浙江晚中新世菱角果实化石的发现及意义

正中国浙江东部天台和宁海地区嵊县组分布广泛且大面积出露。该组特征为一套多旋回的火山岩与沉积岩互层。沉积岩的岩性主要为泥岩,赋存着众多的植物化石。无论是丰度还是类别都值得古植物学者进行详细的研究。第二沉积层为植物化石埋藏层,发现了众多属种的植物化石,埋藏类型上包括根、茎、叶、果实、花粉等,种类上有松科、柏科、木兰科、藜科、禾本科、葡萄科等不同植物。     

浙东中新世菱属果实化石的数量分类

在浙东天台晚中新世嵊县组发现大量菱属果实化石。该化石保存完好,特征丰富。由于其种类多、性状冗杂不明显,菱属植物的鉴定与分类一直存在很大争议。本研究基于菱属果实化石性状特征多、便于测量记录的特点,通过聚类分析和主成分分析等数值统计方法对菱属果实进行鉴别、归类,寻找鉴定分类中的指导性性状。首先,利用上述方法对现生菱属果实进行数量分析,取得了较好结果。然后,采用同样方法对菱属果实化石进行研究,认为聚类分析和主成分分析法能够对化石种进行有效的鉴定分类,可以成功剔除冗余性状。最后,研究得出果体形状、是否有果冠、果冠是否外翻、顶部形态、肩角生长方向、腰角生长方向、腰角长度、瘤状退化腰角数目等特征是菱属果实化石鉴定的关键性状。基于以上性状,嵊县组菱属果实化石可以分为两个类群。     

浙东新近纪一种栎属植物化石微细特征及其古环境指示

归于壳斗科栎属的一种植物化石黄毛青冈(亲缘种)Quercusaff.delavayi Franch采于浙江天台中新统下南山组。该化石不仅具有与现生黄毛青冈Quercus delavayi Franch相似的叶形态结构,而且两者表皮微细构造亦颇为一致,宏观和微观特征表明,当前材料与现生黄毛青冈具有一定的亲缘关系。通过研究不同时间、不同地点现生黄毛青冈的表皮微细特征,发现黄毛青冈毛基的个体发育重演了青冈亚属毛基的系统演化。进一步比较化石与现生材料的毛基参数及其他表皮特征,推论浙江天台中新世的古气候较现在温暖湿润,根据现生与化石黄毛青冈气孔比率计算出浙江天台中新世古大气CO2体积分数为(395.22±5.61)×10-6。     

云南临沧晚中新世梣属翅果化石及其古植物地理学意义

梣属植物是北半球古近纪和新近纪化石记录中最具代表性的种属之一。对采自云南临沧晚中新世的一种梣属翅果化石Fraxinus cf.honshuensis进行了鉴定和描述,并通过梣属12个翅果化石种和9个现生种的形态特征的研究,分析了该属翅果形态从始新世直至现代的演化趋势及风力传播作用对翅果形态的影响。结果表明:该属翅果在晚渐新世至中中新世时翅果的风力传播能力最强,传播距离最远,并且与化石记录具有较好的对应性。地史分布表明,该属植物最初可能通过白令陆桥和北大西洋陆桥由高纬度地区向低纬度地区迁徙,最终传播到亚热带和热带区域。     

浙江天台中新统润楠属化石及其古环境指示

对浙江天台中新统下南山组6块叶片压型化石——天台润楠Machilus tiantaiensis Ding S. T. et Sun B. N. sp. nov.,并对其叶结构和表皮构造特征进行了详细的研究.其主要特征为:叶椭圆形,全缘,顶端渐尖,基部楔形,侧脉羽状;表皮细胞垂周壁浅波状,单细胞毛基多集中于脉络区;气孔下生式,气孔器短平列型,副卫细胞1~2个.通过与现生植物进行对比分析,发现当前标本的叶结构和表皮构造特征与樟科润楠属(Machilus)十分一致.利用PAST(palaeontological statistics)软件对我国润楠属68种植物叶片的形态特征进行聚类分析,结果表明当前化石与M. pingii Cheng ex Yang最为接近;角质层分析也表明二者的表皮构造最为相似.利用化石与其现存最近亲缘种M. pingii的气孔比率,恢复了天台晚中新世的古大气CO₂体积分数为407.9×10-6.此外,依据现生润楠属主要分布于亚洲东南部和南部的热带、亚热带地区,推断天台地区中新世的古气候较为温暖湿润.      

