2016年04月08日 星期五

交流动态

中国地质科学院地质研究所赴德国明斯特大学开展合作研究的总结报告

来源:地调局地质所 作者:宗普 发布时间:2019-11-26

一、出访任务背景与简况

(一)出访任务背景

新疆西准噶尔地区泥盆—石炭纪地层发育良好,是我国北方地层大区的主要代表性剖面之一。详细研究该地区的生物地层,可为区域地层划分对比提供依据。浮游化石菊石动物群在该地区较为罕见;但其对于确定地层年代意义重大。因此,详细研究西准噶尔地区的菊石动物非常有必要。

德国明斯特大学地质古生物研究所的R. Thomas Becker教授是国际著名的菊石动物与地层学专家,曾担任国际地层委员会泥盆系分会主席;Becker教授及其研究团队,目前是全球研究泥盆—石炭纪菊石类系统演化、生物地层及地质事件的权威。近年来,中国地质科学院地质研究所古生物室宗普副研究员和Becker教授长期保持密切的合作关系。2015年宗普与Becker教授共同发表了针对新疆西准噶尔地区菊石动物群的一部分研究成果,详见Zong Pu, R. Thomas Becker, Ma Xueping. 2015. Palaeobiodiverdity and Palaeoenviroment2019年,宗普等又与Becker教授合作研究了昌宁—孟连带石炭纪南段组上部的菊石化石,相关成果已在线发表在SCI期刊Palaeoworld(https://doi.org/10.1016/j.palwor.2019.05.014)

近期,宗普等在执行国家自然科学基金青年科学基金项目期间,在新疆西准噶尔地区新采获一批菊石化石,并已对标本开展了充分的前期准备工作,包括修雕和照相。拟计划在此基础之上,与Becker教授共同研究这些菊石化石,以丰富完善准噶尔地区泥盆—石炭纪菊石动物群的特征、分类、面貌及组成;这可为该地区泥盆—石炭系界限附近地层划分对比提供证据;同时,也可为详细揭示该地区同时代的其它生物群(如腕足类、四射珊瑚类)面貌及演替规律提供更精确的地层格架。 

(二)出访任务简况

此次出访,古生物室宗普副研究员的主要任务是与德国明斯特大学的R. Thomas Becker教授合作研究采自新疆西准噶尔地区泥盆—石炭纪界线附近的菊石化石,包括描述化石特征、测量标本、查阅资料并与已知属种对比,最终确定菊石面貌。此外,在Becker教授的指导下,拟对产自中国湖南中部地区泥盆纪弗拉期的菊石化石(该批标本于2000年左右被带到Becker教授的标本室)的基本组成进行初步研究,包括观察标本保存状况;学习化石修理方法;学习化石测量及制图方法;学习菊石各门类的鉴定特征及要点。另外,在菊石研究过程中,对明斯特大学地质与古生物研究所馆藏的部分菊石化石,也需要进行镜下观察;以期与中国同时期菊石动物进行对比。除上述任务外,此次出访还计划收集大量文献。基于古生物系统研究的专业性,常需要对比引用诸多老旧的珍贵文献,但相关书籍资料国内保存较少。明斯特大学地质与古生物研究所图书资料馆藏丰富,Becker教授菊石类研究文献非常齐全,拟利用该次出访扫描复制相关资料。

 

二、主要收获

此次出访,与明斯特大学的Becker教授共同合作研究了新疆准噶尔地区泥盆纪法门期与湖南中部泥盆纪弗拉期的菊石动物群,基本搞清准噶尔地区泥盆—石炭系界线附近菊石动物群的组成面貌;并对湖南中部的菊石化石进行了初步分类。考察了德国Rhenish Massif东北部泥盆—石炭纪地层的岩性特征及菊石面貌;重点关注了F/FD/C事件层。此外,还扫描复制大量相关专业的珍贵文献资料。

(一)合作研究新疆准噶尔地区及湖南中部的菊石化石

此次出访,与明斯特大学的Becker教授主要合作研究两个地区的菊石化石动物群。一是产自新疆准噶尔地区泥盆纪法门期的Gonioclymenia菊石动物群;二是产自湖南中部泥盆纪弗拉期的Manticoceras菊石动物群。

新疆准噶尔地区泥盆纪法门期的菊石类非常罕见,但其对于确定地层年代意义重大。我们对采自准噶尔地区法门期的Gonioclymenia菊石动物群进行共同研究,对其特征进行描述及测量,查阅大量文献资料对比讨论,最终基本确定属种,包括四类(含一新种):Gonioclymenia subcarinata Group, Gonioclymenia mai n. sp.(新种), Cymaclymenia sp., Sporadoceratidae vel Prionoceratidae indet.后续将在此基础上继续完善该研究成果,拟发表1篇英文SCI论文。

湖南中部弗拉期的Manticoceras菊石动物群于2000年左右被带到德国,一直未被研究。此次出访,在Becker教授的指导下,对标本进行了初步分类;并对重点标本进行修理,包括去除围岩、抛光、制作模具及切制薄片。Becker教授重点讲解Manticoceras所在的科属特征及鉴定要点。回国前,已将此批标本带回中国,计划未来继续开展进一步的精细研究。

 

       

              宗普在明斯特大学地质与古生物研究所开展合作研究

 

(二)考察德国莱茵片岩山东北部泥盆-石炭纪地层

德国莱茵片岩山(Rhenish Massif)东北部泥盆—石炭纪地层出露良好,盛产菊石化石。在Becker教授的带领下,考察以下4个剖面点,基本了解了该地区泥盆—石炭系岩性特征及菊石动物群面貌,重点关注两个事件层:F/F事件层及Hangenberg事件层。1. Martenberg, Adolf 灰岩: 吉维中期—弗拉期,观察地层出露状况,采集少量Manticoceras菊石;后续可与湖南中部Manticoceras菊石进行对比。2. Diemelsee-Adolf北部,深水相F/F界线,观察 Kellwesser事件、旋回性地层、事件层之后大量介形虫类迅速繁盛。3. Nehden东北,观察著名的Nehden Goniatite页岩,时代相当于法门早期(菊石带UD-II),采集大量菊石,主要类型为Cheiloceras4. Drewer,著名的D/C 界线剖面,曾被选为D/C候选层型剖面。该剖面出露法门晚期至维宪期的地层,Hangenberg事件层发育良好。尝试在事件层之下的Wocklum灰岩中寻找Wocklumeria菊石。

 

  

            德国Diemelsee-Adolf北部深水相F/F界线剖面,宗普(左),Becker教授(右)

 

(三)收集图书文献资料

在交流期间,依托明斯特大学地质与古生物研究所丰富的馆藏图书,以及Becker教授的菊石类文献,共扫描10本相关书籍,包括一些极为珍贵的资料,如Frech F,1902 Gümbel C W, 1863 Renz C, 1913Renz C, 1925 Wedekind R, 1914等(详细信息见境外收集资料、图件清单);还复制拷贝数百篇相关文献(电子版pdf格式,共17.6G);此外Becker教授还赠予20余本专业书籍。 

三、启示与建议

通过此次出访,见识了德国教授专业的工作方法和极高的工作效率,也感受到他们对工作饱满的热情。在未来的研究工作中,要向他们不断学习,持续提高专业素养。