钙质超微化石的地层学意义
由钙质超微化石组成的钙质软泥因其种类多、数量大而成为现代海洋沉积物中海洋软泥的主要成分。同时,颗石的演化非常迅速,其形状和整体面貌在地质历史中发生了显著变化。因此,颗石已成为研究生物进化、生物对环境的适应以及环境变化对生物的影响的重要而有力的工具。虽然经常有报道称在中生代以前的地层中发现此类化石,但认为球粒石出现于晚三叠世以后,繁盛于晚白垩世,以及古近纪和新近纪,是该时期近海沉积物中最重要的钙质成分之一。钙质超微化石因其体积小,在19世纪后期光学显微镜被广泛使用后,在地层中被发现,20世纪中期以来,随着深海钻探计划的实施和海洋石油开发,钙质超微化石及其在地层学中的应用得到了系统的研究。随着深海钻探(DSDP)和大洋钻探(ODP)项目的实施,钙质超微化石不仅在生物地层学中发挥重要作用,而且在古海洋、古气候和古环境的分析研究中也日益受到重视。
钙质超微化石的地层学应用始于20世纪50年代。65438年至0954年,美国Bramlette和Riedel开始使用钙质超微化石进行生物地层划分,并指出中生代和古近纪与新近纪钙质超微化石的明显区别。同时,他们还指出了discoaster在世界范围内深海沉积物对比中的作用及其在古近纪和新近纪地层中的重要意义。1967年,他们又提出了划分化石带的建议。后来,随着深海钻探(DSDP)计划的启动和实施,研究人员发现钙质超微化石中相当数量的属和种的最初出现或最终出现在世界上是相当同步的,可以根据它们进行全球对比。钙质超微化石的生物地层学价值已得到学术界的普遍认可。钙质超微化石作为一个独立而重要的化石类别,被编入深海钻探(DSDP)报告。在1969 ~ 1983的70卷中,有66卷共发表了120篇钙质超微化石专题报告,其他几十篇文章也有涉及(林美华,1985)。大量连续的DSDP岩心富含保存完好的钙质微体化石,以及钙质微体化石带(Hay et al .,1967;Gartner,1967;Bukry,1971)并与浮游有孔虫化石带进行了对比。
钙质超微化石进化迅速,许多属和种分布于全球,个体微小,数量巨大。随着研究的深入,它们迅速成为侏罗纪以来海相地层划分和对比中最重要的化石类别之一,并建立了钙质超微化石序列进行全球对比。
钙质超微化石用于生物地层分带。首先,他们依赖标准化石。二是依靠属种结合的特征。钙质超微化石组合可以准确识别地层时代。作为划分地质界线的标准之一,钙质超微化石组合始于20世纪60年代。DSDP(深海钻探计划1968 ~ 1983)的实施,掀起了一场跨世纪的“地学革命”,IODP紧随其后(大洋钻探计划1983 ~ 2008)。DSDP的实施促进了古海洋学的诞生。新技术的运用和新理论的诞生,为钙质超微化石组合界定不同地质时代提供了广阔的空间,使之成为全球生物地层对比的新标准。
侏罗纪分带最早由Barnard等人提出(1974)。他们将英格兰南部和法国北部的侏罗纪钙质超微化石从下到上划分为21个化石带。此后,泰尔斯坦(1975,1976),汉密尔顿(65438)。Medd(1982)和Roth等人(1983)先后提出了侏罗纪和白垩纪钙质微体化石的分带。美国的Hay(1977)进一步对86个钙质超微化石进行了分区,其中侏罗纪21,白垩纪19,并对其进行了详细描述。美国Bukry在1978中提出了热带、亚热带中、新生代地层钙质超微化石带的划分方案,划分了56个钙质超微化石带。钙质超微化石在生物地层学和地层学中的应用价值得到了充分肯定,在地质年代、地层划分以及区域和全球地层对比方面取得了良好的效果。Roth (1978)基于深海钻探数据建立了白垩纪钙质纳米带(简称NC带)。该序列由23个化石带组成。此前,马尼维特(1971)对早白垩世钙质超微化石进行了分区,泰尔斯坦(1973,1976)分别对早白垩世和晚白垩世进行了分区,将白垩纪划分为19个化石带。详细的化石分带是由Sissingh(1977)提出的,他根据在欧洲和美洲发现的化石建立了由26个化石带组成的白垩纪颗石带(CC带)。随后,Perch-Nielsen(1979,1985)在CC带序列的基础上进一步划分出18个子带,使CC带化石序列更加详细,被白垩纪钙质超微化石研究者广泛使用。
根据Hay(1977)和Thierstein(1976)钙质超微化石分带,简要介绍了上侏罗统和下白垩统共17个化石带(表4.1)。
4.1.2.1晚侏罗世钙质超微化石带
(1)背侧裂褶菌带
定义:位于背侧扁尾龟(Diadozygus dorsetense)的初始出现面(FAD)和辐侧扁尾龟(Gorka)的初始出现面(FAD)之间的地层。
化石群:水葫芦、直立沙蜥、千金藤、长圆沙蜥、圆柱沙蜥、古沙蜥、管沙蜥、鸡筛窦、六脚沙蜥、丛林沙蜥、noeli沙蜥、沙蜥、八脚沙蜥、十字沙蜥
作者:巴纳德和海伊,1974。
年代:侏罗纪早期牛津人。
表4.1上侏罗统和下白垩统钙质超微化石带
(据Hay,1977;Thierstein,1976)
(干草之后,1977;Thierstein,1976)
(2)放线菌地理带
定义:从放线菌的出现(FAD)到Vekshinella stradneri Rood,Hay和Barnard的出现(FAD)的地层。
化石群:除了Diadozygus dorsetense带,还增加了Actinozygus geom vest。
作者:巴纳德和海伊,1974。
年代:侏罗纪早期牛津人。
(3)Vekshinella stradneri区
定义:从Vekshinella stradneri (FAD)开始到Stephanolithion bigoti (FAD)结束的地层。
