山石缝中长的野生植物,高不足尺斜生,柳叶,丁香花一样的喇叭筒有五个粉红色的裂瓣,请问这是什么花?
薄皮木,为茜草科灌木,高0.2-1米或稍过之;小枝纤细,灰色至淡褐色,被微柔毛,表皮薄,常片状剥落。
(概述图参考: [1] )
中文学名
薄皮木
阿木尼克组为青海第一区域地质调查大队1978年创名于阿木尼克山,代表柴达木盆地北缘晚泥盆世地层,岩性为杂色砾岩、砂岩、粉砂岩、火山岩和灰岩,上部有板岩、中酸性火山角砾岩、角砾熔岩及安山岩。与上覆城墙沟组整合接触。该组相当于原城墙沟组砾岩段(穆恩之、杨敬之、施希德)。自创名后,该组时代划分意见一直争论不休。归纳起来,共有三种意见:①归入上泥盆统;②归入下石炭统;③归入上泥盆统—下石炭统(表3-6)。
表3-6 阿木尼克组及相当层位时代归属沿革表
为解决其时代归属问题,本书将研究区内已有的上泥盆统剖面一并列出,并与原建阿木尼克组剖面岩性和化石组合进行对比,发现阿木尼克组岩性与化石组合与区内已划上泥盆统完全相同。
大干沟、城墙沟和穿山沟地区测制的四条阿木尼克组剖面中岩性均为紫红色为主的砾岩、砂岩、粉砂岩,局部为石英长石砂岩,青海北部上泥盆统沙流水群亦为紫绿、红色砾岩,细砂岩,钙、泥质粉砂岩;乌兰县独龙沟和择林沟地区上泥盆统牦牛山组也为棕红、紫红色砾岩、含砾粗砂岩、钙质砂岩。由此说明阿木尼克组与牦牛山组、沙流水群岩性完全相同。均为杂色粗碎屑岩。
上述各岩组中均含薄皮木植物化石Leptophloeum rhombicum(斜方薄皮木),及少量胴甲鱼类(Antiarchi),这些化石还见于茫崖镇黑山地区上泥盆统,以及新疆东准噶尔上泥盆统克安库都克组、卡希翁组,西准噶尔朱鲁木特组以及塔西南地区上泥盆统奇自拉夫组。
薄皮木植物群大致相当于Banks H.P(1980)划分的VI和VII带。该植物群可以分为两个组合:①Leptophloeum rhombicum—Lepidosigillaria组合,该组合的时代相当于Banks H.P 的VI带,为弗拉斯—法门阶的沉积,在青海和新疆主要产自沙流水群、牦牛山组、朱鲁木特组、卡希翁组、克安库都克组;②Leptophloeum rhombicum—Sublepidodendron组合主要见于卡希翁组和克安库都克组上部,及塔西南的奇自拉夫组,在青海相当于阿木尼克组。该组合特点是植物属种相对较少,仅保存有Leptophloeum rhombicum,其分布范围相当广泛,有时覆盖在晚泥盆世早期不含斜方薄皮木的植物组合之上,其时代相当于Banks H.P 的VII带。
应该指出,斜方薄皮木植物群分布相当广泛,在内蒙古中部晚泥盆世晚期的色日巴彦敖包组中也都有Leptophloeum rhombicum 出现,此外,在中国南方各地晚泥盆世地层中也发现有该植物群的分子,据不完全统计,目前在中国境内Leptophloeum rhombicum的产地达120多处(蔡重阳,2000)。所不同的是青海、新疆等地尚未发现Archaeopteris,后者在中国南方多与Leptophloeum rhombicum共生。根据上述分析,本文同意青海区调队最早划分意见,将阿木尼克组归属晚泥盆世晚期沉积。
构造沉积古地理环境基本相同。根据岩性和生物群组合特征,青海晚泥盆世主要为陆相碎屑岩沉积,岩石色调多为杂色,说明当时气候干燥。粒度自下而上由粗变细,厚度变化很大,数十米至数千米不等(阿木尼克组为6~789m)。为典型的河流—冲积扇相沉积。在哈尔扎和牦牛山地区有大量火山岩出现,可能为喷发中心,在哈尔扎地区斜方薄皮木与腕足类(Cyrtospirifer,Tenticospirifer)、珊瑚(Tabulophyllum)共生,为海陆交互相沉积。值得一提的是牦牛山组与阿木尼克组之间存在角度不整合接触,说明在晚泥盆世弗拉斯期与法门期之间发生一次构造运动(又称FF事件)。这些现象与新疆准噶尔地区晚泥盆世构造沉积环境十分相似。因此,青海的上泥盆统沉积特征可与新疆准噶尔地区同期地层进行对比。
应该指出,青海省岩石地层将阿木尼克组归入泥盆纪—石炭纪,但所列出的穿山沟剖面(1978年青海第一区调队测制),仍然仅列出斜方薄皮木和胴甲鱼类,并没见任何早石炭世化石与之共生,说明其时代归属依据不足。
1、红千层
常绿灌木或小乔木,桃金娘科红千层属。小萨在花卉大观园看到红千层时,被它瓶刷状的红色花朵吸引,一眼望去,有些类似于合欢花的花蕊,跟朱樱花更为相似。金黄色雄蕊,婀娜多姿的红色花朵,微风拂过,暗香浮动。初夏繁花似锦,让小萨顿生心旷神怡之感。聚伞花序花开于枝条顶端。原产地澳大利亚。
花语:英姿飒爽、风韵独特
2、凤眼莲
浮水草本植物,雨久花科凤眼莲属。非常遗憾小萨没有拍到它开花时紫色的花朵,不然可以让看官细细的观赏一下那美丽的花瓣上的凤眼,只要看到就一定知道此花名字的由来。它长着30厘米长的棕黑色须根,纺锤状的叶柄上顶着几片油绿的叶子。花葶从叶柄底部的鞘状苞片腋内长出,穗状花序,一株可以开7-12朵花;蓝紫花瓣中心生有一明显的鲜黄色斑点,形如凤眼,也像孔雀羽翎尾端的花纹,非常赏心悦目。曾经与好友徒步后海时,被一池塘蓝紫花朵吸引,三五小船停住岸边,美的不可方物。(手机要是不会没电就好了)。
