胶莱盆地中部恐龙化石的新发现及埋藏环境研究

胶莱盆地内恐龙化石资源丰富,以往发现地集中分布于莱阳、诸城两地。近年来,在青岛地区新发现恐龙骨骼、恐龙蛋化石埋藏产地,有胶州安家沟恐龙(蛋)化石产地、莱西大高岚恐龙蛋化石产地、莱西涧沟恐龙蛋化石产地及即墨段泊岚—灵山恐龙化石产地。恐龙化石种类有真鸟脚类、兽脚类、鹦鹉嘴龙及鸭嘴龙类;恐龙蛋化石种类有树枝状恐龙蛋、棱形蛋、圆形蛋、椭圆形蛋及长形蛋等。该地区恐龙化石以原地埋藏为主,埋藏环境为河漫滩相及滨浅湖相,化石层常伴生有密集的虫迹、腹足类、植物类、介形类等生物化石,适合的沉积环境和丰富的食物来源是恐龙选择这些地区繁衍的重要原因;火山活动是导致恐龙聚集、死亡、埋藏的重要因素,而周期性的沉积环境变化、大规模的山体滑坡、洪水事件是化石埋藏的直接原因。

琼东南盆地北部新近系三亚组遗迹组构特征及其沉积环境

琼东南盆地北部新近系地层厚度巨大,遗迹化石非常发育。在对7口取心井岩心详细观测的基础上,综合利用薄片分析、成像测井与相关实验等资料,对琼东南盆地北部新近系三亚组遗迹组构特征及其沉积环境进行了研究。结果表明:(1)琼东南盆地北部新近系三亚组共识别出遗迹化石14属,根据遗迹化石的类型、产状、丰度和分异度、扰动程度、生物潜穴之间的共生关系等,可划分出5种遗迹组构,其中OphiomorphaThalassinoides遗迹组构主要发育在临滨上部沉积环境中,Palaeophycus遗迹组构主要发育在临滨中部沉积环境中,Planolites-Thalassinoides遗迹组构主要发育在临滨下部沉积环境中,Phycosiphon-Planolites遗迹组构主要发育在浅海上部沉积环境中,Phycosiphon-Chondrites遗迹组构主要发育在浅海下部沉积环境中;(2)根据遗迹组构和测井相分析认为琼东南盆地北部新近系三亚组沉积环境为滨-浅海,三亚组一段的沉积环境为由滨岸向浅海过渡,而三亚组二段的沉积环境为浅海;(3)综合岩相、生物化石、遗迹组构、测井相和沉积微相分析结果,建立了琼东南盆地北部新近系三亚组的沉积模式。本项研究对指导南海北部新近系的油气勘探具有重要的借鉴意义。

松科2井早白垩世沙河子组孢粉组合及其古气候意义

为探讨黑龙江省安达市松科2井深层(3395.46~3901.35 m)地层的时代特征,分析地史时期的古植被及古气候条件演变,利用孢粉学方法对松科2井进行研究。结果显示,研究井段可划分为Leiotriletes sp.-Cyathidites australis-Chasmatosporites sp.孢粉组合(3832.94~3901.35 m)和Klukisporites triangulus-Aequitriradites sp.-Pristinuspollenites sp.孢粉组合(3395.46~3613.62 m),孢粉组合指示的地质时代为早白垩世欧特里夫期(Hauterivian)—巴列姆期(Barremian)早期,可作为松辽盆地沙河子组上部生物地层学对比的标志;此外,孢粉组合反映的植被类型演化规律是针叶林、灌草丛—常绿阔叶林—针叶林、灌木丛—针阔叶混交林,揭示研究区沙河子组后期气候带演替规律是暖温带—南亚热带—暖温带—温带,气候干湿变化规律为湿润—半湿润—湿润—半湿润。

