弗拉斯—法门期之间的生物绝灭事件

晚泥分世弗拉斯—法门期(Frasnian—Famennian)之间存在一次全球性生物绝灭事件(简称F—F事件).本文简介了F—F事件的生物绝灭、事件界线、事件成因及近年国内研究情况弗拉斯末期,大量的海生无脊椎动物,尤其是热带、亚热带浅水区造礁及附来礁生物绝灭.绝灭的生物包括层孔虫、珊瑚、腕足类、竹节石、三叶虫、菊石及浮游植物等门类中的很大一部分成员.F－F件发生在牙形石的palmatolepis gigas带和Palmatolepis triangularis带之间,最可能发生在Palmatolepis gigas最上亚带.事件发生的原因有各种不同解释:1)海平面变化说;2)古气候变冷说;3)天文事件说等.目前国内对F—F事件的研究较少,侯鸿飞、王士涛(1985)曾总结了华南等地F—F界线附近的生物群变化.笔者等研究了西秦岭中带F—F事件,探讨了这次事件的可能成因.     

西秦岭中带弗拉斯—法门期生物绝灭事件的研究

晚泥盆世弗拉斯—法门期(Frasnian—Famennian)之间存在一次全球性生物绝灭事件(简称F—F事件)。这次事件在西秦岭地区有所表现。西秦岭中带西成地区吉维特到弗拉斯期为碳酸盐台地和生物礁沉积。法门期以暗灰色和灰绿色板岩、粉砂质板岩沉积为主。弗拉斯期末(相当于gigas最上亚带),该区大量的层孔虫、珊瑚、腕足及兰绿藻等生物绝灭。沉积相、矿物及地球化学特征都表明该事件是山于海水急剧加深引起的。事件发生的时间为gigas上亚带和最上亚带之间。     

从层序地层观点论黔南独山地区弗拉斯-法门阶事件界线

黔南独山地区上泥盆统望城坡组和尧梭组界线应修正置于大套白云岩之下的风化残积层或削蚀面。传统上弗拉斯－法门阶界线被置于望城坡组和尧梭组之间,此界线在海平面变化和沉积事件方面可与欧美地区的弗拉斯－法门阶界线相对比。但此界线之上生物,特别是四射珊瑚、层孔虫等再度繁盛,与Ｆ／Ｆ生物绝灭事件相背。因此,独山地区的弗拉斯－法门阶界线可考虑置于尧梭组四方坡段下部、生物完全消失之上１～２ｍ较明显的地层转换面。     

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。     

晚泥盆世弗拉斯阶-法门阶生物绝灭的近期成果及其可能的解释

在加拿大、美国、苏联、澳大利亚、法国和比利时等地,对跨越弗拉斯阶—法门阶(简称F-F)界线的14条削面进行了采样,测定了主要元素的氧化物(如SiO_2,Al_2O_3、CaO、MgO、Na_2O、K_2O、CO_2,Fe_2O_3、MnO、TiO_2)、微量元素(如Cu、Pb、ZQ,Co、Ni、As和Sb)及稳定同位素(C,O和S)的含量。美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室还对采自F-F界线附近的亲铁元素含量高的样品作了铱、铂,锇、金含量分析,而对有些样品作了     

广西六景泥盆纪吉维阶-弗拉斯阶界线层牙形石生物地层

广西六景泥盆系剖面是我国泥盆系标准剖面之一 ,通过对其吉维阶 -弗拉斯阶界线上下地层进行详细的牙形石生物地层研究 ,自上而下识别出 12个牙形石带 :Palmatolepis jamieae带、Palmatolepis hassi带、Palmatolepispunctata带、Palmatolepistransitans带、上 Mesotaxisfalsiovalis带、下 Mesotaxisfalsiovalis带、Klapperina dispar-ilis带、上 Schmidtognathus hermanni- Polygnathus cristatus带、下 Schmidtognathus hermanni- Polygnathus cristatus带、上 Polygnathus varcus带、中 Polygnathus varcus带、下 Polygnathus varcus带。吉维阶 -弗拉斯阶界线 (即中 -上泥盆统界线 )由 Ancyrodella binodosa→ Ancyrodella rotundiloba early form→ Ancyrodella rotundiloba late form这一演化线系中的 Ancyrodella rotundiloba early form的首次出现确定 ,处于下 Mesotaxis falsiovalis带下部 ,在谷闭组底界之上 1.80 m处。     

贵州罗甸罗悃维宪阶-谢尔普霍夫阶界线层的牙形刺生物地层

石炭系维宪阶-谢尔普霍夫阶全球界线层型尚未确立。由于石炭纪冰期效应显著,海平面升降频繁,造成沉积环境发生剧烈变化,给该界线的划分和对比带来了一定困难。罗悃剖面位于贵州省罗甸县西南,出露维宪阶上部至莫斯科阶上部的一套上斜坡相深水碳酸盐岩沉积,受水深影响较小,同时产丰富的牙形刺及有孔虫,可以较好地进行深、浅水相区的对比。本文通过对该剖面维宪阶—谢尔普霍夫阶界线层较为详细的采样分析,共发现牙形刺8属32种(含9亚种和1未定种),自下而上识别出两个牙形刺带,即Lochriea nodosa和L.ziegleri带,将谢尔普霍夫阶底界置于L.ziegleri的首现面,即罗悃剖面4.65m处;同时与同属华南的纳庆剖面以及全球其他地区重要剖面的牙形刺带或菊石带进行了对比。     