花语:此情不渝。代表着对感情、对生活的追求至死不渝。
药性:清热解暑,利尿消肿,祛风湿。水肿,小便不利;外敷热疮。
3、一年蓬
一年生草本植物,菊科飞蓬属。全株被上曲的短硬毛,茎粗大,头状花序数个或多数,开白色小花,花瓣顶端2个小齿。黄色的管状花心与白色舌状花的配合的很完美。
植物界的先锋物种,从美国漂洋过海来到中国后,迅速占领了各处的草坪。与菊花有些相似,开白色或淡紫色花。容易与雏菊搞混。
药性:清热解毒,抗疟疾。
4、黄排草
一年生草本植物,报春花科珍珠菜属。它是小萨去年海参崴之行的最后库存,生在布满鲜花的教堂花园中,因为小萨一直在图书资料中没有找到它的名字,今天才让它面世。感谢圈中好友给我提供了鲜花的名字,也是我的一花之师。
生于沟边、路旁阴湿处和山坡林下,喜温暖、阴凉、湿润环境,不耐寒。可入药,具有清热解毒,散瘀消肿的功效。
5、棉团铁线莲
多年生草本植物,毛茛科铁线莲属。直立有纵棱,疏被短毛。圆锥状聚伞花序,叶腋生或顶生,苞片条状披针形,花梗有伸展的细柔毛;白色花瓣6瓣,外面有白色柔毛清新淡雅中有一股幽香。因花蕾时像棉花球而得名。
小萨记得拍到这个花的地方是妙峰山玉皇顶上行3小时后,约三位朋友一起爬山,走迷路了,记得当时GPS微弱的信号也消失了,四面全是高过我们的小灌木枝条,分不清是什么方向,只能沿着时隐时现的小路,一直朝前走,快要崩溃的时候,碰到了一个上山挖药材的老人,带领我们走回了玉皇顶。这株美丽的白色小花就成了多年来我最喜欢的电脑桌面。
6、薄皮木
小灌木,茜草科野丁香属。它灰色的枝条纤细被微柔毛,紫色的5瓣小花,3-7朵簇生枝顶,漏斗状花朵长约1.3-1.5毫米,花柱分5个细杈伸出花外,像小蛇在花中吐着芯子。适合林地边缘、花镜、假山造景。
小萨初次拍到这个花时,以为遇到了新的丁香品种,犹豫需要记录吗,也幸好我记下了这簇美丽的小花。才在今天有幸知道了它的名字,而不是只认为它是一株美丽的丁香。
花语:勤奋、谦逊
7、树番茄
灌木或小乔木,茄科树番茄属。小萨记得高中同学里有一个五谷不分的同学,曾经以为番茄是长在树上的,当时还嘲笑了他。几年后的今天,小萨居然在花卉大观园看到满树的白色番茄花,树番茄全身被短柔毛,叶片深绿卵形,攀缘高达3米茎枝粗壮,蝎尾式聚伞花序,花叶腋生,花梗长短,番茄花5瓣,淡粉红色或白色,雄蕊围于花柱。花朵有香味,果实可以食用,生食和炒菜均可。
小萨最近去了一趟花卉展,展出品种以兰花、铁线莲、火鹤、角堇、蓝莓苗、槭树、帝王花等,小萨兴奋的不得了,有种一日看遍帝都花的感觉。
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【任务描述】 ①了解晚古生代地质特征;②掌握晚古生代的地质时代划分;③了解晚古生代生物界面貌,鉴定代表性化石。
一、晚古生代地质特征
晚古生代为加里东运动之后地史发展的一个新阶段,有机界和无机界较早古生代均有很大发展。在有机界,海生无脊椎动物发生了重要变革,陆生植物也开始大量繁盛,脊椎动物如鱼类、两栖类及原始爬行类逐渐征服大陆,呈现出一派生机盎然的局面。在无机界,早古生代后期北美和俄罗斯板块的碰撞导致劳俄大陆的形成。在中国,华夏板块与扬子板块的碰撞形成了基本统一的华南板块。柴达木、秦岭微板块与华北板块的碰撞使华北板块扩大了规模,由此造成了全球构造古地理面貌的重大改观。晚古生代,更大规模的板块运动导致劳俄板块与西伯利亚板块、华北板块和西伯利亚板块与哈萨克斯坦板块、非洲板块与劳俄板块等的缝合,诸多古大洋消失。到晚古生代末期,全球范围的联合古大陆(Pangea)基本形成。晚古生代的沉积类型更加丰富多彩,沉积矿产类型繁多。海生无脊椎动物的繁盛及高等植物的出现导致森林的形成,为油气和煤等能源矿产的形成创造了条件。
二、晚古生代时代划分
晚古生代的时限为距今410 ~250Ma,延续时间160Ma。包括泥盆纪(距今410 ~354Ma)、石炭纪(距今354~295Ma)、二叠纪(距今295~250Ma)(表8-2)。
三、晚古生代生物界面貌特征
晚古生代生物界发生了重大变化,其主要表现在:①脊椎动物相继发生重要进化并逐渐征服大陆;②陆生植物逐渐繁盛,改变了陆地的古地理景观;③海生无脊椎动物丰富多彩,生物类别发生了重大改观(图8-2)。
(一)海生无脊椎动物的演化
海生无脊椎动物和早古生代比较有显然不同,笔石类几乎完全绝灭,三叶虫和鹦鹉螺类大大地减少;珊瑚、腕足类的组成成分和数量都有了巨大的变化。头足类中无棱菊石类、腹足类等也较常见,牙形石在晚古生代也十分重要。作为晚古生代地层划分、对比依据的主要生物门类有:腕足类、珊瑚、 、无棱菊石和棱菊石类。
表8-2 晚古生代与地层划分
(据《中国地层指南》,2001)
腕足类在泥盆纪以石燕贝类特别发育,除石燕类外,中泥盆世后期的穿孔贝类,晚泥盆世的小嘴贝类都很重要。扭月贝类及无洞贝类在泥盆纪仍相当繁盛。石炭纪,长身贝类兴起,在浅海壳相地层中极为丰富,成为重要的标准化石。腕足动物在二叠纪时,仍占重要位置,与石炭纪相似,以长身贝类、石燕贝类及扭月贝类为主。其中尤以长身贝类最为繁盛,属种最多,此时扭月贝类出现了一些特化类型。
