辽东本溪林家组属于中三叠世之锆石、古生物和地层证据

林家组出露于辽宁东部本溪林家崴子一带.自小林贞一1942年记载以来,其时代一直有很大的争议.争议跨度从第三系到上二叠统.20世纪80年代初,张武等依据动植物化石和地层对比,提出了林家组属于中三叠世的观点.由于林家组产出的植物化石十分复杂,既有古生代,又有中生代分子,且没有锆石年龄证据,故林家组时代仍然存疑.近年来,在林家组底部找到了变质凝灰质粉砂岩,其中有很多锆石.根据30颗保存较好锆石测年结果,发现4颗最年轻锆石的^206Pb/^238U平均年龄是239.5±4.1 Ma.另外,最近前甸子地区林家组发现了少林肋木(Pleuromeia shaolinii).因此尽管林家植物群存在二叠纪和三叠纪均有分布的重要植物,但结合锆石定年、地层对比、岩性特征、平行不整合接触关系、三叠纪代表植物及中三叠世到早白垩世均有分布的昆虫索德蠊属来综合分析,可以确认林家组确实属于中三叠世.

北黄海盆地东部坳陷不同物源影响下储层的成岩演化

以北黄海盆地东部坳陷中生界碎屑岩储层为研究对象,运用岩石薄片光学显微鉴定、阴极发光和扫描电镜等技术方法和手段分析成岩特征,探讨不同物源-沉积体系控制下储层的成岩演化。研究认为,东部坳陷中生界储层主要处于中成岩阶段A期,发育的主要成岩作用类型为压实作用、胶结作用、凝灰质脱玻化作用、交代作用、蚀变作用和溶蚀-溶解作用,其中,东部地区压实作用强度要高于西南和北部地区,北部地区碳酸盐胶结物的含量明显高于其他地区,东部地区以凝灰质胶结为特征并发生凝灰质脱玻化作用,西南部以黏土矿质胶结为特征并发生明显的黏土矿物转化现象,西南和北部地区的溶蚀/溶解作用的发育程度要好于东部地区。综合分析认为,研究区不同物源沉积区储层具有差异的成岩特征,表现为不同的储层序列,从而影响储层的成岩演化。

大兴安岭北段扎兰屯地区晚古生代早期花岗质岩浆作用——对额尔古纳-兴安地块和松嫩地块拼合时限的制约

扎兰屯地区位于二连-贺根山-黑河构造带中段,区内发育韧性变形叠加的晚古生代早期花岗岩类。本文在详尽的野外地质调查基础上,对该套花岗岩类的锆石U-Pb年代学和地球化学进行系统分析,研究其成岩年代序列,探讨岩石成因及构造背景,厘定韧性构造叠加的时限,进一步揭示扎兰屯地区额尔古纳-兴安地块和松嫩地块的拼合过程,为兴蒙造山带的区域构造演化研究提供新材料。大量年代学研究显示,扎兰屯地区晚古生代早期花岗质岩浆作用发生于405～325Ma之间,该作用可进一步细化为早中泥盆世(Ⅰ期、405～380Ma)、晚泥盆世—早石炭世初(Ⅱ期、365～350Ma)和早石炭世晚期(Ⅲ期335～325Ma)等3期。其中Ⅰ期和Ⅱ期花岗岩类属高钾—钾玄质钙碱性、准铝质—弱过铝质花岗岩类,可能为俯冲背景下岛弧岩浆活动形成的I型-分异I型花岗岩;Ⅲ期花岗岩类属中—高钾钙碱性、准铝质—弱过铝质花岗岩类,可能为后碰撞背景下岩浆活动形成的分异I型-A型花岗岩。该套花岗岩类普遍叠加韧性变形,可能为碰撞后侧向逃逸作用的产物,变形时限为晚石炭世末—早二叠世(308～290Ma)。大兴安岭北段晚古生代早期花岗质岩浆作用与额尔古纳-兴安地块和松嫩地块的碰撞拼合作用有关,扎兰屯地区二者的碰撞拼合时限可能为早石炭世中期。

