貴州二疊貴州晚二疊世早三疊世介形蟲動物群的演變

貴州二疊貴州晚二疊世早三疊世介形蟲動物群的演變

1國內(nèi)關(guān)于介形蟲的研究中國南部晚二疊紀(jì)地層發(fā)育，分布廣泛。長興階是中國南部晚二疊世最年輕的地層單位,也是世界上晚二疊世晚期的地層標(biāo)準(zhǔn)(Furnish&Glenister,1970)。在這個地區(qū),有許多二疊系與三疊系的連續(xù)剖面,化石豐富。經(jīng)長期深入的研究,眾多生物門類在界線附近的演變規(guī)律,為界線劃分提供了重要的生物依據(jù),然而有關(guān)介形蟲的報道較少,涉及二疊系與三疊系界線的介形蟲研究也不多見。1987年以來,北京大學(xué)地質(zhì)系,二疊系與三疊系界線研究組先后在貴州測制12條二疊系—三疊系界線剖面,收集到大量的介形蟲化石,這些化石保存較好,特征明顯。本文擬根據(jù)其中部分研究成果①及前人的有關(guān)資料,對貴州二疊系—三疊系界線附近的介形蟲,重點對貴州貞豐龍場、遵義紅邊橋、安順轎子山、晴隆中營等剖面(圖1)的28屬70種,其中包括5個相似種和親近種9個未定種(表1),進行分層統(tǒng)計、研究,分析界線附近介形蟲化石的類型、數(shù)量及殼飾的變化,認識古生代和中生代交替時期介形蟲動物群的演化規(guī)律,為二疊系與三疊系的界線劃分提供重要的化石依據(jù)。在撰寫本文過程中,北京大學(xué)楊守仁、王新平副教授給予指導(dǎo)并審閱了文稿,中國地質(zhì)科學(xué)院李友桂副研究員也予以熱情幫助,許鑒儒代為清繪圖件,在此一并致謝。2地質(zhì)特征和沉積相本區(qū)晚二疊世晚期(長興期)的海相沉積類型可以分為三種:(1)灰?guī)r相;(2)硅質(zhì)巖、灰?guī)r為主的沉積相;(3)碎屑巖、灰?guī)r為主的沉積相。所測遵義剖面為灰?guī)r相,貞豐、安順剖面是以硅質(zhì)巖和灰?guī)r為主的沉積相,晴隆剖面是以碎屑巖和灰?guī)r為主的沉積相,介形蟲化石主要富集在灰?guī)r中,經(jīng)研究計28屬70種,其中:Ceratobairdiasinensis,C.zhenfengensis,Kellettinabinodosa,Petasobairdiaunispinata,P.bicornuta,P.nantongensis,Amphissitesbiambonaria,Mirabairdiacomisa,Acratiaolivifera,Healdiasubcircinantis等最豐富。長興階下部化石個體數(shù)量和屬種數(shù)最多,個體數(shù)占長興階所含總數(shù)的70%以上。這一介形蟲動物群的顯著特點:(1)屬的分異度高,約24屬,且分布廣泛;(2)少數(shù)優(yōu)勢種:Ceratobairdiasinensis,Kellettinabinodosa,Petasobairdiaunispinata,Acratiaolivifera,Healdiasubcircinantis等的個體數(shù)量特多;(3)除此段早期部分個體較小外,大部分屬種長度均在1—1.5mm之間,殼體保存完整,殼飾特征明顯,背部具瘤、刺裝飾的屬種十分發(fā)育,其中Ceratobairdia和Petasobairdia屬最豐富,貞豐龍場長興組下部的Petasobairdia屬的標(biāo)本可多達幾百枚。長興階上部的主要化石屬種與繁盛的長興階下部的沒有顯著變化,共18屬。但個體數(shù)量大減,殼飾特征則以光滑的為多,少量屬種背部具瘤、刺。貴州晚二疊世晚期的介形蟲動物群與我國浙江、江蘇、湖北等地的十分相似。江蘇、湖北以含Petasobairdia-Ceratobairdia-Mirabairdia-Parurobairdia為代表的介形蟲化石群,與貴州貞豐等地的更為接近,與北美得克薩斯州、伊利諾斯州二疊系的介形蟲也比較接近。本區(qū)早三疊世早期地層由粘土巖、泥巖、粉砂巖及泥灰?guī)r組成,厚度不大,粘土巖多呈灰白、灰黃色,通常可見2—3層,單層厚度在0.4—0.7cm,分布于下三疊統(tǒng)的最底部,層位穩(wěn)定。介形蟲化石多保存在泥巖或泥灰?guī)r中,計8屬12種。早三疊世早期介形蟲動物群與晚二疊世長興期的有明顯區(qū)別:(1)屬、種類型和數(shù)量都不多。僅少數(shù)種Carinaknightinazhenfengensis,C.carinata,Hollinellatingi,Langdaiasuboblonga,Acratiasymmetrica較多;(2)個體較小,大部分長度在1.0mm以下;(3)殼飾以光滑和具微細紋飾的為主。下三疊統(tǒng)的介形蟲化石過去在世界上發(fā)現(xiàn)不多,而真正屬于早三疊世早期的介形蟲迄今報道更少。我國雖然下三疊統(tǒng)發(fā)育良好,分布廣泛,但介形蟲研究不多。貴州早三疊世早期的介形蟲,部分為二疊紀(jì)延續(xù)的屬種,如:Hollinella,Bairdiacypris,Fabalicypris,Acratia等(表2),但豐度大減,而且個體變小。而Carinaknightina僅在巴基斯坦鹽嶺等地區(qū)的下三疊統(tǒng)發(fā)現(xiàn);Langdaia,Paracypris發(fā)現(xiàn)在早三疊世或更晚的地層中。這些早三疊世早期出現(xiàn)的化石群和部分二疊紀(jì)的孑遺分子組成了二疊紀(jì)—三疊紀(jì)的混生動物群,顯示了古生代末與中生代初介形蟲動物群更替的一個過渡階段。3質(zhì)系和起源圖貴州晚二疊世晚期至早三疊世早期介形蟲動物群的演化特征明顯,從介形蟲的類型、數(shù)量及殼飾特征的變化都反映了明顯的演化規(guī)律,即長興組下部化石類型多,數(shù)量也多,殼飾復(fù)雜,以具瘤刺的為主。長興組上部化石類型相對減少,數(shù)量明顯下降,殼飾以光滑的最多。早三疊世早期介形蟲的類型和數(shù)量都是最少,殼飾以微細紋飾和光滑的為主。這些類型、數(shù)量和殼飾的明顯變化,對研究古生代與中生代的地層界線提供了重要的生物依據(jù)。圖版說明所有制圖標(biāo)本均保存在北京大學(xué)地質(zhì)系。1.Carinaknightinazhenfengensis;2,6.Hollinellatingi;3.Carinaknightinacarinata;4.Langdaiasuboblonga;5.Acratiasymmetrica;7.Rectobairdiaapplanata;8.Acratiaolivifera;9.Bairdiacyprisventralis;10,15.Amphissitesbiambonarta;11,16.Petasobairdiaatopa;12,17.Petasobairdiabicornuta;13.Basslerellaobesa;14.Microcheilinellasubreniformis;18.Mirabairdiacomisa;19.Ceratobairdiazh