珊瑚在晚古生代期间极度繁盛,尤其是四射珊瑚出现了3期发展高峰。泥盆纪是四射珊瑚发展的第一高潮期,表现在属种繁多,构造多样,以泡沫型和双带型四射珊瑚为主,特别是中泥盆世晚期和晚泥盆世早期更为繁盛,常形成珊瑚礁。四射珊瑚一进入石炭纪,即大量分化为各种繁杂的类型,特别是在早石炭世四射珊瑚的繁盛达到顶点,可称为三带型阶段。珊瑚在早二叠世再度繁盛,形成古生代最后一次造礁期,构成礁体的主要为复体三带型四射珊瑚;至晚二叠世,四射珊瑚和横板珊瑚大量减少。
图8-2 晚古生代化石
1.Euryspirifer (阔石燕,D1);2.Calceola sandalina (草履拖鞋珊瑚,D1-2);3.Bothrolepis (沟鳞鱼,D2-3);4.Disphyllum (分珊瑚,D);5.Stringocephalus (鸮头贝,D2);6.Manticoceras (尖棱菊石,D3);7.Cyrtospirifer (弓石燕,D3);8.Glossopteris (舌羊齿,C3-T1);9.Cystophrentis (泡沫内沟珊瑚,C2);10.Neuropteris giganua (大脉羊齿,C2);11.Fusulinella(小纺锤 ,C2);12.Pseudoschwagerina(假希瓦格 ,C2);13.Gigantoproductus(大长身贝,C1);14.Gigantopteris (大羽羊齿,P2);15.Hayasakaia (早板珊瑚,P1);16.Wentzellophyllum (似文采尔珊瑚,P1);17.Neoschwagerina(新希瓦格 ,P1);18.Leptodus(蕉叶贝,P2);19.Pseudotirolites(假提罗菊石,P2)
类在早石炭世晚期已开始出现,而获得很大发展是始于早石炭世末期。从此到二叠纪,经历了明显而迅速的演化,且遍布于世界各地,因而 类化石是海相石炭系和二叠系很好的分带化石和对比的主要依据。早石炭世后期出现的原始 类一般都是比较小。旋壁三层式(内、外疏松层+致密层)或四层式(内、外疏松层+致密层+透明层)、旋脊发育,隔壁平直或轻微褶皱。晚石炭世则出现形体较大的 ,旋壁开始出现蜂巢层,隔壁褶皱趋于强烈、旋脊渐形退缩。早二叠世 类演化迅速、种属也多,一般为蜂巢层式旋壁,且个体较大,并出现具副隔壁、拟旋脊的类型。至晚二叠世 类减少,面临绝灭。]]
(二)陆生植物的繁盛及地理分异
晚古生代是孢子植物发展的时代。
(1)晚志留世已繁盛的裸蕨类,在早、中泥盆世进一步得到发展,是当时最占优势的陆生植物,但还没有真正的根和叶,仅生长于滨海沼泽等近水地区,主要代表为Zoster⁃ophyllum (工蕨,D1)。早泥盆世晚期至中泥盆世,开始逐渐出现根、茎、叶分化明显的原始石松类及有节类,如Protolepidodendiron (原始鳞木,D2)。晚泥盆世裸蕨类灭绝,除原始石松类仍繁盛外,还有真蕨类,如Archaepoteris (古蕨,D3-C1)和原始裸子植物,乔木植物占据优势,已形成小规模森林。说明植物界适应陆地环境的能力增强。
(2)石炭纪的植物界主要以节蕨类、石松类、真蕨和种子蕨类为主。此外还出现大量的种子蕨。裸子植物中的Cordaites (科达树,C-P)极为常见,是一种极为重要的造煤植物。从植物群演化上看,早石炭世的植物群面貌与晚泥盆世相近,分化现象不明显,是古蕨类植物群的延续,当时的植物只能适应于海滨低地的环境;但到晚石炭世,植物界开始空前繁盛。除节蕨类和石松类以外,真蕨类以及种子蕨类植物迅速发展。此时植物不仅限于海滨,且广布于大陆内部,由于大陆地区对气候的反映更为敏锐,因而晚石炭世以现明显的植物气候分带现象。
(3)早二叠世植物界总貌与晚石炭世相似,仍以节蕨、石松、真蕨、种子蕨等占优势,是晚石炭世植物群的连续。但晚二叠世植物界面貌就极为不同,出现了能适应较干燥寒冷气候的银杏、苏铁、本内苏铁、松柏等。事实上,晚二叠世的植物面貌、在很大程度上已和中生代植物相似。
(4)石炭纪晚期至二叠纪出现了明显地植物地理分区。中亚北部、西伯利亚以及我国新疆、东北北部等地属安加拉植物区,以草本的较小的蕨类和种子蕨为主,木本植物有显著的年轮、代表北部温带植物区。南方包括南非、南美、印度、澳大利亚及南极洲等的冈瓦纳植物区,以含Glossopteris (舌羊齿)为特征,又称舌羊齿植物区,可能代表温、凉气候下的植物组合。介于安加拉植物区和冈瓦纳植物区之间的欧美、亚洲东南部为热带植物区,以树高叶大,木本多于草本为特征。由于东南亚大羽羊齿植物群的独特性质,故热带植物区中划分出一个华夏植物区,以别于欧美植物亚区。
(三)脊椎动物的发展与演化
(1)泥盆纪鱼类特别繁盛,可称为鱼类的时代。它们主要生活在河流、湖泊或河口地区,鱼类的繁盛是动物征服大陆的起始标志。鱼类化石的大量出现是从早泥盆世开始的,早泥盆世多无颚类(甲胄鱼类)和原始的有颚类(盾皮鱼类)。中晚泥盆世除甲胄鱼类和盾皮类外,出现了软骨鱼类(鲨类)和高等的硬骨鱼类(硬鳞鱼类、肺鱼类和总鳍鱼类)。如Bothriolepis (沟鳞鱼)等。总鳍鱼类具坚固的肉鳍,能用肉鳍在泥滩上爬行,并能用鳃和肺进行呼吸,因而它的发展有可能适应两栖生活,为后来两栖类的祖先。到晚泥盆世末,甲胄鱼类绝灭,大部分盾皮鱼类也绝灭,便开始出现原始的两栖类。
