IODP360航次——西南印度洋中脊地壳与莫霍面(慢扩张脊的下地壳和莫霍面性质)

<正>IODP360航次是一个多期钻井项目的第一个航次(slomo-1),旨在钻透超慢扩张的西南印度洋中脊的地壳/地幔边界,研究莫霍地震不连续性(莫霍面)的性质。该航次预计钻至1 300m可达下地壳的辉长岩,穿透地壳-地幔过渡的大量橄榄岩的可能性不大。钻井位于亚特兰蒂斯滩的亚特兰蒂斯II东翼的一个海蚀平台上。以前的钻井和图件表明亚特兰蒂斯滩是一个大型的海洋核杂岩复合物,海洋滑脱断层下盘是深部地壳和岩石圈地幔剥蚀出露的一个构造窗。亚特兰蒂斯滩最浅的部分水深700m,包括一个25km2边缘为薄     

Component characteristics of organic matter in hydrothermal barnacle shells from Southwest Indian Ridge

In 2008-2009, hydrothermal barnacle and sediment samples were collected from the Southwest Indian Ridge during a survey of the China Ocean Mineral Resources R＆D Association （COMRA）. Samples were ana- lyzed by gas chromatography-mass spectrometer （GC-MS）, revealing the main organic constituents of hy- drothermal barnacle and sediment to be fatty acids and alkylbenzenes. N-alkanes which possessed obvious even carbon advantage were also detected in hydrothermal sediment. The high concentrations of aromatic compounds might be the result of macromolecular thermal alteration. Microorganism in the submarine hydrothermal ecosystem, especially those related to sulfur metabolism, might be the source of the high con- centrations of fatty acids detected in these samples. In high temperature and high pressure hydrothermal environments, n-alkanes which possessed obvious even carbon advantage might originate from thermal alteration of carboxylic acids and other lipid compounds.     

脊尾白虾酚氧化酶原基因克隆及表达分析

利用RACE方法获得了脊尾白虾(Exopalaemon carinicauda)酚氧化酶原(Prophenoloxidase,proPO)基因。该基因cDNA全长3092bp,开放阅读框2013bp,编码671个氨基酸,其预测分子量为74.82kDa。脊尾白虾酚氧化酶原基因推导的氨基酸序列与其他虾类酚氧化酶原氨基酸序列同源性较高(65%—78%),该氨基酸序列具有铜离子结合位点等酚氧化酶原基因所具有的典型特征位点。组织表达分析结果表明,proPO基因在脊尾白虾血细胞中表达量最高,其次是鳃和肝胰腺组织,在肌肉中几乎不表达。利用荧光定量PCR分析了不同盐度胁迫下脊尾白虾血细胞和鳃组织中的表达变化规律,结果发现在不同盐度胁迫后血淋巴proPO表达量显著高于对照组,盐度胁迫初期鳃组织proPO表达量显著高于对照组。本研究结果表明脊尾白虾酚氧化酶原基因参与了盐度胁迫引起的机体应激反应。     

全球洋中脊系统的构造特征及其运动学意义

本文将全球洋中脊系统作为研究整体,根据洋中脊的全球分布、运动学特征及其初始形成时与泛大陆的构造几何关系,将全球现今的洋中脊系统划分为内、外支洋中脊。外支洋中脊为探索者洋中脊-太平洋洋隆-东南印度洋中脊-西北印度洋中脊,起源于泛大洋及冈瓦纳大陆内部;内支洋中脊为西南印度洋中脊-大西洋中脊-北冰洋加科尔洋中脊,起源于泛大陆内部。两者之间通过俯冲带、转换断层以及弥散性板块边界实现全球板块构造在运动上的平衡,并保持地球的球形几何形态恒定。外支洋中脊在全球板块构造上造成泛大洋缩减,并持续被太平洋取代,直接推动了环太平洋俯冲带的形成;内支洋中脊造成大西洋盆、印度洋盆中生代以来持续扩张。中生代以来,外支洋中脊和内支洋中脊共同作用引起非洲板块、印度澳大利亚板块向北运动,新特提斯洋盆关闭,形成特提斯(阿尔卑斯山-喀尔巴阡山-扎格罗斯山-喜马拉雅山)碰撞造山带,并通过洋中脊扩张平衡了相关的岩石圈缩短。     

Chemical composition and petrogenesis of plagioclases in plagioclase-phyric basalts from the Southwest Indian Ridge(51°E)

Electron microprobe analysis was conducted on plagioclase from the plagioclase ultraphyric basalts(PUBs)erupted on the Southwest Indian Ridge(SWIR)(51°E) to investigate the geochemical changes in order to better understand the magmatic processes occurring under ultraslow spreading ridges and to provide insights into the thermal and dynamic regimes of the magmatic reservoirs and conduit systems. The phenocryst cores are generally calcic(An_(74–82)) and are depleted in FeO and MgO. Whereas the phenocryst rims(An_(67–71)) and the plagioclase in the groundmass(An_(58–63)) are more sodic and have higher FeO and MgO contents than the phenocryst cores. The crystallization temperatures of the phenocryst cores and the calculation of the equilibrium between the phenocrysts and the matrix suggest that the plagioclase cores are unlikely to have crystallized from the host basaltic melt, but are likely to have crystallized from a more calcic melt. The enrichment in incompatible elements(FeO and MgO), as well as the higher FeO/MgO ratios of the outermost phenocryst rims and the groundmass, are the result of plagioclase-melt disequilibrium diffusion during the short residence time in which the plagioclase crystallized. Our results indicate that an evolved melt replenishing under the SWIR(51°E) drives the eruption over a short period of time.     

