埃迪卡拉纪天文旋回研究现状及陡山沱组天文旋回研究进展

【作者】 薛乃华； 关成国； 王伟； 王博； 张海春； 周传明；

【机构】 中国科学院南京地质古生物研究所；

【摘要】 作为寒武纪大爆发的前夜,新元古代晚期埃迪卡拉纪发生了从雪球地球消融到寒武纪大爆发的深刻转变,全球气候和海洋环境发生了重大的变化,生物也在一次次伟大的尝试中向显生宙生物面貌演变。然而由于缺乏足够的年龄约束导致这一时期的生物演化和古环境变化事件的年代及对比问题长期存在争议,天文旋回地层学研究有望为其提供万年尺度的高分辨率年代格架。目前埃迪卡拉纪的天文旋回地层学研究程度较低,仅有少量工作涉及埃迪卡拉系上部,着重解释Shuram碳同位素负漂的年代和持续时间。因此,我们采用自然伽马测井数据为替代指标,将华南宜昌三峡埃迪卡拉系陡山沱组二至四段划分成11个小段并进行系统分析,首次发现埃迪卡拉系地层记录了显著而稳定的～1 m左右的周期,根据平均沉积速率和天文调谐研究认为其应当对应405 ka的长偏心率周期。据此,初步建立了横跨81 Ma的长偏心率天文年代标尺(632±0.5 Ma～551±0.5 Ma),这与陡山沱组顶底火山灰的绝对年龄(632±0.5Ma～551±0.7 Ma)十分吻合。但目前这项工作颇为粗略,下一步需要充分讨论该地层的连续性并进行毫米级XRF和MS测量以研究更小级别的斜率、岁差周期进而建立更加精确的天文年代标尺,同时也需要联合地球化学、古生物学等多学科对埃迪卡拉纪古环境演变进行综合解释。更多还原