火山大爆发造成二叠纪大灭绝

地质学家发现在２．５亿年前的火山大爆发喷发的岩浆所覆盖过的面积，比以前所知的大两倍，这有可能是造成地球史上最大灭绝事件的二叠纪大灭绝之主因．二叠纪末期，有８５％的海洋生物和７０％的陆生生物从此永远从地球上消失．该灭绝事件之壮观前所未见，就算是白垩纪末期的恐龙大灭绝也只不过是其三分之一的规模而已．与此同时，西伯利亚被上百万平方公里的岩浆淹没．科学家早已怀疑两者间的关联．这种可能性不小，因为据《自然科学进展》（NatureScienceUpdate，２００２－０６－０７）报道，英国Leicester大学的AndrewSaunder等人发…     

晚二叠世海洋生物大灭绝的新假说

正二叠纪大灭绝事件发生在距今约2.5亿年前的二叠纪末期,是有史以来最严重的生命大灭绝事件,造成了地球上96%的物种灭绝,包括90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物。长期以来,对造成生命大灭绝事件的原因众说纷纭,先后提出过"陨石撞击说","大规模火山喷发说"等多种假说。最近,一个由德国莱布尼茨研究所的科学家Martin Schobben领导的跨国研究小组通过对伊朗两个晚古生代地层剖面的研究,提出了晚二叠世生命大灭     

古生物学研究新进展三则

<正>1)海水酸化或为2.5亿年前海洋生物大灭绝的元凶由中国和意大利科研人员组成的团队在一项最新研究中,找到了距今约2.52亿年前海水酸化影响生物生存的证据。他们发现,在大灭绝期间部分腕足动物的钙质壳的纤维结构变小,通过大灭绝事件得以生存;大部分腕足动物的钙质壳壳质结构没有变化,最终在二叠纪末期灭绝。这一发现,为解释二叠纪末期为何会发生地球演化史上最严重的一次     

“中国的乐平统及二叠纪末生物大灭绝研究”获2010年度国家自然科学二等奖

<正>由已故金玉玕院士领导的,沈树忠、王向东、王玕、曹长群研究员等参与完成的"中国的乐平统和二叠纪末生物大灭绝"获得2010年度国家自然科学二等奖。这项成果属于地球科学领域关于地质历史时期重大生物演化事件及其环境背景的国际前沿性基础研究。在整个地质历程中发生了5次生物大灭绝事件,二叠纪末期(2.5亿年前)的生物大灭绝代表显生宙地球生态系统     

铊同位素揭示二叠纪末生物大灭绝开始时短暂的海洋氧化事件

作为地球历史记录中最大的生物危机,二叠纪末的生物大灭绝(EPME)事件是西伯利亚大火成岩省释放的挥发物造成的环境扰动结果,造成了约90％的海洋生物灭绝.确定这一重大生物危机背后的环境条件和机制,无疑对理解在这一事件中运行的地球系统反馈机制具有重要的作用.最近的研究表明,在EPME期间全球温度的波动会导致不同时间尺度的各种环境响应,尤其以火山作用导致温室气体驱动的气候变暖最为显著;而气候变暖引发的海洋缺氧扩张可能是导致这次海洋生物大灭绝的原因.     

三叠纪末期全球生物大灭绝事件研究综述

三叠纪末期生物大灭绝是全球地质历史时期五大生物灭绝事件之一,它致使海洋生态系统中约53%的属和80%的种灭绝。显著灭绝的生物包括菊石类、牙形类、放射虫类和陆地四足动物,发生部分灭绝的生物包括腕足类、介形类、双壳类和珊瑚类等。中大西洋火成岩省（CAMP）的爆发与三叠纪末期生物大灭绝在时间上具有较高的一致性,其火山的高强度和大面积喷发被认为是导致此次灭绝事件发生的主要原因。CAMP爆发释放出大量的CO2、SO2和CH4等气体,一方面温室效应促使海平面升高,物种栖息地面积减少、海洋酸化和海洋缺氧等事件直接威胁着海洋和陆地生物的生存环境;另一方面温室效应亦会引发全球性森林火灾,造成陆地植物减少,大量植物碳屑注入海洋使其发生富营养化,又因伴随海洋酸化作用（碳酸化和硫酸化）,海洋古生产率发生崩溃。不同地质时期生物大灭绝的发生往往伴随着剧烈的环境变化,在三叠纪末生物大灭绝期,这些变化多表现为古大气成分和古气温动荡、古火灾频繁、海洋酸化、海平面升高和海水缺氧等,它们之间的综合作用最终导致三叠纪末期全球生态系统失稳。在全球多个三叠纪—侏罗纪之交（TJB）剖面均可以识别出3次明显的碳同位素负偏移,最显著的1次发生于瑞替期末,早于TJB。上述情况说明,三叠纪末期生物大灭绝虽然是全球性事件,但并不是1次发生的,具有分阶段性、非同步性、区域性和有选择性等特点。     

