北京十三陵地区前寒武纪雾迷山组叠层石和藻席中的藻类群落

北京十三陵地区位于燕山的中段,是华北晚前寒武纪地层发育良好的地区之一。本区雾迷山组厚两千余米,主要分布在萃花山,小宫门东山及卧虎山一带。数年前,笔者在本区萃花山雾迷山组一段采集到一批微小的柱状叠层石与层纹状藻席相互共生的标本,其中一些标本是由黑色燧石组成的。通过切片方法研究,我们发现在一些由黑色燧石组成的叠层石和藻席中保存有多种形态的微化石。作者扼要记述了这些微化石的形态特征,并将这一微化石群与世界其它地区的前寒武纪微生物组合进行比较,并探讨了这一微化石群的生态环境。     

华北高于庄组硅化微体化石组合的古环境

华北中元古代高于庄组 ( 1 4- 1 5亿年 )的硅质叠层石中保存了完好的多种微生物化石。从这些叠层石的微细构造分析 ,成岩早期硅质矿物的交代作用为微体化石的原位保存起了很重要的作用。除部分居住者和浮游的分子外 ,两种丝状蓝藻 ( Siphonophycus inornatum和Eoschizothric composita)和两种球状蓝藻 ( Coccostratusdispergens和 Eoentophysalisbelcherensis)是这些藻席的主要建造者。以球状蓝藻 Eoentophysalis为主的藻席可能发育于潮下高能环境中 ;而以多种丝状蓝藻为主的藻席可能反映了当时的沉积环境为中—高潮间带的局部静止小水体     

末前寒武纪叠层石衰退事件的研究

叠层石是前寒武纪最为常见的生物化石之一,它经历了从开拓性发育→广泛繁盛→急剧衰退的一个明显的发展过程.叠层石是微生物和沉积双重作用下形成的一种生物——沉积建造体.它在地质历史上的盛衰不仅与地球早期微生物群的演化有关,而且与地表环境的深刻变化(包括大气圈和水圈的变化)有着密切的联系.在整个发展阶段中,叠层石(主要指柱叠层石)由繁盛向衰退的转变几乎是全球性和突发     

湖北宜昌樟村坪埃迪卡拉纪陡山沱组磷酸盐化微体化石组合

保存于华南新元古代晚期陡山沱组中的磷酸盐化化石被认为与后生动物起源、真核生物演化有重要联系。位于鄂西黄陵隆起北缘的樟村坪地区,是华南最重要的工业磷矿产地之一,主要磷矿层属于埃迪卡拉纪地层,却鲜有磷块岩化石报道。此次研究利用钻孔样品的大量连续切片,在陡山沱组磷矿层中发现了丰富的保存精美的微体化石,化石组合包括可能的动物胚胎化石Megasphaera inornata;大型具刺疑源类Appendisphaerasp.,Cymatiosphaeroides kullingii,Dicrospinasphaera sp.,Ericiasphaera magna,Weissiella sp.;多细胞藻类Wengania globosa,W.exquisite,Sarcinophycus papilloformis,Thallophyca sp.,以及球状丝状蓝藻化石Archaeophycus yunnanensis,Cyanonema majus,Salome nunavutensis,Obruchevella minor,Siphonophycus kestron,S.typicum,S.robustum,S.septatum。这些微体化石的发现丰富了该区磷酸盐化化石资料,同时该化石组合面貌与黔中地区陡山沱组上磷块岩"瓮安生物群"以及峡东陡山沱组典型硅化生物群都具有相似性,化石层位的探讨也为华南不同沉积相区陡山沱组的地层对比提供了新的参考依据。     

