系陡山沱组不同相区的25条代表性剖面野外研究基础上,通过沉积岩石学和岩相序列特征的系统分析,认为陡山沱组沉积时期曾发生3次二级海平面升降事件。依据3个海平面升降转换面,可识别出3个层序底界面:(1)陡山沱组底部与下伏南华系南沱组及其同期层位的冰碛杂砾岩之间的界面;(2)在浅水沉积区陡山沱组中部和上部分别出现喀斯特侵蚀面;(3)在深水沉积区相应层序界面为岩相结构转换面。依据火山灰锆石U-Pb同位素年龄,可将陡山沱组层序地层划分为2个半二级层序或超层序(SS1,SS2和SS3-TST),其中SS1时限为35Ma(635~600Ma),SS2时限为35Ma(600~565Ma),SS3-TST时限为14Ma(565~551Ma)。陡山沱组底部广泛发育的盖帽白云岩底和3个层序内的最大海泛面可以作为4个相对等时面,结合事件沉积标志层,可建立扬子板块陡山沱组从浅水沉积区至深水沉积区等时性二级层序地层划分对比格架。研究结果表明,三峡地区陡山沱组四段式划分方案不适用于整个扬子板块内陡山沱组的区域地层划分和对比。因而,建议扬子板块陡山沱组应该以二级层序地层为基础,结合化学地层和生物地层进行综合划分和对比。陡山沱组新的地层划分对比格架为研究陡山沱组古地理演变和编制该时期高精度的岩相古地理图奠定了基础。     

Megascopic Symmetrical Metazoans from the Ediacaran Doushantuo Formation in the Northeastern Guizhou, South China

In South China, various megascopic symmetrical metazoan fossils were found in the upper Doushantuo (陡山沱)Formation of the Neoproterozoic Ediacaran.The worm-like fossil is characterized by modern taxological annelid, for many metameres, parapodia, one possible tentale, an alimentary canal, and a dorsal vessel. The triradiate discoidal fossil is belong to Trilobozoa, and the octaradiate discoidal fossil might be Ctenophora. All these fossils indicate that the megascopic metazoans have appeared in the Doushantuoian of Eidacaran and imply that the symmetrical metazoans must have originated at least 550 Ma ago.     

华南震旦系陡山沱组磷质震积岩及其与多细胞生物群相关性初探

埃迪卡拉纪（震旦纪）陡山沱期是Rodinia超大陆裂离的重要地质时期,是多细胞生物起源和发展的重要转折时期和磷质聚集时期,也是化学、气候和环境变化的剧烈时期。液化岩脉、液化角砾岩、脉化变形构造、以及阶梯状层内断层等磷质震积岩的发现,表明扬子地区在陡山沱期晚期至少发生过两次以上的地震事件。地震构造运动将地球内部积累能量快速地释放,可能是磷质来源和热水活动一种重要的方式或通道。海水中磷等无机营养盐分的增加,海水温度的升高,有利于多细胞生物的起源和发展,同时多细胞生物的繁盛又有利于磷的聚集。     

中国华南陡山沱组烃源岩的形成机制与分布预测

震旦系(埃迪卡拉系)陡山沱组是成冰系(南华系)极端冰期事件结束后首次沉积的泥岩和碳酸盐岩地层,大规模的海侵活动导致在全球广泛发育富有机质黑色页岩,可能是未来深层油气和页岩气勘探的重要烃源岩层.中国华南陡山沱组烃源岩分布广泛,由于受古构造格局、沉积相带等因素影响,烃源岩非均质性强、平面上分布差异大.本文在前人研究基础上,...     

