云南會澤寒武系第二統第四階滄浪鋪組三葉蟲化石特征

任 玥，時 國，喬 丹，張兆陽，陶 菁，王亞東

(東華理工大學地球科學學院，330013，南昌)

0 引言

我國寒武紀地層類型齊全，化石豐富[1]，揚子地區西南緣下寒武統沉積連續，發育完整，主要由灰色或黑色頁巖、砂質頁巖及薄層砂巖所組成[2]。周志毅等將西南地區早寒武世三葉蟲序列進行了整理劃分[3];張文堂，盧衍豪等對西南地區的三葉蟲動物群的化石進行了系統分類和屬種描述[4－7];張文堂等對滄浪鋪組進行了重新劃分，將滄浪鋪組上段重新研究命名為紅井哨段，滄浪鋪組下段則為烏龍箐段[8－10]。前人對于滄浪鋪組烏龍箐段的地質環境并未進行過詳細的報道，仍需要進一步的研究。近期，筆者等人在云南會澤地區下寒武統滄浪鋪組中采集到了大量三葉蟲化石標本，并對此進行鑒定分類，為早寒武世的地層劃分及沉積環境分析提供了重要佐證。

1 區域地質背景

早寒武世云南滇東地區位于揚子地臺西南緣(圖1(a))，發育一套濱淺海、潮坪相沉積地層，自下而上為筇竹寺組、滄浪鋪組、龍王廟組。筇竹寺組主要為粉砂巖和碳質泥巖;滄浪鋪組發育泥巖、粉砂巖和石英砂巖覆蓋于筇竹寺組粉砂巖之上，整合于龍王廟組白云巖之下。滄浪鋪組三葉蟲化石保存完整，許多學者對其進行了報道[12－14]，更多的傾向于化石描述，本文對研究區(圖1(b))滄浪浦組烏龍箐段系統采樣的化石材料進行屬種描述，并討論其地質意義。

圖1 云南會澤縣地質簡圖(a據Lehrmann et al，2003，修改)

2 剖面介紹

研究區剖面位于會澤縣五星鄉北西約1 km處(圖1(b))，屬云南地區寒武世8個地層分區的昆明分區[11]，研究區發育下寒武統地層由老至新依次為:筇竹寺組和滄浪鋪組紅井哨段、烏龍箐段以及龍王廟組。其中，筇竹寺組巖性主要為深綠灰色頁巖、灰白色砂巖，含三葉蟲Yunnanocepialus yunnanansis，Yunnanocepialus readi，Kuanyangia(Sapushania)sp.Eoredlichia internedia，E.walcotti，介形類Kunminggella douvillei等;滄浪鋪組下段紅井哨段巖性為灰綠色紫紅色頁巖夾砂巖以及粉砂質頁巖，含三葉蟲Yiliangella forficisla，Yunnanaspis bilongispinus，Malungia laevigala，Drepanuroides latilimbata，Drepanopyge mirabilis，Paranmalungia lubricu等;上段烏龍箐段巖性主要為灰綠色長石石英砂巖、黃綠色長石石英粉砂巖以及黃色頁巖，產三葉蟲Redlichia elongata、Redlichia chinensis、Redlchia mansuyi、Palaeolenus deprati、Palaeolenus tingi、Palaeolenus lantenoisi、Eoredlichia yaoyingensis、Hypagnostus quadratus、Peronopsis taitzuhoensis以及腕足類Lingulepis;龍王廟組主要巖性為白云巖以及黃灰色頁巖，含三葉蟲Hoffetella transversa H.elongata，Redlichia(Pteroredlichia)chinensis等[4－10，12－15]。本次研究的化石標本來源于滄浪浦組烏龍菁段，露頭良好，控制了下寒武統滄浪鋪組烏龍箐段－龍王廟組，其柱狀剖面圖及化石層位如下(圖2)。

