西藏羌塘盆地是青藏高原北部重要的含有多种资源潜力的盆地，近年来也成为油气、矿产资源勘察的重要地区。但羌塘盆地的构造演化一直是学术界关注和争论的焦点。争论的关键科学问题是羌塘盆地中部的中央隆起带（高压变质带）是原位形成的，抑或是由北侧的金沙江带向南俯冲形成的；另一个科学问题则是判断羌塘盆地中部中央隆起带是代表了原特提斯洋至古特提斯洋的连续演化，还是两个洋盆的独立演化。
为探究古特提斯洋的早期演化及其与原特提斯洋的关系等地质学者长期关注且存在争议的科学问题，中国科学院南京地质古生物研究所科考团队多次前往羌塘盆地中部开展科学考察。在2020年的考察中，科考人员在尼玛县荣玛乡北部冈塘错一带发现了放射虫硅质岩。
近期，南京古生物所副研究员李鑫、研究员张以春等，日本东北大学准教授铃木纪毅（Noritoshi Suzuki），以及南京大学、中国矿业大学（徐州）等同行合作，针对北部冈塘错一带新发现的放射虫硅质岩展开实验和系统研究，发现了重要的晚泥盆世放射虫动物群。相关研究成果发表于国际地学期刊《冈瓦纳研究》（Gondwana Research）上。
放射虫是一种海生浮游生物，广布于世界各海洋；其死亡后，骨骼沉落到海洋底面，在水深大于碳酸盐补偿深度（4000–5000 m）的地区沉积，称为放射虫软泥，此后经过成岩作用形成放射虫硅质岩。羌塘盆地中部“中央隆起带变质岩系”中的蛇绿质混杂岩由变质橄榄岩、堆晶岩、辉长岩、玄武岩、硅质岩和灰岩组成。蛇绿质混杂岩中的硅质岩是代表了基性岩之上的沉积盖层，因此硅质岩中的放射虫动物群可以用来限定蛇绿岩的形成时代，进而追溯古大洋的演化历史。
此次研究在羌塘中部“中央隆起带变质岩系”中发现了晚泥盆世放射虫动物群，其包含Callela parvispinosa Won、Entactinia foveolata Nazarov和 Plenoentactinia pinguis Won等种属。该动物群与前人在双湖县才多茶卡发现的晚泥盆世放射虫构成一个东西向条带，证明羌塘中部的高压变质带具有典型的构造混杂岩特征。研究人员根据晚泥盆世放射虫在特提斯域的分布指出，当时的龙木错双湖缝合带与云南的昌宁–孟连缝合带、泰国的Chiang Mai–Inthanon和Chanthaburi缝合带以及马来西亚的Bentong–Raub缝合带是相连接的，并且共同构成了冈瓦纳和欧亚大陆之间的古特提斯洋主洋盆。
科研人员综合前人关于发现晚泥盆世古特提斯洋内的放射虫硅质岩沉积在多个地区突然出现，且在缝合带中都缺乏更早的放射虫记录，从而推断古特提斯洋可能在晚泥盆世时期打开。
该研究得到国家自然科学基金、科技部第二次青藏科考、中国科学院战略先导专项、中国科学院“率先行动”人才项目和深时数字地球国际大科学计划的联合资助。
论文相关信息：X. Li, N. Suzuki, Y-C Zhang*, H. Zhang, M. Luo, D-X. Yuan, Q-F. Zheng, W-K. Qie, Q. Ju, F. Qiao, H-P. Xu, X-H. Cui, 2024. The central Qiangtang Metamorphic Belt in northern Tibet is an in-situ Paleo-Tethys Ocean: Evidence from newly discovered Late Devonian radiolarians. Gondwana Research, 125, 49–58. https://doi.org/10.1016/j.gr.2023.08.005.
图1 冈塘错一带黑色硅质岩中晚泥盆世放射虫动物群
图2 欧亚地区晚泥盆世放射虫动物群分布
图3 古特提斯洋的演化及龙木错–双湖缝合带的形成
附件下载：