寒武纪早期岩家河生物群:研究进展和展望*

埃迪卡拉纪-寒武纪转换时期动物的起源、演化和"寒武纪大爆发"一直是国际古生物学界研究的热点问题,其中寒武纪早期小壳化石群与埃迪卡拉纪化石群和寒武纪早期澄江化石库之间的内在关系是古生物学界研究的难题,其主要原因是寒武纪早期与小壳化石群伴生的宏体动、植物化石的缺乏。发现于峡东地区的寒武纪早期岩家河生物群填补了这一缺失环节,该生物群包含宏体动物、宏观藻类、小壳化石、球形化石(可能的胚胎化石)、微古植物和蓝菌类等化石,部分宏体化石显示了从埃迪卡拉纪向寒武纪过渡色彩。化石保存方式有碳质膜、黄铁矿化、磷酸盐化、硅化。因此对岩家河生物群生物多样性和埋藏学进行综合研究,将可提供纽芬兰世(梅树村期)碳酸盐台地—碳酸盐台地内部的局部凹陷盆地相的一个较完整的生物景观图,对探索"寒武纪大爆发主幕"前夕生物的辐射、演化模式及保存机制具有重要的科学意义。     

桂东北较深水相前寒武纪-寒武纪之交的硅质微生物岩

扬子地台东南缘较深水相区的前寒武纪-寒武纪过渡地层为一套以硅质岩和硅质碎屑岩为主的黑色岩系沉积.过去对这套硅质岩的沉积模式有多种解释,而且由于生物化石的匮乏而很难确定前寒武纪-寒武纪界线的位置.桂东北地区三江剖面前寒武纪-寒武纪过渡地层老馕组硅质岩中保存有良好的微生物岩.在根据有机碳同位素和微体化石确定的前寒武纪-寒武纪界线之下,微生物岩以叠层石-凝块石组合为标志,具有与台地相同期地层类似的特征;在界线之上,则以集群出现的球形至椭球形石英质微球体组合和典型的微生物膜沉积结构为主要特征.微生物席/膜的硅化可能是前寒武纪-寒武纪之交较深水相硅质岩沉积的重要模式.     

湖北保康白竹磷矿埃迪卡拉系陡山沱组微体化石新材料

埃迪卡拉纪(震旦纪)是早期多细胞生物起源与辐射的重要地质时期,磷酸盐化保存的微体化石则是研究该时期生命演化的重要窗口。目前对我国扬子地台埃迪卡拉系陡山沱组磷酸盐化微体化石的研究主要集中于贵州瓮安等地,其他地区的研究偏少。本次研究报道了保存于湖北保康白竹磷矿埃迪卡拉系陡山沱组磷块岩的微体化石。这些微体化石以三维磷酸盐化形式保存,种类丰富,共计14属21种,包括大型带刺疑源类Asterocapsoides sp.,Dicrospinasphaera sp.,Knollisphaeridium sp.,Mengeosphaera chadianensis,Tanarium conoideum,T.digi-tiforme,T.pilosiusculum,Tianzhushania sp.;球状化石Megasphaera inornata;球状蓝藻Archaeophycus yunnanensis,丝状蓝藻Cyanonema majus,Obruchevella minor,Salome sp.,Siphonophycus septatum,S.robustum,S.typicum,S.kestron;以及多细胞藻类Gremiphyca corymbiata,Thallophyca ramosa,Wengania exquisita,W.globosa。这些微体化石的发现,进一步丰富了白竹磷矿陡山沱组的化石组合,为华南扬子地台陡山沱组的生物地层对比提供了新的材料。     

微生物硅化作用模拟实验

硅化保存微体化石结构的识别和鉴定一直存在争议,现代人工模拟生物硅化实验有助于对硅化作用保真度(silicification fidelity)等问题的理解。本实验通过人工配置浓度为1000ppm的硅溶液模拟自然硅化环境,观察杆状细菌(bacillus)在该环境中的早期硅化作用。实验发现这种细菌可以在该硅化环境中快速硅化,并较好地保存其形态。硅化细菌表面硅质微颗粒(nano-spheres)沉积明显分两层,紧密规则的内层硅质微颗粒较好地保存了细菌表面结构,外层硅质微颗粒仅保存细菌轮廓。实验结果期望能为硅质细菌类微体化石的鉴别提供有益参考,并为其成因探讨提供更多实证依据。     

