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(zhì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中沒(méi)有間斷地按下快門(mén)，這段歷史在此被完整地保存了下來(lái)。

上世紀(jì)八十年代后期開(kāi)始，經(jīng)劉寶珺院士介紹，貴州省地質(zhì)局同意，由地質(zhì)學(xué)家魏家庸和貴州省地質(zhì)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)的多位年輕地質(zhì)專(zhuān)家（喻羑藝、肖加飛、王紅梅、羅永明等），開(kāi)始同國(guó)際著名碳酸鹽沉積地質(zhì)學(xué)家、美國(guó)堪薩斯大學(xué)的Paul Enos教授（美國(guó)地質(zhì)學(xué)會(huì)終身成就獎(jiǎng)的獲得者）建立了貴州三疊紀(jì)地質(zhì)—古生物的合作研究項(xiàng)目。

貴州省不僅保存著全球最壯觀、最完美的三疊紀(jì)大型碳酸鹽巖臺(tái)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(tái)地（大貴州灘），而且還蘊(yùn)藏著極其豐富多彩的三疊紀(jì)海生爬行類(lèi)與無(wú)脊椎動(dòng)物化石，科學(xué)研究?jī)r(jià)值極高，在全球范圍內(nèi)可謂得天獨(dú)厚。因此，上世紀(jì)90年代開(kāi)始，又有美國(guó)威斯康星大學(xué)、麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)、斯坦福大學(xué)、三一大學(xué)、加拿大地質(zhì)研究所等單位的教授、研究生，甚至高年級(jí)大學(xué)生，相繼參與合作研究。

在 此 基 礎(chǔ) 上，1998年D.Lehrmann、魏家庸、P.Enos在國(guó)際重點(diǎn)學(xué)術(shù)刊物上聯(lián)名發(fā)表文章，將位于中國(guó)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(tái)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(cè)定、二疊紀(jì)末生物滅絕后三疊紀(jì)生物復(fù)蘇等一系列重要研究成果。這些成果為國(guó)際三疊紀(jì)地質(zhì)—古生物研究提供了多學(xué)科、高分辨率的年代對(duì)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(xué)家聯(lián)名，以《二疊紀(jì)末生物滅絕后復(fù)蘇過(guò)程中的碳循環(huán)擾動(dòng)》為題，在世界權(quán)威刊物——美國(guó)《科學(xué)》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(fù)蘇特點(diǎn)。認(rèn)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(fù)向偏移，至中三疊世最初期，上述偏移突然結(jié)束，之后碳同位素變化很小。二疊紀(jì)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(lán)菌（地球上最原始、低等的微生物）、小個(gè)體軟體動(dòng)物和有孔蟲(chóng)占統(tǒng)治地位、品種單調(diào)的海洋生物群；到中三疊世生物多樣性和數(shù)量開(kāi)始迅速增多，顯示出生物復(fù)蘇加速的特點(diǎn)。這與世界其他地區(qū)三疊紀(jì)生物復(fù)蘇的研究結(jié)果相一致。

“大貴州灘”位于羅甸——平塘境內(nèi)，北界在邊陽(yáng)——克度南側(cè)，板庚——大小井為其南界，西抵羅甸木引鄉(xiāng)東側(cè)，東達(dá)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(jiàn)。

參與“大貴州灘”考察的外國(guó)專(zhuān)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(guān)性，與新元古末—寒武紀(jì)初(約5.4億年前) 碳循環(huán)與生物多樣性特點(diǎn)相吻合，碳同位素異常擾動(dòng)與生物復(fù)蘇緩滯、碳同位素長(zhǎng)期穩(wěn)定與生物復(fù)蘇加劇相對(duì)應(yīng)，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(guó)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(jì)末期的那一次規(guī)模最大、影響最深遠(yuǎn)，其結(jié)果導(dǎo)致超過(guò)90%的海底生物在短時(shí)間內(nèi)滅絕，只剩下少量低級(jí)的生物。此后在三疊紀(jì)，這些生物至少經(jīng)過(guò)400萬(wàn)年的時(shí)間才逐漸復(fù)蘇。長(zhǎng)期以來(lái)，地質(zhì)學(xué)家們都在尋找導(dǎo)致這次生物滅絕事件的原因，努力解答此后生命的復(fù)蘇過(guò)程何以如此漫長(zhǎng)。而隱藏在地球某些角落的地質(zhì)標(biāo)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(guó)際地質(zhì)學(xué)界譽(yù)為“研究三疊紀(jì)的寶地”，是因?yàn)樵搮^(qū)域集中展示了二疊紀(jì)到三疊紀(jì)地質(zhì)變化和生命演化的過(guò)程。魏家庸先生曾形象地說(shuō)，“就像上帝之手在地質(zhì)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中沒(méi)有間斷地按下快門(mén)，這段歷史在此被完整地保存了下來(lái)。”據(jù)地質(zhì)專(zhuān)家分析,當(dāng)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(yáng)、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(zhǎng)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(xì)的信息。

綜合多年來(lái)的研究成果，魏家庸先生指出，貴州三疊紀(jì)地質(zhì)—古生物遺跡景觀資源的特點(diǎn)擁有六個(gè)世界之最:全球最宏偉、演化歷史記錄最詳盡的三疊紀(jì)淺海—次深海過(guò)渡帶;全球保存最系統(tǒng)全面的三疊紀(jì)海陸變遷遺跡景觀；全球保存最好，研究程度最高的三疊紀(jì)孤立碳酸鹽巖臺(tái)地；全球最豐富多彩的三疊紀(jì)海生爬行類(lèi)—海百合化石群；全球最早、最大的三疊紀(jì)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(qiáng)調(diào)說(shuō)：“這些遺跡景觀是世界級(jí)的自然遺產(chǎn)，應(yīng)加以保護(hù)并據(jù)此創(chuàng)建貴州三疊紀(jì)世界地質(zhì)公園?！?/p>

中國(guó)地質(zhì)大學(xué)童金南教授多次到大貴州灘調(diào)查,他對(duì)貴州的地質(zhì)資源大為感嘆：貴州豐富的地質(zhì)資源尤其是三疊紀(jì)沉積物,既完整又連續(xù),保存的地質(zhì)演化、生物復(fù)蘇信息最為珍稀。大貴州灘完全有條件向國(guó)際地質(zhì)科學(xué)聯(lián)合會(huì)申報(bào)GSSP(即全球?qū)有推拭婧忘c(diǎn)［GSSP］，俗稱“金釘子”［Golden Spike］,是全球確定唯一的點(diǎn)位,作為國(guó)際對(duì)比標(biāo)準(zhǔn))。利用大貴州灘和其他的地區(qū)連成片,可以建成世界級(jí)的地質(zhì)公園。

巖石中呈現(xiàn)的古生物化石。

（責(zé)任編輯/孫晉楠）