新疆柯坪二叠纪层状玄武岩的发育特征及其地质意义

通过野外实地测量和遥感影像识别,并对不同剖面的发育状况进行了对比。新疆柯坪地区发育的二叠纪玄武岩共可分为8层,包括库普库兹曼组2层和开派兹雷克组6层。多层玄武岩是多期喷发作用的结果,每次喷发可以来自不同的岩浆房或火山通道,但岩浆源区基本一致。每期喷发作用都具有一定的序列,先是稳定的熔岩流,发育柱状节理,往上则为致密块状玄武岩,在喷发末期发育火山角砾岩或凝灰岩。多期玄武岩浆喷发作用,指示了该区二叠纪玄武岩的岩浆房经历了"积聚—喷发—再积聚—再喷发"的过程,而熔融岩浆的源区则经历了不断"部分熔融"和"岩浆抽提"的过程。     

三叠纪末期全球生物大灭绝事件研究综述

三叠纪末期生物大灭绝是全球地质历史时期5大生物灭绝事件之一,它致使海洋生态系统中约53%的属和80%的种灭绝。显著灭绝的生物包括菊石亚纲、牙形类、放射虫目和陆地四足动物,发生部分灭绝的生物包括腕足动物门、介形亚纲、双壳纲和珊瑚纲等。中大西洋火成岩省(CAMP)的爆发与三叠纪末期生物大灭绝在时间上具有较高的一致性,其火山的高强度和大面积喷发被认为是导致此次灭绝事件发生的主要原因。CAMP爆发释放出大量的CO₂、SO₂和CH₄等气体,一方面温室效应促使海平面升高,物种栖息地面积减少、海洋酸化和海洋缺氧等事件直接威胁着海洋和陆地生物的生存环境;另一方面温室效应亦会引发全球性森林火灾,造成陆地植物减少,大量植物碳屑注入海洋使其发生富营养化,又因伴随海洋酸化作用(碳酸化和硫酸化),海洋古生产率发生崩溃。不同地质时期生物大灭绝的发生往往伴随着剧烈的环境变化,在三叠纪末生物大灭绝期,这些变化多表现为古大气成分和古气温动荡、古火灾频繁、海洋酸化、海平面升高和海水缺氧等,它们之间的综合作用最终导致三叠纪末期全球生态系统失稳。在全球多个三叠...     

豫西荥阳P?Tr之交孙家沟组沉积环境及古气候变化

荥阳万山地区出露的孙家沟组陆源碎屑岩沉积,保存了丰富的二叠纪—三叠纪之交陆相沉积记录,有助于探究二叠纪末生物大灭绝事件前后陆相沉积环境和古气候的变化规律.在实测野外地质剖面的基础上,结合传统岩性分析、粒度分析、沉积相分析和微量元素地球化学分析,综合分析了研究区孙家沟组的沉积环境及其古气候变化特征.结果表明:孙家沟组主要...     

