国际新元古代年代地层学研究进展与发展趋势

国际地层委员会末元古系分会1989年正式成立以来,经过各国地层古生物学家近十五年的努力,国际末前寒武纪年代地层学研究已取得很大进展.全球末元古系的正式名称--埃迪卡拉系(Ediacaran)以及埃迪卡拉系的底界层型已经国际地科联批准,在国际地层委员会2004年版"国际地层表"中被正式应用(Gradstein et al.,2004).本文综合近年来国际地层委员会末元古系分会有关文件和部分委员的有关建议,对国际新元古代年代地层学研究的进展与未来发展动向作一概要介绍,以期引起国内晚前寒武纪地层古生物学者的广泛关注.     

黔南—桂北地区南华系化学地层特征

化学蚀变指数(chemical index of alteration)(CIA)最早作为判别源岩化学风化程度而提出, 随后又应用于对沉积物沉积环境的判定。化学蚀变指数的表达式为CIA={n(Al2O3)/[n(Al2O3)+n(CaO*)+n(Na2O)+n(K2O)]}? 100。CaO*代表硅酸盐中的CaO, n(CaO*)=n(CaO)?n(CO2方解石)??n0.5?n(CO2白云石)??10/3?n(P2O5)。化学蚀变指数样品的选取极为重要, 最佳岩性为细碎屑岩, 并需清除成岩过程中钾交代作用的影响, 以及采用成分变异指数(ICV)来判别沉积再循环作用和沉积物成分被改造的程度。使用A-CN-K三角图解判别物源区的源岩性质和样品钾交代的程度及其风化趋势。黔南—桂北地区南华系的CIA研究表明: 该地区南华系下部的长安组其下部CIA值为60~65之间, 中部为70~5, 上部回落到65~70之间。南华系中部富禄组CIA值高, 在85~95之间。南华系上部的南沱组CIA值再次回落到60—65的范围。上述CIA值的变化表明本区南华纪时期自老至新经历多次由干燥寒冷—温暖潮湿气候期的变化。本文据此提出扬子地块南华系新的划分、对比方案。     

湖北保康白竹陡山沱组磷酸盐化 微化石新资料及其地层意义

周传明(2004)曾报道湖北保康白竹磷矿陡山沱组磷块岩中含有与瓮安生物群类似的磷酸盐化微化石,包括多细胞藻类Wengania, Paramecia, Thallophyca; 大型具刺疑源类Meghystrichosphaeridium, Knollisphaeridium; 球状蓝菌类Archaeophycus; 丝状蓝菌类Siphonophycus, Obruchevella以及新发现的珍珠球藻Bacatisphaera。最近, 作者对保康白竹磷矿陡山沱组进行了重新考察和采样研究。结果除发现上述微化石外, 还发现大型具刺疑源类Papillomembrana compta, Appenendisphaera sp.; 球状化石Megasphaera inornata, Megaclonophycus onustus以及峡东地区常见的丝状蓝菌化石湖北萨洛米藻(Salome hubeiensis)等。研究表明,本文报道的保康白竹磷矿陡山沱组的含化石层位与峡东地区陡山沱组第二段及贵州瓮安上磷矿层下部的微化石层位相当, 组合面貌相似。新资料证明峡东地区陡山沱组第二段出现的疑源类下组合, 包括多细胞藻类、大型复杂疑源类、球状化石、球状和丝状蓝菌化石等, 区域分布广泛, 层位稳定, 具有重要生物地层学意义。     

"瓮安生物群特征及其环境演化"研究取得重要进展

"瓮安生物群特征及其环境演化"是中国地质调查局科外部下达的基础研究工作项目,针对近年来我国早期生命研究的热点之一"瓮安生物群"进行多学科深入研究.     

用化学地层学研究新元古代地层划分和对比

随着传统地层学向多学科相互渗透的综合地层学方向的发展,笔者开展了湖北峡东地区新元古界震旦系和南华系的化学地层学研究。分别介绍了碳酸盐岩地层的稳定同位素和碎屑岩化学蚀变指数的研究方法和成果并依此提出新元古界划分和对比方案。震旦系碳酸盐岩中所获得的δ13C变化曲线和87Sr/86Sr比值与世界诸多剖面的变化曲线基本一致。南华系碎屑岩的化学蚀变指数(CIA)的特征是莲沱组下部CIA值为55~65(代表寒冷环境的CIA值),莲沱组上部CIA值则增至65~75(代表温湿环境),而莲沱组顶部两个样品的CIA值再次降为寒冷指数60~65;南沱组CIA值均为60~65,除了顶部(接近震旦系)的两个样品分别为69·4和70·9。上述CIA值的变化表明南华系以寒冷气侯为主,并且经历过“寒冷—温湿—寒冷”气候的演变条件下的沉积物。沉积相的多样性说明即使在“冰期”期间古构造、古地理环境对沉积物特征的影响依然存在。     

