華南淺水相區泥盆-石炭系界線牙形刺及碳同位素地層學研究

【華南淺水相區泥盆-石炭系界線牙形刺及碳同位素地層學研究】

華南淺水相區泥盆-石炭系界線牙形刺及碳同位素地層學研究

華南地區其林寨剖面湯粑溝組珊瑚、有孔蟲、牙形刺生物地層序列和全球碳同位素曲線對比
(報道)據中國科學院南京地質古生物研究所:湯耙溝階(~358.9-346.7Ma)是我國石炭系最下部的一個階,由金玉玕等在2000年創立,對應于國際年代地層單位的杜內階 。湯粑溝階命名源自貴州獨山等地分布的湯粑溝組,該組由一套淺水相沉積序列組成 。迄今為止,湯粑溝組生物地層格架的建立主要依托淺水底棲生物,如珊瑚類和有孔蟲類等,導致其時代意義尚存在爭議,且無法與同期深水相地層和國際地層進行精細對比 。
為解決這一科學問題,南京古生物所郄文昆副研究員、王向東研究員與中國地質大學(武漢)、江蘇省地質調查研究院和美國Texas A&M University等單位合作,對湯耙溝組次層型剖面的牙形刺生物群和碳同位素記錄進行詳細研究,建立了高精度牙形刺生物地層和碳同位素地層格架,自下而上共識別出7個牙形刺生物帶和4次明顯的碳同位素正向偏移事件 。研究結果表明:1)黔南地區湯耙溝組為一穿時巖石地層單位,在其次層型剖面,湯耙溝組代表了泥盆紀末期牙形刺Upper Siphonodella praesulcata 帶至石炭紀杜內期晚期Scaliognathus anchoralis-latus 帶中部地層;2)華南淺水相區泥盆系-石炭系界線位于牙形刺Polygnahtus spicatus帶底部附近,泥盆紀末碳同位素正向偏移事件(HICE)之后的負向偏移區內;3)湯耙溝組中部的碳同位素正偏事件(TICE)在歐美地區可以得到很好的對比,其偏移幅度和極值范圍表明華南地區碳同位素記錄反映的是全球海洋碳同位素值變化,而非局部碳循環影響;4)運用牙形刺生物地層和碳同位素地層綜合研究方法 , 可以實現區域和全球范圍內杜內階地層的精細對比 。
相關研究成果于近期發表在國際地質學期刊Geological Journal上 。本項研究得到了國家自然科學基金項目、中國科技部基礎性項目和現代古生物學和地層學國家重點實驗室項目資助 。
論文相關信息如下:Qie, W.K., Wang, X.D., Zhang, X.H., Ji, W.T., Grossman, E.L., Huang, X., Liu, J.S., Luo, G.M., 2015, Latest Devonian to earliest Carboniferous conodont and carbon isotope stratigraphy of a shallow-water sequence in South China. Geological Journal, http://dx.doi.org/10.1002/gj.2710.