驚世神奇“大貴州灘”

文/陳履安 圖片提供/魏家庸

驚世神奇“大貴州灘”

文/陳履安 圖片提供/魏家庸

Just like the hand of god continuously press the shutter during the process of this geological movement, this period of history was complete preserved here.

>>摘要 就像上帝之手在地質運動的過程中沒有間斷地按下快門，這段歷史在此被完整地保存了下來。

上世紀八十年代后期開始，經(jīng)劉寶珺院士介紹，貴州省地質局同意，由地質學家魏家庸和貴州省地質局區(qū)域地質調查大隊的多位年輕地質專家（喻羑藝、肖加飛、王紅梅、羅永明等），開始同國際著名碳酸鹽沉積地質學家、美國堪薩斯大學的Paul Enos教授（美國地質學會終身成就獎的獲得者）建立了貴州三疊紀地質—古生物的合作研究項目。

貴州省不僅保存著全球最壯觀、最完美的三疊紀大型碳酸鹽巖臺地，以及與之相伴的、挺拔高聳于水深兩千多米的次深海盆地內(nèi)的孤立碳酸鹽巖臺地（大貴州灘），而且還蘊藏著極其豐富多彩的三疊紀海生爬行類與無脊椎動物化石，科學研究價值極高，在全球范圍內(nèi)可謂得天獨厚。因此，上世紀90年代開始，又有美國威斯康星大學、麻省理工學院、哈佛大學、斯坦福大學、三一大學、加拿大地質研究所等單位的教授、研究生，甚至高年級大學生，相繼參與合作研究。

在 此 基 礎 上，1998年D.Lehrmann、魏家庸、P.Enos在國際重點學術刊物上聯(lián)名發(fā)表文章，將位于中國貴州南部羅甸—平塘一帶、二疊系—三疊系界線附近一套連續(xù)、發(fā)育完整的碳酸鹽巖臺地，正式命名為“大貴州灘”。緊接著又在“大貴州灘”上取得了全球最連續(xù)、最完整的早三疊—晚三疊世初期磁性地層、牙形石生物地層、碳同位素地層、早—中三疊世地層分界的火山灰年齡測定、二疊紀末生物滅絕后三疊紀生物復蘇等一系列重要研究成果。這些成果為國際三疊紀地質—古生物研究提供了多學科、高分辨率的年代對比依據(jù)。其中的碳同位素地層研究成果，于2004年7月23日由美、中、加科學家聯(lián)名，以《二疊紀末生物滅絕后復蘇過程中的碳循環(huán)擾動》為題，在世界權威刊物——美國《科學》周刊發(fā)表。文章分析了大貴州灘早—中三疊世(距今2.5～2.3億年) 碳酸鹽地層中記錄的碳同位素組成變化和生物復蘇特點。認為該地區(qū)早三疊世碳同位素出現(xiàn)異常頻繁、劇烈地正、負向偏移，至中三疊世最初期，上述偏移突然結束，之后碳同位素變化很小。二疊紀末生物滅絕事件之后，大貴州灘地區(qū)在早三疊世表現(xiàn)為藍菌（地球上最原始、低等的微生物）、小個體軟體動物和有孔蟲占統(tǒng)治地位、品種單調的海洋生物群；到中三疊世生物多樣性和數(shù)量開始迅速增多，顯示出生物復蘇加速的特點。這與世界其他地區(qū)三疊紀生物復蘇的研究結果相一致。

“大貴州灘”位于羅甸——平塘境內(nèi)，北界在邊陽——克度南側，板庚——大小井為其南界，西抵羅甸木引鄉(xiāng)東側，東達廣西中堡苗族鄉(xiāng)。在衛(wèi)星照片上“大貴州灘”范圍清晰可見。

參與“大貴州灘”考察的外國專家驚喜不已。

上述研究表明，早—中三疊世碳循環(huán)與生物多樣性之間存在某種相關性，與新元古末—寒武紀初(約5.4億年前) 碳循環(huán)與生物多樣性特點相吻合，碳同位素異常擾動與生物復蘇緩滯、碳同位素長期穩(wěn)定與生物復蘇加劇相對應，從而證明了早－中三疊世全球性碳同位素組成具有共同的特征。該研究成果一經(jīng)發(fā)布，即產(chǎn)生了廣泛的國際影響。

地球生命演化史上，曾發(fā)生六次重大的生物滅絕事件，其中2.5億年前二疊紀末期的那一次規(guī)模最大、影響最深遠，其結果導致超過90%的海底生物在短時間內(nèi)滅絕，只剩下少量低級的生物。此后在三疊紀，這些生物至少經(jīng)過400萬年的時間才逐漸復蘇。長期以來，地質學家們都在尋找導致這次生物滅絕事件的原因，努力解答此后生命的復蘇過程何以如此漫長。而隱藏在地球某些角落的地質標本就成了他們索求“密碼”的“藏寶圖”。

“大貴州灘”就是這種“角落”。它之所以被國際地質學界譽為“研究三疊紀的寶地”，是因為該區(qū)域集中展示了二疊紀到三疊紀地質變化和生命演化的過程。魏家庸先生曾形象地說，“就像上帝之手在地質運動的過程中沒有間斷地按下快門，這段歷史在此被完整地保存了下來。”據(jù)地質專家分析,當今大山縱橫的貴州高原，2.5億年前是一片汪洋,沉在1700余米的深海中,而羅甸一帶的邊陽、板庚到紫云、平塘,延伸至廣西,卻是一塊隆起的碳酸鹽孤島,在只離海面約10—20米以下,形成淺灘環(huán)境,生長在淺灘上的淺海生物,豐富多樣,大滅絕事件發(fā)生,這孤島就記錄了詳細的信息。

綜合多年來的研究成果，魏家庸先生指出，貴州三疊紀地質—古生物遺跡景觀資源的特點擁有六個世界之最:全球最宏偉、演化歷史記錄最詳盡的三疊紀淺?！紊詈＿^渡帶;全球保存最系統(tǒng)全面的三疊紀海陸變遷遺跡景觀；全球保存最好，研究程度最高的三疊紀孤立碳酸鹽巖臺地；全球最豐富多彩的三疊紀海生爬行類—海百合化石群；全球最早、最大的三疊紀管殼石（Tubiphytes）生物礁；全球最好的早三疊世深水遺跡化石群。他強調說：“這些遺跡景觀是世界級的自然遺產(chǎn)，應加以保護并據(jù)此創(chuàng)建貴州三疊紀世界地質公園?！?/p>

中國地質大學童金南教授多次到大貴州灘調查,他對貴州的地質資源大為感嘆：貴州豐富的地質資源尤其是三疊紀沉積物,既完整又連續(xù),保存的地質演化、生物復蘇信息最為珍稀。大貴州灘完全有條件向國際地質科學聯(lián)合會申報GSSP(即全球層型剖面和點［GSSP］，俗稱“金釘子”［Golden Spike］,是全球確定唯一的點位,作為國際對比標準)。利用大貴州灘和其他的地區(qū)連成片,可以建成世界級的地質公園。

巖石中呈現(xiàn)的古生物化石。

（責任編輯/孫晉楠）