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超大陆的聚合-裂解控制着生物演化与气候变迁，一直是地球科学研究的前沿。相比于大型克拉通，造山带内微陆块的重建难度巨大。现有的研究已经揭示特提斯洋构造域内多数微陆块都经历了从东冈瓦纳裂解漂移至东亚大陆的过程，然而关于处于古亚洲洋和古太平洋构造域的东北亚微陆块是否参与东冈瓦纳大陆的聚合与裂解目前存在很大争议。此外，当前主流的冈瓦纳大陆重建构型都将东亚微陆块置于印度和澳大利亚北缘的North Indo-Australie外围造山带（peripheral orogen），由于缺乏关键变质记录学术界普遍认为东亚微陆块可能没有经历东冈瓦纳的内部碰撞造山作用。布列亚-佳木斯-兴凯地块位于古亚洲洋和古太平洋构造域的过渡位置，其发育特殊的晚泛非期麻粒岩相变质作用，是东北亚微陆块古地理重建的关键突破口。为此，吉林大学杨浩副教授在许文良教授带领下与俄罗斯科学院远东分院Andrey Sorokin研究员开展合作研究，通过对布列亚地块新元古代-早中生代变质-变形岩浆岩开展野外地质、岩石学、年代学和地球化学的详细研究，结合麻山变质杂岩的系统总结和综合对比，揭示了布列亚-佳木斯-兴凯地块的构造起源及其与冈瓦纳-潘基亚超大陆旋回的时空联系。具体研究成果如下：1. 对布列亚地块~935 Ma角闪岩开展了角闪石40Ar/39Ar年代学研究，获得了550 ± 24 Ma的40Ar/39Ar坪年龄（图1a），首次确证了布列亚地块也经历了晚泛非期变质作用，进一步从变质时代角度证实了布列亚地块和佳木斯-兴凯地块属于同一个微陆块。图1 布列亚地块新元古代-晚三叠世变质变形岩浆岩的40Ar/39Ar年龄图
2. 在布列亚-佳木斯-兴凯地块识别出~935 Ma、~895 Ma和~755 Ma三期新元古代岩浆岩的存在，构建了麻粒岩相变质作用具有ITD阶段的顺时针P-T-t轨迹（图2），厘定其峰期变质时间为~563 Ma，确定540~475 Ma岩浆作用形成于晚泛非期碰撞造山带垮塌的伸展背景（图2），发现新元古代-早古生代沉积岩中具有北印度特征的1.0-0.8 Ga碎屑锆石年龄峰。上述证据明确表明布列亚-佳木斯-兴凯地块应该是起源于东冈瓦纳Kunnga-Pinjarra内部造山带（interior orogen）的微陆块。通过全球对比，进一步提出和完善了东冈瓦纳大陆重建新构型，并将布列亚-佳木斯-兴凯地块置于Kunnga-Pinjarra内部造山带最北部，靠近东北印度和华夏板块的位置（图3a）。图2 布列亚-佳木斯-兴凯地块（BJKS）和Kunnga-Pinjarra造山带（KPO）变质作用P-T-t轨迹对比图
3. 根据布列亚地块西缘首次确定的岩石圈伸展背景下的晚三叠世岩浆-变形事件（图1b-e），结合古生代古生物组合和岩浆作用-沉积事件的时空变异特征，恢复了布列亚-佳木斯-兴凯地块泥盆纪-侏罗纪向北漂移就位至东北亚陆缘的演化历史（图3b-d）：1）早-中泥盆世随着古特提斯洋的打开，布列亚-佳木斯-兴凯地块可能和华南等板块一起从东冈瓦纳大陆裂离，位于靠近赤道的低纬度区域；2）中晚二叠世，布列亚-佳木斯-兴凯地块已经漂移到靠近蒙古-东北陆块群的相对高纬度区域，出现暖水型和冷水型生物混生的现象；3）布列亚-佳木斯-兴凯地块在晚三叠世已经漂移至东北微陆块群相同的纬度，由于牡丹江洋板块俯冲拖曳导致其西缘产生南北向被动陆缘岩浆作用，并在中侏罗世随着牡丹江洋的闭合最终拼贴就位到东北亚大陆边缘。图3 布列亚-佳木斯-兴凯地块（BJKS）漂移历史及古地理重建卡通图
以上研究成果近期发表在地学领域国际重要期刊《GAS Bulletin》上，杨浩副教授为论文第一作者，许文良教授和杨浩副教授为论文共同通讯作者，参与本项研究的还有Andrey Sorokin、Roman Ovchinnikov、吴浩然和龙欣雨。该工作由国家自然科学基金（42072064, 42111530021, and 41802049）联合资助。研究的详细信息请参考原文。论文信息：Yang, H*., Xu, W.L*., Sorokin, A.A., Ovchinnikov, R.O., Wu, H.R., Long, X.Y., 2024. Bureya–Jiamusi–Khanka superterrane linked to the Kuunga-Pinjarra interior orogen of East Gondwana and its drift toward Northeast Asia. Geological Society of America Bulletin, 136 (1/2), 861-879.
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