贵州台江中寒武世凯里生物群研究的新进展

综述了贵州凯里生物群的研究取得的重要进展:出现了新的门类叶足类;非三叶虫节肢动物大量增加;棘皮动物又添新类群海座星纲及海参纲;软躯体化石蠕形类大量增加,并出现具软躯体的节肢动物;藻类十分丰富.凯里生物群的组成及面貌已发生明显变化,动物化石超过100属,成为包括澄江、布尔吉斯页岩生物群在内的全球三大布尔吉斯页岩型生物群;生物群核心组成主要由棘皮动物、非三叶虫节肢动物、软躯体化石等门类组成,并以含大量棘皮动物为自身特色.认为新面貌的凯里生物群提供了寒武纪生物大爆发后生物多样化的证据,在寒武纪生物演化上起承前启后作用,对于古板块、古地理、古埋藏学的研究也具有重要意义.     

贵州遵义下寒武统牛蹄塘组生物群中的海绵化石

遵义松林中南村下寒武统牛蹄塘组中下部,特别是下部黑色泥岩中产有大量的海绵骨针,形态多样,初步研究有多达10属以上的海绵动物,与澄江生物群的海绵相比,牛蹄塘组的海绵动物化石其组合特征以六射海绵动物为主,它的发现增添了寒武纪生物组成的信息,为海绵动物从晚新元古代的发生以至穿越寒武纪的演化过程及寒武纪生物大爆发的定性,量度提供了重要信息及资料,描述了4属2个种。1个相似种和1个未定种。Hyalosinica sp.;Saetaspongia densa Mehl et Reitner,1993;Leptomitus teretiusculus CHen,Hou et Lu.1989;Crumillospongia cf.biporosa Righy,1986,它们分属于海绵动物的六射海绵纲和普通海绵纲。     

西北大学科研团队《科学》发文:发现寒武纪大爆发极盛时期“化石宝库”

<正>北京时间3月22日凌晨,《科学》(Science)发表西北大学早期生命与环境创新研究团队张兴亮、傅东静等人的最新研究成果《华南早寒武世布尔吉斯页岩型化石库——清江生物群》,在国际上首次公布了该团队在中国宜昌长阳地区发现了距今5. 18亿年的寒武纪特异埋藏软躯体化石库,命名为"清江生物群"。这是进化古生物学界又一突破性发现。寒武纪大爆发与生命起源、智能起源等重大里程碑事件一起被列为六大自然科学难题。而要破解     

Marrella(马尔三叶形虫)在中国台江的发现

近期凯里生物群的研究取得重要进展,一些澄江生物群及布尔吉斯页岩生物群的重要分子陆续被发现.其中外形奇特的Marrella就是一个原先仅产于加拿大哥伦比亚省中寒武世早中期布尔吉斯页岩生物群的一个重要的节肢动物化石.它的发现使Marrella的产地扩展至劳亚大陆之外,地层时代下延到中寒武世早早期,对于早期后生生物的演化、古地理环境的恢复研究有重要意义.随着凯里生物群中包括Marrella在内的布尔吉斯页岩生物群分子的增多,凯里生物群的意义更显重要并将取代布尔吉斯页岩生物群的一些演化作用.文中描述了Marrella---未定种.     

贵州台江早寒武世台江动物群的发现及意义

贵州台江八郎凯里组剖面中下部中、下寒武统界线之下厚达１５米左右的粉砂质泥岩、页岩中存在着一个类似凯里动物群的台江动物群,由８个门类３９个属组成,核心为蠕形动物,三叶虫数量很多。形成于内陆棚浅海环境。时代为早寒武世末期,介于著名的早寒武世早期澄江动物群和中寒武世早期凯里动物群之间,对于早期后生动物的演化研究具有重要的意义。     

矿产资源

正贵州地质历史时期不同的海洋古地理格局形成独特优势矿产资源。古生物化石瓮安生物群:震旦纪陡山沱期(距今约6～5.8亿年),瓮安地区出现目前世界最早的多门类宏体生物群。凯里动物群:中寒武世早期(距今约5.2亿年),凯里地区出现11大门类、120多属动物群。为生命起源与演化、寒武纪生物大爆发提供了重要证据。     