福建永安下白垩统坂头组枝脉蕨属一新种Cladophlebis yonganensis sp.nov.

对福建永安市下白垩统坂头组保存较好的真蕨类营养叶化石枝脉蕨Cladophlebis进行了叶片形态及角质层微细构造特征的分析, 该化石至少二次羽状分裂, 末二次羽轴粗, 小羽片小, 全缘, 排列紧密, 中脉明显, 侧脉密集, 多数一次分叉; 上表皮无气孔器, 细胞轮廓不清晰, 偶见表皮毛; 下表皮具气孔器, 呈纵向带状排列; 表皮细胞长方形或呈条带状; 垂周壁加厚, 较直; 平周壁波状突起; 气孔器近圆形, 具明显拱盖, 保卫细胞弱角质化, 副卫细胞分化不明显.对当前化石小羽片解剖学特征的分析填补了该属植物化石叶片角质层微细构造特征的空白, 进一步将其与现生紫萁Osmunda joponsica以及部分真蕨类化石的表皮特征进行对比, 结合宏观形态和角质层特征的分析及其与相似种类的比较, 将永安的标本命名为一新种, 永安枝脉蕨Cladophlebis yonganensis Dai et B. N. Sun, sp. nov., 并且推断当前化石代表了某一类已经灭绝的真蕨类植物.      

柴达木盆地中新世叠层石沉积特征及其环境和构造意义

柴达木盆地西部地区发育了大量的各种类型的湖相叠层石,主要集中在中新世早中期下油砂山组的地层中。根据野外考察并参考国内外的叠层石研究,柴西地区叠层石主要包括丘状、指状、柱状和多边形叠层石4种类型,每一种叠层石的宏观形态、内部成份和构造都具有独特的特征,且形成于不同的沉积环境中。据地球化学元素、孢粉和生物化石等分析可以确定,叠层石形成于气候温暖、水体盐度较高和陆源碎屑流入较少的环境中。与现代叠层石的对比进一步明确了新生代柴达木盆地湖相叠层石的沉积特点和属性特征。结合柴达木盆地中新世的沉积特征、湖相叠层石的属性以及柴达木盆地与青藏高原的关系,进一步讨论了中新世期间青藏高原和柴达木盆地的构造情况以及隆起程度。     

青藏高原腹地中新世早期古大湖的特征及其构造意义

青藏高原腹地五道梁群及相当层位的沉积地层呈缓倾斜或近水平产状,广泛分布于渐新世夷平面之上,厚度300～350m,富含白云质灰岩和泥灰岩,指示了中新世早期长期稳定的古湖泊沉积环境.根据五道梁群湖相沉积的分布范围,认为中新世早期在唐古拉山和昆仑山之间发育五道梁、北麓河、沱沱河、通天河和东温泉等面积5000～15000 km2的古湖盆,在唐古拉山与冈底斯-念青唐古拉山之间发育安多、那曲、罗马、班戈、伦坡拉和双湖等面积1500～2000km2的古湖盆.根据ETM遥感和野外观测资料,发现中新世早期主要湖盆之间存在古湖水相互连接的通道,形成规模更大的巨型古湖,包括唐古拉山北侧面积超过10×104km2的青西古大湖和唐古拉山南侧面积超过5×104km2的藏北古大湖.青藏高原腹地中新世早期古大湖的发育时代为23.5～16.0 Ma.     

