生物礁是在各個不同的地史時期由各種生物遺體所形成的礁體的通稱,例如人們熟悉的珊瑚礁。厘定造礁群落結構更新和海陸分布格局、古氣候、海水化學成分等古環(huán)境背景是探討生物礁建造模式的基礎。在生物礁的演化歷史中,早-中奧陶世還是以小型菌藻類形成的藻丘為主,在中-晚奧陶世之交,后生動物如苔蘚蟲、珊瑚、層孔蟲等大量出現(xiàn)并逐步取代了菌藻類及微生物造礁的地位。而塔里木巴楚地區(qū)晚奧陶世凱迪期良里塔格組藻類為主體的礁群落結構與全球晚奧陶世的后生動物礁群落結構差異明顯,表現(xiàn)出對晚奧陶世生物礁演化進程的遲緩性,導致如此顯著造礁地理分區(qū)的古地理機制值得探索。
近年來,中國科學院南京地質古生物研究所李越研究員研究團隊對新疆塔里木板塊巴楚地區(qū)晚奧陶世生物礁進行了系統(tǒng)采樣和鑒定,并對造礁群落、古生態(tài)、沉積學和古環(huán)境進行了系統(tǒng)研究,闡述了各類生物類群的不同的造礁方式,以及伴生的灘相單元在同一碳酸鹽巖臺地的古生態(tài)分區(qū),與國際同行合作進行了一系列微相和沉積學方面研究。
該研究通過對巴楚地區(qū)4個剖面點礁灰?guī)r露頭和實驗室微相分析發(fā)現(xiàn),巴楚地區(qū)良里塔格組礁灘復合體的生物類型以菌藻和鈣藻類為主,包括Girvanella,Renalcis,Vermiporella,Halysis,Subtifloria,Wetheredella和Rothpletzella,其中Vermiporella,Halysis是主要的造礁分子,菌藻類形成的疊層石和凝塊構造是該地區(qū)主要的礁灰?guī)r類型。
塔里木的塔中和巴楚臺地都顯示出礁前向北為廣海。塔里木在奧陶紀位于南半球,根據(jù)科利奧利茲效應,南半球低緯度海區(qū)的風向應該是盛行東南信風。按照這個基本大氣環(huán)流模式,巴楚和塔中地區(qū)的向東北廣海應該是迎風面,所以成為生物礁最適宜生長的地帶,迎風面經常受到波浪的影響,能使水體保持清潔環(huán)境而利于造礁生物繁盛,迎風面使得淺水造礁環(huán)境擾動變大,水體不易分層,而且水溫梯度變化不大,擾動的水流為該地區(qū)后生動物和其他菌藻類、鈣藻類生物提供了大量的營養(yǎng)物質,因此塔中良里塔格組能形成珊瑚-層孔蟲格架礁。巴楚地區(qū)位于背風面,水動力較弱,水流擾動能力不強,水流在經過塔中地區(qū)流向巴楚地區(qū)的過程中,溫度升高,水體溶解氧氣、二氧化碳的能力減弱,碳酸鹽巖生產量變低,而且水流帶來的營養(yǎng)物質在運移的過程中逐漸減小,所以自塔中地區(qū)經過塔中-巴楚之間地區(qū)至巴楚地區(qū),后生動物及后生動物礁逐漸減少,最終在巴楚良里塔格組形成適應于該擾動低、水溫較高、相對富營養(yǎng)環(huán)境的微生物點礁。
近期,該研究成果在國際期刊Facies上發(fā)表。
塔里木盆地巴楚地區(qū)良里塔格組微生物礁的控制因素
塔里木盆地巴楚地區(qū)晚奧陶良里塔格組主要造礁生物
塔里木盆地巴楚地區(qū)晚奧陶世良里塔格組主要礁灰?guī)r類型
