项礼文1朱兆玲2章森桂2雒昆利3罗惠麟4胡世学4
(1.中国地质科学院地质研究所,北京 100037; 2.中国科学院南京地质古生物研究所,南京 210008;3.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101; 4.云南省地质科学研究院,昆明 650051)
梅树村阶由钱逸 1977 年命名,源于江能人等(1964)所建的梅树村组,当时该阶原始划定的标准,即将江能人等所建梅树村组的底作为底界, “产有特殊的多门类带壳古动物化石”的地层,但没有明确的定义。
梅树村阶命名地点、界线层型和层型剖面约位于云南晋宁北西约 7 km 的梅树村之北西约 1.5 km的小歪头山至八道湾(北纬 24°44',东经 102°34')(图 1),该剖面岩石组合为磷块岩、白云岩、泥质粉砂岩、石英粉砂岩,普遍含磷,总厚度 84.5 m。详细分层情况、岩石特征、化石、厚度如下(罗惠麟、蒋志文、唐良栋,1994)(图 2)。
图 1 云南晋宁下寒武统梅树村阶剖面位置图
上覆地层 筇竹寺组玉案山段
13b.黑色薄层含炭泥质石英粉砂岩夹粉砂质页岩,自上而下产 3 层化石,上部产三叶虫 Mian-xiandiscus badaowanensis Luo; 中部产三叶虫 Wutingaspis kunyangensis Luo; 下部产三叶虫
Parabadiella conica Luo,P.yunnanensis Luo,古介形类、软舌螺、开腔骨类等
图 2 云南晋宁梅树村下寒武统梅树村阶层型剖面图
中国主要断代地层建阶研究报告:2006~2009
中国主要断代地层建阶研究报告:2006~2009
中国主要断代地层建阶研究报告:2006~2009
梅树村阶的生物地层,以小壳化石软舌螺类研究得较为系统和详细,自下而上可分为 3 个组合带:
1.Anabarites-Protohertzina 组合带
分布层型剖面内第 1 层至第 6 层,小壳化石壳体较微小,构造简单,属种单调,如软舌螺 Ana-barites trisulcatus Miss.,Conotheca subcurvata(Yu),Turcutheca crasseocochli(Syss.),Spinulitheca billingsi(Syss.),Ovalitheca sp.; 似软舌螺 Hyolithellus tenuis Miss.,Pseudorthotheca tentaculoides Qian et Jiang,Pseudovalitheca crassa(Yu),Arthrochites emeisha nensis Chen,Spirellus columnaris Jiang,Torellella sp.,Cambrotubulus sp.; 管壳类 Protohertzina anabarica Miss.,P.unguliformis Miss.; 齿形壳类 Salanacus corn-uta Grigorieva,S.meishu cunensis Jiang,Formichella cf.infundibuliformis Miss.; 锥石类 Conularia absidata Jiang,Eoconularia quadratus(Chen); 单板类 Canopoconus pristinis(Jiang),Yunnanopleura biformis Yu,Ocruranus finial Liu,Emarginoconus cf.minus Yu; 腹足 类 Archaeospira onata Yu; 腕 足 类 Acidotocarena hordeolus(Liu),Atimycta sp.; 球形类 Olivooides multisulcatus Qian,Archaeooides granulatus Qian; 蠕形动物 Parasabellidites wangjiawanensis Luo et Zhang; 遗迹化石 Cavaulichinus viatorus Jiang,Selaulichinus mei-shucunensis Jiang,Neonereites uniserialis Seilacher,N.biserlalis Seilacher,Phycodes pedum Crimes,Arenicolites sp.,Astercites sp.,Cochlichnus sp.,Monomorphichnus sp.; 微化石 Obruchevella parva Reitlinger,O.meishu-cunensis Song,Clanophycus elegans Oechler,Eozyion grande Schof et Blacic,Tetraphycus yunnanensis Song;疑源类 Trachysphaeridium simplex Sin,Triangumorpha tenera Sin et Liu,Hupeisphaera radiate Sin et Liu,Pseudodiacrodium verticole Sin et Liu,Polyedryxium hebeiense Sin et Liu,Monotrematospaeridium asperum Sin etLiu; 叠层石 Parmites jinningensis Cao 等。
2.Paragloborilus-Siphogonuchites 组合带