Acanthomorph Biostratigraphic Succession of the Ediacaran Doushantuo Formation in the East Yangtze Gorges, South China

Large acanthomorphic acritarchs have been found in chert of the Ediacaran Doushantuo Formation at several localities in South China, including the East Yangtze Gorges of Hubei Province, Weng’an area of Guizhou Province, and elsewhere. However, their potential for biostratigraphic subdivision and correlation of Ediacaran successions is limited by facies control, taphonomic biases, and taxonomic problems. In the Yangtze Gorges, the Doushantuo Formation is generally subdivided into four lithologic members. However, in the Weng’an area, the Doushantuo Formation comprises just a lower and upper part separated by a mid-Doushantuo erosional surface. In the Yangtze Gorges at the Zhangcunping section, the Doushantuo succession is similar to that at Weng’an. So far, the correlation between the Yangtze Gorges and Weng’an area, and elsewhere has been an issue of debate. To resolve the debate, we selected eight sections in the Yangtze Gorges area and systemically sampled chert nodules of the Doushantuo Formation, focusing in particular on the upper Doushantuo Formation. Our data confirm two different assemblages appearing separately in the second and third members, which are separated by a negative δ13C excursion (EN2). The lower assemblage is characterized by Tianzhushania and a diverse suite of large acanthomorphic acritarchs. The upper assemblage is distinguished from the lower assemblage, by (1) absence of Tianzhushania; (2) occurrence of abundant, 100–150 μm, smooth-walled spherical microfossils; (3) occurrence of highly diverse acanthomorphic acritarchs including species extending from the second member and new forms in this member; (4) occurrence of unnamed new forms of protist; and (5) occurrence of the tubular microfossil Sinocyclocylicus guizhouensis. Since the Tianzhushania-dominated assemblage is not present in Australia, it seems that only the upper acanthomorph assemblage is present and thus the lower Doushantuo acanthomorph assemblage is missing in Australia.     

Quantitative evaluation of the biostratigraphic distribution of acanthomorphic acritarchs in the Ediacaran Doushantuo Formation in the Yangtze Gorges area, South China

Doushantuo acanthomorphic acritarchs are large morphologically complex organic-walled microfossils broadly constrained between the 635 Ma Nantuo glaciation and the 551 Ma Miaohe Biota. They are potential biostratigraphic tools for subdivision and correlation of the Ediacaran System in South China. However, major variations in sedimentary facies and stratigraphic thickness present challenges in understanding the spatial and temporal distribution of these acritarchs. Further, the distribution of acritarchs in the Doushantuo Formation is associated with the presence of early diagenetic chert and phosphate, implying a certain degree of preservational bias and/or environmental control. The purpose of this paper is to document the stratigraphic distribution of Doushantuo acritarchs and to quantitatively evaluate their biostratigraphic significance and possible taphonomic–environmental biases, based on high-resolution paleontological data from six sections over 100 km in the Yangtze Gorges area, South China.A total of 1082 acritarch fossils were recorded from 84 chert horizons in the six sections of the study area. These chert horizons are not uniformly distributed throughout the Doushantuo Formation, thus the presence/absence of early diagenetic chert does play a role in controlling the distribution of acritarchs. The sampled chert horizons can be grouped into two stratigraphic intervals in the lower and upper Doushantuo Formation, respectively, based on regional stratigraphic correlation. Quantitative analysis shows that the two intervals are distinct taxonomically and largely independent of taphonomic or facies controls. Thus, the two intervals can be regarded as assemblage biozones. The lower biozone (biozone 1) is numerically dominated by Tianzhushania spinosa (n = 587; 68.3%) and Meghystrichosphaeridium magnificum (n = 74; 8.6%), whereas the upper biozone (biozone 2) is dominated by Ericiasphaera rigida (n = 104; 47.1%) and Tianzhushania spinosa (n = 34; 14.1%). The three most common genera, Meghystrichosphaeridium, Tianzhushania, and Ericiasphaera, have been identified in all sections. Correspondence analysis (CA), detrended correspondence analysis (DCA), discriminant analysis (DA), and pairwise comparisons of samples (Spearman rank coefficient and Jaccard–Chao index), all consistently support biostratigraphic zonations. Thus, the distribution of the Doushantuo acanthomorphs is primarily controlled by biostratigraphic position of samples, with facies and taphonomic differences playing a secondary role. Our case study suggests that acanthomorphic acritarchs can offer a viable tool for regional correlation of the Ediacaran System.     

