埋藏学及其发展述评

埋藏学是古生物学和广义古生态学的重要组成部分， 它研究生物遗体埋藏的规律， 在发展中经历了萌芽阶段、形成阶段和现代阶段。该文着重叙述了埋藏学主要创始人l ?A ?叶甫列莫夫和苏联古生态学派在埋藏学方面的杰出责献，及其它国家(包括中国 )在这方面的若干重大成就。     

古湖泊学研究——以桦甸断陷盆地为例

古湖泊学是研究湖泊系统历史演变的科学,是一门综合性很强的地球科学。本文综述了古湖泊学的定义、研究现状及常用的研究方法,并以吉林桦甸古近纪断陷含油页岩湖盆为例进行了应用。桦甸盆地为小型半地堑盆地,盆地南缘F1断裂控制了古近系湖泊演化特征。桦甸盆地富含油页岩资源,具有开展古湖泊学研究的优势条件。桦甸油页岩具明显的黑白相间的双层结构特征,有机质条带和陆源碎屑颗粒呈现良好的韵律互层,有机质呈现褐色或黑色条带,夹杂石英、长石颗粒的粘土矿物呈白色条带。根据泥岩和油页岩的有机碳含量垂向变化特征,桦甸组古湖泊生产力演化趋势为:中部含油页岩段＞上部含煤段＞下部含黄铁矿段,反映油页岩沉积时,湖盆古湖泊生产力最高。根据油页岩岩石学特征、V/(V＋Ni)、Sr/Ba和B/Ga等元素比值分析,中部含油页岩段时期,表现出一种淡水与半咸水—咸水交替变化的沉积演变过程,可以形成一定程度的盐度分层,使底层水处于缺氧环境,有利于有机质的保存。随着古湖泊学的不断发展,它已经在油气资源勘探开发及全球环境与气候变化等领域发挥了重要作用,但仍存在一些理论及方法问题需要湖泊地质工作者的不断努力与探索。     

比较埋藏学与埋藏相及其环境意义简介及评述

在地层中,各种生物的骨骼具有多种埋藏类型,因而据此可很好地了解骨骼所处位置的沉积环境.Speyer和Brett(1988)用化石保存特征及类型,即骨骼的搬运,解体、破碎及侵蚀,建立了七个晚元古代化石埋藏相.由于本学说诞生不久,所以还有许多必须进一步完善之处:1.埋藏相仅是大陆架沉积边缘环境中化石保存类型的简化模式,而在地质历史中,具有众多的不同沉积环境,不仅有沉积边缘,而且还有陡斜坡跌积边缘.如分布于华南晚古生代的跌积边缘就不适于Speyer等的埋藏相理论.2.怎样建立适用于浊流沉积、风暴沉积及淡水河湖沉积环境的埋藏相.淡水沉积环境与海洋沉积环境十分不同,因而淡水沉积环境的化石保存特征也具有不同于海洋沉积环境的特征.     

古生态学研究方法

本文系统介绍了当前国际古生态学研究的新方法、理论和发展趋势,总结出10个主要方面,即实证古生物学、形态功能分析、埋藏学、定量古生态学、遗迹学、古生态—岩相综合分析、群落古生态学、生态地层学、地球化学在古生态中的应用和陆相地层的古生态学.作者较详细地介绍了这10个方面的研究方法和目前国际上的研究现状和主要成果.     