鄂尔多斯盆地延长组湖相蓝藻及其油源意义

通过对鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组孢粉型有机壁微体化石的调查,在长73―长72段发现了浮游植物Sigmopollis cf.laevigatoides-Botryococcus braunii组合。该组合以极其丰富的蓝藻占优势,疑源类和绿藻类也较丰富,组合优势度高,而分异度低,常常显示单种优势。大量蓝藻类的勃发指示温暖和富营养的水体环境,与该盆地当时所处的低纬度亚热带气候区相一致,而延长组沉积时期大范围的火山喷发可能为蓝藻的发育提供了丰富的氮、磷等营养物。绿藻类Botryococcus braunii的大量出现表明本地区晚三叠世为淡水—微咸水内陆湖泊。保存完好的蓝藻化石密集成层出现于纹层状富有机质沉积中,显示可能为季节性分层的深水缺氧沉积环境。蓝藻化石分布的高丰度段长73―长72段恰好是本地区的主要烃源岩,并且烃源岩有机碳含量与蓝藻化石丰度密切相关,表明蓝藻类可能是延长组优质烃源岩有机质的重要生物来源。     

高于庄古生物学

距今14～16亿年的华北地区高于庄组黑色层状、结核状和透镜状燧石与叠层石的黑色硅质部分中保存着极丰富的原核和真核生物微化石。宏观藻类在该组的页岩中亦已发现,本组为评估中元古代生命状况,古环境和显生宙生物地层提供了重要的生物信息。迄今为止在高于庄组地层中已有百余个化石种被人们认识,根据古植物和古环境的特征这些生物种类可分为三个不同的组合,即：1.颤藻和色球藻组合,出现在高于庄组一段,代表浅水藻席建造和居住与一些可能的外来浮游生物的种类;2.念珠藻组合,仅发生在该组的二段,还含一些底栖藻席建造或居住的种类;3.第四段的色球藻组合,它代表了潮间带至亚潮带的藻席建造和外来的种类。元古代燧石中的微化石,尤其是蓝藻化石,尽管在元古代它们就已不断趋向于多样化,但由于它们形态上的保守性,对环境的指示比对地质时代的指示更有价值。高于庄组微化石的特点和大多数链状念珠藻垂直层理保存的事实表明：1.高于庄组藻化石的个体大小随时间趋向于增大;2.高于庄组的沉积可能是处于一个淡水环境,且沉积率可能等于或少于微生物的生长率;3.高于庄组织沉积模式可能是多潮间带至亚潮带或深海,然后再至潮间带或潮上带;4.当高于庄组沉积时真核生物亦已出现。     

动物的起源和寒武纪大爆发:来自中国的化石证据

近30年来,中国埃迪卡拉纪—寒武纪发现了包括瓮安生物群和澄江动物群在内一系列重要化石群,为揭示动物的起源和寒武纪大爆发过程提供了全球独一无二的古生物学证据。文中全面而简洁地介绍发现于华南埃迪卡拉纪—寒武纪的所有化石群和重要动物化石发现,总结其中特异化石群保存类型和埋藏环境。其中,陡山沱型磷酸盐化胚胎化石群、庙河型宏体碳质膜化石群和牛蹄塘型海绵动物群,以及陡山沱组硅化的动物休眠胚胎化石和宽川铺动物群中"rsten"型化石均是全球这一时期华南独有的特异埋藏化石群。从时空两方面对化石群进行综合分析认为,动物可靠的最早化石记录发现于埃迪卡拉纪早期,成冰纪及其以前的动物化石均存在疑问。动物的起源和寒武纪大爆发经历了从浅水逐步向深水迁移,以及阶段性辐射和灭绝的过程。首先动物经历了在埃迪卡拉纪早期的隐形微体动物早期演化阶段,之后经过以埃迪卡拉型生物为代表的大型复杂化演化阶段,在寒武纪初期发生以梅树村动物群为代表的两侧对称动物和生物骨骼矿化的大爆发,并随后又被以澄江动物群为代表的寒武纪动物群所替代,在筇竹寺期达到了动物造型和生态系统复杂化的高峰。     

