湖北省二叠纪—三叠纪之交牙形石生物地层序列研究进展

二叠纪—三叠纪之交发生了自显生宙以来最大的生物大灭绝事件,彻底改变了当时的海洋生态系统。牙形石作为二叠纪—三叠纪之交最重要的标准化石,为该时期地层对比提供了重要的基础。在当时属于上中扬子地区的湖北省,由于位于三叠系底界的全球界线层型剖面——浙江长兴煤山D剖面和曾经的层型候选剖面——四川广元上寺剖面之间,同样记录了该时期大量的地层,基于此,对湖北省该时期牙形石带相关研究进行了系统总结和对比。结果表明,湖北省二叠纪—三叠纪之交牙形石序列发育完整,可以识别出与煤山、上寺剖面精确对比的牙形石带,为充分理解二叠纪—三叠纪之交生物与环境协同演化过程提供了有利线索。但不同程度的海退事件对湖北省该时期牙形石带的记录产生了一定的影响。正是因为如此,在牙形石序列研究的基础上,加强对牙形石个体形态、成分组成等其他方向的研究,将会帮助理解区域事件及全球性事件对生物的影响,从而对该时期生物与环境协同演化过程有更深刻的展示。同时,由于鄂西地区大隆组是下一页岩气开采重点层位,对其进行详细的牙形石生物地层研究,也能为未来探索页岩气富集机理提供一定的理论基础。

湖北早三叠世鱼龙前肢化石新材料及对比讨论

杨钟健和董枝明曾在1972年指出中国发现的早三叠世鱼龙Chaohusaurus geishanensis与欧洲的Grippia前肢和头部相似,具有系统关系。但后来中国该时代鱼龙类化石大多前肢特化或不完整,难以进一步对比研究。本文记述了湖北下三叠统嘉陵江组中发现的2件较完整的鱼龙前肢化石新材料,对中国的古老鱼龙类相关信息进行了补充。通过形态学对比,认为湖北被归入Chaohusaurus的早三叠世鱼龙前肢总体特征与同属的Ch.geishanensis接近而与Ch.chaoxianensis有明显差别,而且其以相对较大的个体、间中骨挤压变形以及豌豆骨发育等特征表现出与Grippia、Utatsusaurus、Parvinatator等其他早三叠世鱼龙类前肢的相似性。据此分析推测,早三叠世鱼龙类可能存在两个演化方向。即在二叠纪末大灭绝(EPME)事件后不久,鱼龙类起源并在奥伦尼克期出现分化,一部分个体相对较大、前肢未特化、运动能力较强的鱼龙类实现了跨区交流,另一些个体相对较小、前肢特化、运动能力较弱的鱼龙类则成为地方性(东特提斯区)的独立演化分支。但两者之间的系统发生关系以及Chaohusaurus的单系性还有待进一步研究揭示。

利用丰富地质遗迹资源打造宜昌深时地学旅游的思考

宜昌地区是中国近现代地球科学研究起源地之一。全区地质遗迹丰富,资源禀赋好,研究程度高,有利于地学旅游深入打造。初步按照地球历史阶段演进,选择宜昌部分重要地质遗迹资源概要进行介绍,并探讨提出在宜昌开发深时地学旅游路线的思路和建议。

青海兴海盆地侏罗纪羊曲组腹足类化石的发现及其地质意义

青海兴海羊凸地区侏罗纪陆相地层发育，为山间断陷盆地，研究区羊曲组为其标准剖面，分为2个岩性段：下部岩性为河湖相紫红等杂色粉砂岩、泥岩夹煤线及砂砾岩。上部为河流相-冲积扇紫红等杂色砂岩、粉砂岩、泥岩和砾岩。其中粉砂质泥岩中产丰富的腹足化石，均为非海相腹足类，共4属10种（包括2个未定种），并建立一个组合：Amplovatvataantiqua—PsedamnicolaaCUta—Amnicolakushuix—ianensis组合，其时代应为中侏罗世中晚期一晚侏罗世早期，生活环境为气候较干热的湖泊、池塘环境，之后气候变得越来越干旱。