传统学科研究生培养的危机与应对:以古生物学为例

由于受到学科知识体系老化、学科边界固化、育人师资的学缘结构单一、人才培养的支撑体系单调及社会发展新需求等因素的影响,传统学科在研究生培养方面出现了一些危机。以中国地质大学(武汉)古生物学研究生培养为例,通过不断谋划学科新生长点,推出新的课程和教材体系,破解学科知识体系老化、学科边界固化等难题,逐步实现育人体系从古生物学向地球生物学的发展,提升学科解决当今社会面临新挑战的能力。通过强化大师引领、构建多样化的育人师资队伍、发展多样化育人平台体系等途径,逐步实现研究生创新培养的可持续发展。

鱼粪化石特征对晚三叠世湖泊生态系统的启示——以鄂尔多斯盆地南部长7段为例

粪化石是一类重要的遗迹化石,其内含物常保存被捕食生物的残余及一些微生物、软组织甚至古DNA信息,对解读地质历史时期的湖泊生态信息有重要意义。鄂尔多斯盆地南部铜川地区三叠系延长组长7段下部页岩的鱼粪石,其为略扁平的纺锤形化石,尖而薄,表面有明显的螺旋纹。观察粪化石的内含物情况,发现其主要由未完全消化的动植物残体组成,包括鱼鳞、骨骼碎片,以及以含磷白云岩为生长基的大量矿物聚集体。鱼粪化石形成于开放型淡水湖泊中的半深湖—深湖区,大部分保存完好,属于典型的原地埋葬。该鱼粪的生物源为一种大型的、鱼肠内具有较多螺旋瓣的肉食性鱼类。晚三叠世湖泊中出现了复杂的多层营养系统,主要由生产者、消费者构成,食物链较为复杂。该研究成果表明经历二叠纪末生物大灭绝的晚三叠世多层级营养湖泊生态系统已经基本恢复。另外,微生物的参与及泥质含量较高的厌氧环境使得粪化石保存完好,可为恢复和重建晚三叠世卡尼期湖泊生态系统提供重要依据。

辽宁大连骆驼山早更新世巨副驼头骨化石

起源于中始新世的骆驼科(Camelidae)是一支在北美的新生代期间演化非常成功的类群,具有很大的多样性。其中的一类约在中中新世期间经白令陆桥迁徙到亚洲,随后扩散到欧洲和非洲。虽然骆驼科在北美新生代期间演化辐射出很多种类,但从北美扩散到旧大陆的骆驼只有一个族(Camelini)的两个属:副驼(Paracamelus)和骆驼(Camelus)。巨副驼(Paracamelus gigas)是我国境内最早发现的化石骆驼,一直被认为是起源于北美的Megatylopus之类的大型骆驼,然后扩散到旧大陆其他地区,最后演化成诺氏驼(Camelus knoblochi)及双峰驼(C.bactrianus)。但也有学者认为骆驼属起源于非洲。最近在大连复州湾骆驼山金远洞第四纪堆积剖面的第4层中出土了一些骆驼化石,其中1件破损的头骨和带有两枚下臼齿的残破下颌骨经研究被归入巨副驼。根据对巨副驼及其他副驼种的地理及年代分布的研究,巨副驼的直接祖先应该类似于晚上新世分布在欧亚大陆的体型稍小的阿氏副驼(P.alexejevi)或相似类型。大连出产的巨副驼在形态及大小上与诺氏驼接近,但其齿列长度略大于诺氏驼且明显大于野生双峰驼(C.ferus)及单峰驼(C.dromedarius)。而巨副驼与诺氏驼在地理分布上的重叠范围较大,时代分布上呈先后关系,因此可以认为巨副驼是诺氏驼的直接祖先,巨副驼在中更新世晚期通过P3收缩或简化及p3消失而演化成诺氏驼。综合化石层位的古地磁测年及花粉分析结果判断,巨副驼在早更新世的1.1~1.52 Ma期间栖息在大连半岛的森林草原环境中。