圖2 云南會澤縣五星鄉下寒武統巖性柱狀圖

3 三葉蟲屬種描述

萊得利基蟲科 REDLICHIDAE Poulsen，1927。

萊得利基蟲屬Rdlichia cossman，1902。

滿蘇氏萊得利基蟲Redlchia mansuyi Resser et Endo。

材料:2塊標本(圖3(a)、(h))。

特征:頭部半圓形，頭鞍呈卵形，頭鞍溝有3對，眼葉為新月形，頸溝中等清晰。邊緣溝清楚，外邊緣寬，內邊緣中部極其窄。

描述:頭部半圓形，圖3(a)長約6 mm，寬約12 mm，寬約是長的2倍，圖3(h)長約5 mm，寬約11 mm，頭鞍呈卵形，長約為寬的2倍，前端略為收縮。頭鞍溝有3對，都較為清晰，中部連接在一起，3對鞍溝近似平行。眼葉為新月形，離頭鞍較近。頸溝中等清晰。邊緣溝清楚，外邊緣寬，內邊緣中部極窄。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

長形萊得利蟲Redlichia elongata Haii，1948。

材料:1塊標本(圖3(e))。

特征:頭鞍呈圓筒形，頭鞍溝有3對，眼葉狹長，呈新月狀，外邊緣彎曲，內邊緣較窄，有面線前支。

描述:頭蓋較長，呈半圓形，頭鞍亦較長，為圓筒形，前端圓潤，幾乎伸至外邊緣，兩邊向前收縮極短。頭鞍溝有3對，第1、第2條頭鞍溝較為模糊，微向后傾斜，第3對頭鞍溝在頭鞍中部連結。頸溝彎曲。眼葉狹長，呈新月狀，起始于第1對頭鞍葉的末端，作圓弧狀伸至頸環的基部。外邊緣彎曲，內邊緣較窄。面線前支向外略向前傾斜伸出，成一圓滑的圓弧。邊緣溝較深并且明顯。固定頰細長，為彎曲狀的眼脊所包圍。胸甲及尾甲保存不完整。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

中華萊得利基蟲Redlichia chinensis Walcott，1905。

材料:1塊標本(圖3(g))。

特征:頭鞍呈長錐形，頭鞍溝有3對，外邊緣彎曲，外邊緣寬度大于內邊緣。有面線前支，邊緣溝深，胸甲及尾甲保存不完整。

描述:頭部約為半圓形，頭鞍呈長錐形，狹而長，前端圓潤，幾乎深至外邊緣，頭鞍溝有3對，均較清晰。頸環寬大。固定頰較窄。眼葉狹長，呈新月狀，其后端靠近頭鞍。外邊緣彎曲，向前突出，外邊緣寬度大于內邊緣。面線前支與中軸線呈70°夾角。邊緣溝深而明顯。胸甲及尾甲保存不完整。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

橢圓頭蟲科ELLIPSOCEPHALIDAE Matthew，1887。

古油櫛蟲屬Palaeolenus Mansuy，1912。

蘭氏古油櫛蟲Palaeolenus lantenoisi Mansuy，1912。

材料:3塊標本(圖3(b)、圖3(j)、圖3(m))。

特征:頭鞍近似長方形，頭鞍溝有4對，頸環向后突出，中部較厚。固定頰較窄。眼葉較大，面線較短，胸甲及尾甲保存不甚完整。

描述:頭蓋前部邊緣向前微微彎曲，寬略大于長(區別于朵氏古油櫛蟲、丁氏古油櫛蟲)。頭鞍近似長方形，中部稍微收縮，前端圓潤。背溝兩側較頭鞍深。頭鞍溝有4對，向內微微傾斜。頸環向后突出，中部較厚。固定頰較窄。眼葉較大，且與眼脊相連，眼脊幾乎平直近橫向伸展。外邊緣稍微彎曲，向前突出。面線較短，胸甲及尾甲缺失。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