(2)石炭纪晚期,原始爬行类的出现是脊椎动物演化史上的又一次重大事件。原始爬行类以产于北美的林蜥为代表,至二叠纪,爬行类的种类更加多样,重要的代表有发现于北美的异龙类和遍布世界各大洲的二齿兽类。这些生物因演化迅速、分布广泛,成为陆相地层中的重要化石和大陆漂移的重要证据。
四、技能训练——晚古生代典型化石识别
训练目的:观察晚古生代代表性化石标本,掌握晚古生代生物群面貌及重要标准化石。
(一)泥盆纪
划分和对比泥盆系的重要生物类别有陆生植物、鱼类、腕足类、珊瑚和棱角石类。
腕足动物中的石燕类在泥盆纪时有很大发展,早、中泥盆世的石燕类,一般外形呈展翼状,放射褶粗,中隆、中槽光滑。到中泥盆世,则体形渐高,或中槽内具简单放射褶。晚泥盆世时,体形更高呈横方形,侧区及中槽、中隆内具分叉的放射线。此外,扭月贝类、无洞贝类和穿孔贝类在早、中泥盆世时也为重要类别。小嘴贝类在晚泥盆世也相当发育,新兴的长身贝类则从早泥盆世晚期开始出现。
【任务】 观察并描述下列代表性的化石:Dicoelostrophia (双腹扭形贝),Euryspirifer (阔石燕),Stringocephalus (鸮头贝),Cyrtospirifer (弓石燕),Yunnanellina (准云南贝)。
早泥盆世的四射珊瑚以单体型单带为主。泡沫型在中泥盆世早期较繁盛,且延伸到中泥盆世后期。而中、晚泥盆世主要为双带型的单体或复体珊瑚。横板珊瑚面貌与志留纪时相似。
【任务】 观察并描述下列代表性化石:Calcsola (拖鞋珊瑚),Hexagonaria (六方珊瑚)。
棱角石类在泥盆纪初期已有代表,大量出现于中、晚泥盆世。一般营游泳生活,故遗体可保存在浅海相或深水相沉积物中。
【任务】 观察并描述化石:Manticoceras (尖棱角石)。
正笔石类在泥盆纪时只剩下少数代表。
【任务】 观察并描述化石:Neomonograptus (新单笔石)。
陆生植物到泥盆纪时才首次大量出现。早、中泥盆世以形态简单、植物体很小的裸蕨和原始石松类为主。晚泥盆世时,石松植物发展成乔木,节蕨类、楔叶类及真蕨类也都有代表,裸蕨类则衰落了。
【任务】 观察并描述化石:Leptophloeum Dawson (薄皮木)。
淡水鱼类在泥盆纪时特别繁盛,在我国南方化石代表甚多。
【任务】 观察并描述化石:Bothriolepis (沟鳞鱼)。
(二)石炭纪
划分和对比石炭系的主要化石类别是腕足类、珊瑚、 类以及陆相植物。
腕足动物中的长身贝类大量繁殖,石燕类继泥盆纪后在石炭纪时仍为兴盛的一类。此外,尚有小嘴贝类也为常见的类别。
【任务】 观察并描述下列代表性化石:Gigantoproductus (大长身贝),Dictyoclostus (网格长身贝),Choristites (唱贝)。
石炭纪时,四射珊瑚分化出各种类型,早石炭世可称为三带型阶段。
【任务】 观察并描述下列代表性化石:Cystophrentis (泡沫内沟珊瑚),Pseudouralinia (假乌拉珊瑚),Kueichouphyllum (贵州珊瑚),Yuanophyllum (袁氏珊瑚),Thysanophyl⁃lum (泡沫柱珊瑚)。
类在早石炭世晚期开始出现。晚石炭世早期时发展迅速,但此时 的个体小,旋壁三层式或四层式,旋脊发育,隔壁平直或轻微褶皱。晚石炭世晚期则出现形体较大的 ,旋壁开始出现蜂巢层构造,隔壁褶皱趋于强烈,旋脊逐渐退缩。]]
),Fusulinella(小纺锤 ),Triticites(麦粒 ),Pseudoschwagerina(假希瓦格 )。
在石炭纪时,棱角石类仍很繁盛。
【任务】 观察并描述化石:Gastrioceras (腹菊石)。
早石炭世的植物界面貌与晚泥盆世相近似。到晚石炭世早期,植物界开始空前繁盛,除节蕨和石松类外,真蕨及种子蕨也都迅速发展。到晚石炭世晚期时,出现明显的植物分带现象。
【任务】 观察并描述下列代表性的化石:Calamites (芦木)、Neuropteris (脉羊齿)。
(三)二叠纪
二叠纪是生物演化剧烈的时期。划分和对比二叠系的主要化石类别是陆相植物及海相的 类、腕足类、珊瑚及菊石等。早二叠世的演化迅速,种类也多,一般为具蜂巢层式旋壁,且个体较大。到晚二叠世 类减少,濒于绝灭。
【任务】观察并描述下列代表性化石:Parafusulina(拟纺锤 ),Verbeekina(费伯克 ),Neoschwagerina(新希瓦格 ),Palaeofusulina(古纺锤 )。
二叠纪时,珊瑚是以复体三带型四射珊瑚为主,此外还有单体的四射珊瑚以及床板珊瑚。
【任务】 观察并描述下列代表性化石:Wentzellophyllum (似文采尔珊瑚),Polythecalis (多壁珊瑚),Hayasakaia elegantula (雅致早板珊瑚)。
二叠纪时,腕足类仍以长身贝类、石燕类及扭月贝类为主。其中长身贝类最为繁荣,属种最多。扭月贝类则出现一些特化类型。
【任务】 观察并描述下列代表性化石:Cryptospirifer (隐石燕),Oldhamina (欧姆贝)。
