云南东部地区埃迪卡拉纪—寒武纪过渡期生物地层序列及对比

发布时间：2020-10-08 21:56

　　 “雪球事件”以来,早期生命呈现多层次、大规模的快速演化,到寒武纪前夕,生命大爆发达到高潮。在我国华南地区,前寒武纪—寒武纪过渡期的生物化石记录是世界上任何国家和地区都无法比拟的,这为解释早期生命的起源到寒武纪生命快速演替这一连续过程提供了重要的化石记录,为我们探究多细胞生物的发展与演化提供了极大的便利。本文主要对滇东地区埃迪卡拉系—寒武系过渡地层的划分对比进行深入研究以及对该界线标志化石的选取提出新建议。通过详细测制滇东地区的江川清水沟剖面、晋宁王家湾偏头山剖面和梅树村剖面,分析各剖面小壳化石的产出层位及其分带性,归纳出小壳化石的组合特征。滇东地区梅树村阶小壳化石自下而上可分为三个组合带,分别是:1.Anabarites--Circotheca组合;2.Paragloborilus--Siphogonuchites组合;3.Sinosachites--Eonovitatus组合。根据小壳化石的组合带特征,可以将滇东地区与川西南、黔中、峡东和陕南等地进行地层对比,确定埃迪卡拉系—寒武系过渡阶段的地层框架。埃迪卡拉系—寒武系界线及界线层型和点位(“金钉子”,GSSP)自确立至今,一直存在着较大的问题。以遗迹化石Treptichnus pedum作为该GSSP的标志化石,因其跨系、跨阶产出,生物延限长,因而在全球的生物地层划分对比中(特别在西伯利亚和中国华南地区)一直质疑声不断,而且以遗迹化石作为标志化石本身也具有一定的缺陷。滇东地区灯影组小歪头山段顶部、渔户村组中谊村段底部的条带状的似Shanxilithes化石产出层位稳定,生物延限短,并且在区域上可对比。通过研究滇东埃迪卡拉系顶部化石带的地层分布和地理分布,深入探讨了Shanxilithes作为寒武系底界标志化石所具备的潜力,对埃迪卡拉系——寒武系地层界线划分和层型选择提出了更为理想的标准。通过本文的研究,我们认为:(1)滇东地区梅树村剖面小壳化石的分带性在华南地区都有相似的特征,川西南、黔中、峡东和陕南的埃迪卡拉系——寒武系边界地层都可与滇东地区进行对比;(2)条带状似Shanxilithes广泛分布于寒武系底部磷块岩之下、埃迪卡拉系顶部地层之中,易于识别与对比,并且又骤然消失灭绝,未见于寒武系,化石延限短,因此可作为埃迪卡拉系——寒武系界线的标志化石;(3)稳定出露于寒武系底部的条带状似Shanxilithes化石在区域上可以进行对比,其灭绝(末现)层位是一条明显的界线,因此可将原来定义跨界的小歪头山段划归灯影组。
【学位单位】：中国地质科学院
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：P534.4;Q91
【部分图文】：

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1.1.1 华南埃迪卡拉纪生物演化研究现状及问题地球是迄今为止发现的唯一一颗有生命的星球，有关地球生命起源与演化的问题一直是学术界乃至整个人类社会所关注的热点问题。生命的发展演化影响着地球表层环境，控制着各个圈层的物质循环，而地球环境的整体变化对生命的起源与演化也有着直接的作用，因此，地球与生物圈的相互作用过程引起了科学家极大的兴趣，吸引着无数科学家投身到相关的科学问题研究中。从全球“雪球事件”结束以后，地表温度升高，海平面升高，大气和海水含氧量有了显著上升，促进了地球早期生命的快速演化。根据该时期碳同位素漂变的明显负异常，王新强等（2010）曾经将埃迪卡拉纪生物快速演化的过程划分为四个阶段，并阐述了生物从简单的原核藻类生物演化到具有复杂结构的后生生物的过程。而到了寒武纪早期，生物演化则呈井喷式爆发，形成了前奏——序幕——主幕的三幕式爆发（图 1-1），后两个阶段以我国的梅树村生物群（小壳化石群）

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第一章绪论位于贵州江口陡山沱组顶部的瓮会生物群主要是在一个缺氧的、透光性很差的浅海低能环境。其中以碳质压膜保存的 Eoandromeda 化石在南澳大利亚却以印痕化石保存在石英岩中（Zhu et al., 2008），这在世界上的埃迪卡拉型生物群中极为罕见的同种化石保存在两种不同的沉积环境中。瓮会生物群不但含有鄂西庙河生物群和皖南蓝田生物群中的某些化石，也含有南澳大利亚埃迪卡拉生物群和俄罗斯白海生物群中的某些化石，因此翁会生物群是世界上同时代生物地层划分对比的重要组成部分。

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江川生物群发现于华南滇东清水沟磷矿中江川侯家山—清水沟旧城段剖面，地层出露连续，化石产出层位具有较好的分带性，其中旧城段剖面自下而上包含五个层位(图1-3)（：1）似Helminthopsis遗迹化石；（2）Chuaria--Tawuia- -Pumilibaxa化石层；（ 3 ） Shouhsienia--Vendotaenia--Palaeocystiformis 化石层；（ 4 ）Longfengshaniaceae--Cycliomedusa--Parainaria 化石层。以及位于白岩哨段的（5）Vendotaenia--Tyrasotaenia 化石层（唐烽等，2006, 2009; Tang et al., 2007）。在江川生物群之上，灯影组顶部的 Shaanxilithes 化石，在地层划分中具有较大意义，经过近半个世纪的研究，不同的研究者对其有各自的解读（表 1-1），但是其亲缘关系仍旧是一个难题。江川生物群的发现补充了扬子地区以庙河生物群为代表的埃迪卡拉纪陡山沱期后生生物首次辐射，这对于今后研究这一时期地层的划分对比具有重大意义（唐烽等，2015）。

【参考文献】