王家生教授团队在埃迪卡拉纪古气候变化研究领域取得新进展
首页 > 科研成果 > 正文

近日,我室王家生教授团队与美国弗吉尼亚理工大学Shuhai Xiao教授合作,报道了湖北宜昌地区埃迪卡拉纪陡山沱组六水碳钙石假晶,并讨论了其存在与埃迪卡拉冰期气候的可能联系和地层意义;以博士生王舟为第一作者的相关研究论文发表在国际专业学术刊物《地质学》上。

距今6.35亿至5.42亿年的埃迪卡拉纪作为寒武纪生命大爆发前的地质历史关键时期,发生了包括海洋氧化还原状态变化、早期后生动物出现和辐射、大气—海洋碳循环剧烈扰动等在内的一系列重要环境和生物演化事件,期间,地球被认为还经历了相对短暂的冰期寒冷气候阶段(埃迪卡拉冰期),并在加拿大、澳大利亚和我国新疆等地留下冰成杂砾岩等沉积记录,其中以加拿大纽芬兰岛5.8亿年Gaskiers冰期记录最为著名。由于冰川发育地理范围的局限性,我国华南地区埃迪卡拉纪陡山沱组中尚未发现冰成杂砾岩,且缺乏相对直接的冰期气候证据。因此,寻找埃迪卡拉冰期在华南的响应证据,对该地区埃迪卡拉纪古气候变化,尤其是气候事件与其他重要环境和生物事件的相互关系具有重要意义。

宜昌地区陡山沱组中部地层中发现的六水碳钙石假晶产出于富磷酸盐内碎屑的泥质白云岩中,矿物以角锥体状晶形为主,通常构成星射状晶簇,硅化完全,与硅磷质结核和透镜状条带共存;综合沉积学、矿物学产出特征分析,判断其形成于沉积物—水界面附近,为沉积物成岩早期阶段形成的自生矿物,原始沉淀的碳酸钙质六水碳钙石溶解后发生成岩硅化,最终在沉积物压实作用前形成稳定的硅质假晶。由于六水碳钙石通常被认作冰水温度条件下形成的典型矿物,且在诸如现代南北极冰海沉积物和古代冈瓦纳冰期沉积物等寒冷环境背景下常见,认为陡山沱组地层中六水碳钙石假晶的形成与同时期寒冷气候有关系,且可能受富磷酸盐孔隙水化学的促进;通过区域地层对比,进一步推测该时期冷事件可能为Gaskiers冰期在华南的响应,在此基础上可讨论Gaskiers冰期与如陡山沱大型带刺疑源类化石分布、Shuram碳同位素负偏事件等的相互关系。


论文链接:http://geology.geoscienceworld.org/content/early/2016/12/12/G38613.1