寒武纪丝状蓝细菌生物膜主导和诱发的巨型鲕粒:以河南新安县石井剖面苗岭统徐庄组为例*
2021-01-20梅冥相
梅冥相
1 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院,北京 100083 2 中国地质大学(北京)生物地质与环境地质国家重点实验室,北京 100083
1 概述
鲕粒是圆形的或卵圆形的包覆颗粒(直径常常小于2imm),具有一个围绕着核心增生的平滑而且成层性较好的皮层,核心常常由生物碎屑、球粒、硅质碎屑颗粒或岩石碎屑所组成(Daviesetal.,1978;Simone,1981;Tucker and Wright,1990)。直径大于2imm的鲕粒,常被定义为“巨鲕”(Sumner and Grotzinger,1993;梅冥相,2008,2012a,2012b;李飞等,2010;Trower and Grotzinger,2010;代明月等,2014;Tangetal.,2015;Thorieetal.,2018)。传统观念认为,鲕粒以平滑的圈层、以及“藻丝体”等的缺乏所代表的非有机成因特征区分于有机成因的核形石,其中平滑的圈层是区分这2种包覆颗粒的可靠标准(Daviesetal.,1978;Simone,1981;Tucker and Wright,1990;Gerdesetal.,1994),然而典型的放射鲕也常常缺乏平滑的圈层(梅冥相等,2019c),而且在寒武纪的核形石(Liu and Zhang,2012;Hanetal.,2015;Wilmethetal.,2015;齐永安等,2016;梅冥相等,2019a,2019b,2020a)和鲕粒(Liu and Zhang,2012;代明月等,2014;陈百兵等,2019;梅冥相等,2020b)中的“藻丝体”还应该修订为丝状蓝细菌的鞘化石。
自从Sorby(1879)提出鲕粒的生长形成是像“雪球”一样的机械过程这一认识以来,有关鲕粒形成的机理几乎争论了150年,主要表现为鲕粒的有机成因(Fabricius,1977)和无机成因(Daviesetal.,1978)的剧烈争论,这在早期的综述中得到了系统的总结(Bathurst 1975;Simone,1981)。Tucker和Wright(1990)的重要认识,即“将鲕粒完全归为物理成因似乎为时过早”,可能成为在新世纪之交研究鲕粒形成的有机或生物过程的推动力,体现在以下几个创造了一些新概念的研究实例之中: (1)对现代微生物席中的多样化碳酸盐颗粒结构的研究,Gerdes等(1994)构筑了“底栖鲕粒”的概念,而且强调微生物席内的核形石和鲕粒是同一种微生物过程(生物膜聚集作用和文石结壳作用的交互过程)的变异体,鲕粒与核形石的有效区分是前者具有平滑的皮层而后者具有扰动的皮层,并认为这可能取决于核心的球状规则性;……