山东莱阳恐龙蛋研究新进展

本文简单回顾了山东莱阳恐龙蛋化石群的发现与研究历史,结合近年来在莱阳的新发现和恐龙蛋研究进展,莱阳恐龙蛋化石群的组成由之前的4科5属11种,修订为6科10属12种,另有1科未定和1个存疑种。将与其他地区恐龙蛋化石组合相比,莱阳恐龙蛋化石群的恐龙蛋类型多样、组合特征明显,是晚白垩世恐龙蛋组合的典型代表,这一组合也很好地反映了晚白垩世胶莱盆地王氏群较高的恐龙多样性。对山东莱阳恐龙蛋进行深入研究,将为进一步探讨晚白垩世莱阳的古地理和古环境等提供详实的古生物学证据。

泥河湾盆地第四纪哺乳动物群概览及若干新认识

泥河湾盆地最初以其广泛分布的含化石河湖相地层而受关注,并以其丰富的哺乳动物化石而著称于世,而今,泥河湾盆地已成为世界著名旧石器考古重地和研究第四纪地质古生物的重要场所。狭义泥河湾动物群(或下沙沟动物群)是我国北方早更新世的标准动物群,其古地磁年龄是2.2-1.7 MaBP。随着地层古生物工作的深入开展,盆地内也发现了若干中-晚更新世化石点;丁家堡水库全新统中发现的象颊齿,之前被鉴定为亚洲象,新的测年数据表明其时代大于5万年,依据牙齿测量数据和形态特征,本研究将其归入诺氏古菱齿象。目前已在泥河湾盆地发现百余个化石地点,鉴定出236种(包括未定属种)哺乳动物,分属于8目、32科和121属,其中38个属种(包括亚种)最初是以泥河湾化石材料而建立。总而言之,泥河湾盆地哺乳动物化石以早更新世者居多,并且化石材料保存完好;有些属种在欧亚大陆古北区第四纪哺乳动物群形成过程中发挥过重要作用,例如早期猛犸象、披毛犀、野牛及真枝角鹿等,还有直隶狼、貉及各种真马。泥河湾盆地由于河流和断层切割以及沉积相变等原因,导致各个化石点及史前考古遗址地层难以直接对比,更难全窥盆地内动物群演化的整体脉络;新的生物地层对比研究表明,桑干河南岸的岑家湾台地周缘的早更新世化石点,其主化石层位与下沙沟地区经典泥河湾动物群的层位大致相当。泥河湾盆地哺乳动物化石主要产自细砂、粉砂及黏土地层;化石成堆产出或者呈条带状及凸镜状分布的特点,多数与水流搬运有关。除过1枚豪猪牙齿和少量麂类化石之外,泥河湾盆地第四纪哺乳动物群中几乎不含东洋界动物,总体反映了干冷草原为主的古环境背景。

现代珠江三角洲前缘生物遗迹组成与分布特征

【目的】珠江三角洲前缘受河流、波浪和潮汐等因素共同影响,沉积环境复杂,沉积特征丰富,前人大多关注珠江三角洲前缘物理化学沉积特征的研究,然而生物对环境的响应极其灵敏,造迹生物及其产生的生物遗迹在一定程度上反映了研究区内的沉积环境特征。【方法】选取珠江三角洲前缘为研究区,运用现代沉积学及遗迹学方法,通过盐度、粒度、浑浊度分析及X射线计算机断层扫描和计算机重构方法对采取的岩心进行处理,对研究区内不同微环境中的生物遗迹特征进行了精细的研究。【结果】(1)主要造迹生物有双壳类动物沙蚬、节肢动物门寄居蟹、甲壳类动物螃蟹、环节动物门双齿围沙蚕、脊索动物门弹涂鱼等;(2)各微环境生物在层面上营造的生物遗迹主要包括爬行迹、足辙迹、鸟足迹以及排泄迹等,层内的主要遗迹为居住迹,表现为各种类型的潜穴形态如Y型、L型、U型,少量I型;(3)珠江三角洲前缘生物遗迹的分布特征:研究区内现代生物遗迹在水下汊道和岛屿的分异度、丰度及扰动率较分流间海湾高,潮下带位于平均低潮线以下,不便观察。【结论】该研究将补充珠江三角洲前缘的现代沉积学资料,并为三角洲前缘古遗迹学和三角洲前缘古沉积环境重构提供现代实证基础和依据。