菊石在二叠纪时,以棱角石类和菊面石类共生为特征,常保存于特殊岩相(深水相)地层中,分布不广泛。
【任务】 观察并描述下列代表性的化石:Pseudohalorites (假海乐菊石),Pseudotirolites (假提罗菊石)。
陆生植物在早二叠世时,其总貌与晚石炭世时相似。晚二叠世,则有极大的变化,出现了适应干寒气候的银杏、苏铁、本内苏铁和松柏等。二叠纪时的植物分区基本是晚石炭世的继续。
【任务】 观察并描述下列代表性化石:Emplectopteris triangularis (三角织羊齿),Gigantopieris (大羽羊齿),Lobatannularia (瓣轮叶)。
(一)上泥盆统
1.与新疆地区对比
新疆北部准噶尔地区上泥盆统集中见于东、西准噶尔。上泥盆统分别称克安库都克组、朱鲁木特组和洪古勒愣组。普遍为火山碎屑岩和陆源碎屑岩,含特征的斜方薄皮木和腕足类Cyrtospirifer—Tenticospirifer组合,为陆相或海陆交互相沉积。特别是弗拉斯阶和法门阶之间存在不整合接触关系,这一点与柴达木盆地牦牛山组和阿木尼克组之间的接触关系十分相似。说明“FF”事件在中国北方普遍存在。
新疆南部含斜方薄皮木的层位为奇自拉夫组,岩性为紫、灰绿色砂砾岩、砂岩,局部含煤,沉积环境与阿木尼克组相似。
图3-6 柴达木盆地及其周边地区上泥盆统柱状剖面对比图
图3-7 柴达木盆地及其周边地区下石炭统柱状剖面对比图(一)
图3-8 柴达木盆地及其周边地区下石炭统柱状剖面对比图(二)
图3-9 柴达木盆地及其周边地区上石炭统柱状剖面对比图
此外,在内蒙古中部晚泥盆世晚期的色日巴彦敖包组及其相当层位都有Leptophloeum rhombicum产出(内蒙古地质局,1991)。
大量事实说明,3个盆地之间在晚泥盆世—石炭纪时期,关系十分密切。晚泥盆世—早石炭世早期,柴达木盆地包括牦牛山群、沙流水群、前黑山组、阿木尼克组、穿山沟组、大冰沟组、五龙沟组;塔里木盆地包括奇自拉夫组、东河塘组、克孜尔塔格组、哈孜尔布拉克组、巴楚组、甘草湖组、努古斯土布拉克群下亚群等;准噶尔盆地包括塔木岗组、和布克河组、黑山头组、克安库都克组、东古鲁巴斯套组、安集海河组。
根据岩性、地层上、下接触关系、古生物化石组合、沉积古地理特征等方面对比分析,3个盆地的晚泥盆世—早石炭世早期沉积具有如下一些共同点:
1)沉积环境均为陆相—海陆交互相—滨浅海相—海相沉积序列,属于大致相同的沉积古地理环境。
2)岩性组合特征基本相同,下部牦牛山组、沙流水组、阿木尼克组下部、克孜尔塔格组、奇自拉夫组、塔木岗组等层位均为陆相杂色粗碎屑岩(砾岩、砂砾岩、砂岩);上部穿山沟组、前黑山组、大冰沟组、五龙沟组,巴楚组、甘草湖组,和布克河组、黑山头组、东古鲁巴斯套组、安集海河组等层位为海陆交互相—海相的碎屑岩、碳酸盐岩(灰黑、灰白、夹杂色砂岩、粉砂岩、灰岩、白云岩,局部地区含煤、石膏,菱铁矿等。在柴达木盆地北缘、中北天山及准噶尔地区发育有火山岩大多数为裂谷式火山岩);
3)古生物化石组合特征基本一致。下部层位普遍含植物、孢粉,及腕足类等,其中植物Leptophloeum rhombicum,Sublepidodendron,Lepidodendroposis,Archaeocalamites等分别见于牦牛山组、阿木尼克组下部、沙流水组、哈尔扎组、奇自拉夫组、克安库都克组、塔木岗组、滴水泉组;腕足类Cyrtospirifer,Tenticospirifer等见于黑山沟组、陡石山组、汹钦组、益哇组;哈孜尔布拉克组、克里塔克组、东古鲁巴斯套组;孢粉化石分布较为局限,近年来在柴达木和塔里木盆地陆续有报道,其中Calamospora,Cyclogranisporites,Apiculiretusispora等属主要见于阿木尼克组,这些属群,也在塔里木盆地早石炭世沉积中被发现,朱怀诚(1996、1998、1999)相继建立的晚泥盆世—早石炭世孢粉组合带中,均有上述三个属的分子。他们分别产自东河塘组、巴楚组(草1井、阿满1井、塔中1、10、401井,轮南3、16、23、50、56井,及满西1井),在东准噶尔塔木岗组见于Cymbosporites—Cristatisporites—Puntatisporites组合中。此外,还见有胴甲鱼类。
事实表明,自晚泥盆世开始,柴达木与塔里木、准噶尔盆地同处于大致相同的沉积环境。晚泥盆世晚期,地壳逐渐抬升,在陆地边缘到处形成一套滨岸—陆相粗碎屑岩沉积,生物群内容比较单调,沉积岩大多为紫红、灰紫、灰绿色,说明当时气候干燥。随着时间的推移,自早石炭世开始重新开始缓慢下降,海水漫过陆地,海域范围扩大,陆地面积缩小,普遍沉积一套海陆交互相、滨海—浅海相碎屑岩、碳酸盐岩,海相生物相当繁盛,腕足类、珊瑚、腹足类、头足类、牙形类、苔藓虫等种类繁多,数量丰富,植物及孢粉相对减少,仅分布在靠近陆地边缘的海陆交互相沉积区。
2.与中国南方对比
中国南方含斜方薄皮木的层位集中见于滇西景洪、思茅及澜沧江以西的少数地区及华南湘、鄂、粤、赣、苏、浙、皖等地。为滨海相或海陆交互相稳定型沉积环境。其主要特征是Leptophloeum rhombicum与Archaeopteris共生,后者常见于欧洲地区晚泥盆世。