峨眉山玄武岩成因新思考——天体撞击的对冲聚合效应

峨眉山玄武岩是目前被国内、国际唯一认可的大陆溢流玄武岩(CFB),关于其成因有很多解释,多数认为是"地幔柱"成因,但是也仅仅停留在地球化学的依据上,没有更多有说服力的证据。本文结合有关实验和数据论证"对冲聚合"理论的事实性和普遍性,认为地球另一端(撞击点)发生猛烈行星撞击,引起"对冲聚合"效应,造成对冲点巨大冲击能量重新聚合进而引起地震、火山活动和大规模岩浆溢流,撞击点和对冲点分别处在地球两端通过地心的对应点上,撞击发生时间和大规模岩浆活动几乎同时。为此,峨眉山玄武岩可能不是"地幔柱"成因,其冲破岩石圈形成溢流可能并非"地幔柱"头部作用造成穹窿上升、地壳减薄或者裂谷而喷溢,而可能是二叠纪/三叠纪时期地球另一端剧烈小行星撞击而引起"对冲聚合"效应形成上升通道,热流体因为外界扰动而喷溢。且本文也为探索"地幔柱"动力学机制和探讨地表热点分布以及和小行星撞击事件、全球生物大灭绝事件之间的联系,起到抛砖引玉的作用。     

中国东南部地幔柱及其与中生代大规模成矿关系初探

中国东南部是我国的钨锡铜金多金属矿床集中区，燕山期发生大规模成矿作用，研究大规模成矿的地球动力学背景显得尤为重要。本文结合前人的研究资料，初步讨论中国东南部地幔柱及其与中生代大规模成矿关系。通过对中国东南部地幔柱的地质和地球物理方面特征综合分析后，初步探讨了地幔柱构造的岩浆作用和成矿制约。本文认为中国东南部地幔柱不仅可能造成中生代火山─岩浆大爆发，而且可能与中生代大规模成矿有关。     

古环境、古气候分析对P-T之交灭绝事件的启示——以豫西济源孙家沟组为例

二叠纪—三叠纪之交,海洋和陆地均经历了地球历史上最严重的生物危机,大灭绝事件前后沉积环境的恢复及古气候的重建是生物大灭绝事件研究的基础。济源盆地位于华北板块南缘,二叠纪—三叠纪陆相地层发育完整且接触清晰,是研究华北板块二叠纪—三叠纪之交古气候和沉积环境演化的良好区域。以豫西济源大峪镇剖面孙家沟组为研究对象,综合运用岩石学、沉积学、古生物学和地球化学方法对研究区进行了系统研究。结果表明：济源孙家沟组从下部曲流河环境逐渐过渡为滨湖环境。孙家沟组下、中段地化数据表明当时的年降水量较低,古温度与化学风化强度较高,反映了干旱—半干旱为主的气候特征,可能为全球性巨型季风影响的结果,并由此导致了“济源动物群”的消失和微生物成因沉积构造（MISS）的发育。中段沉积期末期气候向湿润转变,到上段顶部干旱气候再次占据主导地位并持续至早三叠世。整体上,孙家沟组沉积期呈湿润—干旱—半湿润—干旱的气候变化,干旱炎热的气候可能是研究区陆地生态环境遭到破坏的重要原因,环境的退化加剧了陆相生物灭绝;根据岩性特征、古气候、古环境、MISS等,综合推测P-T之交灭绝事件发生在孙家沟组沉积期早期。     

扬子板块西缘下志留统龙马溪组底部斑脱岩研究——锆石U-Pb测年、微量元素特征及地质意义

奥陶系—志留系之交斑脱岩分布广泛,且发育数层,是研究该时期地层年代学、地层对比、事件地层及生物大灭绝的良好载体.通过对扬子板块西缘永善地区上奥陶统—下志留统龙马溪组底部地层中的斑脱岩进行锆石U-Pb测年,获得年龄加权平均值443.5±1.7 Ma,限定了地层的沉积年龄,为扬子板块西缘奥陶系—志留系火山喷发事件及地层年代学研究提供了较可靠的依据,也为扬子板块周缘奥陶系—志留系高分辨率地层格架的建立提供基础信息.锆石微量元素特征显示其具有I型花岗岩类特征,形成于岩浆弧或造山带.晚奥陶世—早志留世多期次、高频率的火山活动可能是造成生物大灭绝的主导因素.     