华南二叠－三叠系的事件地层与生物地层界线

华南二叠－三叠系界线研究应严格区分事件地层界线与生物地层界线。“界线粘土”层的底界即为事件地层界线。生物地层界线定义不能与“混生层”或“过渡层”的概念连在一起。长兴煤山忠心大队剖面是最好的二叠－三叠系全球界线层型剖面点（ＧＳＳＰ）。二叠－三叠系生物地层界线定义为ＨｉｎｄｅｏｄｕｓｐａｒｖｕｓＭｏｒｐｈｏｔｙｐｅ１的首次出现,其位置就在长兴剖面界线层（混生层）２的内部,比事件地层界线高１５ｃｍ。ＨｉｎｄｅｏｄｕｓｐａｒｖｕｓＭｏｒｐｈｏｔｙｐｅ１的首次出现,即为长兴阶的顶界。     

华南二叠－三叠系的事件地层与生物地层界线

华南二叠－三叠系界线研究应严格区分事件地层界线与生物地层界线。“界线粘土”层的底界即为事件地层界线。生物地层界线定义不能与“混生层”或“过渡层”的概念连在一起。长兴煤山忠心大队剖面是最好的二叠－三叠系全球界线层型剖面点（ＧＳＳＰ）。二叠－三叠系生物地层界线定义为ＨｉｎｄｅｏｄｕｓｐａｒｖｕｓＭｏｒｐｈｏｔｙｐｅ１的首次出现,其位置就在长兴剖面界线层（混生层）２的内部,比事件地层界线高１５ｃｍ。ＨｉｎｄｅｏｄｕｓｐａｒｖｕｓＭｏｒｐｈｏｔｙｐｅ１的首次出现,即为长兴阶的顶界。     

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。     

贵州三叠系拉丁阶-卡尼阶界线层牙形石生物地层

对贵州关岭拉丁阶-卡尼阶界线层附近的竹杆坡组和瓦窑组等间距采集牙形石样品,在详细区分牙形石Paragondolella属内各种特征的基础上,结合地层分布情况,认为Paragondolella属在晚拉丁末期沿两个分支方向演化:P.foliatainclinata→P.polygnathiformis→P.maantangensis和P.foliatainclinata→P.foliatafoliata→P.tadpole。从谱系观点出发认为P.polygnathiformis的首次出现点作为卡尼阶底界的标志是合理的,并在竹杆坡剖面首次将拉丁阶-卡尼阶界线置于第2层距底3.38m处,即杨柳井组和竹杆坡组岩石界线以上3.38m处。以上谱系关系的识别也为P.polygnathiformis带细化打下了基础。     

中国南方二叠-三叠系界线及其附近粘土层稀土元素地球化学研究

本文对广泛发育于中国南方,连续的二叠-三叠系海相界线及其附近粘土层(蒙脱石—伊利石粘土岩)进行了稀土元素地豫化学的研究。查明了REE分布特征;REE沿粘土层垂向上的变化,比较了界线粘土与非界线粘土在REE分布上的差异。讨论了界线粘土的成因,根据稀土模式所作的综合分析,提出了由中酸性山火山岩和代表冲击溅射产物的上部地壳物质组合的混合新模式。     

华南阿伦尼格世几丁虫生物地层与古生物地理

本文系统介绍了湖北宜昌黄花场及浙江常山黄泥塘剖面Ａｒｅｎｉｇ统几丁虫分布发育规律，指出华南地区Ａｒｅｎｉｎｇ统的几丁虫自下向上可划分为Ｃｏｎｏｃｈｉｔｉｎａｓｙｍｍｅｔｒｉｃａ，Ｅｒｅｍｏｃｈｉｔｉｎａｂａｃｕｌａｔａ，Ｅｒｅｍｏｃｈｉｔｉｎａｂｒｅｖｉｓ－Ｃｏｎｏｃｈｉｔｉｎａｌａｎｇｅｉ，Ｃｏｎｏｃｈｉｔｉｎａｐｉｒｕｍ，Ｒｈａｂｄｏｃｈｉｔｉｎａｔｕｒｇｉｄａ等生物带。讨论了华南地区这一时期     

上扬子二叠系─三叠系初海相碳酸盐岩的碳同位素组成与生物绝灭事件

本文报道了贵州罗甸沫阳、四川广元上寺和重庆中梁山二叠系及二叠－三叠系界线附近海相碳酸盐岩的碳同位素测定结果。注意到早二叠世及晚二叠世吴家坪期的δ１３Ｃ具有极大的正值，反映了这段地质历史时期生物过渡繁盛和有机碳的高速埋藏。晚二叠世长兴（大隆）期的δ１３Ｃ值急剧降低，并在三叠纪初步达到极小值，反映了二叠－三叠系界线附近生物的迅速衰亡和集体绝灭。界线附近生物的集体绝灭事件除与二叠纪末的火山作用、环境与气候变迁有关外，还与晚二叠世的碳循环平衡失调造成广泛缺氧事件有着密切关系，实际上是几种因素共同作用的结果。     