河北围场早中新世藓类化石的植物地理学意义

对河北省围场地区广发永剖面藓类植物薄网藓Leptodictyum riparium、似叶镰刀藓Drepanocladus trichophyllus和多姿柳叶藓Amblystegium varium的古地理及其对应的现代植物地理分布研究显示,这些植物最早出现于早中新世的围场地区,可能起源于该时期的古北大陆,东亚为起源中心。之后向东通过白令陆桥扩散到北美,向西沿欧亚大陆扩散至欧洲西部,至全新世时主要分布在北半球。全新世后,薄网藓与多姿柳叶藓进一步向南扩散,分别由北美及亚洲东部扩散到南美洲及澳大利亚地区,逐步形成现在的分布格局;毛叶镰刀藓则在更新世就已形成与现代相近的分布格局。该研究确立了3种藓类植物的地理起源、地史分布及迁移路线。     

柴达木盆地晚中新世河湖相沉积物粒度组成及其古环境意义

本文应用沉积物粒度端元分析模型对柴达木盆地怀头他拉剖面开放湖相沉积物进行分离,得到4个具有现实环境意义的端元组分,分别代表 4种动力过程。端元1为河流沉积,端元2、3都为湖相沉积,端元4为三角洲沉积。这些成分含量在晚中新世的变化趋势不明显但变化幅度相对较大,表明柴达木盆地这套地层记录了沉积环境或气候的快速变化。尽管怀头他拉粒度变化趋势总体不明显,然而平均粒径在约8.3~7.0Ma期间有所降低,指示当时亚洲季风可能发生了增强,导致柴达木古湖面积扩大,到达研究站点沉积物的粒度变细。东亚和南亚地区古气候数据合成支持这一推论,由此我们推断亚洲大陆在约8.3~7.0Ma期间气候相对较湿润,是青藏高原隆升的一个直接反应;而7Ma以后气候变干可能反映了大气CO₂含量下降的驱动。轨道尺度研究表明柴达木盆地气候在约8.3~7.0Ma期间发生了较大幅度的变化,支持青藏高原隆升是气候变化放大器的观点。

     

Bamboo Leaf and Pollen Fossils from the Late Miocene of Eastern Zhejiang,China and their Phytogeological Significance

Fossil bamboo leaves and pollen from Upper Miocene deposits of the Shengxian Formation in Tiantai and Ninghai counties,eastern Zhejiang,China represent a rare record in Asia.The distinctive pseudopetiole and parallel venation of the leaf blades and the clearly thickened annulus of the pollen aperture place them in the subfamily Bambusoideae.Morphological analysis supports the determination of these fossil leaves as belonging to the genus Bambusium and two new species are described.Bambusium latipseudopetiolus Q.J.Wang et B.N.Sun sp.nov.has a distinctly wide pseudopetiole of 0.23 cm in width and 0.40 cm in length,several vascular bundles on parallel veins,and 5–8 lateral veins on both sides of the midrib.Bambusium longipseudopetiolus Q.J.Wang et B.N.Sun sp.nov.has a distinctly long pseudopetiole of 0.60 cm in length and 0.10 cm in width,several vascular bundles on the pseudopetiole,and 6 lateral veins on both sides of the midrib.Pollen grains from the same layer provide additional evidence of bamboos.They are characterized by 32.0–51.0 μm in diameter,a round pore 3.0–4.0 μm in diameter with a broad thickened annulus 2.5–3.5 μm around,and several conspicuous secondary folds on the exine surface.The morphological analysis leads to their assignment to Graminidites bambusoides Stuchlik.These fossils are important for the study of bamboo phytogeography in China.They demonstrate that there were bamboos growing in southeastern China during the Late Miocene and that bamboos in Zhejiang begin to diversify no later than the Late Miocene.In combination with bamboo fossils from other places,it seems that bamboos had a wide distribution across southern China during the Miocene,ranging from southwestern Yun'nan to southeastern Zhejiang.     

