💡这项突破是什么?
中国科学院古脊椎动物与古人类研究所（古脊椎所）的研究团队通过对滇东曲靖地区西屯组地层剖面的地球化学分析，揭示了早泥盆世西屯脊椎动物群的古环境背景。研究结果表明，西屯组主要形成于气候温暖湿润、构造相对稳定、富氧的海洋环境，伴随有三次海水淡化事件的发生，西屯脊椎动物群的主要含鱼层的形成与第一次海水淡化事件有关，镁铁质陆源碎屑的增加会为海水中带来充足的氧气与营养物，促进海水初级生产力增加，使得鱼类得以繁盛。
研究团队对西屯组地层剖面进行了系统的地球化学分析，包括主量元素、微量元素和稀土元素等。通过地球化学指标的综合分析，得出以下结论：
牛头山古岛是西屯组最有可能的的沉积物源区;CIA*与ICV值及Ti/Na、Al/Na和Rb/K比值等是对风化强弱和古气候变化非常敏感的地球化学指标,西屯组地化样品中的相关曲线变化特征表明其沉积时期以温暖湿润的热带气候为主,风化作用不强;V/ Cr、Ni/Co、V/(V + Ni)、U/Th和Ce/Ce*比值常被用来分析古氧化还原条件,西屯组地化样品中的相关曲线变化特征明确指明其沉积期为氧化环境。
在上述综合分析研究的基础上,研究团队建立了西屯组的沉积模型,初步阐明了西屯组的沉积环境及其变化,并探讨了西屯脊椎动物群的繁盛与古环境之间的关系。滇东地区的下泥盆统西屯组主要形成于气候温暖湿润、构造相对稳定、富氧的海洋环境,伴随有三次海水淡化事件的发生,西屯脊椎动物群的主要含鱼层的形成与第一次海水淡化事件有关,镁铁质陆源碎屑的增加会为海水中带来充足的氧气与营养物,促进海水初级生产力增加,使得鱼类得以繁盛。
古脊椎所博士研究生蔡家琛和孙浩然为论文的共同第一作者,赵文金研究员为论文的通讯作者,朱敏研究员及曲靖师范学院自然历史文化研究中心的王建华副教授为论文的共同完成者。该研究得到了国家自然科学基金和云南省青年基础研究专项的资助。
论文链接: https://www.lyellcollection.org/doi/abs/10.1144/jgs2023-146
图1 滇东曲靖城西富含西屯脊椎物群的西屯组的空间分布及实测地层剖面位置
图2 西屯组沉积物源、风化、古气候和古盐度等地化敏感指标的曲线变化特征
图3 西屯组的沉积构造背景判别图解
图4 西屯组复合剖面中古氧化还原指标及碎屑粒度变化
图5 西屯组的古环境背景及沉积模式与演变