(二)石炭系
1.与新疆准噶尔地区对比
根据近年来对青海石炭系研究结果,发现准噶尔地区在石炭系时期与本研究区同期沉积特征十分相似。
(1)沉积环境方面
两地均处于构造运动十分强烈的沉积环境,断裂构造严格控制了石炭纪各个时期的沉积。
1)准噶尔地区石炭系分布严格受到构造运动的控制,整个处于古亚洲洋演化历史的动荡的古地理环境中,其明显表现为不同时期,不同地理位置,岩性变化非常明显,同一地区同时异相,异时同相现象非常普遍。
柴达木盆地及周边地区自北向南也有5条重要的大型断裂构造带相继活动,并控制着盆地内部及周边山区的沉积环境。他们分别为中祁连山北缘断裂带,柴达木盆地北缘断裂带,昆南断裂带,博卡雷克塔格—阿尼玛卿断裂带和乌兰乌拉湖—玉树断裂带。据此,可将石炭系分为不同的地层区和分区。
2)准噶尔地区在整个石炭纪时期,火山活动相当频繁,明显表现出多期性,复杂性。并与碎屑岩、碳酸盐岩交互成层。既有海相,陆相,还有海陆交互相,显示了该区地壳运动的活动性。表现了多岛洋盆的特点,
柴达木盆地及周边地区同样发育大量火山岩。特别是宗务隆山地区、东昆仑山南坡。均以安山岩、玄武岩及其碎屑岩为主,并多与沉积岩互层产出。其沉积环境与现今印度尼西亚地区特征十分相似(火山喷发、地震、海啸等)。
3)准噶尔地区石炭系各门类生物种类特别繁多,不管是属种类型,还是属种数量均达到相当繁盛程度。而且出现大量动植物混生的现象,反映了当时处于热带和亚热带古地理环境。柴达木盆地石炭纪生物群也十分发育,包括四射珊瑚、腕足类、 类、植物等十多个门类。其中早石炭世以四射珊瑚、腕足类最为繁盛,其属种繁多,数量丰富,植物也比较常见;晚石炭世以 类居多,腕足类、四射珊瑚虽然相当发育,但属种比较单调。其中有些属种与准噶尔地区完全相同,如:早石炭世珊瑚Siphonophyllia,Arachnolasma,Kueichouphyllum,Palaeosmilia,Yuanophyllum,腕足类Syringothyris,Gigantoproductus,Kansuella,Striatifera striata。晚石炭世Dictyoclostus taiyuanfuensis,Echinoconchus,Choristites。
柴达木地区 类主要见于晚石炭世。早石炭世晚期仅见Eostaffela一属。晚石炭世属种分布广泛,分带清楚,晚石炭世早期Pseudostaffella,Profusulinella、Fusulina—Fusulinella与准噶尔地区同期层位属群相同,而晚石炭世晚期 类组合面貌与塔里木盆地相同,说明在晚石炭世晚期,柴达木地区仍为海相沉积环境。晚泥盆世—石炭纪植物也相当发育,其中Leptophloeum rhombicum(晚泥盆世)、Archaeocalamitesscrobiculatus,Cardiopteridium,Triphyllopteris(早石炭世晚期)、Rhodeopteridium,Lepidodendron(晚石炭世早期),Neuropteris(晚石炭世晚期)等属群与准噶尔地区也可大致对比。
(2)两地具有相似的生烃环境
近年来,对柴达木盆地怀头他拉、石灰沟等地石炭系烃源岩和煤岩地球化学研究结果表明,该区石炭系有机质总体丰度高,有较好的生烃潜力。石炭系烃源岩包括暗色泥岩(厚69.1~968.5m),碳酸盐岩(厚101.4~1082.5m),盆地内部至少厚140m。下石炭统烃源岩以碳酸盐岩为主,上石炭统以暗色泥岩为主,分别达到中等—好烃源岩标准。据陆文斌报道,马北2井所在的马背2号构造带上,早期注入的原油很可能来自石炭系微咸水沉积环境。进而推测,马海、南八仙、鱼卡等地原油中可能混有咸水环境下形成的石炭系烃源岩生成的原油,并具有一定的生气能力。油源对比和多处油砂的发现,证实柴达木盆地石炭系有过油气生成及成藏过程。准噶尔盆地石炭系油气资源相当丰富,特别是近年来在火山岩地层中发现大量油气,火山岩生储油事实充分证明,两地的油气勘探前景十分可观。
(3)沉积古地理环境相似
准噶尔地区根据沉积特征自北向南划分为5个相区。而柴达木盆地及周边地区也可以划出5个相区(北祁连滨浅海相区、中南祁连闭塞海湾或潟湖相区、宗务隆山深浅海相区、柴达木盆地浅海—海陆交互相区、东昆仑山南坡深浅海相区)。两地的沉积特点及古地理环境非常相似。
2.与塔里木石炭系对比
(1)与东昆仑区对比
柴达木盆地与新疆境内东昆仑地区相连,其沉积特征和火山活动相同,彼此完全可以进行对比(表3-5)。
表3-5 柴达木盆地及周边地区上泥盆统—石炭系与新疆地区对比表
新疆东昆仑地区石炭系主要分布于库木布彦山、托库孜达坂山乌斯腾塔格—乌孜塔格及其以东地区、木孜塔格北坡等地。主要发育海相过渡类型沉积。其中以浅海相厚层状灰岩为主,夹碎屑岩。含 类、珊瑚、腕足类、牙形类、苔藓虫、海百合茎等化石。厚度924~2500m。在托库孜达坂山一带发育大量的浅海相中酸性及酸性火山岩为特征,岩性以粗安岩、英安岩及其凝灰岩为主,在初始火山喷发的间歇期,沉积有少量灰岩、凝灰质砂岩和硅质岩。到晚石炭世晚期海侵达到高潮,普遍发育广阔的浅海沉积,厚度达3000m。
