川东地区二叠纪瓜德鲁普世-乐平世界线事件的碳酸盐岩微相与有孔虫形态群研究摘要
二叠纪瓜德鲁普世-乐平世之交的界线(Guadalupian-Lopingian Boundary,简称GLB)被认为是二叠纪末生物大灭绝的第一幕,大量?类有孔虫以及浅水生物遭到灭绝,事件之后吴家坪期主要底栖有孔虫的摄食方式、生活位置等生态习性发生了改变。四川盆地作为扬子地台的一部分,发育相对完整的二叠系海相碳酸盐岩系,是研究该界线事件的理想场所。论文以川东地区两条野外剖面(四川广安华蓥山二崖剖面和重庆丰都回龙场剖面)中二叠统茅口组和上二叠统吴家坪组碳酸盐岩中的底栖有孔虫为主要研究对象,通过碳酸盐岩微相与底栖有孔虫形态群分析,重建了瓜德鲁普世至乐平世的沉积古环境,恢复海洋古生态信息,并探讨了界线附近古海洋环境演变与海洋底栖生物的关系。根据两条剖面的岩石学特征以及底栖有孔虫组合,识别出7个大型底栖有孔虫(Larger benthic foraminifera,简称LBF)微相,对应到6个碳酸盐岩微相(滨海平原、生屑滩、开阔海、颗粒滩、云化滩、边缘浅滩),以及4个碳酸盐岩亚相(滨海平原、开阔海、颗粒滩、边缘滩)和3个碳酸盐岩沉积相(滨海平原、开阔台地、台地边缘)。除此以外,根据底栖有孔虫的房室数量、摄食方式、生活位置等信息划分出7个形态群以及5个形态亚群。通过碳酸盐岩微相分析以及形态群研究发现,茅口期研究区海水有逐渐变浅的趋势,茅一期主要为开阔海环境,多见形态群F;茅二期发育颗粒滩,以形态群F为主,可见其他形态群A、B、C、D、G;茅三期多为生屑滩与边缘浅滩,形态群G大量出现;随之地壳抬升,演化为滨海平原;吴家坪期海水入侵,水深增加,主要发育开阔海与颗粒滩,以高比例形态群F为特征,其余形态群少见。瓜德鲁普世-乐平世界线事件后,茅口组至吴家坪期沉积环境改变不大,但吴家坪期底栖有孔虫的生态面貌发生了重大变化,随着营养物质输入增加,植物碎屑减少,吴家坪期食植类有孔虫比例下降,滤食、食沉积底栖有孔虫占了较高比例,证明了GLB事件的客观存在。吴家坪期的幸存底栖有孔虫,如Codonofusiella、Eotuberitiina,它们偏好附着生存,需求的氧气量较小,且拥有多种摄食方式,能适应多种生存环境,存活的?类底部附着面面积增大以抵抗风浪,伸展的半壳圈提高了摄食能力,可以适应灾害后环境。
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