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二叠纪牙形类研究系列进展
2020-11-04 | 编辑: | 【

牙形类是二叠纪的重要化石门类之一,目前二叠纪所有界线层型(GSSP)均是依据或者计划依据牙形类物种的首现为定义的,所以二叠纪牙形类的研究是二叠纪地层划分和对比的基础。

近期,中国科学院南京地质古生物研究所袁东勋助理研究员、张以春研究员、张华研究员、祁玉平研究员和王玥研究员等人,与南京大学、加拿大卡尔加里大学、美国德克萨斯大学圣安东尼奥分校、麻省理工学院和缅甸东枝大学等合作者,对我国华南地区、美国德克萨斯地区和缅甸克伦邦地区等二叠纪牙形类进行了综合研究,获得系列研究结果,分别发表在Earth-Science ReviewsNewsletters on StratigraphyPalaeogeographyPalaeoclimatologyPalaeoecology等国际地学类期刊上。

综合地层对比研究:

我国华南和美国德克萨斯是已知全球二叠纪中期地层发育最为完整的地区,但却分别位于泛大陆的东西两侧。受这一时期生物古地理区系的影响,传统门类菊石和蜓类等难以进行精确对比,牙形类是当前二叠纪中期生物地层洲际对比的主要手段。本次研究基于华南和北美典型地区高分辨率的牙形类生物地层学,并结合菊石、蜓类、锆石U-Pb年龄、旋回地层学、全岩碳、锶和牙形类氧同位素等对比研究,建立了两个地区综合地层的对比框架,并在此新框架基础上约束和讨论了二叠纪中期的多个重大环境背景事件。

GSSP研究:

二叠系瓜德鲁普统的3GSSPs20年前建立在了美国德克萨斯地区,但是正式的研究成果一直没有发表,这严重阻碍了全球瓜德鲁普统的划分和国际对比。本次通过研究沃德阶底界GSSP剖面发现,界线标志种Jinogondolella aserrata的两种形态的首现层位均远远低于界线层位,且应用的地层划分标准不统一,造成了全球沃德阶底界对比不一致的问题,并在中国和加拿大的2家实验室对界线层位中大量样品进行了多次处理,均未获得任何牙形类标本。结合对该剖面多门类化石、火山灰样品和多种化学地层学等数据的研究表明,沃德阶底界GSSP存在严重缺陷,需要寻找新的剖面。

生物古地理研究:

由于长期缺乏对牙形类的研究,缅甸东部二叠纪地层的划分和国际对比一直相对滞后,难以建立高分辨率的地层框架,因此也间接制约了这一地块古地理演化等多方面的研究工作。本次研究首次报道了缅甸二叠纪牙形类生物群,一方面解决了研究层段的时代和地层对比问题,另一方面根据特殊的牙形类属种Vjalovognathus等推断在乌拉尔世晚期该研究区域的古地理位置仍然邻近澳大利亚西北缘和拉萨地块。

本次研究得到了中国科学院战略性先导专项、国家自然科学基金和科技部第二次青藏高原科学考察与研究专项的资助。

论文相关信息:

Shen Shu-zhong*, Yuan Dong-xun*, Henderson C.M., Wu Qiong, Zhang Yi-chun, Zhang Hua, Mu Lin, Ramezani J., Wang Xiang-dong, Lambert L.L., Erwin D.H., Hearst J.M., Xiang Lei, Chen Bo, Fan Jun-xuan, Wang Yue, Wang Wen-qian, Qi Yu-ping, Chen Jun, Qie Wen-kun, Wang Tian-tian, 2020. Progresses, problems and prospects: An overview of the Guadalupian Series of South China and North America. Earth-Science Reviews, https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2020.103412.

Yuan Dong-xun*, Shen Shu-zhong, Henderson C.M., Lambert L.L., Hearst J.M., Zhang Yi-chun, Chen Jun, Qie Wen-kun, Zhang Hua, Wang Xiang-dong, Qi Yu-ping, Wu Qiong, 2020. Reinvestigation of the Wordian-base GSSP section, West Texas, USA. Newsletters On Stratigraphy, DOI: 10.1127/nos/2020/0613.

Yuan Dong-xun, Kyi Pyar Aung, Henderson C.M., Zhang Yi-chun, Than Zaw, Cai Fulong, Ding Lin, Shen Shu-zhong*, 2020. First records of Early Permian conodonts from eastern Myanmar and implications of paleobiogeographic links to the Lhasa Block and northwestern Australia. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 549: 109363. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2019.109363.

二叠纪牙形类研究系列进展

华南和北美典型地区瓜德鲁普统综合对比图

华南和北美典型地区瓜德鲁普世重大生物环境事件对比图

华南和北美典型地区瓜德鲁普世重大生物环境事件对比图

北美二叠系沃德阶底界GSSP剖面牙形类演化谱系图

北美二叠系沃德阶底界GSSP剖面牙形类演化谱系图

缅甸东部研究区域二叠纪乌拉尔世晚期牙形类延限和古地理分布图

缅甸东部研究区域二叠纪乌拉尔世晚期牙形类延限和古地理分布图




 
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