中国湖相碳酸盐岩碳氧同位素时空特征及其古湖泊学意义

湖相碳酸盐岩是一种分布极其广泛的陆相碳酸盐岩。中国湖相碳酸盐岩沉积始于二叠纪—三叠纪,经侏罗纪—白垩纪发展,鼎盛于古近纪,具有沉积时间跨度长、分布面积广的特征。碳酸盐岩发育方式多样,常以多个单层、薄夹层状、互层状、韵律沉积为主,也见以结核状或钙质微体化石等薄层赋存于泥岩、页岩等细粒碎屑岩中。湖相碳酸盐岩δ¹³C值介于-10.0×10^-3~+10.0×10^-3之间,多数为-5.0×10^-3~+5.0×10^-3,正负值均有。二叠系—三叠系δ¹³C发生负偏,侏罗系—白垩系先正向漂移随后负偏,古近系—新近系再次正偏,达最大值约+5.0×10^-3。氧同位素δ¹⁸O值介于-20.0×10^-3~+2.0×10^-3之间,多数为-15.0×10^-3~-0.0×10^-3,几乎全部为负值。二叠系—三叠系、侏罗系—白垩系碳酸盐岩δ¹⁸O值在-15.0×10^-3~-3.0×10^-3之间变化,古近系—新近系δ¹⁸O值明显正偏移,多数位于-10.0×10^-3~0.0×10^-3。中国湖相碳酸盐岩碳氧同位素相关性分析表明,δ¹³C与δ¹⁸O密切相关,且δ¹³C值多正值或轻微负值,指示湖泊为封闭型咸水—半咸水环境;δ¹³C和δ¹⁸O不相关,δ¹³C值为负值,指示湖泊为开放型淡水环境。     

松辽盆地北部青一段油页岩地球化学特征及其记录的古湖泊学信息

油页岩地球化学特征及其记录的古湖泊学信息是揭示油页岩成矿富集规律的关键佐证。根据含油率、TOC、岩石热解、元素分析、生物标志化合物检测及有机显微组分分析,精细刻画了松辽盆地北部ZY1井青一段油页岩的地球化学特征,并分析了其记录的古湖泊学信息,探讨了古湖泊对油页岩有机质富集的控制作用。结果表明：青一段发育8层中等偏好品质的油页岩,下部为高品质油页岩富集层段;油页岩的含油率和TOC质量分数相关性极好,处于未熟—低成熟度演化阶段,生烃潜力大;油页岩中含丰富的萜类和甾类化合物,有机质类型主要为Ⅰ型,有机质来源主要为层状藻占优势的湖泊水生生物。地球化学参数指示,青一段下部古湖泊生产力呈现3个低→高的旋回,对应的古湖泊水体盐度呈现为3个半咸水-咸水旋回、古湖泊水体氧化还原性表现为还原-强还原-还原的厌氧环境,其中旋回Ⅱ后期湖泊生产力最高,对应的水体盐度最高、还原性最强。表明湖泊富营养化造成的高湖泊生产力是青一段高品质油页岩有机质富集的物质基础,盐度分层控制下强还原的湖底环境是高品质油页岩有机质富集的良好保存条件。     

鹅喙翼龙的形态学和埋藏学

Cycnorhamphus suevicus is one of the rarest pterosaur species known from the Upper Jurassic Solnhofen Limestones of southern Germany. The virtually complete holotype specimen was described by Quenstedt (1855) as Pterodactylus suevicus and rede scribed by Plieninger (1907), and a second incomplete specimen, which was destroyed during World War II,was described by Wagner (1858).     

青藏高原古近纪—新近纪古湖泊的特征及分布

通过野外地质调查,结合前人资料和遥感影像解译,对青藏高原古近纪-新近纪湖相地层进行了划分与对比,确定了湖相地层的地域分布.根据古近纪-新近纪湖相地层的展布范围,初步圈定出了63个古湖泊,划分出5个成湖阶段、13个成湖期,其统计总面积大于200×104km2.古湖泊的规模、形态、展布方向明显受构造和古地理的制约.研究表明,古近纪时期的古湖泊主要分布在高原的东北部地区,新近纪时期的古湖泊主要分布在高原的西南部地区,两者之间为过渡地带.青藏高原古近纪-新近纪古湖泊的演化,从时间上讲,有从老到新面积逐渐加大的趋势;从迁移方向上讲,有古湖泊的湖相沉积由东北向西南方向逐渐迁移、古湖泊的年龄由老变新的规律.     