上海自然博物馆巡礼(三) 演化之道

<正>参观完"起源之谜"和"生命长河"两个展区,我们来到地下一层的"演化之道"展区。展区主要展示生物的进化历史和生物进化的机理、规律,由"演化历程"和"达尔文中心"两个主题区组成。"演化历程"主题区主要展示生命进化史中的历次重大进化事件,包括"寒武纪生命大爆发""生命登陆""恐龙盛世""古兽生境""从猿到人"5个展项群。进入展区,首先了解到的是在寒武纪生命大爆发之前出现的著名前寒武生物群,如淮南生物群、瓮安生物群、埃迪卡拉生物群等。     

湖南天门山牛蹄塘组底部沉积环境分析

通过实地考察湖南张家界(大庸)天门山一带寒武系牛蹄塘组底部的岩性、结构及化石,并结合地球化学指标来探讨牛蹄塘组底部的沉积环境.牛蹄塘组的岩性自下而上为:磷块岩或硅质岩-磷结核层或砾岩-硅质页岩或泥灰岩-矿层-碳质页岩;含他形结构重晶石的层位与贵州、湖南等地喷流沉积成因重晶石矿床的层位一致.页岩的LaN/CeN比值为1.27,Ce/Ce*比值为0.87,属于大陆边缘的范围;而硅质岩的LaN/CeN是3.19,Ce/Ce*为0.33,则不属于正常大陆边缘的比值范围.硅质岩与页岩的Ua(Ua=Utotal-Th/3)分别为4.53及63.54.牛蹄塘组底部是大陆边缘陆棚到陆架的沉积环境,为一个海侵的过程.其地化环境从富氧到缺氧,期间经历了至少两次的热液活动.     

黔中寒武系底部生物化石新发现

在贵州中部寒武系底部的桃子冲组泥质粉砂岩、硅质岩和牛蹄塘组底部黑色碳质粉砂质页岩中发现了大量帽状化石和少量的类Ediacaran型化石,这一发现说明早寒武早期不仅小壳动物繁盛,而且还有大量的其他动物存在,它们包括海绵动物、软体动物、蠕形动物和类Ediacaran型动物;也说明早寒武小壳动物繁盛期和澄江生物群繁盛期之间存在有另一个重要的生物繁盛期.特别是其中发现的类Ediacaran型化石,说明Ediacaran动物群的分子可能延伸到早寒武早期.     

贵州剑河八郎凯里组的顾脱贝Kutorgina Billings,1861

贵州剑河八郎凯里生物群腕足动物分异度大,多达11属12种,包括舌形贝亚门8属及小嘴贝亚门3属。其中小嘴贝亚门中的顾脱贝(未定种)Kutorgina sp.,壳体较大,平凸型,外形正五边形或横椭圆形,最大宽度位于壳体中央,喙部轻微弯曲,同心层最多可多达32层,背壳未见中隆,相似于澄江化石库的澄江顾脱贝Kutorgina chengjiangensis及关山生物群中的Kutorgina.sp。凯里组顾脱贝的产出及研究,丰富了中国及全球寒武纪顾脱贝的信息。     

西北大学舒德干荣获国家自然科学奖一等奖

在 2 0 0 3年度国家科技奖励大会上 ,西北大学舒德干教授等人的研究成果“澄江动物群与寒武纪大爆发”荣获国家自然科学奖一等奖 .这是新中国成立以来的第 2 8个国家自然科学一等奖 ,也是该年度国家科技奖励唯一一个自然科学奖一等奖和陕西省自评奖以来所获得的第一个全国自然科学奖一等奖 .国家自然科学奖评奖委员会对此项成果给予很高的评价 :澄江动物群是 2 0世纪古生物学的伟大发现 ,为生物早期及其在寒武纪早期的大爆发问题提供了新的回答 ,对一些现存生物门类的早期演化进行了系统研究 ,是对达尔文进化论的重要发展 ,科学价值重大 ,在…     

米仓山-汉南隆起区牛蹄塘组页岩古氧相及其与有机质富集的关系

为了探讨上扬子北缘米仓山-汉南隆起区下寒武统牛蹄塘组页岩形成环境及其与有机质富集的关系,利用大量野外露头页岩样品,进行微量元素、稀土元素、氩离子抛光-场发射扫描电镜、w(总有机碳)等测试分析.牛蹄塘组稀土元素北美页岩标准化配式比较平坦,轻重稀土元素分异程度较小,且稀土元素总量相对较低;亲氧Sr元素强烈亏损, V、U、Mo等元素共同富集;草莓状黄铁矿粒径较窄且集中分布在2.0～6.0μm; w(U)/w(Th)、w(Ni)/w(Co)、w(V)/w(Cr)偏低,多指示次氧-氧化条件.米仓山-汉南隆起区牛蹄塘组页岩在以深水缺氧沉积环境为主,伴随后期短暂次氧-氧化环境中形成保存.牛蹄塘组页岩中U、V、Mo等指示还原条件的元素以及指示海洋古生产力或有机质通量的w(Ba)、w(Ni)、w(Cu)均与w(总有机碳)呈一定正相关性,揭示深水还原条件以及较高的藻类、微生物等古海洋生产力是牛蹄塘组页岩有机质形成、保存、富集的主控因素.     

