微体古生物学报 1998年9月;15(3):286-293
Acta M icr opala eonto log ica Sinica, 15(3):286-293;September,1998
中国五台山滹沱群豆村亚群(约24亿年)
微古植物新发现*
孙淑芬 朱士兴
(天津地质矿产研究所,天津300170)
提 要
在五台山元古代滹沱群豆村亚群的大石岭组和青石村组发现微古植物19属31种。其中大直
径的球形个体和形态呈三角形、多角形及船形藻类化石很可能属于单细胞的真核浮游生物,如
果事实如此,那么真核生物的演化应始于约2400M a,这无疑使人类深化了对地球上生命演化的
认识。
关键词 微古植物 真核生物 滹沱群 元古代 五台山
一、前 言
生命在地球的演化过程中完成从非细胞到细胞形成的突破之后,从原核生物到真核生物出现是生物演化中的一个重要转折点,为后来的藻类植物和动物的演化奠定了基础。
目前已知地球上最早的原核生物是在澳大利亚西北部Pilbara地区太古宙War ra-w oo na群的燧石中(约3500M a)发现的属细菌和蓝藻的微体生物化石(Aw ramik et al., 1983)。那么真核生物的进化始于什么时间?目前认识不一,有的认为是1400±100Ma (Schopf和Oehler,1976),有的推断是20亿年(Cloud,1976),有的推断是2700Ma以前(Ka zmierzak,1976)。但就目前发表的资料看,在中国燕山区1700-1800Ma的长城系下部的常州沟组、串岭沟组中发现大量单细胞真核浮游藻类(罗其玲等,1985;孙淑芬,1989;阎玉忠等,1993)。
1994年,作者对滹沱群微化石进行了系统的研究,在豆村亚群的板岩中发现了丰富的微古植物群计19属31种(图版Ⅰ,Ⅱ)。其中大直径的球形个体和形态呈三角形、多角形和船形藻类化石可能属于单细胞的真核浮游生物。它们产出的层位年代约2400Ma,属古元古代的早期。这些真核生物的发现是迄今报道的最古老的真核生物。
*本文为国家计委国土司(No.96-30-26)和地质科学院资助项目成果之一。
图1 五台山滹沱群分布略图
Fig .1 M ap sho wing the distribution o f the H utuo Gr oup
in the W utai M ountains
1.郭家寨亚群;2,3.东冶亚群;4,5.豆村亚群;6.地层界线;7.第四纪覆盖
1.Gu oj iazh ai Su bgroup;2,3.Dongye Subgroup;4,5.Doucu n Subgroup;
6.s tratig raphic b oundary;
7.boundary cov ered by Quaternary sys tem
二、化石产出地层概述
在中国华北地区,古元古代早、中期的沉积地层以滹沱群为代表,该群是一套轻微变质的沉积岩系,由变质砾岩、石英岩、千枚岩、板岩、白云岩、大理岩并夹少量变质玄武岩等组成,厚度逾万米,构成一个大型完整的沉积旋回。滹沱群共分三个亚群(图1),自下而上为豆村亚群、东冶亚群、郭家寨亚群。化石发现于最底部的豆村亚群(图2),由下而上包括四集庄组、南台组、大石岭组和青石村组,四个组构成完整的海侵碎屑岩建造,它与下伏五台群呈角度不整合接触,与上覆东冶亚群为平行或微角度不整合接触。亚群内各组间均有沉积间断。豆村亚群青石村组顶部有一层变质玄武岩,U-P b 法测定锆石的年龄为2366(+103,-94)Ma(伍家善等,1986)。豆村亚群的底部,五台群上部的变质火山岩,其锆石的U-P b 等时线年龄为2520±17Ma (刘敦一等,1985)。因此,豆村亚群的时限约在2360-2500M a 之间。
该亚群四个组中依岩石组合、沉积旋回,由下而上南台组又分为寿阳山段和木山岭段;大石岭组又分为谷泉山段、盘道岭段,神仙脑段和南大贤段,各段皆为整合接触。
(一)四集庄组 该组沉积在经过剥蚀的五台群基底上,以变质砾岩为主体,上部有少量石英岩,顶部有砂质千枚岩。(二)南台组 下部寿阳山段以石英岩为主,上部木山岭段以千枚岩夹含砂大理岩为
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3期孙淑芬等:中国五台山滹沱群豆村亚群(约24亿年)微古植物新发现
图2 五台山滹沱群豆村亚群地层柱状及微古植物产地图