贵州罗甸二叠纪末生物大灭绝事件后沉积的微生物岩时代和沉积学特征

二叠纪末期发生的显生宙以来最大的生物绝灭事件,使海洋生态系统和陆地生态系统均受到重创之后,微生物岩广泛分布于全球正常浅海地区。研究认为,扬子地台在二叠纪末期存在一次海平面降低的事件,造成研究区二叠纪地层与早三叠世微生物岩之间存在沉积间断或剥蚀,并使三叠纪牙形石混入二叠纪末期的沉积物中。二叠-三叠系界线位于微生物岩层的底界;微生物岩形成于早三叠世最早期,相当于Hindeodus parvus带,是早三叠世最早期开始的海侵事件为其提供生长所需的可容纳空间。在Isarcicella staeschei带-I. isarcica带早期再次发生相对海平面降低事件,之后海平面开始快速上升。研究区早三叠世早期的微生物岩以凝块构造发育为特征,具有斑状、层状、枝状和网状凝块构造4种典型中型构造。结合前人的工作,认为微生物群落通过生物沉积和物理沉积作用形成球状体,球状体汇聚形成不同的中型凝块构造。研究扬子地台早三叠世凝块石的确切时代和结构、构造类型特征,为准确恢复生物大灭绝事件前后的环境变迁以及生物演化事件与环境变化的相互作用关系提供重要的证据。     

下扬子PTB界线深水相区粘土岩的火山成因研究及其对LPME的指示意义

全球,尤其是特提斯域二叠—三叠纪之交(PTB)剖面中普遍发育火山成因的粘土岩,对理解晚二叠世末生物大灭绝(LPME)的触发机制及相关基础地质问题具有重要意义。本文报道了在华南下扬子区新发现两条深水PTB剖面(皖南牛山和蔡村)的粘土岩工作,包括岩石学、矿物学和全岩地球化学等,填补了区域研究空白。研究结果发现,粘土岩主要由伊利石等粘土矿物,以及石英、岩浆锆石、长石等斑晶矿物组成。在地球化学上具有高K_2O、低Na_2O、相对富集大离子亲石元素(LILE)、相对亏损高场强元素(HFSE)等特征。据此,认为这些粘土岩为火山成因的钾质斑脱岩,其原岩可能为中酸性流纹英安岩,具有弧岩浆作用的源区背景。对比华南其他地区已发现的PTB界线粘土岩,发现它们成因类似,可能来源于古特提斯洋周缘陆陆碰撞,抑或是泛大洋俯冲潘吉亚大陆东缘(包括华南板块)所导致的长英质火山岩浆喷发,且具有多期多源性特点。PTB时期全球活跃的火山岩浆活动(包括镁铁质火山作用和华南地区火山灰所指征的长英质火山作用)可能是导致LPME的主要原因。     

湖北崇阳二叠纪—三叠纪之交生物灭绝和沉积微相演化

二叠纪—三叠纪之交,湖北崇阳地区处于浅水碳酸盐岩台地环境.二叠纪末的全球事件在该剖面的沉积微相和生物演化上均留下了清楚的记录.二叠纪末生物大灭绝之前,崇阳地区为典型的正常浅海台地环境,生物种类多样,数量丰富,主要生物化石有钙藻、有孔虫、腕足、棘皮类和海绵等.生物大灭绝之后,钙藻、(筳)类、棘皮类、海绵、绝大部分有孔虫开始消失,取而代之的是个体微小的腹足、介形虫和大量的蓝细菌化石.大灭绝界线之上,首先出现的是25 cm厚的纹层状的微生物岩,含较丰富的种类单调的有孔虫化石.之后逐渐相变为花斑状微生物岩和穹隆状微生物岩,厚度分别为6.4,2.3m.不同类型微生物岩在结构构造和生物组成上存在差别.微生物岩沉积结束之后,则相变为浅滩相鲕粒灰岩.共划分出3种沉积相,即开阔台地相、潮坪相和浅滩相.崇阳剖面的生物灭绝和沉积微相变化是二叠纪—三叠纪之交浅水台地环境生物与环境过程的典型代表,为认识二叠纪末浅海沉积相演化和全球事件提供了新材料.     