化石群:除了放线菌地理带所列的化石外,增加了Vekshinella stradneri。十字八爪蟾、拉氏八爪蟾和小二爪蟾在这一带减少。
作者:巴纳德和海伊,1974。
时代:侏罗纪中期牛津阶至金梅里阶早期。
(4)湿地带
定义:Stephanolithion bigoti最后出现(FAD)和Parhabdolithus embergeri(Noel)第一次出现(FAD)之间的地层。
化石群:除了Vekshinella stradneri带所列的以外,还增加了少量的Stephanolithion bigoti。
作者:巴纳德和海伊,1974。
日期:侏罗纪中期
(5)Parhabdolithus embergeri带
定义:介于Parhabdolithus embergeri外貌(FAD)和Nannoconus colomi(de Lapparent)外貌(FAD)之间的地层体。
化石群:除了在Watznaueria communis带看到的以外,还增加了Parhabdolithus embergeri。而在这一带,松柏和柱状松柏数量减少。
作者:沃斯利,1971。
时代:侏罗纪晚期Kimmeridgian。4.1.2.2早白垩世钙质超微化石带
(1)小球藻群落区
定义:从Nannoconus colomi(de Lapparent)的外貌(FAD)到Cretalhabdus Crenulatus Bram lette和Martini的外貌(FAD)的地层。
化石岩石:Polycostella Beckman II thier stein、Cretaturbella rothi Thierstein、Parhabdolithus embergeri(Noel)、Watznaueria barnesae(Black)、Cyclagelosphaera margereli、Diazomatolithus lehmani、Watznaueria britannica、Biscutum constans(Gorka)、Nannoconus colomi、Nannoconus bronnimanni Trejo、Lithraphidites carniolensis德弗朗德、Stephanolithion laffittei Noel、Polycostella senaria Thierstein、parhabdolithit
作者:沃斯利,Nannoconus steinmanni乐队1971;Thierstein,1971修订版。
时代:晚侏罗世蒂森期至晚白垩世贝里阿斯期。
(2)Cretarhabdus crenulatus带
定义:从Cretarhabdus crenulatus外观(FAD)到calcialathina Oblongata(Worsley)外观(FAD)的地层。
化石群:除了在Nannoconus colomi带看到的以外,增加了Cretarhabdus crenulatus、Bipodorhabdus roegli Thierstein、赖因哈德Tites fenestatus(Worsley)和Tubodiscus verenae Thierstein,而Cretaturbella rothi减少了其在底部附近的含量。
作者:Thierstein,1971。
时代:白垩纪贝里阿斯纪晚期至瓦兰吉期早期。
(3)长条形钙质带
定义:从Calcicalathina oblongata的外观(FAD)到Lithaphides bollii (Thierstein)的外观(FAD)的地层。
化石群:除了Cretarhabdus crenulatus带所列的化石外,增加了Calcicalathina oblongata、Glaukolithus diplogramus(de Flandre和Fert)和Rhabdolithina Splendens(de Flandre)。黄鼠、圆齿小蠹、直齿小蠹、小蠹、小蠹等。在这一带的顶部,Rucinolithus wisei、Diadorhombus rectus和Tubodiscus verenae都缩小了。
作者:Thierstein,1971。
时代:早白垩世瓦兰吉阶至早白垩世欧特里夫阶。
(4)棉桃蚜带
定义:从第一次出现(FAD)boll ii岩到最后出现(FAD)calcialathina oblongata的地层。
化石群:除了在Calcicalathina oblongata带中看到的以外,还增加了bollii岩和其他。Discorhabdus、Cruciellipsis cuvillieri、Bipordorhabdus roegli、Lithraphidites bollii和Calcialathina oblongata在该带的顶部减少。
作者:Thierstein,1971。
时代:白垩纪早期欧特里夫至早期巴雷米恩。
(5)薇甘菊带
定义:Calcicalathina oblongata和Nannoconus colomi的最后出现(FAD)、Chiastozygus liter arius(Gorka)的第一次出现(FAD)和Rucinolithus不规则的第一次出现(FAD)之间的地层是Thierstein。
化石群:除了bollii带所列的化石外,还增加了一点Nannoconus colomi。
作者:Thierstein,1971。
时代:白垩纪早期巴列姆期至晚期巴列姆期。
(6)落叶交叉带
