貴州惠水縣雅水剖面有孔蟲演化研究及意義

王偉潔

【摘 要】黔南地區晚古生代海相地層的分布極其廣泛，石炭紀地層十分發育，本文對惠水縣雅水剖面有孔蟲化石，展開詳細的系統研究，根據石炭系中間界線附近有孔蟲組成及分布特點，劃分出5個有孔蟲組合帶。并依據Biseriella parva、Globivalvulina以及兩者之間的過渡分子的演化特征，建立連續的演化序列，為研究區內石炭系地層的詳細劃分對比提供了可靠的化石依據。

【關鍵詞】石炭系;中間界線;有孔蟲;Globivalvulina

中圖分類號： Q915.811.1 文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）27-0100-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.27.042

【Abstract】The Late Paleozoic marine strata in the southern Guizhou Province are widely distributed， the Carboniferous strata are very developed.In this study，abundant foraminifera fossils are recovered and a detailed systematic work is carried out in the Yashui section of Huishui County，Guizhou Province.Five middle Carboniferous foraminifera assemblage zones can be divided according to the composition and distribution of foraminifera of the studied section. Based on the evolution characteristics of Biseriella parva，Globelevvulina and some intermediate specimens between the two，a continuous evolutionary sequence is established，which provides a reliable fossil basis for the detailed division of Carboniferous strata in the studied area.

【Key words】Carboniferous;Middle boundary;Foraminifera;Globelevvulina

1 自然地理概況

雅水剖面位于貴州省中南部黔南布依族苗族自治州，鄰接廣西壯族自治區，是多民族聚居地。境內發育有豐富的礦產資源，已探明的有磷、煤、硅、銻、鋅、鐵、水晶石、貓眼石、大理石、輝綠巖等20余種。黔南布依族苗族自治州以黔桂、湘黔鐵路和320、321國道線為主構成了便利的交通網絡。冬無嚴寒、夏無酷暑、雨熱同季，屬典型的亞熱帶溫暖濕潤的季風氣候。

2 剖面地層概況

貴州惠水縣雅水剖面位于獨山-威寧區，這也是貴州石炭系最為發育的地區，特別是上石炭統地層，碳酸鹽巖遍布全區。該區研究歷史悠久，以臺地相淺色碳酸鹽巖為主，大面積出露石炭紀碳酸鹽巖地層，含豐富的珊瑚、腕足、筳以及非筳有孔蟲等化石。地層出露完整、化石豐富，是研究石炭紀地層古生物的極佳地區。

3 有孔蟲組合、演化及意義

雅水剖面產有豐富的珊瑚化石，在整個剖面上均有分布，在部分層位極為富集。筆者實測120米，在剖面上部80-121米層段進行了密集采樣，獲得117個樣品，鑒定出有孔蟲化石15科，46個屬。

1）剖面有孔蟲分異度和豐度都很高，主要發育豐富的古盤蟲類，如Archaediscus，Neoarchaediscus，Paraarchaediscus。屬Biseriella，以及Biseriella向Globivalvulina演化的過渡類型Globivalvulina moderata也很豐富。此外，含大量的Eostaffella，Globoendothyra，Mediocris，Pseudoendothyra，Endothyranopsis，Endothyra等地層延限比較長的屬，并一直延伸到采樣層位的頂部。通過系統的古生物地層分析研究，自下而上識別出5個有孔蟲組合帶：①Biseriella-Zellerinella組合帶，分布于剖面81.6-89.7米，以Biseriella的異常豐富為特點。發育大量的Zellerinella，Globivalvulina moderata和Pseudoendothyra。其中Biseriella為典型的單層微粒層外壁，Globivalvulina moderata是單層微粒層外壁中含有少量方解石顆粒。該組合的地層時代為謝爾普霍夫期早期;②Endothyra-Endothyranopsis-Globoendothyra組合帶，分布于剖面89.7-93.2米，以Mediocris breviscula存在為其顯著特點，發育大量古盤蟲類，Endothyra， Endothyranopsis也異常豐富，同時含有大量的Globoendothyra。其中Mediocris breviscula是德塢期的典型分子，由此可判斷此組合帶層位屬于德塢期，相當于謝爾普霍夫期晚期;③Globivalvulina moderata帶，分布于剖面96.5-102.9米，以Globivalvulina moderata的繁盛、以及豐富的Paraarchaediscus的存在為特點，同時見大量Asteroarchaediscus， Archaediscus pseudomoelleri。其中Paraarchaediscus以及Eostaffellina的存在說明本組合帶仍為密西西比亞紀，而Eostaffella proikensis為德塢期典型分子，Globivalvulina moderata為Globivalvulina的原始類型，后者的進化類型為巴什基爾期典型分子，因此判斷該組合帶應為為謝爾普霍夫期晚期;④ Eostaffella-Archaediscus-Paraarchaediscus組合帶，分布于剖面102.9-111.2米，以保存有大量的Paraarchaediscus，Archaediscus和Eostaffella為特征，同時見大量典型德塢期分子Eostaffella proikensis和Mediocris breviscula，因此本組合帶依然屬于德塢期，相當于謝爾普霍夫期晚期。⑤Plectostaffella帶，分布于剖面111.2-121.25米，以Plectostaffella的出現和Zellerinella的消失為特征，屬于賓夕法尼亞亞紀羅蘇期，相當于巴什基爾期早期。