山西阳泉中二叠统上石盒子组中发现锯齿龙类化石

正1研究目的(Objective)锯齿龙类是一种活跃于二叠纪沃德期(Wordian)至长兴期(Changhsingian)的植食性爬行动物,是中—晚二叠世陆地脊椎动物的典型代表。来自山西保德、柳林地区的化石证据表明,多个属种的锯齿龙类在孙家沟组顶部消失,证明锯齿龙类在晚二叠世末发生了灭绝事件。这是陆生脊椎动物对二叠纪—三叠纪之交全球生物大灭绝     

地球历史中的大火成岩省、地幔柱与成矿在成都召开

<正>大火成岩省(Large Igneous Provinces,简称LIPs)作为地球历史中的大规模板内岩浆事件,以巨量岩浆在1~5Ma期间内的快速喷发为特征,对地球的层圈分异和动力学演化、地壳生长、环境变化和生命大灭绝、成矿元素的迁移和富集等具有重要影响,是国际地学界长期关注的热点。"地球历史中的大火成岩省、地幔柱与成矿"国     

遗迹化石对显生宙5大生物-环境事件的响应

通过系统梳理与奥陶纪-志留纪、晚泥盆世弗拉期-法门期、二叠纪-三叠纪、三叠纪-侏罗纪、白垩纪-古近纪之交 的5次生物大灭绝期遗迹化石记录相关的生物和环境事件,发现遗迹化石对5次大灭绝事件为负响应,即在大灭绝事件之后 的残存期和复苏期期间,遗迹化石的多样性、丰度、潜穴直径、生物扰动强度、遗迹组构阶层都大为减小.遗迹化石反映的造迹 生物行为习性和觅食策略在5次生物大灭绝事件后也各有不同,食沉积物性觅食策略在晚奥陶世和晚白垩世大灭绝事件之 后占据主导,滤食性觅食策略在晚三叠世大灭绝事件之后占据主导,机会主义遗迹(如Planolites)、食沉积物性和滤食性等多 种觅食策略和行为习性在晚泥盆世F-F和晚二叠世两次大灭绝事件之后占据主导.晚泥盆世F-F和晚二叠世两次大灭绝事件 之后,遗迹化石记录了底栖生物系统由简单向复杂、由二维向三维生态空间拓展的变化趋势.      

东秦岭陕西聂家沟剖面二叠纪—三叠纪之交沉积特征及其古环境意义*

东秦岭陕西镇安聂家沟地区二叠纪—三叠纪之交发育一套海相碳酸盐岩沉积序列,较完整地记录了二叠纪末生物大灭绝事件前后浅海碳酸盐岩台地相生物群落演替及环境变化等信息,是研究二叠纪末生物大灭绝事件前后生态环境变化与沉积响应的理想区域。通过碳酸盐岩微相分析方法,对陕西镇安聂家沟剖面二叠系—三叠系界线附近的碳酸盐岩生物组合和微相类型进行了详细分析,共识别出11个微相类型: 斑点状凝块石、叠层石灰岩、鲕粒—纹层状叠层石灰岩、有孔虫颗粒灰岩、藻—海百合泥粒灰岩、含有被包壳和被磨蚀骨屑颗粒的粒泥灰岩、鲕粒颗粒灰岩、集合颗粒灰岩、含鲕粒的粒泥灰岩、泥晶灰岩和泥岩。根据碳酸盐岩微相特征及沉积相标志,在二叠系—三叠系界限附近划分出台地边缘、开阔台地和局限台地3种沉积相,其反映了二叠纪—三叠纪之交频繁的沉积相带变更的特点。该剖面碳酸盐岩微相反映的古生态和生物群落演替特征与中国华南同时期其他剖面具有较好的一致性,即二叠纪末生物大灭绝事件之后,早三叠世正常浅水碳酸盐岩台地生物类型和丰度极低,仅含有少量的双壳类、海百合等,灭绝事件界线附近以微生物碳酸盐岩等特殊微生物沉积构造占主导,之后微生物岩等消失,又出现了以双壳类为首的生物碎屑石灰岩。研究结果为了解二叠纪末生物大灭绝事件中生物和环境的协同演化提供了新的材料和认识。