湖北省古生物科学研究和成果转化的回顾与展望

湖北省古生物科学工作历史悠久,在众多学者、团队努力下,百余年来积累了丰富的科学研究和转化应用成果。通过对前人文献进行收集与整理,系统梳理全省古生物化石采集研究的代表性工作和重要古生物科学发现,并结合实地调查,对全省古生物科研成果转化情况进行归纳说明。在此基础上,初步探讨当前和下一个时期相关工作开展的利弊条件,分析认为湖北省古生物科学事业正处在重要的发展机遇期,虽存在困难和挑战,但工作前景总体向好。围绕下一步工作推动,探讨提出“加强基础科研、加强转化应用、加强统筹推进”等三方面建议。

湖北远安化石群国家地质公园地质遗迹类型及其综合评价

远安化石群国家地质公园地质遗迹资源十分丰富,以稀有的远安动物群海生爬行动物化石产地和丰富的奥陶纪重要地层剖面和古生物遗迹为主要代表,辅以典型壮美的喀斯特地貌景观和多姿多彩的丹霞地貌及水体景观。分析远安化石群地质公园内的地质遗迹类型及分布,并对其进行科学、美学、旅游开发三方面的综合评价,以便为公园下一步规划建设提供必要的科学依据。

湖北省地貌景观主要类型和科学意义简述

在独特的地质构造背景、多种地质营力控制影响下,湖北地区发育保留类型众多的地貌景观资源。通过综合前人研究成果,按照最新规范分类要求,将湖北省地貌景观初步总结为4类14亚类,分别简要介绍各类型的分布和代表。并通过分析研究,对湖北地貌景观的重要科学价值进行综合介绍说明。研究认为,湖北地貌景观是有关重大地质事件的地貌响应,能够展示华中地区和长江流域特殊部位的独特地理分区背景及自然景观特征,还有部分地貌景观足以列入世界奇观家族成员。笔者建议未来通过科学开发,充分彰显全省各类型地貌景观的独特典型特征,实施差异化开发方案,让湖北地貌景观潜力得到充分挖掘,并更好地为各地区经济社会发展服务。

湖北省重要化石产地概述及保护利用初步建议

湖北省沉积地层发育,古生物化石资源丰富,拥有多个开发潜力巨大、亟待保护的重要化石产地。根据全省地质遗迹调查工作进展及资料掌握情况,按照地质遗迹调查标准将全省重要化石产地分为5类,分别简要概述并初步提出保护开发建议。

湖北远安古生物化石文化创新与培育的思考

湖北远安地区古生物化石资源丰富,形态优美,保存完整,具有极高的美学观赏价值和科研科普价值,利用前景广阔,为产地打造以化石资源为依托的化石文化产业打下了深厚基础。对远安古生物化石文化的打造与培育的必要性、资源优势以及有利与不利条件进行了初步分析,并对化石文化打造思路作了初步思考。

湖北省远安县国家重点古生物化石产地调查及潜力分析

湖北省远安县海生爬行动物化石分布集中、类型丰富,目前已发现有3目9属10种,以湖北鳄类为主,伴有鱼龙类和鳍龙类。这些化石的模式标本,只有少部分是原地采集,大部分是在当地采石或生产活动中发现的。各类化石在地层柱中的位置长期存疑。笔者通过2013年参与远安县国家重点古生物化石集中产地申报、古生物化石剥露、剖面测制等工作以来,对该区进一步系统科学剥露、研究、保护与开发利用工作提出以系统剥露地为基础,建立原地保护馆和标本陈列馆,兼顾科普旅游,结合周缘武陵峡景区、陈湾温泉度假村、中国化石第一村等旅游项目,组成远安北部小旅游圈,带动该地经济发展。