胶莱盆地青岛地区恐龙蛋地球化学特征及其意义

胶莱盆地青岛地区恐龙蛋化石丰富,本文通过对莱西、胶州两地恐龙蛋壳及围岩地球化学特征进行对比分析,探讨恐龙生存环境的古气候特征及其灭亡的地球化学指示。莱西、胶州地区恐龙蛋化石CaO含量51.7%~54.6%,SiO_(2)含量为0.27%~3.31%,Al_(2)O_(3)含量为0.14%~0.88%,MgO含量为0.36%~0.71%,Na_(2)O含量为0.04%~0.14%,矿物成分以碳酸盐为主;稀土元素总量∑REE为(5.87~117.99)×10^(-6),∑LREE为(5.10~97.28)×10^(-6),∑HREE为(0.77~20.71)×10^(-6),∑LREE/∑HREE为3.97~6.65,为轻稀土富集型,在配分曲线上呈右倾双“V”型曲线,Ce、Eu元素具有明显的负异常;在微量元素蛛网图上,富集大离子亲石元素Rb、Sr、Ba,亏损高场强元素Nb、Zr、Hf、Ti。通过与围岩元素含量分析比较,胶莱盆地恐龙生活环境以干旱为主,间有湿润。恐龙蛋表现为Sr、Ba、Y元素的富集,Ce元素的亏损,这些元素不利于恐龙产蛋及蛋的孵化,对恐龙的繁衍、生存有重要影响。

濒危植物光叶蕨的珠芽形成与特征

珠芽胎生繁殖是蕨类植物孢子繁殖的有益补充,丰富了植物的繁殖再生系统,影响着种群遗传多样性和对环境的适应能力。该研究以国家Ⅰ级重点保护野生植物光叶蕨(Cystopteris chinensis)为对象,通过形态学与解剖学方法,探究其羽片后面不明突起——珠芽的形态与解剖特征,揭示其生殖结构和发育过程,追溯珠芽胎生起源和生态适应机制。结果显示:(1)珠芽和孢子囊群同期出现在光叶蕨羽片背面末级细脉中部,只是珠芽位于顶端裂片。珠芽形成包括启动期、膨大期和成熟期3个时期,由黄绿色球状体逐渐成长为深绿色纺锤状,基部变黑形成离层时成熟。(2)珠芽起源于维管束鞘延伸区的薄壁细胞,不断分裂生长形成珠芽原基,逐渐突破叶下表皮形成圆球形珠芽;随着珠芽不断膨大,中下部细胞分化形成贮藏细胞和维管束,顶端分化出生长点形成芽。(3)极少数珠芽在叶片上可直接萌动形成新的自养个体。成熟珠芽掉落在土壤内1周后开始萌发,基部长出圆柱形根,顶部萌发出拳芽。残留珠芽第2年仍可萌发形成新叶,与茎芽产生的叶片形态有别。

宁夏沙坡头国家级自然保护区土壤特征及其分析

【目的】本研究旨在探究宁夏沙坡头国家级自然保护区土壤的理化特性及空间异质性,以期为干旱半干旱地区的生态恢复提供科学依据。【方法】选取宁夏沙坡头国家级自然保护区内的19个土属,对土壤样本进行了详细的理化特性分析,包括土壤有机质、碳酸钙、全氮、全磷、全钾和pH等指标。同时,采用统计学方法评估了各指标的空间异质性,特别是在不同土层深度的变化。【结果】研究发现,宁夏沙坡头国家级自然保护区绝大部分地段的土壤类型为砂土、壤砂土和砂壤土,这些土壤的有机质和养分含量普遍较低,呈现出土壤肥力贫瘠的状态。具体而言,有机质的空间异质性在所有指标中最为显著,且随着土层深度的增加,有机质的空间异质性逐渐增大。土壤碳酸钙的空间异质性也相对较大,特别是在20 cm土层处,其空间异质性最为显著。相比之下,全钾的空间异质性最小。这些空间异质性的结果在一定程度上反映了该保护区生态恢复的正效果。【结论】宁夏沙坡头国家级自然保护区的土壤以砂土、壤砂土和砂壤土为主,土壤肥力贫瘠。然而,土壤有机质、碳酸钙等指标的空间异质性较大,表明在生态恢复过程中,土壤性质正在发生积极变化。这些变化为该地区的生态恢复提供了有利条件,同时也提示我们在未来的工作中需要更加注重对土壤性质的监测和管理,以促进生态恢复的持续进行。