丁氏古油櫛蟲Palaeolenus tingi Lu，1941。

材料:2塊標本(圖3(c)、圖3(d))。

特征:頭蓋呈亞方形頭鞍溝有4對，固定頰寬平，眼葉較大，內邊緣寬，外邊緣窄而突。有面線前支，胸甲及尾甲缺失。

描述:頭蓋呈亞方形(區別于朵氏古油櫛蟲及蘭氏古油櫛蟲)，頭鞍呈長方形(區別于戴氏古油櫛蟲)，長約為寬的2.5倍。頭鞍溝有4對，向內微微傾斜。固定頰寬平，眼葉較大，且與眼脊相連，眼脊幾乎平直且清楚，近橫向伸展。內邊緣寬，外邊緣窄而突。面線前支向后并微向內切至眼葉，面線后支短而傾斜。胸甲及尾甲缺失。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

戴氏古油櫛蟲Palaeolenus deprati，Mabsuy，1912。

材料:1塊標本(圖3(f))。

特征:頭部次半圓形，頭鞍呈錐形。頭鞍溝3對眼葉凸起，呈新月形前邊緣凸起，內邊緣與外邊緣寬度相似，胸甲及尾甲消失。

描述:化石個體較完整，長2 cm，寬1.1 cm。頭部為半圓形，頭鞍凸起呈柱狀(丁氏古油櫛蟲頭鞍呈長方形)，向前略擴大，頭鞍溝模糊，約3對，新月形眼葉，較模糊。可見胸甲10節，胸部軸節上無小瘤，側刺發育，可見10節軸節。尾甲小。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

萊得利基蟲科REDLICHIDAE Poulsen，1927。

古萊得利基蟲Eoredlichia chang，1950。

姚營古萊得利基蟲Eoredlichia yaoyingensis，kobayashi，1944。

材料:2塊標本(圖3(i)、圖3(l))。

特征:頭部次半圓形，頭鞍呈錐形。頭鞍溝3對眼葉凸起，呈新月形前邊緣凸起內邊緣與外邊緣寬度相似，胸甲及尾甲消失。

描述:頭部次半圓形，頭鞍呈錐形。頭鞍溝3對:第1對較模糊，短而淺;第2對較長，向內向后斜伸;第3對亦較深，向后微彎曲。眼葉凸起，呈新月形，后端離頭鞍較遠(萊得利基蟲則兩者的距離較近)。前邊緣凸起，微略向前彎曲，內邊緣與外邊緣寬度相似(萊得利基蟲則內邊緣極窄)。胸甲及尾甲消失。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

假球接子科PSEUDAGNOSTIAAE Whitehouse，1936。

胸針形球接子屬Peronopsis coeda，1847。

方形隱球接子Hypagnostus quadratus Lu，1957。

材料:1塊標本(圖3(k))。

特征:頭部次方形，頭鞍呈長柱條形，1對頭鞍溝，頸溝中等清晰。無眼葉和面線。尾部長寬相似。

描述:頭部次方形，長約2 mm，寬約4 mm，寬約是長的2倍，個體體型微小，頭鞍呈長柱條形:長約為寬的1.5倍，兩端略微收縮，頭鞍較大，約占頭部全長的3/4，兩側近似平行。1對頭鞍溝，但不清晰，將頭鞍分為2個頭鞍葉。頸溝中等清晰。無眼葉和面線。尾部長寬相似，邊緣溝清晰，背溝清楚，前半部近平行，后半部急劇收縮尖出。個體總長約有5 mm。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

太子河胸針形球接子Peronopsis taitzuhoensis Lu，1961。

材料:1塊標本(圖3(n))。

特征:頭部近圓形，頭鞍呈短柱形，頰部寬大，尾部長圓形。

描述:個體體系小。頭部近圓形，直徑約為4 mm，頭鞍呈短柱形，長約為寬的1.5倍，不分節，前端略微收縮，兩側近似平行。頰部寬大，光滑。尾部呈長圓形。尾軸長而凸起，后端呈尖峰狀，前端兩邊平行，微向后收縮，分節極弱，無邊緣刺。

