本文關(guān)鍵詞：西準(zhǔn)噶爾晚泥盆世牙形石生物地層及其碳氧同位素組成　出處：《中國(guó)地質(zhì)大學(xué)》2016年博士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

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【摘要】：晚泥盆世弗拉期-法門(mén)期(F/F)之交的生物滅絕事件,對(duì)地球環(huán)境與生命過(guò)程來(lái)說(shuō),都是一次重要的變革。該事件導(dǎo)致生物多樣性銳減,淺海生態(tài)系尤其是礁生態(tài)系嚴(yán)重破壞。大量集中于歐洲、澳大利亞以及我國(guó)華南等地區(qū)的研究,為深入了解F/F事件的成因與機(jī)制奠定了重要的基礎(chǔ)。近年來(lái),隨著洪古勒楞避難所的連續(xù)報(bào)道,大家開(kāi)始關(guān)注F/F滅絕事件中避難所的成因以及作用。本文以構(gòu)建西準(zhǔn)噶爾F/F之交高分辨率牙形石生物地層為基礎(chǔ),以無(wú)機(jī)碳同位素、有機(jī)碳同位素以及牙形石氧同位素為切入點(diǎn),同時(shí)參考沉積相與沉積微相等研究?jī)?nèi)容,綜合討論F/F之交生物與環(huán)境的相互作用以及洪古勒楞避難所的成因。本文測(cè)制了多條洪古勒楞組剖面,并以烏蘭柯順剖面為核心進(jìn)行綜合研究,取得了以下的新資料和新認(rèn)識(shí)：在烏蘭柯順剖面358.3 m的地層中,共采集牙形石樣品142個(gè),約0.6噸,獲得牙形石分子超過(guò)3000枚。其中F/F界線附近,采樣間距最密處約8～10cm。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)鑒定,識(shí)別出Polygnathus、Palmatolepis、Icriodus、Mehlina、 Neopolygnathus、Branmehla、Bispathodus、Ancyrognathus及 Alveognathus(新屬)共9屬54種及亞種,其中包括1新屬與16新種及亞種,另有1新種由于材料不理想,暫未命名�；谪S富的牙形石資料,首次依據(jù)icriodid演化譜系與polygnathid演化譜系分別建立了西準(zhǔn)噶爾地區(qū)地方性牙形石帶,自下而上,分別是基于icriodid演化譜系的Icriodus praealternatus ferus、I. cornutus、I. stenoancylus junggarensis、I. plurinodosus帶；以及基于polygnathid演化譜系的Neopolygnathus huijunae、Neo. communis communis、Alveognathus pomeranicus、Polygnathus cf. szulczewskii、Alv. pseudocommunis帶。其中法門(mén)期的開(kāi)始是以Neopolygnathushuijunae種的首次出現(xiàn)確定的。該地方性牙形石帶的建立,解決了長(zhǎng)期以來(lái)西準(zhǔn)噶爾地區(qū)淺水相地層牙形石與標(biāo)準(zhǔn)牙形石帶對(duì)比的難題,也為區(qū)域性地層對(duì)比提供了新的標(biāo)準(zhǔn)。在新構(gòu)建的高分辨率牙形石生物地層的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)分析了烏蘭柯順剖面的穩(wěn)定同位素。其中無(wú)機(jī)碳同位素有3次比較重要的漂移,分別為F/F之交的正偏、洪古勒楞組中段底部的負(fù)偏以及洪古勒楞組中-上段之交的正偏。兩次正偏對(duì)應(yīng)初級(jí)生產(chǎn)力的增加,一次負(fù)偏對(duì)應(yīng)火山爆發(fā)。洪古勒楞組下段的有機(jī)碳同位素則存在劇烈的波動(dòng),主要受控于海平面升降導(dǎo)致的陸源物質(zhì)輸入量的改變,表明在法門(mén)期早期,華力西造山運(yùn)動(dòng)比較活躍。同時(shí),在牙形石相對(duì)富集層位,采用TC/EA方法對(duì)牙形石氧同位素進(jìn)行了測(cè)試,在西準(zhǔn)噶爾地區(qū)首次建立了古海洋溫度變化曲線,結(jié)果顯示在F/F之交,海水溫度至少下降了8℃,快速降溫過(guò)程一直持續(xù)到crepida帶,之后進(jìn)入緩慢降溫階段。而牙形石氧同位素曲線與無(wú)機(jī)碳同位素曲線變化趨勢(shì)比較接近,但略滯后于后者,顯示大氣C02分壓的突然改變,可能是造成全球降溫的主要因素。洪古勒楞避難所中,保留的化石門(mén)類(lèi)以腕足類(lèi)、苔蘚蟲(chóng)、雙殼、介形蟲(chóng)、棘皮動(dòng)物、龍介蟲(chóng)和牙形石為主(布龍果爾溝剖面中還見(jiàn)單體珊瑚和三葉蟲(chóng)),其中帶殼化石多為厚殼類(lèi)型,顯示出典型的淺海溫涼水環(huán)境特征。在洪古勒楞組下部,海陸交互相介形蟲(chóng)的出現(xiàn),指示了淡化海特征,也正是由于該特征,使得通過(guò)牙形石氧同位素恢復(fù)古海水絕對(duì)溫度非常困難。F/F之交的迅速降溫,以及突然降溫導(dǎo)致的底層缺氧水體上升,對(duì)洪古勒楞避難所內(nèi)的溫涼水動(dòng)物群沒(méi)有造成明顯影響,一方面是由于該生物群對(duì)溫度的耐受度區(qū)間較寬,另一方面,洪古勒楞避難所與外界海水交換速度慢,海洋底層缺氧水與養(yǎng)分隨上升流上涌,都無(wú)法對(duì)這里造成明顯影響,而地表徑流提供了足夠的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。從而,形成了所謂的F/F之交洪古勒楞“生物避難所”。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：Q915;P597

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條

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