华南埃迪卡拉纪化石保存方式及其时空分布

埃迪卡拉纪化石保存方式具有多样性,包括:磷酸盐化、有机碳质压膜、黄铁矿化、硅化、以及粘土矿物交代。文中综述了以上各种化石保存方式在地层中的时代分布规律、埋藏特征和形成机理,并分析了这些类型的化石库在我国埃迪卡拉纪地层中的地理分布规律和埋藏学意义。分析结果表明:华南埃迪卡拉纪化石库的保存方式主要以有机碳质压膜为主;磷酸盐化和硅化保存方式分布较广;黄铁矿化和粘土矿物交代方式在中国埃迪卡拉纪地层保存较少。有机碳质压膜、黄铁矿化多见于粉砂岩、泥岩中;磷酸盐化、硅化多出现于磷块岩、燧石层或碳酸盐岩的磷质、硅质结核中,化石多为微体化石。另外,多种化石保存方式常常同时出现在同一化石库中,形成复合式的保存模式。     

动物的起源和寒武纪大爆发：来自中国的化石证据北大核心

近30年来,中国埃迪卡拉纪—寒武纪发现了包括瓮安生物群和澄江动物群在内一系列重要化石群,为揭示动物的起源和寒武纪大爆发过程提供了全球独一无二的古生物学证据。文中全面而简洁地介绍发现于华南埃迪卡拉纪—寒武纪的所有化石群和重要动物化石发现,总结其中特异化石群保存类型和埋藏环境。其中,陡山沱型磷酸盐化胚胎化石群、庙河型宏体碳质膜化石群和牛蹄塘型海绵动物群,以及陡山沱组硅化的动物休眠胚胎化石和宽川铺动物群中"rsten"型化石均是全球这一时期华南独有的特异埋藏化石群。从时空两方面对化石群进行综合分析认为,动物可靠的最早化石记录发现于埃迪卡拉纪早期,成冰纪及其以前的动物化石均存在疑问。动物的起源和寒武纪大爆发经历了从浅水逐步向深水迁移,以及阶段性辐射和灭绝的过程。首先动物经历了在埃迪卡拉纪早期的隐形微体动物早期演化阶段,之后经过以埃迪卡拉型生物为代表的大型复杂化演化阶段,在寒武纪初期发生以梅树村动物群为代表的两侧对称动物和生物骨骼矿化的大爆发,并随后又被以澄江动物群为代表的寒武纪动物群所替代,在筇竹寺期达到了动物造型和生态系统复杂化的高峰。     

湖北宜昌寒武系水井沱组古杯化石上蓝菌类及其微型钻孔

湖北宜昌下寒武统水井沱组灰岩中富含大量壳体化石,主要包括腕足动物以及少量古杯化石。研究发现部分古杯化石表面保存丰富的微生物个体及其微型钻孔,同时发现有的微型钻孔内原位保存微生物个体,这种保存方式表明微生物体与微型钻孔之间具有直接联系。微生物体呈丝管状,空心,弯曲程度不等,横切面呈圆形,直径约7—10μm,长度可达500μm。钻孔直径15—25μm,横截面为圆形。微钻孔保存在古杯板间室(intersept)内,大多与板间室侧表面平行,少数与板间室侧表面斜交。形态研究表明这些微生物体可能为钻孔蓝菌类Endoconchialata。古杯骨骼上发现的这些微型钻孔及其原位保存的蓝菌类化石的研究对理解前寒武纪-寒武纪界线附近发现的微型钻孔化石的成因和生物属性有重要启示。     