早三叠世南漳湖北鳄(双孔类:湖北鳄目)的四肢特征

早三叠世南漳-远安动物群中海生爬行动物具有较高的丰度和分异度,南漳湖北鳄是其中丰度最高的物种。为了查明南漳湖北鳄的四肢形态学特征及分类学意义,继而探讨四肢的个体发育过程,本文选取了6件保存较为完好的反映不同生长阶段的化石标本,进行了详细形态学描述和相关数据分析。南漳湖北鳄的肱骨粗壮,桡骨和尺骨远端关节面膨大平直,近端腕骨三枚,远端腕骨四枚,指式为5-5-5-5-4;股骨远端呈规则多边形,胫骨近端较远端宽,腓骨近端较远端窄,近端跗骨三枚,远端跗骨四枚,趾式为5-4-4-3-2(?)。南漳湖北鳄的前肢和后肢均具有前三指/趾聚拢,后两指/趾向后分散的排列特点。前肢骨骼数据分析结果显示各标本均在同一条生长序列上,而后肢部分胫骨长和腓骨长相对股骨长的相关性较低,难以回归至同一条生长曲线。南漳湖北鳄腕骨部分具有延时骨化的现象,第四掌骨的形态差异可能与两性异形相关,孙氏南漳龙可能为南漳湖北鳄的幼年个体。

湖北远安杨家冲不整合面的发现及其地质意义

湖北远安杨家冲不整合面是2016年在该区进行早三叠世海生爬行动物化石发掘过程中被发现的,它是鄂西地区印支运动第一幕的有力证据。结合下三叠统嘉陵江组三段地层结构、构造特征和同位素资料,证实本处印支一幕起始于早三叠世晚期,主幕发生于早三叠世末期,其运动方式为大范围的隆拗运动和地表浅部的层间滑动和岩层穿层现象,岩层穿层形成近等距的地层产状陡缓相间分布。根据地层直观显示,陡处与上覆地层间形成角度不整合接触,缓处与上覆地层呈平行不整合接触。结合扬子区区域特征,证实鄂西地区是印支一幕隆起最高处。本不整合面具有非常重要的构造学、地层学和古地理古环境研究意义。

“十四五”湖北旅游地质工作思考和建议

湖北省旅游地质工作已开展30多年,取得较多成绩,但面临“十四五”开局阶段的新形势和新要求,需尽快研究确定下一步的工作目标。通过梳理早期成果和“十三五”工作进展,分析存在问题,探讨提出湖北省“十四五”旅游地质工作总体思路,以及升级建设远安化石村、申报郧阳恐龙蛋世界遗产地、创建黄石国家级地矿科普研学中心、依托李四光文化打造三峡地质旅游路线、联合推动幕阜山地质旅游资源调查开发等重点工作建议。综合分析认为,湖北省旅游地质工作对全省“十四五”高质量发展有重要意义,而且工作基础扎实,技术人才保障较充足,应进一步予以重视,创新开展,深入推动,为全省加快“建成支点、走在前列、谱写新篇”作出更大贡献。

湖北省中生代典型古生物群落及其对古环境的启示刍议

湖北省中生代经历了复杂的地质演化,埋藏保存了不同时期和类型的典型古生物化石群落。结合前人成果和近期研究认识,择要介绍湖北省中生代3个代表性化石群落的主要特点,简要分析其古环境和其他方面的科学意义。湖北省早三叠世奥伦尼克期海生爬行动物群体现了该时期全球罕见的海洋高营养级生物的集群活动,其中包含数量类型占优的地方生物湖北鳄类和捕食者鱼龙类、鳍龙类,以及其他伴生生物,呈现较复杂繁荣的生态景观,说明海洋从二叠纪末生物灭绝后的极端恶劣环境已趋向正常化发展。湖北省晚三叠世—早(中)侏罗世植物群具过渡演化特征,但晚三叠世组合含较多南北植物区系过渡分子,侏罗纪植物组合则与西部四川一带的古植物群趋同并暗示炎热干旱气候,指示中扬子北部在造山背景下的多个晚三叠世滨海独立盆地向侏罗世内陆大型盆地演化。湖北省晚白垩世恐龙蛋化石群的新研究证明郧阳盆地是某种产“树枝蛋”类恐龙繁衍后代的重要地点,恐龙蛋有较高孵化率,显示该区海拔、生态、气候适宜产蛋;初步观察产蛋活动具明显周期性,代表洪水季节性变化规律,产蛋方式可能与成土事件有一定关联。上述化石群落均具显著科学意义,但还需进一步加强研究,探讨其与现代海洋生态系统起源、卡尼期大洪水、三叠纪末陆地生物灭绝、晚白垩世温室气候等地质事件的关联。另外,今后还需加强对湖北中三叠世石松植物、两栖类化石群落的研究。