湘中地区早寒武世牛蹄塘组黑色岩系地球化学特征与有机质富集机理

中国南方扬子板块寒武纪早期广泛发育一套富有机质黑色岩系,为了研究其有机质富集特征及控制因素,对湘中地区AY-1井牛蹄塘组32件岩芯样品总有机碳质量分数w(TOC)、主微量和稀土元素质量分数等地球化学特征参数进行测试。研究结果表明:研究区牛蹄塘组黑色页岩有机质丰度高,与热液相关的Ni和Sb等微量元素富集以及热液指标w(Co)+w(Ni)较高;w(P生物)和w(Ba生物)显示牛蹄塘组生产力在中—高等水平,w(U)/w(Al),w(V)/w(Al),w(Ni)/w(Co),w(V)/w(Cr)和w(U)/w(Th)共同指示水体基本处于缺氧、还原环境;从底部至顶部,页岩受热液作用强度、生产力水平和水体还原性变化均表现为由弱—强—弱的趋势,且与有机质丰度呈现正相关;顶部生产力水平虽然较高且趋于稳定,但沉积时海平面下降使水体还原性减弱,有机质无法良好地保存。强热液活动、高古生产力和强还原环境使牛蹄塘组中部形成高有机碳丰度的页岩层系,成为页岩气勘探的有利层段。     

贵州地区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩地质特征及其油气资源意义

贵州地区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩发育广泛,并受该区早寒武世岩相古地理类型的控制,主要发育在中、东部地区的页岩盆地相地区中,少部分发育在页岩盆地相和碎屑岩台地相的过渡相中,极少发育在西部的碎屑岩台地相中.研究区牛蹄塘组黑色页岩沉积环境为缺氧还原性沉积环境,有机质母源主要为水生低等菌藻类生物,并混有少部分陆源高等植物.研究区牛蹄塘组黑色页岩具有有机质丰度高、母质类型好、有机质转化为烃类能力强的特征,显示出较大的生烃潜力和油气资源意义.但其高演化阶段作为成油的烃源岩意义不明显,作为成页岩气的源岩则前景乐观.     

四川盆地及周缘地区牛蹄塘组页岩气概况及前景评价

探讨四川盆地及周缘地区下寒武统牛蹄塘组页岩的基础地质概况,并对牛蹄塘组页岩气前景进行评价。通过野外露头和盆地内的钻井资料分析,结果表明牛蹄塘组页岩除川西有剥蚀外,其他地区都有分布,且黑色页岩段厚度大,主要集中在下段;由川中地区向北、向东和向南3个方向分布,厚度一般在40m以上;有机碳含量高,多数地区有机碳的质量分数>2%;页岩已达成熟晚期—过成熟早期。该套页岩埋藏较深,演化时间长,保存条件复杂,因此勘探开发均有难度。四川盆地的西部、北部和东部,牛蹄塘组页岩埋深超过7km,只能作为页岩气勘探潜力区;勘探最有利的地区是川南地区,其次有利的地区为鄂西渝东地区。     

下寒武统黑色页岩金属富集机理与小行星撞击

扬子地台寒武系下统存在富含V、Ni、Mo和铂族元素(platinum group element, PGE)等的黑色页岩,局部地区有U或者Ba、Hg、As等的富集,研究这些元素富集机理有利于寻找相关矿产或者探究地质事件。6 500万年前的小行星撞击地球产生了高PGE含量的地层或者化石,依据这一事实和陨石的特征及其他地质地球化学证据,推断下寒武统黑色页岩中Ni-Mo-PGE富集是陨石撞击结果,PGE中的Ir、Os富集最明显是因为二者最抗淋滤。U在康滇地轴东侧黑色页岩中最高可达480×10^-6,因康滇地轴本身就存在混合型铀矿,推测黑色页岩中U来自它的风化。据V和Ba-Hg-As等的地化特性,认为V富集是受生物活动影响,但因V易于在热泉水中富集,故寒武纪早期泛非运动的构造-热事件可导致V富集成矿,Ba、Hg、As也因该事件产生构造裂隙后,它们优先随热液沿裂隙上升富集,并在海底局部成矿。此外,5.65亿年前的埃迪卡拉动物群发生地基本上就是5.8亿年前小行星撞击地点,提出此次行星撞击可能与埃迪卡拉生物群出现存在因果关系。由于在中国存在寒武纪澄江生物群大爆发事件,推测该次生物...     

