华北地台寒武系迷宫状生物礁时空演化
寒武纪是地球系统演化史上的一个重要时期。它的特点是多类生物的快速出现和爆炸性进化。它也是显生宙的五个微生物后生动物转变(MMT)之一。其中,苗岭系向芙蓉系的过渡记录了凝块石、树突等微生物礁向以迷宫生物礁为代表的微生物—后生动物礁的转变。
迷宫式生物礁以厘米至分米尺度的迷宫状结构为特征,出现于晚寒武世至早奥陶世的劳伦大陆和华北地台地层中。这种特殊珊瑚礁的成因被认为是局部时间分布和内部海绵发育所表明的生物控制,或者与石灰岩和泥灰岩沉积以及海洋氧化还原状态等环境因素有关。总之,迷宫微生物岩石的时空分布特征和成因机制尚不清楚。
近日,中国科学院南京地质古生物研究所博士生辛浩在导师陈继涛研究员的指导下,与南京古生物研究所高飚博士、中国科学院南京地质古生物研究所李飞教授合作,西南石油大学与美国科罗拉多学院Paul Myrow教授赴河南云梦考察,对山地段和云梦地区进行了详细的沉积学、生物学和碳同位素地层学综合研究内蒙古苏白沟段。该研究识别了多种微生物岩石和迷宫式生物礁,建立了华北地台迷宫式生物礁的时空分布模型,并探讨了其形成机制。相关研究成果近日发表在国际期刊《Sangu》(、、)上。
研究表明,云蒙山剖面和苏白沟剖面均具有壮观的微生物岩石和迷宫状的礁石沉积。其中,迷宫状生物礁根据其结构可分为枝型和柱型,显微镜下可见海绵(,)和钙化微生物(,,)。结合前人知识,研究确定迷宫状生物礁主要出现在石灰岩和泥灰岩互层中,表明它们是在正常波基底以下的低能量环境中形成的。此外,华北地台寒武系迷宫状生物礁首次出现时间呈现出由西北向东南(孤山期至江山期)逐渐变晚的时空分布特征。推测这可能与华北地台中晚寒武世海平面变化有关。有关的。
论文相关信息:Xin, H.、Chen, JT*、Gao, B.、Li, F.、Myrow, PM, 2023。 - 华北珊瑚礁。 、、、、614、。 。
图1 研究断面碳同位素曲线及三叶虫化石记录
图2 迷宫状生物礁宏观特征
图3 华北地台寒武系迷宫状生物礁时空分布图
图4 寒武纪生物礁沉积模型示意图。