叠锥石

叠锥石是藻类生物长期沉积作用形成的特殊构造体 ,为叠层石中之一种。其所具有的形态特征与真正的生物化石有区别 ,又和沉积岩的层纹状构造不同 ,为一特殊观赏石石种。该石的基本层相互叠合形成锥柱体 ,柱体的不同形态及石体的分叉情况是对叠层石的分类与鉴定的重要依据。该类石由于受成岩作用的破坏较大 ,完整的生物遗体难于保存。笔者获得的叠锥石 ,主要产于二叠纪峨眉山玄武岩顶部与侏罗纪相交的过度带的喷出岩碎屑层中。其底层叠层与柱体完好 ,层理形态清晰 ,集合体为黑黄色。该石具有美丽的造型 ,完好的生物遗迹 ,别具一格的锰铁与泥质…     

物探技术寻找地下恐龙

我国专家首次运用物探手段在四川省自贡市大山铺寻找恐龙化石 ,在基本确定了恐龙化石层的分布、化石富集区等情况后 ,日前已成功发掘出一具深处 9米地层下的恐龙化石。四川自贡大山铺中侏罗纪恐龙化石群产地是一处享有国际声誉的地质古生物遗址 ,化石藏量之大、属种之多、保存之好在世界相同地质年代的恐龙产地中首屈一指 ,填补了世界上中侏罗纪恐龙化石缺乏的薄弱环节 ,对研究恐龙的早中期演化具有十分重要的意义。自贡恐龙博物馆副馆长彭光照介绍说 ,这一化石群的二期开发工程的关键性技术难题是要弄清待建区域 (8.9平方公里 )内 ,恐龙化…     

利比亚苏尔特盆地白垩纪阿尔布阶Nubian砂岩中硅化微体化石新发现:揭开盆地历史秘密的一把钥匙

我们在利比亚苏尔特盆地Gialo高地的二口油井中采集了200多个Nubian砂岩岩芯样品进行了微体古生物研究。在这些样品中我们首次发现了众多的硅化海洋微体化石,如有孔虫、介形类等。硅化化石表明,在Gialo地区,遭受中等至强烈二氧化硅胶结和重结晶的Nubian砂岩是潮下带和潮上带的过渡相产物。根据新发现的硅化微体化石及超微化石的年代测定,Nubian砂岩主体是早白垩纪Albian期的沉积,其中井Ⅰ底部可能有少量Aptian期的产物。硅化化石的发现修正了上世纪50年代以来一直沿用至今的Nubian砂岩是"前Neocomian(早白垩世)或古生代陆相沉积"的错误年代及岩相判测。硅化微体化石可分为四种类型:Ⅰ型硅化化石表面保留有钙质外壳,缝合线,螺旋线清晰可见,遇10%盐酸即起泡溶解,化石内部及某些原始特征被非晶质二氧化硅部分充填和交代;Ⅱ型则被非晶质二氧化硅完全交代,在光滑的表面上可以观察到保留清晰的缝合线和结合线;Ⅲ型化石表面为微晶石英交代,化石特征保存不佳,但缝合线尚清晰可辨;Ⅳ型则为粗晶石英所取代,表面上仍隐约可见某些化石的缝合线特征。这些硅化微体化石类型被认为是代表成岩作用的不同阶段。Ⅲ型和Ⅳ型(特别是Ⅳ型)与粗砂中强烈的二氧化硅交替有关。在原始阶段发育良好的颗粒间隙可能会允许大量的二氧化硅液体进入岩体,从而产生而后的大量二氧化硅沉淀,胶结和重结晶作用。由于Gialo地区的频繁的断层作用和火山活动,化石硅化可能与区域和局部构造活动和热液活动有关。硅化微体化石表明,在后白垩纪时期,Nubian砂岩的石英胶结作用和石英增生造成了明显的孔隙度和渗透率减少或消亡,对油藏质量和储油条件产生负面影响。总之,Gialo地区硅化微体化石的发现为研究苏尔特裂谷盆地,以及世界其他地区的裂谷盆地之生物地层,岩相,古环境重建,孔隙度和渗透率预测,盆地勘探和盆地建模开辟了一个新窗口。     

