研究亮点
武桂春等-Palaeo 3，Lethaia：拉萨地块牙形石生物地层学研究新进展
来源:地调局地质所
作者:武桂春，科技处
发布时间:2021-07-29
隆格尔-工布江达断裂带是拉萨地块东西向分布的一个构造带（图1），以往研究认为此带三叠系地层缺失或不发育，故推测其在三叠纪时期为陆上岩浆弧。然而，生物地层学研究表明拉萨地块其他区域发育海相三叠系地层，且地层序列表现为早三叠世开始海侵、拉丁期海侵规模最大、诺利期开始海退，据此推测隆格尔-工布江达断裂带上也应该发育三叠系海相地层。为此，武桂春所在的课题组选择位于该断裂带上的措迈地区和隆格尔地区开展了牙形石生物地层学研究，以查明海相三叠系地层是否存在。取得了以下成果：
图1 西藏的主要构造单元（A）和研究区的位置（B）
（1）在措迈地区发现了早三叠世牙形石，在隆格尔地区发现了晚二叠世-早三叠世的牙形石，这些发现表明上述地区发育有海相三叠系沉积。
措迈地区的牙形石化石（图2）归属于Ellisoniidae科的Pachycladina属，Hadrodontina属，和Ellisonia属。这些化石齿体粗壮，产出于白云岩、鲕粒灰岩或泥质灰岩中，反映了水体较浅的沉积环境。措迈剖面的地层正是以白云岩为主，与牙形石的类型有很好的对应关系。牙形石时代为早三叠世印度期晚期至奥伦尼克期早期，因此将这套白云岩地层从原来认为的中二叠统下拉组修订为上二叠统-下三叠统木纠错组的上段；隆格尔剖面的牙形石（图3）时代从晚二叠世到早三叠世，自下而上划分为：吴家坪期Clarkina-liangshanensis-C.guangyuanensis动物群; 长兴期的Clarkina changxingensis-C.meishanensis动物群; 奥伦尼克期的Triassospathodus homeri-T.triangularis动物群。这些化石的发现表明隆格尔地区二叠系-三叠系界线地层是连续沉积的。根据化石时代和岩性特征及区域地层对比，认为隆格尔剖面的地层时代从上二叠统到上三叠统，并进行了初步划分。
图2 措迈剖面牙形石化石 图3 隆格尔剖面牙形石化石
（2）拉萨地块中、西部在早三叠世处于碳酸盐岩台地沉积环境。
拉萨地块在晚二叠世至早三叠世的沉积环境有不同的认识（图4），代表性的观点有上世纪80年代的水上隆起，本世纪初的古陆，以及近几年提出的陆上岩浆弧伴生孤立的碳酸盐岩台地。这些观点的提出主要是缘于不同的地层学证据。近些年，通过牙形石研究，连续的海相二叠-三叠系界线地层剖面及三叠系地层剖面陆续发现于拉萨地块的中部和西部，据此，课题组提出拉萨地块中、西部在早三叠世是碳酸盐岩台地的沉积环境，初步识别了两种沉积相：以白云岩为主的碳酸盐岩台地蒸发岩岩相和以灰岩为主的碳酸盐岩台地坳陷。
图4 拉萨地块早三叠世沉积环境
（3）拉萨地块在晚二叠世至早三叠世位于低纬度地区，在古生物地理分区上与羌塘地块和华南地块属于同一分区。
越来越多的生物地层学和地球化学证据表明拉萨地块在早二叠世晚期已经离开冈瓦纳大陆北缘向北漂移，然而由于缺少二叠系-三叠系界线附近的生物地层学证据，拉萨地块在二叠-三叠系界线附近的古地理位置和亲缘关系还存在着很多不确定性。牙形石的发现，为该问题的解决提供了初步的生物地层学证据。Ellisoniids类化石的分布、Clarkina liangshanensis和C.guangyuanensis，以及吴家坪期到PTB界线连续保存的地层都具有低纬度分布的特征（图5）。牙形石生物化石和沉积地层学的特征表明拉萨地块在晚二叠世和早三叠世与华南地块及羌塘地块处于相同的沉积环境，在生物古地理上属于同一分区，都处于近赤道的低纬度地区。
图5 早三叠世拉萨地块、羌塘地块和华南地块属于同一古地理分区
本研究为隆格尔-工布江达断裂带在晚二叠世至早三叠世不是陆上隆起区提供了生物地层学依据；为拉萨地块晚二叠世-早三叠世的沉积古地理格局提供了新的控制剖面；为拉萨地块在晚二叠世-早三叠世的古地理亲缘关系提供了古生物化石和地层学证据。研究得到国家自然科学基金项目（41972034；42072043），中国地质调查局项目（DD20190008; DD20190009）和基本科研业务费项目（JKY2017）的支持。研究成果发表在Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology和Lethaia上：
1. Wu, G.C., Ji, Z.S., Kolar-Jurkovsek, T., Yao, J.X., Gary, G.L., 2021. Early Triassic Pachycladina fauna newly found in the southern Lhasa Terrane of Tibet and its palaeogeographic implications. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 562, 110030.
链接地址：https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2020.110030
2.Wu, G.C., Ji, Z.S., Gary, G.L., Yao, J.X., Zhang, S.W., Li, Y.X., 2021. Newly discovered Wuchiapingian to Olenekian conodonts from the Longgar area, southern Lhasa Terrane and their palaeobiogeographic implications. Lethaia.
链接地址：https://doi.org/10.1111/let.12435