辽宁东部晚古生代本溪组煤系地层鳞木的发现及其意义

最近在辽宁本溪牛毛岭剖面上的上石炭统(宾夕法尼亚亚系)本溪组新洞沟段(本溪组中段)的煤系地层中发现了大量鳞木化石。现有资料证明,在牛毛岭剖面本溪组复洲湾段(本溪组上段)灰岩中发现了属于晚石炭世莫斯科期的牙形石,而在牛毛岭剖面邻近地区本溪组湖田段(本溪组下段)中则发现了属于早石炭世(密西西比亚纪)的亚鳞木、大脉羊齿和贝叶。由此认为,新发现的牛毛岭剖面本溪组新洞沟段(本溪组中段)的鳞木化石,应晚于早石炭世,早于晚石炭世莫斯科期,即应属巴什基尔期。鳞木是辽宁东部第一次成煤期滨海沼泽相成煤植物群中的代表性植物。

中国东北地区东部白垩纪植物群及地层新知

中国东北地区东部白垩纪陆相地层发育,富含动、植物化石,并形成了重要的煤及油页岩等矿产.这里还保存了我国除西藏外唯一的早白垩世最早期海相地层的记录,对研究我国白垩纪古地理具有重要意义.近年来,这一地区在白垩纪地层古生物研究中有许多新发现,其中有些新发现还填补了东北地区某些地层“空白”.本文简要介绍上述新发现并对这一地区晚白垩世植物群与以恐龙为代表的动物群的协同演化做初步探讨.

辽宁昌图下白垩统沙河子组Elatocladus submanchurica Yabe et Oishi(亚东北枞型枝)的新发现

松柏类亚东北枞型枝(Elatocladus submanchurica)和东北枞型枝(E. manchurica)在分类和使用上长期存在争议。笔者在辽宁昌图沙河子下白垩统沙河子组新发现的亚东北枞型枝的枝叶化石,其叶片总体呈条形、近扁平,具略凸显的中脉;叶表皮构造呈双面气孔式、气孔器孔缝不定向或多具斜向、保卫细胞及副卫细胞内侧强烈角质化。上述特征与Yabe&Oishi (1933)在吉林陶家屯附近下白垩统地层中建立的本种模式标本基本一致;与产自辽宁凤城碾子沟中侏罗统的东北枞型枝模式标本有较明显的区别。本次开展的角质层研究,首次补充了亚东北枞型枝的叶部表皮构造特征。基此,亚东北枞型枝(Elatocladus submanchurica)应作为独立的分类群继续在中生代植物分类系统中使用。

中国东北早白垩世基干鸟类--热河鸟的研究

热河鸟类(Jeholornithidae)是早白垩世辽西地区特有的一类具有长骨质尾的基干鸟类,目前已报道3属5种,为了解鸟类早期演化的多样性和不同步性提供了宝贵证据。本文归纳总结了该类群的形态特征、各属种的特征差异,并介绍了在其生理特征和生活习性等方面的发现及研究成果,讨论了在该类群研究中尚不知晓或仍未解决的一些问题。

西藏聂荣微陆块变质基底新元古代—侏罗纪构造–岩浆事件:来自LA-ICP-MS锆石U-Pb定年的启示

本文选择聂荣微陆块变质基底中正片麻岩进行了详细的年代学研究,通过LA-ICP-MS锆石U-Pb测年获得的年龄结果分别为502.8±1.2 Ma、532.7±3.4 Ma、833.2±2.8 Ma、734.8±3.3 Ma、495.3±1.7 Ma、496.6±2.0 Ma、495.1±1.2 Ma、803.8±2.8 Ma、811.7±2.8 Ma。综合上述片麻岩锆石U-Pb测年数据结果发现,聂荣微陆块变质基底中正片麻岩的锆石U-Pb年龄大致可以分为三组:830~730 Ma、580~470 Ma、185~160 Ma,说明聂荣微陆块变质基底从新元古代—侏罗纪经历了三期构造–岩浆事件,这三期构造事件分别发生于新元古代早期、新元古代晚期—早古生代、早—中侏罗世。综合前人研究结果,认为聂荣微陆块存在新元古代的基底,并经历了罗迪尼亚超大陆的裂解,于新元古代晚期—早古生代时期发生了泛非—早古生代构造事件,到了侏罗纪,受班公湖–怒江洋壳俯冲和大洋关闭的影响,变质基底发生了早—中侏罗世的岩浆作用和变质作用。