徐淮地区元古宙九顶山组燧石中微体生物化石新资料

我国徐淮地区元古宙九顶山组产出丰富的条带状和结核状燧石,其中保存了大量微体生物化石。本研究通过岩石切片法发现了呈三维立体状态保存的精美的丝状和球状蓝藻化石,鉴定出12属16种,即有丝状蓝藻6属10种(包含2个未定种):Siphonophycus septatum,S.robustum,S.typicum,S.kestron,Oscillatoriopsis ver-miformis,O.obtusa,Cephalophytarion grande,Salome sp.,Veteronostocale amoenum,Paleolyngbyasp.;球状蓝藻3属3种:Gloeodiniopsis suxianensis,Eoentophysalis cumulus,Nanococcus vulgaris;以及分类位置未定的3属3种(包含1个未定种):Myxococcoides minor,Leiosphaeridiasp.,Brachypleganon khandanum。其中Oscil-latoriopsis vermiformis,O.obtusa,Cephalophytarion grande,Salome sp.,Veteronostocale amoenum,Paleolyn-gbyasp.,Nanococcus vulgaris均为本地首次发现,弥补了以前在九顶山组中只找到Siphonophycus而未曾见Os-cillatoriopsis的缺憾,并对大量保存精美的Siphonophycus的来源问题给出了可能的解释。而大量无异形胞的Os-cillatoriopsis属化石的存在可能反映了当时的海底为缺氧环境。本次新发现丰富了九顶山组的微体生物化石资料,这些微体生物化石组合有可能成为元古宙洲际生物地层对比的依据。九顶山组碳酸岩台地沉积相中普遍发育的微体生物藻席、保存精美的高分异度的蓝藻化石以及并未在底栖环境中发现真核生物,均反映冰期前的浅海底栖生态系统还是由原核生物为主体的微体生物生态系统。     

湖南张家界四都坪埃迪卡拉系陡山沱组微体化石新材料

首次描述并研究了在湖南张家界四都坪乡四都坪剖面埃迪卡拉系陡山沱组下部硅质条带和结核中发现的保存精美的微体化石。化石组合包括大型具刺疑源类Cavaspina acuminata,Cavaspina basiconica,Gyalosphaeridium sp.,Mengeosphaera latibasis,Tanarium varium,Tanariumsp.和Urasphaera fungiformis;球状化石Megasphaera inornata;球状、丝状蓝藻化石Archaeophycus yunnanensis,Polytrichoides sp.,Salome hubeiensis,Siphonophycus robustum,S.typicum,S.kestron,和S.solidum以及多细胞藻类Wengania minuta。该微体化石组合与湖北峡东地区陡山沱组三段硅质结核中以大型具刺疑源类Tanarium为特征的组合面貌基本一致。这些微体化石的发现,进一步完善了我国埃迪卡拉系(震旦系)陡山沱组的生物地层序列,也为华南扬子地区陡山沱组的地层对比提供了新的古生物证据。     

华南黔中震旦纪陡山沱组磷质叠层石礁和与其相关的微生物化石

黔中震旦纪陡山沱组磷质叠层石礁主要分布在温泉、沙南方土和马路坪３个矿区,其中的磷质叠层石多半是柱状的,可分为３种类型,即Ｇｙｍｎｏｓｏｌｅｎ ｓｐ．,Ｉｎｚｅｒｉａ ｓｐ．和未定名形。这３类叠层石均含丰富的微化石,分别包含３个叠层石微群落。民礁期间黔中不同矿区似乎存在不同的微环境带,每个微环境带以某些独特的蓝藻菌微群落为特色,而微群落的变化又对叠层石的外形产生深奥的影响。叠层石形态学的变化可能是微