南沙深水区第四纪生物地层学研究

根据南沙深水区17957和17959两柱状样多门类的生物事件研究,发现9个生物事件。其中放射虫事件6个,有孔虫事件2个,钙质超微化石事件1个。这些生物事件直接与氧同位素和古地磁资料对比所得的年龄,与赤道太平洋和印度洋的年龄均相对应。这是中国海深海区第四纪地层第一次多门类的生物地层学研究,将为南海第四纪古海洋学研究提供重要的地层学基础。这两个柱状样沉积速率的计算结果表明,该海区为南海最低沉积速率区（1.0～19cm/103a）。     

下—中泥盆统界线层二个牙形石种的演化及比较

Polygnathus costatus partitus(肋多颚牙形石分亚种)是国际地层委员会(ICS)确定的中泥盆统底部的标准化石,但它与共存的Polygnathus lingui formisbultyncki在形态上难以区分,造成地层划分的困难。经过认真研究,Polygnathuscostatus partitus依据基腔位置可以划分出幼年期和成年期两个发育阶段。Poly-gnathus linguiformis bultyncki依据表面形态可以划分为幼年期、青年期和老年期三个发育阶段;通过两者不同发育阶段的比较研究,笔者提出了三点不同以在鉴定中将两者加以区别,从而提高化石鉴定的精度。     

南海北部末次冰消期及快速气候回返事件

对南海北部陆坡Ｖ３６－０６－３柱状样上部进行高分辨率地层学研究、浮游有孔虫和稳定同位素分析,并运用转换函数法和加权平均法求取约１５０００—７０００ａＢ．Ｐ．的末次冰消期中古环境参数的变化。结果发现约１０５００—７９００ａＢ．Ｐ．期间有一次强烈的古气候回返事件,与新仙女木期相对应,但持续时间较长。在此期间,冬季平均表层水温下降２．７℃,溶解氧与磷酸盐磷含量增高,古盐度与碳酸盐溶解度略有上升,黑潮水的影响大为降低,推测系海面上升过程中爪哇海海水进入南海所致。     

华南和喜马拉雅古,中生代之交牙形石生物相和生物分区

在前人工作的基础上，对华南和喜马拉雅地区二叠世－早三叠世不同生态类型的牙形石进行了详细研究研究，依水体深浅不同，从浅到深识别出５种牙形石生物相即Ｈｉｎｄｅｏｄｕｓ生物相，Ｐｃａｃｈｙｃｌａ，ｄｉｎａ－ｐａｒａｃｈｉｒｏｇｎａｔｈｕｓ生物相，Ｈｉｎｄｅｏｄｕｓ－Ｇｏｎｄｏｌｅｌｌａ生物相Ｇｏｎｄｏｌｅｌｌａ－Ｎｅｏｓｐａｔｈｏｄｕｓ生物相和Ｘａｎｉｏｇｎａｔｈｎｓ生物相。通过这些牙形石生物相在时间和     

湘西北地区二叠-三叠系界线地层与牙形石分带

本文主要从生物地层学角度探讨湘西北地区二叠-三叠系界线划分。笔者对该区上二叠世地层进行了重新划分;以牙形石地层分布、百分比丰度和演化关系为基础,将该区二叠系栖霞阶顶部至三叠系格里斯巴赫阶划分为13个牙形石带,并与区内其它门类化石带和国内外同期牙形石带做了详细对比;界线层夹有多层海底火山喷发物成因的伊利石-蒙脱石粘土岩,界线上见有“过渡层”或生物“混生层”,证明该区界线地层为连续沉积。据界线上下“二叠型”与“三叠型”生物的盛衰和演替,以菊石Hypophiceras带或“过渡层”的底部为该区二叠-三叠系界线。     

新疆巴楚中—晚奥陶世牙形刺生物地层和沉积环境研究

塔里木盆地中央隆起区的中—上奥陶统灰岩相地层露头分布在巴楚良里塔格地区的一间房—唐王城。以牙形刺动物群为依据厘定3个组的时代,从下至上为一间房组(Periodus flabellum层、Pygodus serra层,属达瑞威尔阶)、吐木休克组(Pygodus anserinus层、Baltoniodus alobatus带,属桑比阶)和良里塔格组(含B.confluens动物群层,属凯迪阶下部)。一间房组的开始标志了新一期的海进,此组下段发育1期藻丘,中段发育1期藻丘、1期瓶筐石礁丘和3—4期瓶筐石—棘屑滩,上段代表了海水加深至浪基面之下的过程;吐木休克组沉积过程中达到了海进最大值,为凝缩沉积;良里塔格组代表了逐渐海退的过程,由浅滩和3期藻丘建造组成。