Fig .2 Co lumnar section of the Doucun Subg ro up of the Hutuo Gr oup a t the W utai mo untains and th e primar y ho rizo ns co ntaining micro pa laeo phy tes 1.角度不整合;2.变质砾岩;3.千枚岩或板岩;4.石英岩;5.大理岩;6.白云岩;7.变质玄武岩;8.微古植物1.unconformity ; 2.metaconglomerate ;
3.ph yllite o r slate;
4.quartz ite ;
5.marble;
6.dolomite;
7.metabas alt;
8.micropalaeophytes 主。
(三)大石岭组 谷泉山段,底部为变质砾岩,
上部钙质石英岩夹硅质石英岩,中下部为钙质石
英岩夹少量千枚岩。含微古植物Polyporata obsole -
ta Sin et Liu ,1973
。盘道岭段,底部千枚岩含微古植物Trachysphaeridium minor Liu et Sin ,1973,
T .acis Tim.,1966,T .planum Sin,1973,
Leioarachnitum sp.,Leiosphaeridia densa (Tim.)
Sin et Liu ,1978,Margom inuscula verrucosa
Naum.,1960,Turuchania alara Rudav skaja,
1964,Siphonophycus kestron Scho pf,1968。中部
千枚岩夹中层白云岩含微古植物Tra -
chysphaeridium m inor Liu et Sin ,1973,T .acis
Tim.,1966,T .pusillum Tim.,1966,Polypora -
ta obsoleta Sin et Liu,1973,Siphonophycus capi -
taneum Nyberg et Schopf ,1984,Kildinella hy -
perboreica Tim.,1966,Asperatopsophosphaera
bav lensis Schep.,1963,A .umishanensis Sin et
Liu,1973,Taeniatum crassum Sin et Liu,1973,
Triangumorpha crassa sp .nov .。
上部厚层千枚岩含微古植物Eomycetopsis filiformis Scho pf,1968,Taeniatum crassum Sin et Liu,1973,Tu -ruchania ternata Tim .,1966,Siphonophy cus cap -itaneum Nyberg et Scho pf ,1984,Triangumorpha
crassa sp.nov.,Polyporata obsoleta Sin et Liu,
1973,Trachyarac hnitum incrassatum Sun,1989。
神仙脑段,千枚岩夹白云岩。南大贤段,结晶白云
岩为主。
(四)青石村组 下部千枚岩,板岩含微古植
物Leiominuscula incrassata Sin et Liu ,1973,Trachysphaeridium simplex Sin ,1973,T .planum Sin,1973,T .minor Liu et Sin,1973,Taeniatum crassum Sin et Liu,1973,Polysphaeroides formosus sp.nov.,Siphonophycus capitaneum Nyberg et Schopf,1984,S .kestron Schopf ,1968,Favososphaeridium fovosum Tim .,1966,F .densum Sin et Liu ,1980,Pseudofavososphaera obsoleta Sin et Liu,1985,Asperatopsophosphaera umishanensis Sin et Liu,1973,Cornutosphaera sp.,Leiosphaeridia baltica E isenack,1958,L .sp.,L .
aperta Schep .,1963,Margominuscula antiqua Naum .,1960
。中部石英岩与板岩互层,板岩中含微古植物Microconcentrica induplicata 。上部变质玄武岩层,该层位稳定。288微 体 古 生 物 学 报15卷