其中托库孜达坂山以南一带仍然伴随有较强烈的酸性火山喷发,发育了一套以酸性火山碎屑及陆源碎屑为主的沉积,以海相中心式的中酸性喷发、发育块状英安岩为主,其底部为粗安岩及凝灰熔岩。
(2)与塔里木盆地及其周边地区对比
塔里木盆地及其周边地区的石炭系分布广泛,全部为海相沉积,厚度不大或中等。地层发育齐全,与上覆、下伏地层均为整合接触。多为滨海相碎屑岩和浅海相碳酸盐岩沉积,仅局部地区夹有滨海湖相沉积。露头区石炭系以塔里木盆西南缘的昆仑山山前地带出露最好,层序完整,生物化石丰富,与下伏泥盆系和上覆二叠系均为连续沉积。盆地内的石炭系分布于塔北隆起区以南、塔东隆起区以西及塔南隆起区以北的广阔区域。除了巴楚—卡拉沙依一带发育近陆局限台地滨岸浅滩—潮坪湖蒸发相沉积外,大部分区域发育地台型滨海相碎屑岩和浅海相碳酸盐岩沉积。地层厚度巨大。早石炭世仍以珊瑚、腕足类为主,晚石炭世则以 类为主。特别是晚石炭世和早二叠世的 类组合面貌与柴达木盆地情况完全相同,说明晚石炭世柴达木盆地的沉积环境与塔里木盆地相似,推测海域与中国南方海域相通。
3.与甘肃对比
甘肃石炭系主要见于迭部和靖远地区,迭部地区的石炭系层序与青海境内西倾山代桑曲、结更一带完全相同。靖远地区石炭系与青海境内北祁连山层序完全相同。
4.与西藏昌都地区对比
昌都地区石炭系与唐古拉山分区石炭系具有很大的可比性,唯前者研究较为详细。
5.与湘、桂、黔、苏对比
湖南邵东、广西北部、贵州独山和江苏宁镇山脉等地区石炭系相当发育,而且研究很详细,为中国南方石炭系划分标准地区,岩性和生物群与柴达木盆地均具一定的可比性。
主要区别是中国南方石炭系全部为稳定型碳酸盐岩和碎屑岩组成,很少见火山岩沉积,特别是早石炭世缺少西伯利亚动物区系的特征分子。
蓝紫色:紫藤、紫丁香、杜鹃花、木兰、木蓝、木槿、海桐、八仙花、牡荆、醉鱼草、假连翘、薄皮木、花楹
在四亿年前,武汉已经形成河口三角洲的地貌,并成为众多水生动物的乐园。
近日,中国地质大学(武汉)龚一鸣教授、纵瑞文博士及其研究团队发现一古化石,将其命名为“江夏鱼”,相关研究成果被刊发到国际权威学术期刊《系统古生物学报》上。
江夏鱼
这是继“汉阳鱼”之后,又一种以武汉城区命名的古生物化石,相关研究也让人们对武汉的地质 历史 和古生物多样性,有了一些新的认识。
偶然:工地碎石块中意外敲出新奇标本
2020年4月底,因疫情原因,在老家滞留3个多月的纵瑞文回到武汉,就迫不及待想上山采集化石。当时,武汉的公共交通还没完全恢复,纵瑞文就从所在小区出发,步行前往附近山头,碰碰运气。
在武汉豹澥街黄金堂附近,有一处裸露的地层,这里曾发现过化石。这个地方,纵瑞文2019年就曾来过两次,当时只发现一些汉阳鱼和中华棘鱼的碎片,并没有太大的研究价值。
纵瑞文在野外采集化石
“化石材料的获取,有时候需要一点运气。”纵瑞文带着地质锤,来到了上次发现鱼碎片的地点,这里因施工新挖出来不少碎石块,当他走到一处陡壁下,突然在一块平整的岩石层面上,发现几个黄褐色的三角形色块,贴近一看,表面还有密密麻麻的瘤点,再仔细看上面还有一些其他的构造。
常年在野外采集化石的纵瑞文,此刻眼前一亮,通过对岩石表面残积物的简单清理,暴露出来的结构更多,已经可以看出早期鱼类的鱼头形状了,但是又与这个层位里已经发现的早期鱼类(汉阳鱼、中华棘鱼)形态明显不同。
意识到其价值后,纵瑞文立即对标本进行采集,并在周围寻找新的标本,不到一个小时就采集到了十多块。
回到学校后,纵瑞文同其团队一起,开始在实验室对这些标本清理和研究,并向国内古鱼类专家请教,最终确定为真盔甲鱼目中的一个新属,因为发现地点曾属于武汉市江夏区,将属名命名为江夏鱼。
意义:见证武汉四亿多年沧海桑田变迁
说起武汉的鱼,大多数人首先想到的是武昌鱼。不过古生物圈里,以武汉区域命名的“汉阳鱼”,也一样很出名。“汉阳鱼”最早发现与汉阳锅顶山,揭示出当地4亿年前可能是河口或三角洲及滨海环境,“江夏鱼”的发现,则进一步见证了武汉地质 历史 的变迁。
江夏鱼生活环境复原图
纵瑞文与中国地质大学(武汉)龚一鸣教授,及该校本科生刘一龙、黄烈斌等团队研究发现,这种发现于武汉东部志留纪早期的地层中的“江夏鱼”,生活在距今约4.35亿年前,是目前已知最古老的真盔甲鱼类。武汉地区很可能是该类鱼的起源地,这一发现增加了武汉地区古鱼类的多样性,说明在4亿多年前武汉地区曾是多种古鱼类的乐园。
同时,根据古生态学分析,和“汉阳鱼”一样,“江夏鱼”应是一类生活于河口三角洲微咸水域的底栖鱼类,这表明四亿年前,除如今的汉阳片区以外,武汉多个片区已经形成河口三角洲的地貌。
江夏鱼(中)与同一科内的另外两属对比
根据获取到的化石标本,龚一鸣、纵瑞文团队还绘制出“江夏鱼”的模拟图像。“这种古鱼类看上去萌态可掬,因为没有颌骨和牙齿,它们只能靠滤食生活。”纵瑞文表示,根据这些特征可以推测,虽然“江夏鱼”是武汉的古老鱼类,但不太可能是武昌鱼的祖先。
据介绍,1985年在江夏八分山白云洞内,就曾发现古生物化石。从武汉大学 历史 考古专业毕业后,回到家乡江夏主持文物考古类研究的祁金刚,全程参与了这次考古发掘。
江夏鱼化石
经过考古发掘,白云洞内发现了距今约1.8万年至1万年左右的乳齿象和剑齿象牙及其他动物化石十余种,以及木炭等人类活动遗迹。“更早的1972年,在修建江夏法泗大桥时,还发掘出鹿角等化石。”祁金刚说,这是江夏乃至武汉地区经历沧海桑田变换的最好史证。