產地層位:寒武系第二統第四階滄浪鋪組烏龍箐段。

圖3 滄浪鋪組烏龍箐段三葉蟲化石材料

4 沉積環境分析

張文堂首次將滄浪鋪組烏龍箐段由下至上分為Palaeolenus和Megapalaeolenus 2個化石帶[8]。羅惠麟等根據對昆明筇竹寺、武定灑普山、馬龍烏龍箐段等完整剖面的研究，對滄浪鋪階上部2個化石帶的生物組合作了詳細記述，認為這2個帶在滇東地區作為滄浪鋪階上部的化石帶是適宜的[12，17]。滄浪鋪階上部烏龍箐段的2個化石帶Palaeolenus帶(上)和Megapalaeolenus帶(下)仍然適用于華中、西南地區早寒武世中期滄浪鋪階的地層劃分。在該段采集到的三葉蟲:Palaeolenus deprati、Palaeolenus tingi、Palaeolenus lantenoisi

為早寒武世滄浪鋪期的重要分子，可與黔西金頂山組Megapalaeolenus帶進行對比，認為其時代為早寒武世滄浪鋪期[3，11]。雖然在本區紅井哨段中未采集到化石，但其巖性、層序等特征與昆明地區的紅井哨段基本相同，前人在該段下部采集到了三葉蟲:Yiliangella forficula Chang，Malungia laevigata Lu，相當于Yunnanaspis－Yiliangella帶的一部分，上部采集到了三葉蟲:Drepanuroides sp.，Drepanopyge sp.，大致相當于Drepanuroides帶。Yiliangella forficula Chang和Drepanuroides sp.均是早寒武世滄浪鋪期的重要分子。

Palaeolenus是江南斜坡帶最常見的分子[22]。本區烏龍箐段三葉蟲其屬種不同混生在一起，部分化石保存完整，標本上頭部與尾部紋飾、眼葉等構造清晰可見。化石排列不規則、大小不一、無分選、殼體邊緣棱角無磨圓，且無機械搬運的痕跡，圍巖反映的沉積環境與絕大多數化石的生態類型是一致的，該段為淺灰白色薄－中層狀細砂質中粒石英砂巖夾少量淺灰、淺灰綠色薄層狀泥質粉砂巖，二者比例約為8∶1;該段中上部，由灰黃色薄層狀粉砂巖與淺灰綠色薄層狀粉砂質泥巖組成基本層序，二者比例約為2∶3。兩類基本層序總體表現為向上粒度變細，石英砂巖減少，粉砂巖和泥巖增多現象。綜上所述分析該群落產出圍巖為泥巖和砂巖，抵抗波浪沖擊力較差，易侵蝕，表明三葉蟲生活在斜坡低能到高能過度環境中[11，22]。結合基本層序，推測滄浪鋪組烏龍箐段為水動力由強轉弱的濱海前濱－后濱相沉積環境。

5 結論

1)研究區滄浪鋪組采集到的化石分子共鑒定出4屬9種:Redlichia elongata、Redlichia chinensis、Redlchia mansuyi、Palaeolenus deprati、Palaeolenus tingi、Palaeolenus lantenoisi、Eoredlichia yaoyingensis、Hypagnostus quadratus、Peronopsis taitzuhoensis。其中Palaeolenus tingi、Palaeolenus lantenoisi、Palaeolenus deprati，與云南早寒武世的三葉蟲劃時代Palaeolenus帶和Megapalaeolenus帶的相對應，屬早寒武世滄浪鋪期地層的標準化石。

2)通過對三葉蟲化石(江南斜坡帶Palaeolenus常見分子)以及其巖性等分析，結合地層層序，推測出早滄浪鋪期其沉積環境為濱海前濱－后濱相的海相沉積，對應的斜坡帶水動力強度則由低能到高能過渡。