智利三联点南部含洋脊海洋板块俯冲过程的数值模拟

“三联点”是全球板块运动系统的重要组成部分.扩张的智利洋脊向南美板块俯冲形成了智利三联点,并造成了智利三联点以南数百千米范围内剧烈的地形变化.智利三联点区域的初始板块俯冲角度、洋脊扩张速率等因素的差异对南美板块岩石层热结构及地形起伏造成了显著影响.本文采用有限差分方法,构建了智利三联点区域洋脊俯冲的二维数值模型,模拟洋脊俯冲的动力学过程,探究扩张洋脊俯冲过程中的岩石层变形机制、地表热流的分布特征及其影响因素.结果表明,与俯冲速率相比,俯冲角度对地表热流的影响相对较大,较小俯冲角度（15°）情况下的计算热流分布与基于观测点的插值数据较为吻合,并且俯冲速率越大,上覆板块岩石层温度异常区的水平长度越大,其距海沟的距离最大可至190 km.我们的模拟结果支持智利三联点南部南极洲板块以低角度俯冲至南美大陆板块下方的观点.

     

研究揭示地幔深处的温度控制洋中脊的火山活动

<正>2014年4月4日《Science》发表题为"洋中脊下深部温度变化的地球物理和地球化学证据"(Geophysical and geochemical evidence for deep temperature variations beneath midocean ridges)的文章指出,地震波数据显示地幔深处的温度控制洋中脊与洋底巨大山脉的海拔高度和火山活动。洋中脊是地幔对流上升形成的,是板块分离的部位,也是新地     

中印度洋Edmond热液区黄铁矿中银的赋存状态和富集机制研究：来自矿物学的证据

随着对海底热液多金属硫化物矿床的研究越来越深入,贵金属金(Au)和银(Ag)的赋存形式和沉淀机制被科学家广泛关注。相比于Au,前人对大洋中脊热液区中Ag的产出状态和富集机制研究相对较少。中印度洋Edmond热液区Ag平均含量为47×10^-6,明显高于洋中脊环境产出的多金属硫化物中的平均Ag含量(2.78×10^-6)。通过光学显微镜和扫描电镜对Edmond热液区硫化物样品进行了详细的观察,确定了该热液区矿物组合、分期以及自然银的赋存形式,并初步探讨了自然银的沉淀机制。Edmond热液区硫化物主要为闪锌矿,其次是黄铁矿、黄铜矿和白铁矿,此外还观察到针钠铁矾、重晶石、硬石膏以及自然银等矿物。根据矿物结构和共生组合,Edmond热液区硫化物成矿过程大致可以分为3个阶段：阶段Ⅰ的主要矿物组合为一期黄铁矿(Py1)、重晶石、硬石膏等;阶段Ⅱ主要矿物为白铁矿;阶段Ⅲ则有二期黄铁矿(Py2)、黄铜矿、粗粒闪锌矿、等轴古巴矿等矿物结晶。自然银主要以细小颗粒的形式存在于Py1的边缘或者内部包体之中。Ag在Edmond热液区的主要迁移形式为AgCl₂     

野生重口裂腹鱼[Schizothorax(Racoma) davidi(Sauvage)]的性腺发育观察与人工繁殖研究

对野生重口裂腹鱼[Schizothorax(Racoma) davidi(Sauvage)]的性腺发育观察与人工繁殖进行了研究。结果表明,重口裂腹鱼雄鱼3龄达到性成熟,而雌鱼5龄以上方达到性成熟,其性腺指数随着年龄增加而显著上升(P<0.05);雌鱼性腺指数、绝对怀卵量和卵径随着年龄和体重增加明显上升(P<0.05orP<0.01)。对24尾5、6龄雌、雄重口裂腹鱼采用二针注射法进行人工催产实验,平均采卵数为1.33万粒和2.02万粒,采精量为25.4ml和34.8ml。其平均卵子受精率和受精卵出膜时间分别为74.2%和77.1%、203h和227h[水温(16.2±0.9)℃],6龄雌鱼受精卵的卵径、卵重均明显高于5龄雌鱼,6龄雌鱼的受精卵孵化率为41.9%,明显高于5龄雌鱼的30.6%(P<0.05orP<0.01),选用年龄较大的雌鱼作为亲鱼,是保证人工繁殖获得良好效果的关键。     

西藏南部冈底斯带东段晚白垩世埃达克岩:新特提斯洋脊俯冲的产物?

西藏南部冈底斯带晚白垩世岩浆作用的性质及其产生的地球动力学机制仍存在不同看法。为进一步约束冈底斯带晚白垩世的构造岩浆演化历史,本文报道了南冈底斯东段朗县至米林一带晚白垩世花岗岩类的岩石学、锆石U-Pb年代学、全岩地球化学以及锆石Hf同位素数据。锆石U-Pb定年结果表明,这些花岗岩侵位于84～78Ma,以高Al2O3(15.69%～17.65%),低MgO(0.47%～1.24%),极低相容元素(Cr=1.34×10-6～3.27×10-6、Ni=0.69×10-6～3.32×10-6)含量和高Sr(542×10-6～774×10-6)以及高Sr/Y比值(48～397)为特征,显示埃达克质岩石的地球化学特征,属于中钾钙碱性偏铝质岩石(A/CNK=0.95～1.04),富集大离子亲石元素(LILE)、亏损高场强元素(HFSE),部分样品具显著的正铕异常(δEu=1.16～2.26)和中稀土元素亏损的特征,锆石εHf(t)值变化范围大(+0.2～+15.1)。这些晚白垩世埃达克岩可能是先期底侵的镁铁质下地壳在含水角闪岩相条件下发生部分熔融作用的产物。通过与冈底斯带110Ma和50Ma左右大规模带状岩浆作用的对比,本文赞成洋脊俯冲模式是用来解释南冈底斯带晚白垩世大规模带状岩浆作用成因的一种最可能机制。