东北地区末次盛冰期以来孢粉数据库构建技术与应用

孢粉数据库是研究区域尺度的古环境演变历史、古气候变化规律等重要的基础数据。对东北地区末次盛冰期以来71条孢粉序列进行数据处理。首先,重新计算各种属的百分比;其次,校正年代并建立年代序列;最后,以1000年的分辨率插值孢粉序列。由此,构建了标准统一的孢粉数据库,结合GIS技术展示了数据库信息,并重建了东北地区古植被演化的特征。该数据库可有效应用于东北地区古环境演化等研究。

中全新世福建沿海地区海平面波动:基于NDQK5岩芯介形类化石记录

福建沿海地区第四系较为发育,是研究晚更新世以来相对海平面变化的理想区域。本文以福建宁德NDQK5岩芯中产出的高分辨率介形类化石为研究对象,结合加速器质谱法(accelerator mass spectrometry,AMS)14C和光释光测年技术建立岩芯年代框架,重建了中全新世期间福建沿海地区的相对海平面变化。结果显示,NDQK5岩芯中的介形类化石记录主要分布于4~17.1 m段,对应年代约为8.2~6.9 ka BP。岩芯内共计识别出海相介形类23属26种,根据优势种以及特征种的相对丰度变化特征可将岩芯内的介形类动物群划分为3个组合:①介形类组合A以Bicornucythere bisanensis和Sinocytheridea impressa为主,代表潮下带环境;②介形类组合B以Sinocytheridea impressa和Neomonoceratina delicata为优势种,指示近岸内陆架的沉积环境;③介形类组合C以Sinocytheridea impressa和Loxoconcha ocellifera为主,代表潮间带的沉积环境。基于介形类组合的分布特征,本文推断福建沿海地区海平面约在8.2~7.4 ka BP期间持续上升,并在约7.9~7.4 ka BP区间达到最高;7.4~7.0 ka BP期间海平面下降,随后再次上升。因此,介形类化石记录指示福建沿海地区在全新世高海平面背景下依然存在相对海平面的次一级波动。同时,结合已有福建沿海地区海平面变化驱动机制的研究结果,本研究推断8.2~7 ka BP期间福建沿海地区的海平面变化可能主要受控于冰盖融水;7 ka BP后该地区的海平面波动可能受控于“冰川-水均衡调整”作用。

古植物学和物理学的一次联姻

青藏高原是由不同地质历史时期的地块拼接而成,高耸入云的喜马拉雅山脉也是历经了几千万年时间才从海洋中隆起。科学家们之所以能够解析青藏高原的形成演变过程,是因为他们成功重建了青藏高原不同地块、不同地质历史时期的古高程。在今天,测量山脉的高程并不困难,但要重建古高程却绝非易事。

