晚泥盆世F-F之交菌藻微生物繁荣与集群绝灭的关系: 来自碳同位素和分子化石的启示

摘要：

广西桂林杨堤斜坡相碳酸盐岩的无机、有机碳同位素, 分子化石和相关地球化学资料显示, 从上泥盆统弗拉阶上rhenana带至linguiformis带顶部,δ13Ccarb和δ13Ckerogen正偏, 其值分别从+0.43 (‰ V-PDB) → +3.54 (‰ V-PDB)和从-29.38 (‰ V-PDB) → -24.14 (‰ V-PDB), B (Ba = Ba/ (Al2O3 X 15%))从0.015上升至0.144, TOC从0.02%上升至0.21%, V/Cr从0.3上升至2.0, Sr/Ba从3.20上升至49.50, 表明晚泥盆世弗拉阶-法门阶(F-F)之交生物量和生物产率以及有机碳的埋藏量是增加的, 水与沉积物界面附近由富氧到少氧, 沉积环境的含盐度增高. 上泥盆统弗拉阶顶部至法门阶下部, 分子化石丰度有所增加, 分子化石类型主要由正构烷烃、类异戊二烯烃、萜烷、甾烷构成, 其特征表明, 分子化石的母体生物主要为海洋浮游植物、浮游动物和底栖非光合作用的菌类. 因此文中认为, F-F之交生物集群绝灭的多期性、选择性、全球性和地质学意义上的同时性是菌藻微生物繁荣、中-低纬度浅水海洋生态环境不断恶化、积累的结果, 是陆地生态系与海洋生态系遥相关的具体体现. 简化的因果链是: 晚泥盆世裸子植物、高大乔木、多重结构森林出现 →化学和生物化学风化盛行 →真正意义土壤广为发育 →地表径流向滨-浅海输送的有机物和营养物质增多 →陆表海由超寡营养到富营养化 →浮游植物和浮游动物等低等菌藻微生物繁荣、频繁的赤潮、海洋水团缺氧 →中、低纬度浅水海相生物集群绝灭. 陆表海富营养化、缺氧使得有机碳埋藏量增加导致大气CO2浓度降低致使气候变冷和海平面下降可能也是中、低纬度浅水海相生物集群绝灭值得关注的因素.

关键词：集群绝灭、菌藻、碳同位素、分子化石、生物分异度、晚泥盆世、广西

所属期刊栏目：35

分类号：P5(地质学)

资助基金：国家自然科学基金40472020,40072041;高等学校博士学科点专项科研项目20040491506

在线出版日期：2005-03-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：140-148