分布于层型剖面第 7 层至第 8 层,是小壳化石的繁盛期,主要属种有软舌螺 Paragloborilus subglo-bosus He,Turcutheca scapooides Jiang,Conotheca subcurvata(Yu),Porcauricula hypsillipis(Jiang); 似软舌螺 Hyolithellus kijianicus Miss.,H.tenuis Miss.,Pseudorthotheca bistriata Qian,Cambrotubulus decurvatus Miss.,Pseudovalitheca crassa(Yu ),Spinulitheca billingsi(Syss.); 管 壳 类 Siphogonuchites triangularis Qian,Lomasulcachites macrus Qian et Jiang,Lopochites latazonalis Qian,L.quadrogonus Qian,Drepanochites dilatatus Qian et Jiang,Halkieria sacciformis(Mesh.); 齿形壳类 Yunnanodus dolerus Wang et Jiang,Para-carinachites sinensis Qian et Jiang,Forlmichella sp.; 单板类 Protoconus crestatus Yu,Canopoconus cambrinus(Jiang),C.calvatus Jiang,Igorella hamata Yu,Ocruranus subpentaedrus(Jiang),O.trulliformis(Jiang),Purella cristata Miss.,P.squamalosa Qian et Bengtson,Securicunus sinus Jiang,Aegides seperbes Jiang,Xian-fengella prima He et Yang,Emaginoconus cf.minus Yu,Ernogia accutatus Jiang; 腹足类 Latouchella korobko-vi(Vost.),Archaeospira ornate Yu,A.multiribis(Jiang); 喙壳类 Rostrocnus sinensis Jiang; 双壳类 Eoha-lobia diandongensis Jiang; 腕足类 Psamathopalless amphidoz Liu,Parapunctella xianfengensis Jiang,Al- danotreta sp.; 球形类 Archaeooides granulatus Qian,Ovaliooides multisulcatus Qian; 遗迹化石 Didymauli-chnus meittensis Young,Rusophycus sp.,Cruziana sp.,Monomorphichnus sp.等。
3.Sinosachites-Lapworthella 组合带
分布于层型剖面第 9 层至第 12 层,是小壳动物的衰退期,见有软舌螺 Neogloborilus spinatus(Qianet Xiao),N.applanatus Qian et Jiang,Allatheca degeeri(Holm),Paraeonovitatus longevaginatus(Jiang),Burithes cf.erum Miss.; 似软舌螺 Coleoloides typicalis Walcott,Torellella sp.,Hyolithellus tenuis Miss.; 管壳类 Sinosachites flabelliformis He,Halkieria sthensobasis(Jiang); 骨状壳 Rhabdochites exespertus He; 托莫特壳类 Tannuolina multifora Fonin et Smirnova,Lapworthella rete Yue; 开腔骨类 Archiasterella pentaetina Sd-zuy,A.? territhallis(Jiang),Allonia erromenosa Jiang,Cancelloria altaica Romanenko; 多孔动物 Calci-hexatina isophyllus Jiang; 单 板 类 Palaeocmaea sp.; 遗迹化 石 Plagiogmus cf.arcuatus Roedel,Gordiamacandria Jiang,G.molasica(Heer),Taphrhelminthopsis circularis Crimes et al.,Skolithos sp.,Arenicolitessp.,Diplocraterion sp.; 疑源类 Trachysphaerdium rugosum Sin,Pseudozonosphaera asperella Sin et Liu,As-peratopsophosphaera bavlensis Schep.,Lophosphaeridium torulosum(Tim.),Monotrematosphaeridium asperum Sin et Liu 等。