辽宁本溪中三叠统苏铁类植物华丽尼尔桑的发现

尼尔桑属(Nilssonia Brongniart 1825)是苏铁植物门(Cycadophyta)代表分子之一,地质历史时期在中国和世界均有着相当广泛的分布.自1993年孙革报道华丽尼尔桑(Nilssonia splendens Sun 1993)以来,该种仅见于东亚地区上三叠统.最近,在中国东北辽宁本溪中三叠统林家组中,发现了一对正负面华丽尼尔桑标本,是该种在中三叠统的首次发现.该种的主要特征是羽叶的叶轴较细;裂片的叶脉细而清晰,略密,近平行,基本不分叉,至顶端微上弯,每厘米具脉约28条.本研究根据现有标本及中国吉林天桥岭模式标本所显示的裂片和羽轴上下过渡关系,对华丽尼尔桑的羽叶进行了重建,并在此基础上探讨华丽尼尔桑的古地理起源与扩散.该种在辽宁本溪林家组的发现不仅扩展了华丽尼尔桑的地质历史分布,丰富了林家植物群面貌,也有助于进一步了解二叠纪-三叠纪之交生物大灭绝后东北地区植物群的演替和发展.

黑龙江省龙江地区新太古代花岗岩的发现

松嫩地块位于兴蒙造山带东部,其内及周边地区早前寒武纪的岩石记录报道极少。笔者对黑龙江省龙江县大泉子屯碎裂岩化花岗岩进行年代学和地球化学研究表明,该岩石的锆石LA ICP MS U-Pb年龄为(2 579±15)Ma(n=20,MSWD=0.49),代表了花岗岩的结晶年龄,为新太古代晚期,地球化学特征显示该花岗岩为富钠花岗岩,具TTG中奥长花岗岩特征。本套新太古代花岗岩为松嫩地块及其周边地区的首次报道,证实了龙江地区存在早前寒武纪地质记录,为本区新太古代TTG岩石组合的寻找提供依据,也说明松嫩地块及其周边地区不仅存在古元古代岩浆活动记录、也存在新太古代岩浆活动记录,同时为松嫩地块及其周边大量的新太古代岩浆成因碎屑锆石的来源研究提供依据,为兴蒙造山带中残留的早期地质记录研究及兴蒙造山带的构造格局划分提供新材料。

中国中生代木化石研究新进展:多样性变化及古气候波动

作为植物化石的重要组成部分,木化石不仅在探究地质历史时期植物群的组成特征和植物界演化方面发挥着重要作用,而且也是反映陆地生态系统古气候变化和古生态环境重建的重要证据之一。中国中生代木化石不仅数量丰富,而且类型多样,研究成果丰硕。近年来,在四川、重庆、云南、辽西和新疆等三叠纪—白垩纪化石产地和层位陆续发现了一批木化石新材料,进一步丰富了我们对中国中生代木化石的多样性的认识,并在利用木化石揭示三叠纪至白垩纪陆相古气候特征和变化方面取得积极进展。文中重点介绍在四川盆地晚三叠世、辽西侏罗纪燕辽生物群及早白垩世热河生物群中的木化石新发现并分析其古气候指示意义,揭示上述化石所反映的气候降温事件、古气候波动及其与带毛恐龙出现的关系等。通过对中生代木化石多样性演化、时空分布模式以及木材生长轮解剖特征的研究和分析揭示侏罗纪和白垩纪的古气候整体特征,并对中国中生代木化石研究领域存在的问题和未来的研究方向提出展望。