江苏句容青山早三叠世鱼类化石埋藏学研究

江苏句容青山出露一套下三叠统青龙组和龙山段滨海-浅海相泥岩、碳酸盐岩沉积地层,含鱼类、节肢类、菊石、双壳类及牙形石等化石。有的鱼类化石保存在结核中,反映了一种特殊的埋藏环境。沉积学研究显示,早三叠世奥伦尼克阶斯密斯亚阶时期,该区主要为热带浅海大陆架,局部为潮坪。软质海底通常水动力条件较弱,海水富氧清澈,但大风暴或海啸会将海底淤泥掀起,海水因而缺氧浑浊。从化石埋藏保存的状态分析,不同生长阶段的、呈直挺或扭曲挣扎姿态的鱼类化石以及一些其他生物化石均保存在结核中,埋藏在一层灰黑色富含微小草莓状黄铁矿颗粒的泥岩里。显然,当时一场灾变突发,一股富含H2S的黑色泥浆水团侵入了鱼类等生物生活的水域,毒杀并掩埋了这些生物,经厌氧微生物的作用,最终形成包裹鱼类等生物化石的泥灰岩结核。     

现代藻类磷酸盐埋藏学实验——对磷酸盐化球状化石研究的启示

产于贵州瓮安埃迪卡拉系陡山沱组磷块岩中的“瓮安生物群”是认识早期生命起源与演化的重要窗口。因为其特殊的磷酸盐化作用,其中的球状化石内部保存了大量精细的细胞甚至亚细胞结构,但保存这些化石的磷酸盐化作用机理尚不清楚。因此,本文采用绿藻门下团藻和空球藻为实验对象,通过改变pH、温度、氧气含量等实验条件,探索藻类在不同埋藏环境下的保存状况,为早期磷酸盐化化石的埋藏机制提供证据。实验结果显示藻类在不同实验条件下的保存潜力差距较大,相同环境下两种藻类所体现的保存潜力也不一致,但都具备足够的保存潜力;空球藻细胞在埋藏过程中出现褶皱变形,但在不同条件下的形态学差异并不明显;团藻的繁殖体形态与瓮安生物群中的一类多细胞球状化石的细胞分裂形式十分相似;早期状态一致的同种藻类不管在相同还是不同的实验条件下其个体直径大小均表现出较强的差异性。本次实验模拟自然状态下的埋藏环境,因此实验现象可能在现实埋藏过程中重现,通过实验得出以下结论：磷酸盐化的埋藏环境中藻类具备足够的保存潜力;磷酸盐化会导致生物获得自身以外的形态学信息;在不同的埋藏学环境下保存的磷酸盐化球状化石的直径大小会有差异;胚胎状化石与磷酸盐化的现生藻类...     

陕北横山晚三叠世造迹鱼类恢复

运用遗迹化石恢复造迹动物的形态结构是古遗迹学研究的难点.近年来在陕北横山晚三叠世地层中发现大量完好的鱼类游泳遗迹, 能较好地恢复造迹鱼类鳍的着生位置及相关形态结构, 确定造迹鱼的类型.通过游泳遗迹的形态结构与鱼类形态结构相互关系的分析, 建立了游泳遗迹形态结构参数与造迹鱼类形态结构参数之间的数学关系式.通过计算显示同一遗迹种的鱼鳍间距与鱼体长度比值一定, 这与现代鱼类形体特征一致.应用该方法恢复了研究区两遗迹种的造迹鱼类, 其中Undichna britannica造迹鱼类的尾鳍和臀鳍间距与体长之比为0.3, 臀鳍和胸鳍间距与体长之比为0.45~0.5, 尾鳍和腹鳍间距与体长之比为0.49~0.5, 与邻区相同层位发现的鱼类实体化石Wayaobulepis zichangensis相关特征一致.另一遗迹种Undichna tricosta恢复的尾鳍和臀鳍间距与体长之比约为0.35, 可能与本区相同层位发现的Saurichthys huanshenensis特征相似.      

贵州关岭生物群双壳类化石的古生态特征

笔者描述了采集于贵州关岭生物群中4种双壳类化石,即顾氏海燕蛤HalobiakuiChen,平脊海燕蛤HalobiaplanicostaYinetHsü,斜锉蛤未定种Plagiostomasp.和麻生海扇未定种Asoellasp.。标本保存良好,时代为晚三叠世卡尼期早—中期。依据双壳类化石的古生态特征及沉积环境分析,指出在卡尼期早—中期,由于大量淡水的注入,关岭地区海水发生间歇性缺氧(或贫氧)事件,从而导致浮游或假浮游类型为主的双壳类化石的灭亡。     

Terrestrial arthropods from the Late Pleistocene of Jamaica: systematics,palaeoecology and taphonomy

