發(fā)布時(shí)間：2020-12-29 07:41

　　寒武紀(jì)早期（⁵42Ma-⁵20Ma）是地質(zhì)歷史上的重要時(shí)期,生物演化上以澄江動(dòng)物群為代表的后生動(dòng)物群取代了前寒武紀(jì)動(dòng)物群,形成了更為復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)。環(huán)境變化上埃迪卡拉-寒武紀(jì)轉(zhuǎn)折期處于第二次大充氧事件中,海洋氧化還原狀態(tài)在該階段的變化及其與生物的協(xié)同演化格外引人矚目。華南地區(qū)寒武紀(jì)早期地層出露連續(xù),露頭良好,是對(duì)該時(shí)期進(jìn)行研究的很好的材料,大量的古生物學(xué)與地層學(xué)研究的開展為不同沉積環(huán)境的對(duì)比研究打下了很好的基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,本文選擇了不同沉積環(huán)境下的沙灘、芭蕉村、羅家村剖面,利用巖性標(biāo)志層、生物帶與鋯石年齡數(shù)據(jù)對(duì)其地層進(jìn)行劃分對(duì)比,然后利用巖性與沉積構(gòu)造特征,草莓狀黃鐵礦以及氧化還原敏感元素,對(duì)寒武紀(jì)早期揚(yáng)子板塊水化學(xué)環(huán)境進(jìn)行重建,同時(shí)通過與現(xiàn)代海水的對(duì)比,對(duì)寒武紀(jì)早期的U與Mo庫變化進(jìn)行探討。通過對(duì)水井沱組中微層草莓狀黃鐵礦的粒徑進(jìn)行統(tǒng)計(jì),以及對(duì)樣品中自型晶與莓體體積比進(jìn)行統(tǒng)計(jì),還原高分辨率的氧化還原波動(dòng);同時(shí)解釋在水井沱組上部氧化還原敏感元素指標(biāo)與草莓狀黃鐵礦指標(biāo)之間的矛盾,并提出自型晶占總黃鐵礦的體積百分比能夠作為草莓狀黃鐵礦使用時(shí)的重... 

【文章來源】：中國地質(zhì)大學(xué)湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

貴州地區(qū)牛蹄塘組海綿生物群

這正好對(duì)應(yīng)寒武紀(jì)大爆發(fā)的第三幕，后生動(dòng)物大量出現(xiàn)的時(shí)間節(jié)點(diǎn)(Chen et al., 2015)，因此氧化還原環(huán)境對(duì)后生動(dòng)物的演化產(chǎn)生了重要影響；2) Boyle通過統(tǒng)計(jì)新元古代-寒武紀(jì)早期的全球 U、Mo 微量元素含量和 Mo 同位素?cái)?shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在 520Ma 之后全球大規(guī)模出現(xiàn)的生物擾動(dòng)使得大量的有機(jī)質(zhì)被暴露在海底，這些需要被重新氧化的有機(jī)質(zhì)極大地消耗了海洋中的氧氣，導(dǎo)致隨后的海洋整體缺氧(圖 1.2)。Sperling 通過對(duì)全球外陸棚以及盆地樣品的鐵組分?jǐn)?shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)認(rèn)為深部海洋在寒武紀(jì)缺氧(圖 1.3)，這種缺氧繼承了埃迪卡拉紀(jì)時(shí)期的性質(zhì)，而深部海水的大范圍則氧化發(fā)生在了泥盆紀(jì)早期(Boyle et al., 2014; Sperling et al., 2015)；