前已述及,1977 年钱逸首建梅树村阶,并作为中国早寒武世最早期的一个年代地层单位,但他对梅树村阶的定义未作明确叙述。张文堂、袁克兴等(1979)的梅树村阶仅指昆明梅树村剖面厚12 m 的磷块岩层,并建立 Circotheca longiconica-Anabarites trisulcatus 一个化石带。罗惠麟等(1980)依据晋宁梅树村小歪头山至八道湾剖面生物群的详细研究,将八道湾段(因与新疆侏罗系八道湾组重名,已改称为石岩头段)的顶界作为梅树村阶的上界,其底界置于小歪头山段开始出现小壳化石的地方,以Anabarites-Protohertzina 带的底(A 点)作为梅树村阶的开始,以 Sinosachites-Lapworthella 带的结束,三叶虫 Parabadiella 带的出现作为与筇竹寺阶的分界(罗惠麟等,1982、1984),即广义的梅树村阶。以后又将梅树村阶的下界上提到 Anabarites-Protohertzinas 带与 Paragloborites-Siphogonuchites 带之间的分界面(B 点)(罗惠麟等,1988、1990、1994),即狭义的梅树村阶。鉴于当前研究的现状,本文仍暂采用广义的梅树村阶,以第 1 组合带的底作为本阶的开始,以第 3 组合带结束、三叶虫 Parabadiella 带的出现作为梅树村阶的结束。晋宁梅树村剖面作为本阶层型剖面。梅树村阶的底界目前暂可作为我国寒武系的底界,采用国际地层委员会推荐的(541.0 ±0.5)Ma 的年龄值。
根据彭善池的报道,梅树村剖面第 5 岩性层的斑脱岩层的 U - Pb 法年龄经最近校正,为(533.14± 0.3)Ma(Bawring,2007,个人通讯),这是当前梅树村阶内较为可信的年龄数据。
最近,笔者对梅树村阶内石岩头组下部的黑色页岩(即习惯上所称的 “下黑”)进行痕量元素锶、汞、砷、氟分析。发现异常特别明显,(标本号 6 -1)锶 13.58 mg/kg,汞 0.53 mg/kg,砷 38.42 mg/kg,氟 20285.8 mg / kg,远远超过正常值。
梅树村阶的岩石地层自下而上包括渔户村组小歪头山段、中谊村段、大海段、筇竹寺组石岩头段和玉案山段最下部厚约 8.6 m 左右的地层。主要岩性为磷块岩、磷质硅质白云岩、上部为灰色灰黑色泥质粉砂岩、石英质粉砂岩。
相当于梅树村阶的地层在国外均有相当广泛的分布,如英国、法国、瑞典、俄罗斯、蒙古、澳大利亚、北美均在最老三叶虫层位之下都发现有小壳化石和遗迹化石。我国梅树村阶可与英国哈茨山组(Hartshill form.)非三叶虫带相对比,在美国对比为里德白云岩(Reed dolomite)上部及深泉组(DeepSpring form.),澳大利亚为乌拉丹纳组(Uratanna form.)和帕拉契纳组(Parachina form.),加拿大麦肯脊山为后骨山脊组(Backbone Range form.),俄罗斯为托莫特阶(Tommotian stage),摩洛哥为酒红色岩组(Vinc-lees form.)和部分上灰岩组(Upper limestone form.)。在国内,尤其在中国南方,梅树村阶分布很广,如贵州西部灯影组戈仲伍段和冒龙井段以及牛蹄塘组下段,陕西南部灯影组、宽川铺组和郭家坝组下段,南秦岭部分灯影组和鲁家坪组,湖北西部灯影组天柱山段以及新疆塔里木地台北缘肖尔布拉克组。
参 考 文 献
江能人,王尊周等.1964.滇东区寒武纪地层的探讨.地质学报,44(2)
蒋志文.1980.云南梅树村阶及梅树村动物群.中国地质科学院院报,2(1)
刘鸿允,刘珏.1963.云南中东部震旦纪地层的组成、划分与发育.地质学报,(43)1
卢衍豪,朱兆玲等.1982.中国寒武纪地层对比表及说明书.中国各纪地层对比表及说明书.北京: 科学出版社
卢衍豪.1941.云南昆阳附近下寒武纪之地层及三叶虫群.中国地质学会会志,21(1)
卢衍豪.1962.中国的寒武系,全国地层会议学术报告汇编.北京: 科学出版社
罗惠麟,蒋志文等.1980.云南晋宁梅树村、王家湾震旦系—寒武系界线研究.地质学报,54(2)
罗惠麟,蒋志文等.1982.云南东部震旦—寒武系界线.昆明: 云南人民出版社
罗惠麟,蒋志文等.1984.中国云南晋宁梅树村震旦系—寒武系界线层型剖面.昆明: 云南人民出版社
罗惠麟,蒋志文等.1990.梅树村阶前寒武系—寒武系界线的全球生物地层对比.中国科学 B 辑,1990 年 3 期
罗惠麟,蒋志文等.1994.中国下寒武统建阶层型剖面.昆明: 云南科技出版社
罗惠麟,武希彻等.1988.扬子地台震旦—寒武系界线剖面地层对比的新认识.云南地质,7(1)
罗惠麟.1982.云南的寒武系.云南地质,1(2)
钱逸.1977.华中西南区早寒武世梅树村阶的软舌螺纲及其它化石.古生物学报,16(2)
孙云铸.1961.中国寒武纪地层划分问题.地质学报,41(3 ~4)
王鸿祯.1941.云南昆阳中邑村磷矿述略.中国地质学会会志,21(1)
王曰伦.1941.云南磷矿之成因及时代.地质论评,6(1 ~2)
王曰伦.1942.云南昆阳中邑村磷矿.前中央地质调查所地质汇报,35
项礼文,李善姬等.1981.中国的寒武系.中国地层(4).北京: 地质出版社
项礼文,朱兆玲等.1999.中国地层典·寒武系.北京: 地质出版社
邢裕盛,丁启秀等.1984.中国震旦—寒武系界线.中国地质科学院地质研究所所刊,10
张文堂,袁克兴等.1979.西南地区的寒武系.西南地区碳酸盐生物地层.北京: 科学出版社
Bengton S.,Conway Norris S.,Cooper B.J.,Jell P.A.,Runnegar B.,1990.Early Cambrian fossils from South Australia.Memoir of Association Australasian Palaeontologists,9
Bowring,S.A.,Grotzinger,J.P.,Condon,D.J.Ramezani,J.,Newall,M.J.and Allen,P.A.,2007.Geochronologic constraints on the chronstratigraphic framework of the Neoproterozoic Huqf Supergroup,Sultanate of Oman.American Journal of Science,307: 1097 ~ 1145