2024年10月21日到24日,作为第一届国际生物沉积学大会的会前野外路线,神农架大九湖野外地质考察按计划如期进行。中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家实验室副研究员田力博士,带领美国欧道明大学Nora Noffke教授,南非约翰内斯堡大学Axel Hofmann教授,中国科学院南京地质与古生物研究所罗翠副研究员,南京大学博士后Alessandro Carniti博士,国土资源部第四海洋研究所冯华博士以及多名国内地质院所研究生,从武汉集合出发,在宜昌-神农架-巴东一带,先后野外现场考察了宜昌黄花场和王家湾的两条志留系金钉子剖面、神农架群(中部)剖面、新元古代沉积地层序列以及二叠系-下三叠统剖面。
2024年10月23日 会前野外团队在大九湖的野外研究基地牌前合影
野外首日,秋雨绵绵,野外团队从武汉到达宜昌后,不顾湿冷的天气,直接前往宜昌市区北部的黄花场镇和分乡,考察了中奥陶统大湾阶底界“金钉子”黄花场剖面和上奥陶统赫尔南特阶底阶“金钉子”王家湾剖面。“金钉子”是国际地层层型剖面和点(Global Boundary Stratotype Section and Point)的俗称,是国际地层委经过多轮筛选和投票推举出来的国际标准,是全球标准地层时间标尺上的刻度。目前全球确立了约60枚金钉子剖面,其中11颗在我国。湖北宜昌和浙江长兴是我国唯二的一个城市有两枚金钉子剖面的地区。
王家湾剖面是在中国科学院南京地质与古生物研究所陈旭院士领衔的研究团队的努力下,于2006年被国际地质科学联合会批准成为奥陶纪最后一个阶(赫尔南特阶)底界的金钉子。团队对剖面中的笔石化石进行了详细的观察,对观音桥层的岩性特征、化石面貌和成因进行了现场讨论。黄花场剖面是在中国地质调查局武汉地调中心主导的研究群体的推举下,于2007年正式成为下-中奥陶统界线(约4.72亿年前)金钉子。团队冒雨对剖面中的介壳化石进行了观察,对奥陶纪生物大幅射事件及其背景气候环境变化进行了讨论。
10月21日 会前野外团队冒雨考察宜昌王家湾金钉子剖面的合影
首日的野外考察任务结束后,团队连夜进入神农架林区。次日天气转晴,团队一早九开始上山。神农顶海拔将近3000米,中午气温不足10摄氏度,冷风和急速的爬升导致不少人都有些“头疼”,但这些都没有影响到大家观察野外露头的劲头。Nora Noffka教授在乱石沟组等层位的岩层表面上都发现了一些疑似的微生物相关沉积构造。Axel Hofmann教授对神农架群中的多种类型的叠层石进行了细致的观察。路线总长超过6公里,团队边走边看,一共花费4.5小时全程徒步完成。过程中年轻老师和学生一直在互相讨论和请教两位国际前寒武沉积学资深专家各种学术问题。
10月22日 田力博士在神农顶
介绍区域地质背景和现场露头出露情况
10月23日,团队进入大九湖国家湿地公园,先考察了小九湖乡的成冰系地层序列,对莲沱组、古城组、大塘坡组和南沱组的沉积环境背景进行了现场讨论。对湿地公园入口处的陡山沱组进行了实地考察,对当地较薄的盖帽白云岩和上覆的砂岩沉积产生了不少的疑问。在对湿地的水文情况和植被进行参观后,团队还专门前往9号湖,实地考察了落水洞,对当地的喀斯特岩溶地貌进行了讨论。
10月24日,团队从大九湖沿神农溪向南继续前进,沿途考察了南沱组、陡山沱组和灯影组。确认了当地以砂岩为主的陡山沱组岩性特点,罗翠副研究员在现场对其与川西和三峡地区的埃迪卡拉系进行了比较,发现神农架地区的新元古代沉积特征更接近川西,可能与当时特殊的区域板块位置有关。在二叠系剖面,冯华博士和Carniti博士等发现了很多形态各异的海洋无脊椎动物化石,特别是在灰岩的层面上新发现了比较多的腕足壳,这在之前的野外研究工作中都没有报道和记录。野外团队在奥陶系-志留系界线、二叠系-三叠系界线处对生物灭绝和黑色页岩的生物成岩机制进行了大量探讨。
左:神农架群中的叠层石
右:沿渡河剖面二叠系中的生物碎屑
四天的会前野外很快就过去了,考察团队按计划顺利完成了所有内容。Noffka教授和Hofmann教授是前寒武专家、罗翠副研究员是寒武纪和海绵骨针专家,Carniti博士和冯华博士分别从事古生代和新生代的生物化石研究工作,不同的专业背景让大家在野外产生了热烈的讨论和交流。由于行程安排较满且山路难行,第一天和最后一天都是晚上八点左右才完成考察任务,神农架林区天气多变,海拔差异大,一路冷热交替,但是所有人都饱怀热情、圆满的完成了所有野外任务。在大家观察神农架及其周边地区十亿多年来的沉积环境变迁、感叹沧海桑田大自然的神奇的同时,沿路的美景和当地的特色美食也让所有人赞不绝口、流连忘返,成为会前野外考察团队所有人的共同美好回忆。
10月22日 会前野外团队在神农顶“华中第一哨”旁的合影
欢迎订阅和推送《生物沉积学》公众号。诚邀投稿,共同关注与地质微生物学、微生物沉积学、微生物矿物学、生物行为遗迹以及大数据分析和模拟相关的国际前沿研究方法和最新成果。
作者:田 力
编辑:刘丹娜
审核:陈中强