澄江动物群国家地质公园科学价值及旅游研究

澄江动物群国家地质公园是一个以保护具有全球意义的、实证"寒武纪生命大爆发"及地球早期生命起源和演化的澄江动物群及其赋存载体地层的非常珍稀的以古生物化石群为主题的国家级地质公园.主要以科考科普性旅游为主,具有不可替代、无与伦比的科学价值.针对澄江动物群国家地质公园的旅游特点,对旅游开发中存在的优劣势进行分析,对如何公园如何开展旅游进行研究.     

"寒武纪爆发"事件及其成因述评

主要后生动物门类化石在寒武纪初期的突然出现记录了生命史中一个从未有过的快速演化时期,这一事件被称为“寒武纪爆发(Cambrian explosion)”．多年来有关“寒武纪爆发”成因的各种猜测从未间断过．但是,将古生物化石记录看成是生物进化过程中种系形成的真实过程已遭到许多研究者的非议,这主要取决于以下二方面的证据：一是对早期后生动物系统发生关系的重新评估;二是来自于分子系统学和分子钟的研究．现在看来,“寒武纪爆发”事件的产生,一方面归因于化石体积的明显增加及其伴随的骨骼化过程,另一方面可能是其时的进化革新事件所导致．     

湘西北牛蹄塘组页岩气储层岩矿特征及意义

基于页岩矿物组成特征分析是页岩气储层评价的基础,也是影响页岩气成藏的关键因素,以湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩为研究对象,在岩心观察的基础上,应用薄片鉴定、XRD、场发射扫描电镜和低温液氮等温吸附实验系统分析牛蹄塘组页岩的矿物组成特征及其意义。研究结果表明:湘西北牛蹄塘组页岩矿物组分复杂,具有"两低一高(石英质量分数高(41.40%~60.81%)、黏土矿物质量分数低(21.43%~26.40%)和碳酸盐矿物质量分数低(3.28%~16.10%)"的特点,此外,样品中还普遍含有方解石、斜长石、白云石、黄铁矿及钾长石等矿物;与国内外不同地区的页岩相比,湘西北下寒武统牛蹄塘组页岩脆性矿物种类丰富、质量分数高、脆性指数大,有利于储层的压裂改造;黏土矿物的组合类型反映了牛蹄塘组沉积时总体处于干冷气候条件下静水、缺氧的沉积环境,有利于页岩中有机质的富集和保存;在沉积及成岩埋藏过程中水介质偏碱性,盐度较高,富含K+,Fe2+和Mg2+;已经历晚成岩阶段B—C亚期,有机质演化属于高成熟—过成熟阶段;与矿物成分有关的储层孔隙主要是纳米级黏土矿物粒间孔、黄铁矿晶间孔以及微米级微裂缝,BJH总孔体积和BET比表面积经总有机碳归一化处理后,黏土矿物质量分数与BET比表面积呈正线性关系,表明黏土矿物质量分数对页岩的吸附性能有一定控制作用。     

埃迪卡拉纪末期管状动物的“大辐射”

"寒武纪大爆发"是生物演化史上最重要的事件之一,现生动物的绝大多数门类在短短的两千万年的时间里"突然"出现,这一事件奠定了显生宙生物演化的基础。普遍认为以软躯体为代表的埃迪卡拉生物群是生命进化中"失败"的尝试,与显生宙生物之间没有明确的亲缘关系。文中通过对新元古代管状化石记录的系统梳理,基于对高家山生物群中大量管状动物化石类群如Cloudina,Sinotubulites,Conotubus,Gaojiashania,Shaanxilithes及可能的Anabarites等的较为系统的厘定和形态学复原,提出在埃迪卡拉纪,与典型埃迪卡拉软躯体生物群演化相对应,在新元古代末期,早期动物的进化史上存在着管状动物的大辐射,它们形态复杂,生物构型多样,个体大小差异悬殊,生活方式繁杂,代表了地球生命史上一次重大的生物革新事件,并且其中部分生物成为寒武演化生物群的先驱。该文将这一辐射演化事件称为管状动物的"大辐射",它开启了显生宙生命演化的序幕。