二叠纪-三叠纪界线地层微生物岩发育的开始时间

【作者】 姜红霞； 吴亚生；

【机构】 河北地质大学古生物研究院； 中国科学院油气资源研究重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所； 中国科学院地球科学研究院； 中国科学院大学；

【摘要】 二叠纪-三叠纪(P-T)界线地层指晚二叠世末期到早三叠世的,包括了大绝灭之前的一段地层,也包括了大绝灭之后的一段地层。大绝灭前的地层以含有大绝灭前的生物群为特征,最典型的生物是Palaeofusulina和Colaniella。大绝灭之后的生物群在浅水相区以微生物岩为特征。微生物岩只是一个习惯指称,指一套在露头上就可以看到树枝状或者斑点状特征的岩石。在薄片里,树枝状和斑点状是由特殊的内部结构造成的。在浅水区,以江西修水、重庆北碚、湖南慈利等P-T界线剖面为例,这套微生物岩之上出现壳相生物。之上,出现没有生物的泥灰岩。我们根据岩性和生物面貌把界线地层限定为这段地层。早三叠世会出现多套微生物岩,那已经不属于P-T界线地层的范畴。就牙形刺化石带而言,P-T界线地层至少包括了Hindeodus changxingensis,Hindeodus parvus到Isarcicella staeschei几个牙形刺带。在煤山深水相剖面上,大绝灭首幕即主幕发生在Clarkina yini带,这个带和其上的Clarkina meishanensis带在浅水相区不发育,这个带之上的Hindeodus parvus在浅水相区出现。但是在微生物岩之下的薄层颗粒灰岩中有Colaniella。我们研究的浅水相区的界线化石Hindeodus parvus均出现在微生物岩的中部偏下。据已报道的研究结果,在扬子地台南缘,田湾剖面在微生物岩底之上65cm的层位发现Hindeodus parvus;在广西平果太平剖面,Hindeodus parvus在距微生物岩底之上约100cm的位置;四川华蓥剖面,Hindeodus parvus在距微生物岩底之上约50cm的位置;重庆洞湾剖面,Hindeodus parvus在距微生物岩底之上约45cm的位置。然而,湖北崇阳界线地层剖面中Hindeodus parvus出现在微生物岩的顶部,根据其照片,我们认为鉴定为parvus的照片1和2与标准的parvus是不同的,实际上是层位偏上的类似parvus并且一般被归入parvus的化石。Wu and Jiang (2009)提出这类化石归入Hindeodus crenatus Wu(2006)。Hindeodus crenatus的模式标本以侧面更强的膨大和细齿排成弧线而不是直线为特征。已报道的大文剖面与所有其他报道过的剖面不同,微生物岩层内没有发现Hindeodus parvus,但在其下伏亮晶生屑灰岩中发现有parvus。因此,浅水相区含有微生物岩地层的P-T界线位置问题需要进一步深入地研究。根据目前的认识,在浅水相区,微生物岩的发育开始于P-T界线之下。在使用牙形刺化石对比地层之前,界线地层是用菊石、双壳类等化石确定的,精度较低,要配合其他手段。在缺乏牙形刺化石的情况下,碳同位素曲线是一个比较有效的替代手段。更多还原