定义:从Nannoconus colomi的最后出现(FAD)或Chiastozygus litterarius和Rucinolithus irregularis的第一次出现(FAD)到Parhabdolithus Angustus(Stradner)或Lithastrinus floralis Stradner的第一次出现(FAD)的地层。
化石岩石:除了那些列在Micrantholithus hoschulzi带,Chiastozygus liter ius(Gorka),Rucinolithus不规则Thierstein,Podorhabdus decorus(德弗朗德)和碎石属Stradner等。然而,在这一地区,小球藻、小菊、小菊、小球藻和小球藻数量减少。
作者:Thierstein,1971。
时代:白垩纪阿普特早期。
(7)Parhabdolithus angustus带
定义:从Parhabdolithus angustus或Lithastrinus floralis外观(FAD)到前白垩纪(Arkhangel 'ski)外观(FAD)的地层。
化石群:除了在Chiastozygus litterarius带所列的化石外,还增加了Parhabdolithus Angustus(Stradner)、Lithastrinus floralis Stradner、Corollithion achylosum(Stover)、Tranolithus gabalus Stover和Cretarhabdus loriei Gartner。而瓦氏微刺蚁、小刺蚁、环纹蚁、布氏微刺蚁和蓝微刺蚁在该带数量减少。
作者:马尼维特,1971。
时代:白垩纪阿普特晚期至阿尔布早期。
(8)前白垩纪带
定义:从白垩纪前球体出现(FAD)到Eiffel Thursturriseiffeli(Flandre和Fert)出现(FAD)的地层体。
化石群:除了在Parhabdolithus angustus带中列出的化石外,还有Prediscosphaera cretacea、Vagalapilla matalosa(Stover)和Eiffellithus小梁化石(Gorka)。红嘴鸦鹃(cratarhabdus coronadventis Reinhardt)、黄嘴鸦鹃(Noel)、黄嘴鸦鹃(Tranolithus orionatus)、红嘴鸦鹃(Noel)、圆齿鸦鹃(Gartner)和刺冠鸦鹃(Bramlette和Martini)。
作者:Thierstein,1971。
时代:早白垩世阿尔必期。
(9) Eiffel Thursturriseiffelli腰带
定义:从Eiffel Thursturriseiffelli (FAD)的出现到Hayesites albiensis Manivit (FAD)的出现的地层。
化石群:除了那些列在前白垩纪带的化石外,还有Eiffel Thursturriseifelli(Defandre和Fert),criboshaerella ehren bergi(Arkhangel ' ski),Corollithion signum Stradner,Broinsonia enormis(Shumenko),Scapholithus folisi德弗朗德和Fert .这一带的不规则疣螈、无限疣螈、lehmani重氮疣螈和Braarudosphaera africana数量减少。
作者:Thierstein,1971。
年代:白垩纪中期阿尔比恩。
(10)海耶遗址白化病带
定义:从银叶藓的外观(FAD)到Rhumbicum的外观(FAD)的地层体。
化石岩石:直立猿人(德弗朗德)、布氏猿人(Noel)、古石人(Glaukolithus diplogrammus)、石人(Stuarolithites crux)、石人(Parhabdolithus embergeri)、千面石人(Stephanolithion laffittei)、北石人(litastrinus septentrionalis Stradner)、石人(Lithraphidites carniolensis)、蓝鳍石人(Nannoconus globulus)、瓦氏蓝鳍石人(Nannoconus wassalli)、小蓝鳍石人(Nannoconus minutus)、多石人(Chiastozygus litteratius
作者:马尼维特,1971。
年代:白垩纪中期阿尔比恩。
(11) Corollithon铑合金腰带
定义:从菱斑岩的外观(FAD)到十字石的外观(FAD)的地层。
化石群:除了列在Hayesites albiensis带的化石外,还有Sollasites horticus、Cretarhabcus decorus(德弗朗德)、Corollithion signum Stradner、Cretarhabdus unicornis Stover、Corollithion rhombicum、Cretarhabdus helicoides Stover、Discorhabdus ignotus(Gorka)等。该带的瓦氏小鲵、蓝小鲵和北岩小鲵数量减少。
作者:马尼维特,1971。
时代:晚白垩世阿尔布期。
(12)十字石带
定义:从十字石的外观(FAD)到十字石的外观(FAD)的地层。
化石群:除了那些列在Corollithion rhombicum带的化石外,还有Ocotopodorhabdus decussatus、Staurolithites matalosus、Tranolithus Orion、Tranolithus exiguus Stover和Watznauea Barnes AE(黑色)。
作者:马尼维特,1971。
时代:晚白垩世阿尔布期。