内蒙古白乃庙岛弧发现古元古代变质基底——来自双胜地区斜长角闪岩年龄和地球化学的证据

白乃庙岛弧位于兴蒙造山带南缘,是研究古亚洲洋早古生代地质的重要单元,其基底属性存在争议。在内蒙古东部阿鲁科尔沁旗附近开展地质调查过程中,在双胜地区发现了一套古元古代变质杂岩,为白乃庙岛弧基底属性研究提供了新素材。对该杂岩中的斜长角闪岩进行岩相学、年代学和地球化学研究。该斜长角闪岩原岩属于辉长岩类,至少经历了2期变质作用,LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄研究表明变质年龄为1924±17 Ma和1814.2±9.4 Ma。地球化学研究显示,该岩石原岩属拉斑玄武岩系列,具有富铁、镁、钙、钛,贫碱,高Na 2 O/K 2 O(2.05~3.12),中等Mg#值(41.09~51.71)等特征,稀土和微量元素曲线特征与洋岛玄武岩相似,推测其来源于岩石圈地幔,形成于大洋板内背景。双胜地区变质杂岩可能记录了古元古代哥伦比亚超大陆聚合过程中的洋陆转化事件。结合区域资料,推测白乃庙岛弧具有统一的前寒武纪基底,与华北克拉通具有极好的构造亲缘性。

西藏冈底斯新生代以来的抬升过程——磷灰石裂变径迹热史模拟的证据

西藏冈底斯南缘中酸性侵入岩的磷灰石裂变径迹年龄在37~25Ma之间,热史模拟过程反映冈底斯经历了3个阶段的抬升演化。40~26Ma的快速冷却抬升阶段:受控于印度-欧亚大陆完全碰撞拼合的影响,并在37~26Ma抬升至现今海拔高度;26~8Ma的剥蚀阶段:受夷平和大型逆冲推覆活动的影响,出现剥蚀和抬升交替过程;8~0Ma的缓慢冷却阶段:受南北向裂谷作用影响,出现内部差异抬升。此外,北部墨竹工卡地区和南部泽当、桑耶地区,西部桑耶地区和东部泽当地区,均具有相似的抬升过程和历史,没有明显差异,暗示冈底斯经历了整体性、较均一的阶段性抬升过程。

吉林洮南下侏罗统红旗组假篦羽叶的发现

下侏罗统红旗组主要分布在大兴安岭东南部吉林洮南万宝盆地的红旗-碱土一带,由一套含煤的陆源碎屑沉积岩组成,其上与中侏罗统万宝组底砾岩平行不整合接触,其下与中二叠统大石寨组凝灰岩角度不整合接触,属局部山间断陷盆地的湖相、沼泽相沉积.1982年杨学林和孙礼文首次报道了红旗组植物化石,其中缺乏苏铁植物.最近,在红旗组化石研究中,发现了数块伊什假篦羽叶(Pseudoctenis eathiensis)植物化石,伴生植物有拟刺葵和异羽叶等.尽管该组已发现的新芦木、枝脉蕨、假篦羽叶、异羽叶、茨康叶、苏铁杉和松型叶可以和柴达木盆地东北缘下侏罗统植物化石相比较,但假篦羽叶和异羽叶等苏铁植物实际并不丰富,反映了暖温带到"似热带"气候控制下的大陆植物区的植物群特征.这一特征可与热带气候控制下的具丰富苏铁植物的滨海植物区形成明显的对比.

大兴安岭北段雅鲁河断裂晚更新世活动记录

大兴安岭北段雅鲁河断裂为典型的活动断层,对区域晚更新世地质和地貌演化及现代地震具有控制意义。在扎兰屯市成吉思汗镇北雅鲁河东侧发现雅鲁河断裂活动记录,以野外资料为基础,通过相关松散堆积物的光释光测年,厘定断层活动特征和活动时限,并结合相关经验公式,估测该记录反映的古地震特征。研究结果显示,雅鲁河断裂晚更新世在扎兰屯南部地区存在断层活动,断层走向近SN向、倾向265°、倾角约55°,性质为逆断层;断层活动错断了中生代流纹岩和晚更新世早-中期洪冲积物,并被晚更新世晚期残积和冲积物覆盖,断层活动发生在距今53.4±6.7~39.1±3.6ka之间;活动记录所反映的古地震矩震级(M0)和面波震级(Ms)为6.7级,地震发生时地表破裂长度(SRL)约为30.2~37.8km。

