巢湖动物群古环境研究取得新进展

　　3月21日从安徽省自然资源厅获悉,日前,中国地质大学(武汉)与安徽省地质博物馆联合研究团队,在国际地学重要期刊发表研究论文。通过对巢湖马家山地层中的鱼龙化石层周围的元素研究,解析并解释2.5亿年前大灭绝中海洋生态的复苏过程。

　　据介绍,2.5亿年前发生的二叠纪——三叠纪之交大灭绝是显生宙最大的一次生物灭绝事件。在这次大灭绝之后,海洋生态系统并没有在很短的时间内快速复苏,而是经历了一个漫长的复苏过程(整个早三叠世,约5个百万年)。其中,安徽巢湖地区的下三叠统南陵湖组(早三叠世中晚期地层)中保存的巢湖动物群,记录了生物大灭绝后海洋生物的重要复苏过程。目前,巢湖动物群已在古生物学方面取得重要认识,但是巢湖动物群古环境背景的相关研究工作开展较少,限制了人们对该动物群生活环境和保存条件的认识。

　　联合研究团队选取安徽巢湖马家山南陵湖组中上段地层,对鱼龙化石层周围的碳酸盐岩稀土元素(REE)、总有机碳(TOC)、总硫(TS)和沉积微相进行了高分辨率分析,解析了当时海洋生态系统恢复过程中海水的氧化还原条件。

　　在鱼龙化石层之前(A段),铈为负异常(Ce/Ce*~0.88),总有机碳/总硫值较高(TOC/TS>4),表明此时海洋环境处于良好的含氧状态,对应南陵湖组中部。鱼龙化石的主要产出层位(B段),其特征是铈正异常(Ce/Ce*>1.1)和总有机碳/总硫值低(TOC/TS<2),指示缺氧的沉积环境。而鱼龙化石稀少的C段,Ce/Ce*(~ 0.94)下降,表明缺氧环境有所改善。

　　造成这种现象的原因,研究团队给出了相应解释:由于早期生存环境的改善和丰富的食物,鱼龙开始出现在当时的海洋中,但是由于海水良好的含氧状态不利于化石的保存,导致该时期的地层中尚未发现鱼龙化石;但之后可能因火山喷发大量温室气体导致海水温度上升,海洋中缺氧环境广泛发育,缺氧的条件有利于鱼龙化石在地层中保存;进入C段,海水的缺氧条件有所改善,这种沉积环境不利于化石保存,所以地层中的鱼龙化石稀少。

　　论文的第一作者为中国地质大学(武汉)博士研究生杜勇,通讯作者是中国地质大学(武汉)宋虎跃研究员和安徽省地质博物馆黄建东正高级工程师。该研究工作得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、安徽省自然资源厅、古生物与地质环境演化湖北省重点实验室等项目共同资助。

　　(安徽商报融媒体记者 郜征)