2）在演化關系上，Globivalvulina是由單層殼壁的Biseriella parva類群在最終幾個房室殼壁種經過逐漸進化，產生一個清晰的中間殼層（也就是透明層）演化而來的（羅輝，1987;吳祥和，1997）。這一演化主要體現在外壁上：由Biseriella的單層黑色微粒層發展為Biseriella向Globivalvulina演化的過渡類型，即Globivalvulina moderata Reitlinger，最終演化成為具有明顯的中間透明層的Globivalvulina。

3）石炭系中間界線，以美國內華達州南部的Arrow Canyon剖面作為全球石炭系中間界線的層型，以牙形刺Declinognathodus noduliferus（廣義）的首現作為中間界線的層型點（Brenckle et al.，1997;Richards et al.，2002）。對于缺失牙形化石的地層，通常用有孔蟲Globivalvulina moderata Reitlinger，Millerella pressa Thompson、M. marbliensis Thompson作為輔助標志。筆者沒有用一個有孔蟲的種來確定界線，而是以有孔蟲的生物組合為主，綜合考慮沉積現象以及牙形等其他生物化石做輔助來擬定石炭系中間界線。

4 結論

本文對黔南惠水縣雅水剖面石炭系中間界線附近有孔蟲化石的系統研究，得出以下一些初步的結論和認識。

1）根據貴州惠水縣雅水剖面石炭系中間界線附近有孔蟲組成及分布特點，可自下而上識別出5個有孔蟲組合帶，即Biseriella-Zellerinella組合帶、Endothyranopsis-Endothyra-Globoendothyra組合帶、Globivalvulina moderata組合帶、Eostaffella-Archaediscus-Paraarchaediscus組合帶以及Plectostaffella組合帶。

2）在演化關系上，Biseriella的單層黑色微粒層發展為Biseriella向Globivalvulina演化的過渡類型，即Globivalvulina moderata Reitlinger，最終演化成為具有明顯的中間透明層的Globivalvulina。

3）以有孔蟲組合為主，綜合考慮沉積現象，確定了雅水剖面中間界線，并且發現Globivalvulina的原始分子，Globivalvulina moderata在密西西比亞紀就已經存在。

【參考文獻】

[1]Brenckle P L，Baesemann J F，Lane H R，West R R，Webster G D，Langenheim R L，Brand U，& Richards B C.1997.Symposium on stratigraphy of the Mid-Carboniferous boundary interval.Proceedings of the XIII International Congress on the Carboniferous and Permian，Prace Panstwowego Instytutu Geologicznego，CLVII：149-162.

[2]Cozar，P.（2002）.Taxonomic value of the diaphanotheca /luminotheca in the classification of lower Carboniferous endothyroid Foraminiferida;creation of two new species of Pojarkovella.Geobios 35（3）：283-291.

[3]羅輝.廣西南丹巴平石炭系中間界線地層的有孔蟲.微體古生物學報，1987，4（3）：265-279.

[4]吳祥和.貴州羅甸納水石炭系中間界線附近的有孔蟲.微體古生物學報，1997，14（1）：59-70.