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中越边境云南绿春发现晚志留世陆生植物隐孢子和三缝孢

   普通显微镜(左)和红外显微镜(右)图像对比

普通显微镜(左)和红外显微镜(右)图像对比

世界其他地区罗德洛世隐孢子和三缝孢的古地理分布

世界其他地区罗德洛世隐孢子和三缝孢的古地理分布

(神秘的地球uux.cn报道)据中国科学院南京地质古生物研究所:中越边境云南绿春县小米角附近出露了一套厚度约4066米的黑绿色千枚状粉砂质板岩。由于缺少相应化石证据,对于其地层时代至今仍有争议。
 
通过与云南地质调查队合作,中国科学院南京地质古生物研究所刘锋副研究员在该段地层的中上部发现了大量碳化程度很高的孢型化石。由于这些高成熟度化石在生物显微镜下一般不透光,因此使得对这些孢型化石的镜下鉴定变得较为困难。为了解决这个问题,研究人员使用了舒尔兹(Schulze)液和发烟硝酸等前人普遍使用的方法对这些样品进行了氧化处理,但多未获得可准确鉴定的孢型化石。

在此情况下,刘锋等试探性使用了红外显微成像技术,对这些化石进行了重新观察和拍照,获得了大量清晰度较高的孢型化石照片。从中鉴定出了大量隐孢子(8属12种)和三缝孢(10属23种)以及少量疑源类(2属2种),同时也发现了少量可能是早期陆生维管束植物的管胞碎片。在这些孢型化石中,三缝孢子约占化石总量的42.3%,远远高于从邻近地区(云南墨江)早志留世地层中发现的该类孢子化石的含量(8%),因此该段地层的地层时代为早志留世的可能性较低,层位上应该高于云南墨江的漫波组。

通过与在英国威尔士南部中晚志留世地层中建立的孢型化石组合带的对比发现,云南绿春的孢型化石组合面貌与在威尔士南部 Cae Castell 组上段至 Hill Garden 组下段建立的 Scylaspora downiei-Concentricosisporites saggitarius 孢型化石组合带非常接近,而该孢型化石组合带普遍被认为与 Nilssoni 笔石带相当,时代为罗德洛世(Ludlow)。因此云南绿春县小米角附近出露的巨厚黑绿色千枚状粉砂质板岩上部的时代为罗德洛世,层位上应高于云南墨江的漫波组,与水箐组基本相当。

由于绿春发现的孢型组合中,隐孢子和三缝孢子含量极高(98%),疑源类含量较低,表明罗德洛世时期,印支板块绿春地区为滨海近岸沉积环境。同时由于当前孢型化石组合中三缝孢含量较高(42.3%),且具有较高的多样性,因此推断罗德洛世时期印支板块上的陆生维管束植物在数量和多样性方面都较早志留世有了很大发展。

由于早期陆生植物的三缝孢和隐孢子在空气中传播的能力非常弱,因此这些孢型化石具有很好的古地理指示意义,通过与世界其他地区同时代孢型组合相似性的比较发现印支板块在罗德洛世时期可能依然与冈瓦纳板块较为接近。

本研究由中国科学院青年创新促进会项目和国家自然科学基金项目等共同资助。

论文信息:Liu, F., Wang Y., Zhu, H.C., Ouyang, S. (2016): Palynomorphs from massive metamorphosed rocks in Lvchun, Yunnan, Southwest China: evidence from the Ludlow Age and its geological implications. Review of Palaeobotany and Palynology, 233. 146-160.




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