湖北鳄研究现状及其环境演变的初步认识

在专题研究工作开展基础上,对湖北最具特色和代表性的史前生物——湖北鳄的前人认识成果进行充分梳理,对其化石发现沿革和属种厘定、系统发育特征、形态生理学等方面的研究现状进行概要说明,并简要介绍近期在远安开展的湖北鳄化石层野外调查和化石发掘取得的新认识进展,对湖北鳄化石产出的地层及其上下层位的岩石学和古环境意义进行分析,对湖北鳄生活环境及演变过程进行初步探讨。综合认为湖北鳄是一类具高分异度演化特征并与鱼龙有亲缘关系的特殊早三叠世海生爬行动物,至少包含两种生态类型,并与更高营养级的捕食动物鱼龙、幻龙等共生,在生态食物链中扮演重要的角色,其生存和发展可能与早三叠世中扬子浅海台地的一处局限盆地或凹陷演化关系密切,其灭绝可能与动物食性、运动能力及区域规模巨大的造山事件综合相关。湖北鳄的研究对中生代海洋生态复苏重建及海生爬行动物的起源和早期演化研究有重要启示意义,但研究程度尚浅,研究工作尚需进一步加快推动。

湖北省下三叠统牙形石生物地层序列与研究展望

早三叠世是二叠纪—三叠纪之交生物大灭绝之后重要的生态系统复苏期,同时期湖北省沉积了大量的海相大冶组和嘉陵江组地层,其中保存了许多世界罕见的古生物化石,包括黄石地区的裂齿鱼以及南漳—远安地区的海生爬行动物群等,是理解复苏过程的重要研究窗口之一。作为古、中生代之交最重要的标准化石,牙形石可以为高分辨率生物地层对比提供依据。对前人在湖北省进行的早三叠世牙形石的研究进行系统性总结,为该省下三叠统的详细年代地层划分提供生物依据。当前,湖北省下三叠统可以建立16个牙形石带,根据这些牙形石带,将湖北省下三叠统各亚阶(格里斯巴赫亚阶、迪纳尔亚阶、史密斯亚阶、史帕斯亚阶)的底界均限定在大冶组。这也表明以白云岩、角砾岩、灰岩为主体的嘉陵江组主要沉积于早三叠世史帕斯亚期。相较之下,嘉陵江组厚度往往比大冶组更大,但其内部牙形石带的研究成果却近乎匮乏,因此未来也需加强对湖北地区嘉陵江组牙形石生物地层序列的研究。

