安徽东至早奥陶世红花园组生物礁:奥陶纪生物大辐射前的微生物礁

通过对安徽东至建新剖面红花园组的生物礁、微生物岩进行研究,发现蓝绿菌类Girvanella在生物礁中大量分布,是生物礁的主要造礁成分。其他造礁生物包括瓶筐虫、石海绵、腹足类、腕足类、棘皮类等。Girvanella以散乱分布、包壳、组成内碎屑以及与海绵伴生等4种方式在本区生物礁中存在,并且在生物礁成礁过程中以生物本体矿化作用及粘结、捕获颗粒的作用形成生物礁格架;瓶筐虫及石海绵为生物礁中的居住者,因此,生物礁性质为瓶筐虫/石海绵-微生物礁,微生物起到了主要的造礁作用。此外红花园组典型含生物礁沉积序列是由底部的生屑灰岩基底、中部的海绵层(少量微生物岩)及顶部的微生物岩组成的。通过与其他地区同时代生物礁的对比发现,东至建新剖面红花园组中瓶筐虫/石海绵-微生物礁的发育及微生物的繁盛是全球性的,是由于底栖生物扰动对潮下带微生物发育影响尚未彰显造成的。

地球生命过程中的一个新概念—奥陶纪生物大辐射

奥陶纪生物大辐射是古生代演化动物群宏演化进程中的第一次辐射,也是古生代演化动物群形成及早期演化过程中最重要的事件.大辐射历经4千余万年,包括长期的、渐变的过程和数次高潮(多样性峰值).华南实例分析显示,大辐射不仅表现为分类单元多样性的快速增加,还表现为群落生态多样性的高度复杂化,特定动物群的形成和快速分异,以及对寒武纪动物群延续分子的替换.大辐射的差异性普遍存在,是辐射的重要特征之一.

奥陶纪生物大辐射

自从38亿年以前地球上首次出现最原始的生命以来，经过数十亿年的漫长演化终于呈现出今天我们所见到的纷繁复杂的地球生命系统。研究表明，其演化过程并非匀速，而是时而加速（大辐射），时而减速甚至停滞，有时还遭受重大挫折（大灭绝）!正是这些大大小小、性质各异的宏演化事件，使得地球生命系统的演化酷似一部华丽的、抑扬顿挫的交响乐，而且至今仍在奏响，生生不息。

早-中奥陶世华南古海洋氧化还原变化及其对奥陶纪生物大辐射的意义

为了进一步探讨奥陶纪生物大辐射期间环境影响和控制因素,对安徽南部将军岭剖面黑色页岩的有机碳含量(TOC)、总硫含量(TS)和黄铁矿硫同位素(δ^(34)S_(py))进行测试分析。TOC与TS表现出正相关性,说明可能是非硫化环境中的沉积产物。δ^(34)S_(py)在弗洛期表现出显著的负偏移,在中奥陶世表现出相对幅度更大的波动。结合前人对全球碳酸盐岩晶格中硫酸盐硫同位素(δ34SCAS)和δ^(34)S_(py)数据的分析结果,显示特马豆克期末期至弗洛期中期黄铁矿埋藏分数下降,硫同位素分馏效应增大,说明当时海水发生氧化,对奥陶纪生物大辐射起到重要的促进作用。弗洛期晚期至达瑞威尔期,不同地区δ^(34)S_(CAS)相继出现负偏移,δ^(34)S_(py)发生大幅振荡,可能是由于海洋中硫酸根浓度较低以及硫化物再氧化所致。

秦皇岛石门寨亮甲山奥陶系剖面化学地层和旋回地层研究

根据秦皇岛石门寨亮甲山奥陶系剖面的化学地层和岩石地层特征,将亮甲山组（O1l）细分为下、中、上段。选取Fe/Ca、Ti/Ca作为古气候替代指标,开展时间序列分析。通过多窗谱法（MTM）和傅里叶变换法（FT）,从Fe/Ca、Ti/Ca比值中共提取出两个明显的米兰科维奇旋回：长偏心率405ka和短偏心率90ka。基于长偏心率周期建立的天文年代标尺表明,亮甲山组沉积时长为6.2Ma,平均沉积速率为14.68m/Ma,其中亮甲山组下段（0.00～48.00m）和中-上段（48.00～91.00m）的沉积速率分别为12.00m/Ma和19.55m/Ma;马家沟组下部的沉积速率为18.00m/Ma。奥陶纪生物大辐射可能直接导致碳酸盐生产模式由以灰泥生产为主转变为以生物碎屑生产为主,并使亮甲山组下段与中-上段之交碳酸盐沉积速率大幅增加。旋回地层分析显示,早、中奥陶世之交天文轨道周期变化引起的地球气候改变可能对奥陶纪生物大辐射有重要的调控作用。

遗迹化石Trichophycus在贵州仁怀下–中奥陶统湄潭组中的首次报道及意义

遗迹化石研究对揭示奥陶纪生物大辐射事件期间,底栖生物在陆棚区定居的具体过程有重要意义。Trichophycus在寒武系–奥陶系有广泛报道,但是针对其时空分布、演化轨迹、造迹生物属性和生态等的系统总结和讨论较少。本文首次在贵州仁怀地区下–中奥陶统湄潭组内陆棚沉积中报道了遗迹属Trichophycus。该遗迹化石由宽的U型、平直或弯曲的潜穴管以前进式方式构成潜穴系统。底部和侧部以纵向排列的、平行或近似平行的抓痕为特征,发育后退式蹼状构造,不发育衬里。上述特征支持将其划归到T.venosus Miller,1879。湄潭组中Trichophycus可能为一类未知的节肢动物居群所建造的觅食/居住遗迹。地质历史中Trichophycus的造迹生物来自多个类群,是行为趋同的产物。作为Glossifungites遗迹相的常见分子,它的出现可能指示沉积物的初始硬结或存在较短的沉积间断。Trichophycus相对狭窄的沉积相分布区间表明它可以作为浅海固底的指相遗迹化石。作为先锋遗迹属,Trichophycus的地史分布表明,全球各板块底栖造迹生物在陆棚区的定居是不等时的。湄潭组中Trichophycus的出现,是华南扬子区奥陶纪生物大辐射事件期间,底栖造迹生物探索陆棚区生态空间的一个缩影。