国际埃迪卡拉系年代地层学研究进展与发展趋势

埃迪卡拉系为国际地层表新增的新元古界最上部的系级年代地层单位,层型剖面被确定为南澳大利亚弗林德斯山脉依诺拉马河剖面,其底界点位（GSSP）选定为埃拉逖那冰成杂砾岩（Elatina diamictite）之上盖帽碳酸盐岩努卡利那组（Nuccaleena Formation）的下界（Gradstein et al．,2004;Knoll et al．,2004）。我国修定后的震旦系与埃迪卡拉系完全相当,底界以南沱冰碛岩之上盖帽碳酸盐岩的下界为界。本文综合国际地层委员会新元古代地层分会以及相关国家和地区近年来在埃迪卡拉系年代地层学领域研究的新进展、存在问题以及未来发展趋势作一概要介绍,以期引起国内晚前寒武纪地层古生物学者的广泛关注。     

华南伊迪卡拉纪"庙河生物群"的属性分析

我国南方伊迪卡拉(震旦)系陡山沱组页岩中,保存了以"庙河生物群"为代表的宏体碳质压膜化石群,以大量底栖固着的多细胞藻类为主,还包含推测的后生动物和海绵动物、可疑的遗迹化石等多门类生物化石,化石类型多样、分异显著,代表着新元古代"雪球"冰期之后和寒武纪早期后生动物大爆发前夕地球早期多细胞生物的一次大规模的进化辐射事件。本文通过比较湖北秭归庙河和贵州江口翁会两个典型产地的宏体化石优势属种的形态特征,以及两地所处的沉积古环境,分析探讨了这些优势类别与现生多细胞生物(包括红藻、褐藻和绿藻三大高级藻类)的亲缘关系。研究表明,寒武纪之前大约35~10Ma间,各门类多细胞藻类广泛发育,与后生动物的先驱分子构成独特的古生态群落。     

华南伊迪卡拉纪类水母化石新发现

An abundant and diversified assemblage of benthic fossils from the Ediacaran Doushantuo black shales in the Wenghui section of Guizhou Province contains two discoidal carbonaceous forms, Kullingia rotadiscopsis sp. nov. and Eoaequorea xingi gen. & sp. nov. The fossils have well-preserved concentric rings and radiating lines, and resemble many circular casts and moulds in Ediacaran clastic and carbonate rocks in the world, such as Aspidella, Ediacaria, Cyclomedusa, Eoporpita, Ovatoscutum, Spriggia and Kullingia. The Doushantuo carbonaceous macrofossils help us to inquire into the current functional identifications of circular disks as the holdfasts of unknown organism or scratch circles. Although there is not sufficient correspondence in morphology to warrant reinterpreting all previously described Kullingia and Aspidella form-genus-type structures, these carbonaceous compressions are prone to be the ancestor of pelagic jellyfish-like organisms with medusoid hydrozoan affinity.     

Pap illomembrana compta在贵州瓮安的发现——兼论陡山沱期大型具刺疑源类的对比及时代

首次报道贵州瓮安震旦系陡山沱组磷块岩中发现大型具刺疑源类 Papillomembrana compta。对震旦纪陡山沱期已发现的特色硅化或磷酸盐矿化大型具刺疑源类组合及国内外地层对比进行综合评述 ,结合同位素测年、化学地层和其他有关资料综合分析 ,对陡山沱组的年代问题进行探讨。现有研究资料表明 ,陡山沱组含大型具刺疑源类组合的层位应低于俄罗斯北部、澳大利亚、乌克兰、西伯利亚北部及加拿大纽芬兰等地发现多种典型伊迪卡拉期生物群的层位 ,年代应早于以伊迪卡拉期生物群爆发为标志的早期后生动物多样化的时段。     

峡东地区震旦系层型剖面的界定与层序划分

通过震旦系研究历史的回顾,在前人研究的基础上,结合近年来综合地层研究的成果,试图建立可供全球对比的中国末元古系层型剖面。我国震旦系研究历史悠久,典型剖面经历南北之争,数十年来存在多种界定意见。通过近十年的研究,笔者依然认为峡东地区震旦系剖面沉积最为连续,出露完整,具有生物演化特征明显和形态多样的特点,可与世界各地的末元古纪地层进行广泛对比。目前,其上界定位于峡东地区灯影组天柱山段小壳化石带之下(即相当云南晋宁梅树村剖面震旦—寒武系界线小壳化石带B点,年龄为539±34Ma),而底界的厘定在国内一直存在多种意见。本文通过对峡东地区震旦系剖面的综合地层研究,结合生物地层学、年代地层学、层序地层学、C/O同位素研究以及沉积相等方面的综合分析,认为震旦系底界应划定在南沱冰期之后的陡山沱期沉积的下界,重申应选定峡东地区剖面为震旦系的层型剖面。