3种苔藓植物对模拟大气氮沉降的生理响应

苔藓植物是地表生态系统的重要组分,研究苔藓植物对氮沉降的生理响应可以在机理机制上探讨如何科学合理利用苔藓指示大气氮沉降。以西北地区3种苔藓植物——齿肋赤藓(Syntrichia caninervis),真藓(Bryum argenteum)和尖叶匐灯藓(Plagiomnium acutum)为研究对象,设置0、2、4、6 g·m^(-2)4个不同氮素处理梯度(分别计为N_(0)、N_(2)、N_(4)、N_(6)),研究氮素增加对不同苔藓植物叶绿素、渗透调节物质含量和抗氧化酶活性的影响。结果表明(:1)4个氮素处理水平均能促进尖叶匐灯藓的叶绿素a和叶绿素b合成,尤以N_(4)处理的促进作用最佳,而N_(2)处理对齿肋赤藓和真藓的叶绿素a和叶绿素b具有明显的抑制作用(对齿肋赤藓的抑制作用更强)。(2)苔藓体内可以产生脯氨酸(Pro),可溶性糖(SS)和可溶性蛋白(SP)来调节细胞渗透平衡。不同氮素处理均促进了真藓和尖叶匐灯藓Pro,SS和SP的含量,但N_(2)处理下齿肋赤藓的3种物质含量开始下降,说明其对氮较为敏感。(3)在设定的氮素添加处理下,低浓度氮素促进3种苔藓植物的抗氧化酶活性,但高浓度氮素抑制苔藓植物的抗氧化酶活性。(4)齿肋赤藓的抗氧化系统调节中起主要作用的是超氧化物歧化酶(SOD),而真藓和尖叶匐灯藓的抗氧化系统调节中起主要作用的是过氧化氢酶(CAT)。综上所述,3种苔藓植物中,齿肋赤藓对氮素增加最为敏感,其次是真藓和尖叶匐灯藓,据此可将齿肋赤藓作为大气氮沉降的指示植物。

川东北灯影组克劳德管富集层及其储集特征分析

【目的】近年来,继安岳气田的发现和绵阳—长宁裂陷的提出,四川盆地埃迪卡拉系—下寒武统得到了重点关注。这些油气藏的储集层主要发育在灯二段和灯四段的微生物岩和富岩溶孔隙白云岩中。通过讨论埃迪卡拉纪末期首次出现的动物骨骼化石克劳德管(Cloudina)对当时白云岩储层的潜在影响,可拓展区域油气勘探开发思路。【方法】基于四川盆地东部鹿页1井岩心资料,通过偏光显微镜、阴极发光、扫描电子显微镜观察和micro-CT分析,对灯四段顶部的岩矿特征、孔隙类型、成岩类型、成岩序列、孔隙演化进行了初步研究。【结果】川东巫溪地区灯影组顶部生物碎屑微晶白云岩中存在较丰富的管状动物化石,依据其形态特征可鉴定为Cloudina,其基质中存在大量微生物组构。识别出的孔隙类型有管状化石壳体构成的生物孔,以及基质中的粒间孔、沥青孔、晶间溶孔和晶内溶孔;识别出的主要成岩作用有多期的溶蚀作用、胶结作用以及充填作用。从重建的孔隙形态与分布来看,管状化石对生物碎屑微晶白云岩的孔隙度贡献显著,化石富集层的孔隙度至少为0.7%,而基质孔隙度仅为0.1%~0.4%。【结论】富集成层的Cloudina是灯四段局部层位中除微生物礁丘以外的另一个重要孔隙来源。这说明埃迪卡拉纪末期动物矿化骨骼的出现不仅是生物演化上的创新,也为油气储层的类型带来了深刻的改变。