一件张家湾巢湖龙(双孔下纲:鱼龙型超目)标本的新认识

早三叠世是鱼龙起源和早期演化的关键阶段,Chaohusaurus则是该时期化石材料最丰富、研究程度最高的鱼龙类群之一,但其标本几乎全部产自华南下扬子区的安徽巢湖,此外仅在中扬子区北部的湖北远安曾有少量发现和报道。本次对一件曾初步研究的远安Chaohusaurus zhangjiawanensis标本开展进一步修复和观察,对该属种形态信息缺失较多的头骨进行描述并重点与Ch.zhangjiawanensis最早报道的两件标本及安徽研究程度较高的其他Chaohusaurus进行对比分析,以期补充完善对Ch.zhangjiawanensis比较解剖和形态功能特征的认识并加强对Chaohusaurus内群演化、生活环境和活动范围等方面的了解。发现Ch.zhangjiawanensis与Ch.chaoxianensis、Ch.brevifemoralis等安徽分子的骨骼整体比例和头骨各孔构成等特征相似,但较Ch.chaoxianensis和Ch.brevifemoralis上颌骨更长、附着牙齿更多且更密集强壮,外鼻孔的后置不明显,骨架更粗壮,躯干更僵硬。研究认为Ch.zhangjiawanensis与安徽Chaohusaurus的骨骼形态差异可能是不同环境导致,推测其多而强壮的后部上颌牙和僵硬的躯干可能是因其以高度骨化的湖北鳄等脊椎动物为食和生活在局限、高盐度的浅海环境而发生的适应性演化,但也不能排除是继承自更古老的类群,或是其活动范围更大、食物来源更广等原因。据此分析,由于早三叠世恶劣的海洋生态环境,碎片化分布的小生态地理区可能广泛存在,使典型的游泳型生物鱼龙在起源和辐射后又在这些缺乏交流的“避难所”中分别演化并形成不同的形态属,但这也导致从特殊骨骼形态探讨早期鱼龙各类之间的演化关联及追索其共同祖先变得困难,因此尚需继续加强对已知早三叠世鱼龙化石层下部层位及相应化石产区附近同时期不同环境海相化石的追寻和分析。

湖北省三叠系出露区地质遗迹调查开发现状及展望

湖北省三叠系发育出露广泛,相关的地质遗迹众多,具有重要科学价值、保护意义和开发潜力。综合近年来开展的相关工作,简要回顾湖北省三叠系出露区地质遗迹调查研究现状,梳理主要资源类型,对代表性的资源及其开发利用情况进行概述;分析湖北省三叠系出露区地质遗迹的基础调查、特色打造以及系统开发三方面工作中存在的相关问题,并结合资源特色和当前国家、省及各相关地区所制定的发展战略,探讨和提出下一步资源开发的思路和建议。

湖北远安化石村规划发展研究

落星村大量集中产出全球最古老的海生爬行动物化石,位于湖北远安国家化石产地和化石群国家地质公园的核心区。为加快推动其珍贵化石资源保护开发和乡村振兴,远安县政府2015年开始在此地实施“化石村”建设工程,并取得了重要进展和成绩。为明确远安化石村下一阶段发展主要目标,通过充分收集和分析前人在此完成的化石调查研究、保护管理和开发利用资料,并结合实地调研、对接相关政府部门和开展规划研究,认真梳理落星化石村建设发展现状和存在问题,重点论证提出其未来几年的主要任务及相关重点工作,即远安化石村要以化石保护为根本前提,加快创新建设映沟、张家湾等关键化石产地和节点,在彰显化石特色同时进一步融入区域发展,努力成为中国真正以化石保护利用促进乡村振兴发展的示范区;研究同时认为,远安化石村建设思路和实践过程对贫困偏远山区的化石保护工作有着重要借鉴意义,证明化石保护管理可与乡村振兴发展、生态环境治理以及地质科学研究等工作互促互进,这是地质遗迹保护利用又一创新路径。

塔里木新元古代-古生代沉积盆地演化

塔里木盆地位于中国西北新疆维吾尔自治区南部,夹持在天山与昆仑山褶皱带和阿尔金山之间,是一个长期发展形成的大型叠合盆地.在综合研究前人资料的基础上,通过对塔里木地区岩石地层、沉积建造的对比分析,划分出塔里木新元古代-古生代的被动陆缘、夭折裂谷、碳酸盐岩台地、碎屑岩陆表海、残余海盆、混积陆表海、陆内裂陷盆地、前陆盆地共8种沉积盆地类型,并分析盆地形成演化的大地构造环境:新元古代早期,塔里木进入稳定的盖层发展阶段;青白口纪发育裂谷和被动陆缘,南华纪-早震旦世发育夭折裂谷和大陆冰川;古生代主要发育碳酸盐岩台地、碎屑岩陆表海和混积陆表海;受北侧哈萨克斯坦-准噶尔板块碰撞的影响,南天山石炭纪洋盆于晚石炭世-早二叠世末俯冲消减;中二叠世始,塔里木大部分演变为前陆盆地.