浙江白垩系两种掌鳞杉科化石微细结构及其古环境意义

利用扫描电镜和生物光学显微镜对采自浙江新昌镜岭馆头组的两种已绝灭的松柏类掌鳞杉科植物Pseudofrenelopsis papillosa Chow and Tsao和Pseudofrenelopsis parceramosa Watson细微结构进行了观察研究。其中P.papillosa无论从宏观形态还是表皮构造都与模式标本完全一致;而定为Pseudofrenelopsis parceramosa的标本节间角质层较为光滑,气孔排列规则,副卫细胞上未见乳突,此外该标本气孔器大小、自由叶大小、节间长度等方面都与Pseudofrenelopsis中的其他种不太相同。并利用化石P.parceramosa的气孔比率通过最近现生亲缘种法恢复了早白垩世晚期大气CO2浓度为861~1047ml/L,得出用本种恢复早白垩世晚期CO2浓度时应用石炭纪标准较为准确,说明本种可以作为环境指标。     

浙东晚中生代玄武岩的锆石SHRIMP U-Pb年代学及其地质意义

对浙江东部晚中生代分属上下岩系的8个火山-沉积岩地层的玄武岩样品中的锆石进行了内部结构研究,并用SHRIMP方法测定了U-Pb年龄。结果显示,下岩系玄武岩中多数锆石给出206Pb/238U年龄为 （120±1） Ma,Th/U比值为0.65~2.44; 上岩系玄武岩中最年轻锆石的206Pb/238U 年龄为（103±2） Ma,Th/U 范围是0.57~3.03。上下岩系的形成时代的结果与前人研究的相应地层年代一致,但也存在有明显差别。在测定过程中发现,下岩系玄武岩中锆石年龄分布相对集中,仅有少量的古老锆石残留,表明在玄武岩形成过程中,只有少量地壳成分混染。上岩系中与玄武岩同时形成的锆石含量较少,多数是捕获锆石,且年龄分布范围较大,几乎覆盖了华南地块所有岩浆活动时代,这表明在玄武岩形成过程中捕获了陆壳物质,这种陆壳物质很可能是含有不同时期锆石的碎屑沉积岩/物。     

浙东中新世Betula mioluminifera Hu et Chaney的发现及古气候重建

随着古气候和古环境研究的日渐深入,“特有种气候分析法”成为新生代定量重建古气候研究的重要方法之一。使用这一方法分析了浙江东部天台中新统下南山组的古亮叶桦（Betula mioluminifera Hu et Chaney）压型化石,研究了其叶结构特征及表皮微细构造,定量推论浙江天台中新世时年平均温度为12.5～22.1℃,春季平均温度为13.0～23.1℃,较现在温暖。我国内蒙、吉林、山东、云南等地的新近系发现过古亮叶桦,分布的北界为42°N。其现存最近亲缘种亮叶桦（Betula luminifera）生活在101～119°E,23～34°N之间,海拔500～1800 m的山区,是我国特有树种。亮叶桦分布范围的缩小显示中新世一段时期我国气候逐渐变冷的趋势。     

张掖国家地质公园早白垩世孢粉植物群及其环境意义

早白垩世红山湾层是张掖国家地质公园彩色丘陵地貌的主体建造,长期缺乏可靠的生物地层和古生态与古环境研究。本次研究基于红山湾层新发现的22个属6个种的孢粉化石,建立了红山湾孢粉植物群。根据植物群特征,进一步探讨了早白垩世红山湾层沉积期古生态、古气候、古地理和沉积环境,认为红山湾层沉积早期气候干燥,植被单一,孢粉组合为Abietineaepollenites/Pinuspollenites;晚期孢粉组合为Cycadopites—Perinopollenites。两气囊花粉大量出现,反映气候温暖湿润,植物垂直分带明显。依据孢粉生态群模型,以红山湾为例定义了包括高地、低地、河流、先驱、海岸及潮汐6种SEG类型,初步构建了湖盆-周边陆地生态系统。     