新疆准噶尔盆地中侏罗世斯卡布勒果(Scarburgia)一新种

报道在新疆准噶尔盆地白杨河地区中侏罗世西山窑组首次发现的松柏类斯卡布勒果属(Scarburgia)的一个新种—白杨河斯卡布勒果(新种)。新种以果穗附属物(大孢子叶)紧密螺旋状排列、大孢子叶柄以宽角从轴上伸出、卵圆形种鳞的鳞片的顶端上卷、并具一短尖头等特征区别于斯卡布勒果属已知种。由于斯卡布勒果属以往在中国发现较少且时代大多为早白垩世,当前新种的发现是中国侏罗纪斯卡布勒果属化石的新记录。

昆明二村下奥陶统红石崖组顶部Cruziana rugosa遗迹化石群落的沉积环境和生态特征

Cruziana及其相关的遗迹化石是由底栖三叶虫在沉积物表面停歇、爬行所留下的遗迹,一般认为产于潮下带至浅海陆棚环境,具有古水深指示意义。然而,本文通过对昆明民富二村下奥陶统红石崖组顶部含Cruziana rugosa遗迹化石群落层位的沉积环境分析却发现,Cruziana rugosa遗迹化石群落的沉积环境为潮上带—潮间带,说明三叶虫可以在短暂暴露环境中活动。三叶虫的这种适应性活动可能为节肢动物从海洋走向陆地做好了进化准备。

贝加尔茨康叶在新疆白杨河中侏罗统的发现

茨康类植物是全球中生代植物的重要组成部分,对研究植物界的发展演化具有重要的意义。新疆准噶尔盆地白杨河中侏罗统西山窑组发现茨康类植物化石,通过对其外部形态和表皮构造研究,依据表皮构造下气孔式,脉络区普通表皮细胞5~8列,普通表皮细胞未见中央乳突等特征认定为贝加尔茨康叶—Czekanowskia(Vachrameevia)baikalica。虽然该类植物在中国北方地区含煤地层中分布较多,但茨康叶属(瓦赫拉梅耶夫亚属)过去仅在中国内蒙古自治区石拐盆地中侏罗统有所报道,在新疆地区尚属首次发现。当前材料的研究对了解该属的分类、地理分布及古气候研究等具有一定意义。

新疆乌鲁木齐郝家沟晚三叠世似管状叶属(Solenites)植物新发现

笔者在新疆乌鲁木齐晚三叠世郝家沟组首次发现了茨康类似管状叶属一新种—郝家沟似管状叶(Solenites haojiagouensis sp.nov.)。该种以普通表皮细胞细长,不发育毛基乳突,气孔器纵向松散排列或呈单列等特征区别于似管状叶属已知种。由于似管状叶属以往仅在侏罗纪—白垩纪地层发现,当前新种的发现是中国晚三叠世似管状叶属的首次记录。新种的研究将为了解似管状叶属的分类以及恢复新疆地区晚三叠世古地理、古气候、古环境提供新的数据。

论大型恐龙化石野外科学发掘方法

为新时期我国恐龙等古生物化石能够依法及科学地发掘与保护开发利用,通过沈阳师范大学近十年来在辽西及新疆等地成功开展大型恐龙化石野外发掘工作的实例,论述了恐龙等化石的野外发掘应在认真贯彻国家《古生物化石保护条例》的前提下,通过严格履行国家有关发掘申请程序、组织由科学家率领的高水平的化石发掘队伍、运用科学的发掘方法以及化石发掘后密切与科研结合等措施,高质量完成化石发掘任务。上述方法为依法及科学地发掘古生物化石并合理地开发利用及保护等提供了范例。