????近日，中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所孫明道副研究員、徐義剛研究員等學(xué)者合作，在遼西九佛堂組年代學(xué)方面取得新進(jìn)展，相關(guān)成果以“Terrestrial ecosystem response to Early Cretaceous global environmental change: a calibrated,high-resolution Aptian record from Northeast China”為題，發(fā)表在國際知名期刊《Earth and Planetary Science Letters》。
????燕山科學(xué)鉆探是國家自然科學(xué)基金委基礎(chǔ)科學(xué)中心項(xiàng)目“克拉通破壞與陸地生物演化”的核心內(nèi)容之一，其聚焦華北克拉通熱河生物群富集層位，開展全取芯鉆探與沉積學(xué)-年代學(xué)-地球化學(xué)-古生物學(xué)研究，旨在重建熱河生物群期間古氣候古環(huán)境變化，高分辨率標(biāo)定全球重大地質(zhì)事件層位，揭示陸地生物滅絕、進(jìn)化、遷徙的時(shí)間節(jié)點(diǎn)和深部過程控制機(jī)制。
????遼西九佛堂組記錄了熱河生物群晚期，也是熱河生物群面貌最繁盛的時(shí)期，普遍發(fā)育湖相黑色頁巖。前人對九佛堂組內(nèi)部凝灰?guī)r夾層開展鋯石年代學(xué)研究，指出其時(shí)代為Aptian階早期約122-119 Ma，但下部義縣組形成于Barremian階約125-121Ma，上部整合覆蓋的沙海組、阜新組始于Albian階約112-111 Ma。因此，已有的九佛堂組內(nèi)部年齡與上下地層年齡不一致。另一方面，前人指出過九佛堂組記錄了早白堊世大洋缺氧事件、板內(nèi)火山爆炸式噴發(fā)事件、風(fēng)暴事件等，但這些事件具體在哪個層位、沉積學(xué)/地球化學(xué)標(biāo)志是什么仍不清楚。
????研究團(tuán)隊(duì)在遼西喀左盆地開展科學(xué)鉆探，獲取了1497.5m連續(xù)完整的九佛堂組巖芯。通過CA-ID-TIMS鋯石年代學(xué)分析，確定下部1464m和中部852m處兩層凝灰?guī)r的時(shí)代分別為121.05±0.32 Ma 和117.359±0.031 Ma，根據(jù)貝葉斯年齡-深度模型，基于黑色頁巖Ca/Fe比值、δ13Corg等指標(biāo)建立的天文旋回周期，以及沉積碳同位素偏移特征，指出鉆得九佛堂組的持續(xù)時(shí)間約為 121.3至111.9 Ma，大洋缺氧事件OAE1a發(fā)生在120.2 Ma，持續(xù)了約45萬年；區(qū)域板內(nèi)火山最大規(guī)模爆炸式噴發(fā)事件發(fā)生在117.359 Ma；風(fēng)暴與古水文環(huán)境轉(zhuǎn)換事件發(fā)生在約114.3 Ma。九佛堂組底部記錄了OAE1a、頂部記錄了OAE1b事件，兩次事件沉積特征十分相似，而上部又存在區(qū)域火山靜默期，沒有合適的定年礦物，是導(dǎo)致之前地層學(xué)研究沒有識別出晚Aptian部分九佛堂組的原因。
????本次研究證實(shí)湖相沉積能夠可靠記錄全球碳循環(huán)擾動，幫助理解早白堊世氣候變化，顯著提升深時(shí)地球研究的時(shí)間分辨率。研究為后續(xù)基于磁性地層學(xué)、化學(xué)地層學(xué)、微體古生物學(xué)等手段進(jìn)一步揭示Aptian階全球重大地質(zhì)事件的陸內(nèi)響應(yīng)奠定了良好基礎(chǔ)，對熱河生物群演化研究有著重要的參考意義。
????共有來自6家單位的68位科研人員參加了本文研究工作。
論文信息：Ming-Dao Sun,Qin Lin,Jahandar Ramezani,Jiang-Si Liu,Zheng-An Lu,Han-Qing Yang,Jiang-Hao Bai,Shi-Xi Cai,Jun-Cai Chen,Xuan-Yu Chen,Hao Cui,Guang-Chao Deng,Hai-Feng Gai,Hai-Tao Gao,Jun Guo,Hao Guo,Lu-Bing Hong,Yong-Sheng Hou,Yuan-Yuan Hua,Long Huang,Kai Kong,Chao-Peng Li,Xu-Ran Liang,Zhe Liu,Liang Liu, Ben Liu, Shang-Li Liu, Xiao-Jun Long, Chang Lu , Gui-Mei Lu, Kai Luo, Si-Yuan Ma, Fei Mo, Qing-Long Ouyang, Xue-Song Shi, Zhao-Yang Sun, Yi-Zhuo Sun, He Tang, Feng Tian, Han-Ming Wang, Xing Wang, Xi Wang, Li-Wei Wang, Dan Wang, Yu-Xuan Wei, Wei Wu, Chao Wu, He Xiao, Chuan-Mao Yang, Fan Yang, Bin-Yan Yin, Xiao-Xiao Yu, Wan-Feng Zhang, Zhi-Hua Zhang, Rui-Peng Zhao, Chang-Sheng Zheng, Qin Zhou, Zu-Yang Zou, Ze-Xian Cui, Qiang Ma, Liang Ma, Jian-Xi Zhu, Jian-Fang Hu, Gang-Jian Wei, Yu-Ting Zhong, Jun Shen, Ti Zeng, Yi-Gang Xu，2025，Terrestrial??ecosystem response to Early Cretaceous global environmental change: A??calibrated, high-resolution Aptian record from Northeast China，653，119206，doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119206.
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.epsl.2025.119206
圖1 喀左盆地地質(zhì)剖面圖與科學(xué)鉆探位置
圖2 凌源鉆孔巖芯照片?(856m左下-840?m右上）
見黑色頁巖夾厚層凝灰?guī)r。凝灰?guī)r具粒序分選，形成于火山單次爆炸式噴發(fā)。
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