6月16日，記者從青海省科技廳獲悉，近日，中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物所早期生命研究團(tuán)隊(duì)與北京大學(xué)、成都理工大學(xué)的科研人員合作，在執(zhí)行我國(guó)第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究任務(wù)，對(duì)柴達(dá)木板塊北緣進(jìn)行野外科學(xué)考察的過(guò)程中，在全吉山地區(qū)首次發(fā)現(xiàn)報(bào)道了典型的埃迪卡拉生物群化石。相關(guān)成果于2021年6月14日在線發(fā)表于國(guó)際知名地學(xué)類(lèi)綜合性期刊《地質(zhì)學(xué)》(Geology)。

聯(lián)合考察隊(duì)伍在全吉山。青海省科技廳供圖

這是在中國(guó)發(fā)現(xiàn)的第二個(gè)埃迪卡拉生物群化石產(chǎn)地，也是迄今為止在青藏高原發(fā)現(xiàn)的最古老的化石生物群。

據(jù)悉，科研人員對(duì)全吉山地區(qū)元古宙地層序列的綜合分析對(duì)比，為探討柴達(dá)木板塊和華北板塊在前寒武紀(jì)末期的古地理關(guān)系及當(dāng)時(shí)全球古地理格局提供了重要的證據(jù)。

中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物所早期生命研究團(tuán)隊(duì)副研究員龐科向科技日?qǐng)?bào)記者介紹，埃迪卡拉生物群生活在距今約5.75~5.39億年前的埃迪卡拉紀(jì)晚期，是寒武紀(jì)生命大爆發(fā)前夕全球分布范圍最廣的復(fù)雜生物群。埃迪卡拉生物群包括多種類(lèi)型的宏體軟軀體生物，它們不僅對(duì)理解早期動(dòng)物演化具有重要意義，其不同的化石組合也是埃迪卡拉紀(jì)晚期地層劃分與對(duì)比的標(biāo)志。

龐科表示，全吉山地區(qū)位于柴達(dá)木板塊北緣的歐龍布魯克微陸塊。全吉群在該區(qū)域發(fā)育良好，與下伏古元古代達(dá)肯大坂群變質(zhì)巖和上覆寒武紀(jì)小高爐群均為不整合接觸。全吉群上部地層由老到新依次為紅藻山組、黑土坡組、紅鐵溝組和皺節(jié)山組。其中紅鐵溝組為冰川發(fā)育時(shí)期沉積的冰磧巖。聯(lián)合考察隊(duì)伍在全吉山剖面皺節(jié)山組發(fā)現(xiàn)大量宏體化石，將該化石組合命名為全吉山生物群。

本次在皺節(jié)山組新發(fā)現(xiàn)的埃迪卡拉化石以恰尼蟲(chóng)(Charnia)為代表。恰尼蟲(chóng)是埃迪卡拉紀(jì)晚期固著生長(zhǎng)于海底的葉狀體生物，是埃迪卡拉生物群中最為典型的化石之一，其最早出現(xiàn)于距今約5.74-5.6億年的阿瓦隆組合，最晚出現(xiàn)于距今約5.5-5.4億年的納瑪組合。雖然埃迪卡拉生物群的親緣關(guān)系尚存爭(zhēng)議，但最近的研究證據(jù)表明，至少它們中的一部分可能是后生動(dòng)物的祖先，和現(xiàn)生的動(dòng)物門(mén)類(lèi)存在聯(lián)系，其中就包括恰尼蟲(chóng)。

此外，皺節(jié)山組產(chǎn)出數(shù)量更為豐富的陜西跡(Shaanxilithes)化石。陜西跡是一種具有密集排列橫紋的條帶狀化石。陜西跡普遍發(fā)現(xiàn)在距今5.5~5.39億年的地層中，包括華南、華北、印度、西伯利亞以及納米比亞，是一種埃迪卡拉紀(jì)末期潛在的標(biāo)準(zhǔn)化石分子。

恰尼蟲(chóng)和陜西跡在皺節(jié)山組的共同出現(xiàn)，表明皺節(jié)山組的沉積時(shí)代很可能為距今5.5-5.39億年前。在全吉山地區(qū)，皺節(jié)山組底部蓋帽白云巖和下伏紅鐵溝組冰磧巖呈連續(xù)沉積，其間沒(méi)有發(fā)生沉積間斷，表明紅鐵溝組冰期沉積發(fā)生的時(shí)間是埃迪卡拉紀(jì)晚期，且很可能晚于約5.8億年前的噶斯奇厄斯(Gaskiers)冰期(新元古代最后一次冰期)。

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，柴達(dá)木板塊全吉群上部與華北地臺(tái)西緣和南緣的新元古代地層非常相似。在寧夏賀蘭山地區(qū)，新元古代地層由正目觀組(冰磧巖)和兔兒坑組(粉砂質(zhì)板巖)組成;在豫西地區(qū)，新元古代地層則由羅圈組(冰磧巖)和東坡組(粉砂巖)組成。它們與全吉群上部的紅鐵溝組(冰磧巖)和皺節(jié)山組(細(xì)砂巖)組合非常相似，并且在碎屑巖地層中都產(chǎn)出陜西跡化石。同時(shí)，在上述地區(qū)，冰磧巖和碎屑巖地層的組合與上覆寒武紀(jì)和下伏古-中元古代地層均呈不整合接觸。

“這些相似性表明，柴達(dá)木板塊在埃迪卡拉紀(jì)晚期可能位于華北板塊附近，華北板塊的正目觀組和羅圈組冰磧巖也代表了晚于噶斯奇厄斯冰期的冰川沉積。”龐科說(shuō)。在新元古代雪球地球時(shí)期，冰川在全球范圍內(nèi)廣泛發(fā)育，而顯生宙的冰期，如晚奧陶紀(jì)冰期和石炭紀(jì)-二疊紀(jì)冰期，冰川僅在中-高緯度地區(qū)出現(xiàn)，這一模式可能在埃迪卡拉紀(jì)晚期已經(jīng)開(kāi)始。華北板塊和柴達(dá)木板塊埃迪卡拉紀(jì)晚期冰川的發(fā)育，表明該時(shí)期這兩個(gè)板塊很可能處于中-高緯度地區(qū)，而非此前認(rèn)為的低緯度地區(qū)。(記者 張?zhí)N)

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