The Red Hills Road Cave, Jamaica, is the most important site for terrestrial arthropods in the post‐Miocene of the Greater Antilles. Its fauna includes millipedes, isopods, crabs and insects, in addition to land snails and vertebrates. Arthropods are preserved in three dimensions and delicate structures such as limbs can be recognized. This unusual preservation was favoured by acidic groundwater rich in dissolved calcium carbonate; periods of high rainfall during which the bottle‐shaped cave was filled with water; and any arthropod washed in would have drowned. The absence of spiders, centipedes and most insects is due to the absence of carbonate in their exoskeletons. Millipedes and isopods possess a potential for preservation by carbonate mineralization that does not occur in other groups; they secrete calcium carbonate in the exoskeleton which hardens the cuticle and is water permeable, bringing about mineral replacement of the original structures. Within the cave, fossil millipede taxa include Rhinocricus sp. or spp., Chondrotropis sp., Caraibodesmus verrucosus (Pocock) and Cyclodesmus sp. cf. C. porcellanus Pocock. The isopod fauna includes Pseudarmadillo sp., Venezillo boonae Van Name, and Philoscia spp. 1 and 2. Crab claws belong to Sesarma sp. cf. S. cookei Hartnoll. Millipedes and isopods are particularly complete, representing drowned individuals fossilized soon after death; land crabs occur as fingers and rare chelae, suggesting that they may be exuviae. Only the most robust parts of insects have been discovered, but are particularly rare, consisting of three taxa of fly puparia and one possible beetle elytra. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

株洲天元白垩纪含化石层地质记录及恐龙死亡、埋藏过程初探

株洲天元恐龙化石遗迹区,是湖南省新发现的一个恐龙化石产地,亦是当今世界上为数不多的位于大中城市中心的恐龙化石埋藏地之一。本文在区域资料的基础上,首次在上白垩统含化石层段中识别出暴露地质记录、洪水记录及震积记录等3个特殊的地质体;同时,通过大量砾石的科学统计,明确了株洲天元湖盆的古流向为自南往北,进而指出恐龙生活在呈NE-SW向展布的株洲湖盆南岸。在上述研究基础上,本文推测：在气候干旱少雨、植被稀少的古环境中,火山（?）、地震、滑坡、洪积等一系列局部性突发的地质事件直接导致了株洲天元地区生态环境的恶化,这亦成为该区恐龙死亡的主导因素。其骨骼埋藏与河道冲积入湖形成三角洲沉积体系这一过程密切相关。     

Diversity of the Woody Vegetation of Gondwanan Southern Africa

The flora of Gondwanan southern Africa is represented in the rock record by micro-fossils, macro-fossils and petrified woods. All these types of fossils are seldom preserved together in any one particular facies because of taphonomic and preservational biases. In order to obtain as accurate a picture as possible of the woody vegetation, both the fossil woods and other macroplant fossils, such as leaf impressions, fructifications and cuticle, of woody plants, have been correlated. This was done for each Formation in the Karoo Supergroup in order to illustrate the changes in diversity of woody vegetation over time. Sediments of the Karoo Supergroup represent the terrestrial fossil record of the period Upper Carboniferous to the Lower Cretaceous when Africa finally separated from South America. In the Upper Carboniferous to Lower Permian (Dwyka Formation) there are at least five described genera of woods from South Africa and Namibia. Early to Middle Permian woods (Ecca Group) are a little more diverse with six genera, representing the glossopterids, cordaitaleans and possibly other seed fern groups. Late Permian to Early Triassic (Beaufort Group) woods show very little change in diversity in spite of the major floral and biotic turnover evident from the rest of the fossil record. Although the Late Triassic (Molteno Formation) macro-flora has been shown to be an example of explosive diversification, the generally poorly preserved woods do not reflect this. Lower Jurassic fossils (Clarens Formation) are also poorly preserved but have araucarian characteristics. Early Cretaceous woods represent the Araucariaceae, Cheirolepidiaceae and Podocarpaceae with a number of species. The diversity of the woods has not changed as much as the rest of the floral components in southern Africa from the Late Carboniferous to the Early Cretaceous. Possible reasons for this apparent stasis are the conservative nature of wood, functional restrictions, limitations of suitable conditions for petrifications and the fact that very little research has been done on southern African woods.