向上缺氧程度減弱，水體逐漸變得氧化，至石牌組中部，底層水體底充氧(Li et al., 2017)。但對(duì)于水井沱組上部層位的氧化還原狀態(tài)目前仍然不明確對(duì)于水井沱生物群中小殼化石、古杯化石等底棲生物存在的層位氧化還原狀態(tài)前并無定論。牛蹄塘生物群所在的貴州牛蹄塘組：牛蹄塘組主要是由下部的含 Ni-Mo 金層以及磷塊巖的高碳黑色頁巖以及上部的黑色鈣質(zhì)泥巖組成，牛蹄塘組在底部的Mo 氧化還原敏感元素以及草莓狀黃鐵礦等礦物學(xué)證據(jù)、鐵組分等都說明該時(shí)期體的缺氧(Pi et al., 2013; Wang et al., 2015b; Jin et al., 2016; Zhao et al., 2018)。盡管蹄塘組向上缺氧程度在不同地區(qū)均有減小，但牛蹄塘組生物群中出現(xiàn)的大量底海綿與地球化學(xué)指標(biāo)所指示的氧化還原環(huán)境之間存在的矛盾仍未得到很好的解綜上所述，盡管寒武紀(jì)早期古生物學(xué)的研究與氧化還原狀態(tài)的研究取得了足進(jìn)展，但由于揚(yáng)子板塊沉積環(huán)境和生物群面貌差異明顯，單個(gè)剖面的數(shù)據(jù)不有代表性，同時(shí)在生物與環(huán)境的協(xié)同演化方面仍存在很多矛盾，對(duì)于多剖面的體氧化還原狀態(tài)與生物群協(xié)同演化方面需要更加系統(tǒng)的研究與解釋。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]貴州麻江羊跳寒武系九門沖組微體化石初探[J]. 何樹興,楊興蓮,吳維義,朱雅杰,段曉林.  古生物學(xué)報(bào). 2016(02)
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[3]貴州金沙巖孔寒武紀(jì)牛蹄塘組宏觀藻類化石的發(fā)現(xiàn)[J]. 傅曉平,伍孟銀,趙元龍,劉興堯,王平麗,楊興蓮.  微體古生物學(xué)報(bào). 2014(02)
[4]Causes and consequences of the Cambrian explosion[J]. ZHANG XingLiang,SHU DeGan.  Science China(Earth Sciences). 2014(05)
[5]皖南地區(qū)埃迪卡拉系皮園村組微體和宏體化石——兼論埃迪卡拉紀(jì)-寒武紀(jì)界線[J]. 董琳,宋偉明,肖書海,袁訓(xùn)來,陳哲,周傳明.  地層學(xué)雜志. 2012(03)
[6]新元古代-寒武紀(jì)與二疊-三疊紀(jì)轉(zhuǎn)折時(shí)期生物和地質(zhì)事件及其環(huán)境背景之比較[J]. 沈樹忠,朱茂炎,王向東,李國祥,曹長群,張華.  中國科學(xué):地球科學(xué). 2010(09)
[7]湖北三峽地區(qū)紐芬蘭統(tǒng)巖家河組的宏體藻類化石[J]. 郭俊鋒,李勇,舒德干.  古生物學(xué)報(bào). 2010(03)
[8]動(dòng)物的起源和寒武紀(jì)大爆發(fā):來自中國的化石證據(jù)[J]. 朱茂炎.  古生物學(xué)報(bào). 2010(03)
[9]貴州丹寨寒武系牛蹄塘組海綿動(dòng)物化石及其環(huán)境背景[J]. 楊興蓮,趙元龍,朱茂炎,崔滔,楊凱迪.  古生物學(xué)報(bào). 2010(03)
[10]貴州寒武系九門沖組和渣拉溝組中的海綿骨針化石[J]. 楊興蓮,趙元龍,朱茂炎,吳維義,楊凱迪.  微體古生物學(xué)報(bào). 2010(03)

博士論文
[1]華南峽東及浙西早寒武世（黔東世）生物群及其與古環(huán)境協(xié)同演化研究[D]. 張磊.中國地質(zhì)大學(xué) 2014
[2]湖北宜昌早寒武世巖家河生物群研究[D]. 郭俊鋒.西北大學(xué) 2009

碩士論文
[1]湖北峽東地區(qū)寒武系水井沱組古杯化石研究[D]. 王相人.西北大學(xué) 2012
[2]川北廣元地區(qū)寒武紀(jì)地層及沉積體系差異性研究[D]. 莫雄.成都理工大學(xué) 2012



本文編號(hào)：2945281