拉萨地块东部米拉山地区中新世地层的特征及构造意义

中新世是拉萨地块增厚隆升的重要时期.本次报道了拉萨地块东部首次厘定的中新世地层,岩石类型包括流纹岩、英安岩、火山碎屑岩、黑曜岩和岩屑砂岩等,由3组喷发旋回构成.锆石U-Pb定年显示,该套地层形成于17.2~18.2 Ma.全岩地球化学和锆石Hf同位素分析显示,地层中的流纹岩具有钾质火山岩的地球化学特征,同时兼具A型花岗岩的亲缘性,为古老中下地壳部分熔融的产物.英安岩具有埃达克质岩的地球化学特征,为增厚新生下地壳部分熔融的产物.米拉山钾质流纹岩和埃达克质英安岩野外共生,丰富了拉萨地块中新世岩浆岩的研究内容,为青藏高原中新世岩石圈减薄/拆沉模型提供了新的证据.      

宁夏中南部中新世构造活动的地质证据及其意义

通过区域性新生界的对比及不整合面分布的研究,发现宁夏地区中新世曾发生过两次构造运动,一次发生于早中新世,另一次发生于中中新世晚期,但以后者明显,分布也最广。其中前者集中在六盘山以西地区,后者分布在查汗布拉格—三关口—青铜峡—固原(查-固)断裂沿线。宁夏中北部大部分红柳沟组是在受中新世构造运动影响的环境下沉积的。发生于早中新世的构造运动集中体现在六盘山以西的地区和甘肃部分地区,该期运动使渐新统清水营组变形,由于这些现象多发生于海原断裂附近,因此推测在早中新世海原断裂就可能已活动了。而发生于中中新世晚期的运动体现在如下几个方面,在贺兰山中南段西侧发现了中中新世晚期的逆冲推覆活动,堆积了厚度较大的同构造沉积(红柳沟组);在查-固断裂沿线发现了由于中中新世晚期的构造活动而形成的红柳沟组与清水营组之间的角度不整合面,这些说明在该期青藏高原的变形前锋已到达查-固断裂,也就是鄂尔多斯西缘地区,早新生代盆地因此解体;与此同时盆地内部红柳沟组向上逐渐变粗,也说明中中新世晚期较强烈的构造运动已影响到了该区,香山地区开始隆起并分割了早先的盆地,使之成为背驮盆地。宁夏中南部并入到青藏高原东北缘逆冲构造楔之中,该逆冲构造楔中新世向北东扩展的原因可能是由于高原北部在同期显著的隆升运动使得逆冲楔顶角超过临界值,而向前扩展的,查-固断裂是早期类似于目前海原断裂的青藏高原变形前缘,整个高原东北部的扩展并不是前展式,而是一种没有特定顺序的变形。上述这些现象否定了前人认为宁夏地区第三系的变形发生在上新世末期—更新世以后的观点。     

西准噶尔中古生代复理石相遗迹化石及其古环境意义

西准噶尔复理石相遗迹化石主要分布于上泥盆统-下石炭统塔尔巴哈台组以及石炭系的包古图组、太勒古拉组和哈拉阿拉特组中, 典型遗迹属包括Phycosiphon, Nereites, Megagrapton, Glockerichnus, Cochlichnus, Lophoctenium, Gordia, Chondrites, Zoophycos, Scolicia, Thalassinoides.这些遗迹化石构成具有典型深水Nereites遗迹相特征的Phycosiphon-Nereites遗迹化石组合和Megagrapton-Glockerichnus-Cochlichnus遗迹化石组合.包古图组和太勒古拉组属于海底扇中下扇扇缘-盆地平原环境; 哈拉阿拉特组和塔尔巴哈台组则属于海底扇中下扇扇叶环境.西准噶尔复理石相遗迹化石分布与鲍马序列的厚度密切相关, 在毫米-厘米级鲍马序列中, 遗迹化石属种单调且保存较差, 可见单一属的Phycosiphon或Nereites; 而在厘米-分米级鲍马序列中, 可见不同直径大小和形态上具有过渡的Phycosiphon和Nereites, 可能代表同种造迹生物不同个体发育阶段的生物遗迹.海底扇不同亚环境单个鲍马序列的厚度决定了底栖生物是否有足够的时间形成较为成熟的群落(包括一系列幼年和成年个体).