“金釘子”是國際地質(zhì)學界劃分地層界線的唯一標準。近日，由中國科學院院士沈樹忠領銜的團隊完成了二疊系瓜達魯普統(tǒng)卡匹敦階“金釘子”，在國際地質(zhì)科學聯(lián)合會官方刊物《地質(zhì)幕》上正式發(fā)表。值得注意的是，這顆“金釘子”早在20世紀90年代由美國科學家提出，但相關剖面材料、可否用來國際對比等研究一直沒有出爐，定義標準點位的牙形類化石也沒有圖示，長期以來該“金釘子”未發(fā)揮出應有的作用。
在國家自然基金委重點國際合作項目的資助下，沈樹忠領導的國際工作組，四次赴美國瓜達魯普山地區(qū)，詳細測制了剖面，采集了數(shù)噸樣品和化石，歷時十多年，并對采集的樣品全部重新分析，進行了詳盡的生物地層學、化學地層學和火山灰高精度地質(zhì)年代學等綜合研究，終于完成了這一工作。
過去，國際二疊紀劃分標準是二分標準，標準地區(qū)在歐洲，但二分標準的二疊系上部主要是陸相或者蒸發(fā)相地層，不含海相化石，不利于全球?qū)Ρ取?990年，中國科學院南京地質(zhì)古生物研究所金玉玕院士推動了新的國際二疊系三分標準，并通過投票將上、中、下二疊統(tǒng)的國際標準區(qū)域分別確定在了中國、美國和俄羅斯。
其中，卡匹敦階“金釘子”就位于美國瓜達魯普山地區(qū)的乳山剖面，該剖面卡匹敦階底界之上僅出露0.5米地層，被學界稱作“位于天空中的金釘子”，難以進行詳細的長尺度生物地層學等研究。為了解決這一難于克服的自然條件問題，研究團隊在距離該剖面以西約2.9km找到了新的含有這一界線的新剖面，并對該輔助層型剖面也進行了深入細致的研究。
卡匹敦期是地質(zhì)歷史時期最關鍵的時段，泛大陸從南北向聚合轉(zhuǎn)變?yōu)闁|西向分裂、地球磁場從超靜期轉(zhuǎn)入頻繁反轉(zhuǎn)期、全球海平面降到了顯生宙的最低點、鍶同位素比值降到了顯生宙的最低點、峨眉山大規(guī)模玄武巖噴發(fā)以及前樂平世生物滅絕事件等均發(fā)生在這一時期。這顆“金釘子”的發(fā)表對于研究這些顯生宙獨一無二的超級事件發(fā)生的時間和過程具有極其重要的意義。(科技日報記者 張曄)
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