“此次发现‘江夏鱼’化石,是在志留纪早期,距今4亿多年,与当时武汉地区是古扬子海的一部分时间相吻合。”国家自然资源首席科学传播专家、中国地质大学图书馆馆长徐世球教授介绍,到距今约2亿多年时,由于地壳运动,古扬子海消失。
“这次发现与锅顶山‘汉阳鱼’遥相辉映,对研究武汉地区地质变迁史具有重要意义。”徐世球表示,这说明武汉自然 历史 漫长而悠久,为生命起源与进化提供了关键的依据。
同时,徐世球也呼吁政府相关部门应加强对化石产地进行保护,“古生物化石是不可再生资源,是珍贵的自然文化遗产,在城市建设过程中,不要错过了让古化石‘活’起来,发挥其科研、科普价值。”
【链接】武汉化石坐标
坐标1:江夏黄金堂
地层:志留纪、二叠纪
化石:海百合、珊瑚、腕足类、江夏鱼
坐标2:东湖高新区花山老武黄公路两侧
地层:二叠、三叠纪
化石:鱼龙头骨、菊石
坐标3:东湖高新区茅店山路
地层:志留纪
化石:王冠虫、海星、海百合
坐标4:汉阳锅顶山
地层:志留纪、泥盆纪
化石:亚鳞木、斜方薄皮木、汉阳鱼、中华棘鱼
泥盆纪(Divonian period)是古生代的第四个纪,约开始于4.1亿年前,结束于3.54亿年前,持续约5600万年,分为早、中、晚3个世,相应地层分为下、中、上3个统。泥盆纪全球古地理面貌较早古生代有了巨大的改变,表现为陆地面积的显著扩大,陆相地层发育。生物界的面貌也发生了巨大的变革,陆生植物、鱼形动物空前发展,两栖动物开始出现,无脊椎动物的成分也显著改变。陆生植物裸蕨在陆地上完全站稳了脚跟,它们的三支后代石松类、楔叶类和真蕨类开始大发展,到泥盆纪晚期,出现了许多这类植物构成的成片森林,大地真正地披上了绿装。植物的成功登陆,使荒漠的大陆变成绿洲,标志着植物的发展在泥盆纪进入了新的阶段。另外,泥盆纪中晚期的陆地上还出现了最早的裸子植物,但直到二叠纪晚期它们才成为陆地植物的主角。无脊椎动物除珊瑚、腕足类和层孔虫等继续繁盛外,还出现了原始的菊石和昆虫。脊椎动物中鱼类空前发展,故泥盆纪又有“鱼类时代”之称。
泥盆纪地层在新疆出露非常广泛,仅次于石炭纪。受志留纪末加里东运动的影响,以中天山为界的新疆北部属古中蒙海,火山活动剧烈,海陆变化频繁,沉积的地层多为海陆交互相地层并普遍见有火山凝灰岩。南部属古特提斯海,沉积环境稳定,主要为浅海碳酸盐沉积。由于隆起的中天山岛链的阻隔,南北方生物区系明显不同。北部生物区系与内蒙古、黑龙江相似,称为天山-兴安生物区,所产化石主要有珊瑚、腕足石燕类和无洞贝类、竹节石,古植物极为丰富;南部与湖南等地的中国南方同为特提斯生物区,主要化石为腕足鹗头贝、石燕类、珊瑚等,晚泥盆世,西昆仑等地隆起为陆地。
1.新疆泥盆纪的腕足化石
新疆泥盆纪的腕足化石十分丰富,南北疆分属天山-兴安区和古特提斯区,以中天山为界,界线清楚,因此腕足类化石类型有一定差异。北天山-准噶尔泥盆纪腕足化石以石燕和无洞贝类为主,早中泥盆世的巅石燕、晚泥盆世的弓石燕相当丰富,是划分和研究泥盆纪地层的最主要化石,属种类型与内蒙古、黑龙江的腕足相似,显然当时为同一海域。中泥盆世的无洞贝也很常见,目前市场上可见到此类化石的介壳作为工艺品出售。南天山及其以南的腕足与湖南、广西、云南完全一致,特别是上泥盆统的帐幕石燕、弓石燕、云南贝相似度极大。中泥盆世南天山产鹗头贝化石,该化石在华南是一种极为常见的腕足化石,壳体较大,体态近球形,喙部弯曲形如鹰嘴,是目前腕足化石中用于观赏的最常见化石。
2.珊瑚、古植物及其他化石
珊瑚化石在新疆泥盆纪地层仍很常见,特别在下中泥盆统产出最多,主要为床板珊瑚类的蜂巢珊瑚、灌木孔珊瑚和四射珊瑚类的泡沫珊瑚、拖鞋珊瑚。古植物化石在新疆准噶尔周缘山系保存完好,是研究中国泥盆纪古植物的最佳地区,化石以裸蕨类和石松类的原始鳞木为主,保存极为完好,这主要得益以新疆特有的冰冻物理风化作用和干旱气候,前者有利于化石的剥离,后者使化石能长久保存。最为常见的一种原始鳞木化石是斜方薄皮木,其为全球晚泥盆世陆相地层的标准化石,南北疆晚泥盆世均有产出。
除珊瑚、腕足外,新疆泥盆纪还常见菊石、苔藓虫、竹节石和少量三叶虫化石。准噶尔西北缘晚泥盆世有一种极为罕见的菊石—海神石,其在世界上分布很有限,是研究泥盆-石炭纪界线的标准化石。泥盆纪古鱼类化石在新疆较为罕见,目前仅南疆上泥盆统报道有少量鱼类化石碎片,其他脊椎动物也未见有报道。
三角锤天蛾是锤天蛾属的生物。
中文学名
三角锤天蛾
界
动物界
目
鳞翅目
科
天蛾科
[1]
编号:
18072
拉丁目名:
LEPIDOPTERA
中文目名:
鳞翅目
中文科名:
天蛾科
拉丁科名:
Sphingidae
中文亚科:
蜂形天蛾亚科
拉丁亚科:
Philampelinae
中文属名:
锤天蛾属
拉丁属名:
Curelca
拉丁种名:
masuriensis
拉丁亚种:
sangaica
定名人:
(Butler)
年代:
1875
中文名:
三角锤天蛾
ogenus:
Lophura
模式产地:
Masuri
生境:
寄主为薄皮木
国内分布:
四川(峨眉山), 台湾
国外分布:
朝鲜, 日本, 印度,