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我國的11顆“金釘子”(上)

我國的11顆“金釘子”(上)

安 利《百科知識》

“金釘子”是全球界線層型剖面和點位(GSSP)的俗稱。“金釘子”一旦在世界某個地方“釘下”,該地點就變成一個地質年代的“國際標準”,對照它,便可以對應標出其他巖層的“年齡”,是年代地層統一的“度量衡”。今年6月,國際地質科學聯合會(IUGS)批準把寒武系第三統(苗嶺統)第五階(烏溜階)的剖面和點位“釘在”貴州劍河縣巴郎村附近的烏溜-曾傢巖剖面。由此,我國以11顆“金釘子”成為全球獲得“金釘子”最多的國傢。

“金釘子”定義的核心是以某種具有全球對比意義的標準化石的“首現”作為相關地層劃分對比的標準。我國的11顆“金釘子”分佈在哪裡,標志性的化石又是什麼呢?

1.浙江常山縣黃泥塘“金釘子”

“金釘子”的由來,要追溯到1869年的美國,首條橫穿北美洲大陸的鐵路,東西向合攏時釘住最後一塊枕木的道釘是用18k金制成的,以紀念這一歷史性時刻。在地質學傢看來,GSSP在地質年代劃分中的意義與這顆“金釘子”不相上下,所以便借用瞭這一概念。

1997年,IUGS以浙江常山縣黃泥塘剖面作為奧陶系中奧陶統達瑞威爾階底界的“金釘子”。這裡以保存完好的筆石和牙形動物群化石為特色,再現瞭距今5.1億~4.35億年間地球海洋環境和生物群的演變歷史。

2.浙江長興縣煤山的兩顆“金釘子”

如同記錄年代的單位年、月、日一樣,年代地層也有單位,依次分為宇、界、系、統、階(相應的地質年代單位是宙、代、紀、世、期)。其中,階是基本單位,可以由“金釘子”來確定其底界。

2001年和2005年,IUGS分別把浙江長興縣煤山D剖面定為三疊系下三疊統印度階底界和二疊系樂平統長興階底界。長興也成為咫尺之內擁有兩顆“金釘子”的唯一之地。這裡同時是二疊系與三疊系的交界以及古生界與中生界的交界。此前地質學界一直沿用耳菊石化石作為古生界和中生界的劃分標志,但由於耳菊石分佈的局限性,無法充分解釋全球范圍內的地質現象。後來,我國科學傢提出的將在浙江長興發現的“牙形石化石”作為劃分古生界和中生界的標準化石的觀點被認可。

3.湖南花垣縣排碧“金釘子”

2003年,IUGS批準將湖南花垣縣排碧剖面作為寒武系第四統第八階“金釘子”,並正式將全球地層年表寒武系的第四統命名為“芙蓉統”,第八階命名為“排碧階”。它也是寒武系確定的第一顆“金釘子”。作為距今5億~4.5億年前海底風暴與潮流活動的產物,剖面內生物化石豐富,尤以球接子(一種三葉蟲類)化石最有代表性,對於研究古海沉積物演變和古生物演化具有重大意義。

4.廣西來賓縣蓬萊灘“金釘子”

2005年,IUGS批準以廣西來賓縣蓬萊灘南岸剖面作為二疊系樂平統吳傢坪階底界的“金釘子”,其附近的鐵橋剖面被定為輔助參考剖面。這一界線以牙形類化石的首次出現為標志,在這一界線附近,牙形類、腕足類、珊瑚類和菊石類等動物群均發生瞭重大更替,故可以很好地用於進行全球海陸相地層的對比。研究該剖面對於瞭解二疊紀末生物大滅絕、統一大陸形成的原因和模式也具有重要的意義。

5.湖北宜昌市王傢灣“金釘子”

2006年,IUGS批準以湖北宜昌市夷陵區分鄉鎮王傢灣北剖面作為奧陶系上奧陶統赫南特階底界的“金釘子”,這裡以異形正常筆石的首次出現層位為標志,距今約4.5億年。奧陶紀末期經歷的時間大概有200多萬年,在地球歷史上可謂十分短暫,但就在這短短200萬年間,地球環境、生物門類突然發生瞭劇烈的變化,被稱為奧陶紀末期生物大滅絕。王傢灣剖面就完整記錄瞭這一段歷史,奧陶紀末期的所有重大事件在這個剖面上都能找到遺留的印記。

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