湖北宜昌樟村坪埃迪卡拉系陡山沱组硅磷质结核中的微体化石

本文报道的微体化石产于湖北宜昌樟村坪万家沟剖面埃迪卡拉纪陡山沱组第10层的硅磷质结核中,化石组合包括疑源类Appendisphaera grandis、Ericiasphaera spjeldnaesii、Knollisphaeridium maxi mum、Leiosphaeridia tenuissi ma、Meghystrichosphaeridium perfectum、Tianzhushania polysiphonia、T.spinosa、T.ornata;丝状蓝藻Oscillatoriopsis obtusa、Polytrichoides induviatus、P.lineatus、Salome hubeiensis、Siphonophycustypicum;多细胞藻类Sarcinophycus palilloformis、Wengania minuta。该微体化石组合面貌与黄陵背斜东、南翼陡山沱组二段硅质结核中以大型具刺疑源类Tianzhushania为特征的组合相同,与贵州瓮安地区陡山沱组上磷块岩下部保存的微体化石组合面貌基本一致。     

黔东北伊迪卡拉纪陡山沱组的宏体藻类

宏体生物广泛地生活于扬子地区伊迪卡拉纪陡山沱期的海洋中,它们为后生动物的快速发展和演化奠定了一个崭新的环境和一个新生态链的基础.产自于黔东北伊迪卡拉系陡山沱组的瓮会生物群生活环境应在贫氧的、透光性良好的浅海低能环境,以宏体藻类为主,共描述15属18种(其中包括3个新属、5个新种、2个修定属和4个修定种)和1个未命名藻以及不明藻类固着器,另包含有宏体后生动物,可能的后生动物以及遗迹化石.瓮会生物群不但含有鄂西庙河生物群和皖南蓝田植物群的分子,也有南澳大利亚Ediacara生物群和俄罗斯WhiteSea生物群的分子,而且具有自已的特征而有别于其他伊迪卡拉期的生物群.其宏体藻类形态变化较大,组织器官和功能已出现明显的分化,并与高等植物之间存在一定的演化关系.宏体藻类多为直立固着于海底,提高了光合作用的效率,增加了水体中的含氧量.同时,宏体藻类作为生态系统中的初级生产者成为一种新的食物,改变了后生动物的食谱.因此,陡山沱期的宏体植物不仅改善了环境,为依赖一定氧而生活、生长和繁殖的后生动物给予了必要的支持,而且作为生态系统中的必要基础,为宏体后生动物的快速发展和演化提供了一个新的食物源.另外,宏体生物群的繁盛不仅提高了有机质的生产率,而且促进了富有机碳的沉积和保存.     

峡东地区埃迪卡拉系陡山沱组碳同位素特征研究进展与国内外对比

本文重点通过研究峡东地区埃迪卡拉系陡山沱组碳同位素的变化规律,来探讨其全球地层对比意义.峡东地区埃迪卡拉系陡山沱组经历了三次比较显著的碳同位素负漂移(EN1~EN3)和两次正漂移(EP1、EP2).第一次碳同位素负漂移(ENI)发生在南沱冰期之后陡山沱组底部盖帽碳酸盐岩层位及其上部的白云岩,与世界其他地区Marinoan冰期之后盖帽碳酸盐岩的碳同位素负漂移可进行对比;第二次碳同位素负漂移(EN2)发生在陡山沱组中部;第三次负漂移(EN3)发生在陡山沱组顶部,是该地质历史时期持续时间最长的一期碳同位素负漂移,同澳大利亚、阿曼、纳米比亚、加里福尼亚、西伯利亚、苏格兰等地碳同位素异常均可进行对比.两次正漂移(EP1、EP2)分别位于第二段中部和第三段的下部,分别与陡山沱组所含的两个疑源类组合具有很好的对应关系;而EN3则与陡山沱组上部所含的宏体化石组合(庙河生物群)相对应;表明碳同位素的变化与生物演化具有一定的对应关系.研究表明,利用碳同位素变化特征进行埃迪卡拉纪地层洲际对比是行之有效的手段之一.