微区X射线荧光技术揭示宏体化石骨骼以及埋藏环境元素特征——以中三叠世盘县混鱼龙为例

应用可对脊椎动物骨骼化石及其围岩元素特征进行原位无损检测的微区X射线荧光技术(Micro-XRF)对距今约2.44亿年的中三叠世海生爬行动物盘县混鱼龙(Mixosaurus panxianensis)正模及副模化石标本进行扫描,将获取的整体元素分布模式可视化,并以手持式X荧光光谱仪对部分相关特征区域进行辅助扫描。扫描结果显示,骨骼化石与围岩的元素分布呈现明显差异,骨骼化石以Ca、P、Sr、Y等元素富集为代表;围岩以Ca、K、Fe、Mn等为特征元素。此外,Zn在副模标本中呈现差异分布,躯干部位Zn富集,高于头骨。研究认为Micro-XRF扫描结果可详细揭示盘县混鱼龙的骨骼解剖学特征,补充了在一般光学显微镜下无法从化石上看到的右前肢及腹膜肋等重要信息,并可以更好地区分钙质围岩和骨骼。同时,经海陆对比,发现埋藏环境对不同元素的分布特征具有一定程度的影响,部分元素如Th、Ce、Cu、Sr表现出对埋藏环境的响应,而与骨骼相关的部分元素如Ca、P、Y受埋藏环境影响较小。另外,Zn在骨骼化石不同部位的差异分布很可能受骨骼发育影响,在副模化石标本上Zn富集的椎体及肋骨可能处于快速骨化阶段,推断该个体可能为亚成年个体。

四川盆地东部上二叠统吴家坪组放射虫组合及其烃源意义

四川盆地东部(川东)红星地区上二叠统吴家坪组具备良好的页岩气成藏条件,是四川盆地二叠系页岩气勘探的重要接替领域,但对于该套硅泥质烃源岩的形成机理目前仍缺乏明确的认识。除了岩石矿物组成、地球化学成分、宏体化石组合等特征之外,以放射虫为代表的微体化石对于辨别硅质泥页岩沉积的成因也具有重要意义。放射虫是显生宙海洋浮游生态系统的重要组成部分,其组合可以指示沉积环境,而其丰度是古海洋生产力的良好指标。利用酸蚀法分离出放射虫化石,从而鉴别化石的形态组合特征并结合薄片镜下统计,分析了放射虫丰度与总有机碳(TOC)含量的相关性。研究结果表明,川东红星地区HY3井吴家坪组吴二段中发育大量放射虫化石,经鉴定为泡沫虫目和内射球虫目分子,属于典型的浅水放射虫组合(Se组合)。镜下统计表明吴二段放射虫丰度与TOC含量呈现较好的相关性。通过放射虫组合特征,结合吴家坪组沉积序列和古地理背景,推断吴二段烃源岩形成于水深小于60 m的较浅水环境。吴二段有机质富集可能受到初级生产力、氧化还原条件、陆源碎屑输入、上升流等多方面因素的影响,其中高古生产力是吴二段有机质富集的主控因素之一。

滨海海底边界层对底栖微体化石仿真模拟的影响

计算流体力学CFD(computational fluid dynamics)近年来在古生物学研究中已有大量应用。该方法在研究生物化石的个体形态、器官功能,以及其与生存环境之间的关系方面具有重要意义。目前古生物领域的CFD仿真对象多为厘米级别体型的生物,而对于毫米级别大小的微体生物的仿真则相对较少。区别于厘米级别的宏体生物,底栖型微体生物的生活环境局限于海床上方垂直高度较小的区域,受海底黏性边界层低流速区域的影响更为明显,因而在设置这类化石仿真的水流环境时应当考虑对于边界层流域水体流速以及海床表面地理环境的还原。本文基于随机表面生成的方法,构建了不平坦的滨海海床表面模型,并模拟了水流在海底边界层附近受海床表面地形影响的流动状态;基于获得的仿真流速数据,我们仿真了寒武纪微型底栖刺细胞动物化石Quadrapyrgite在起伏的海床表面环境中四个不同位置的受水流阻力情况。仿真结果显示,近海床表面处的水体流动可形成明显的低流速区域,且低流速区域的厚度随着入口速度增大而变薄。在起伏表面的凹凸区域中,凸起地带的迎水面形成的低流速区域较薄,流速变化较快;而在凸起地带背水面以及凹陷地带形成的低流速区域较厚,流速较缓且易形成涡旋。流速的差异体现在不同位置的Quadrapyrgite的受阻力大小不同上,其差值可达数倍到数十倍。这种量级的受阻力差值可以在毫米级到厘米级尺度上塑造、影响底栖型生物的分布甚至其自身的摄食行为。本文的研究为CFD方法模拟底栖微型化石的生存环境提供了更加深入的思路和方法。