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什麽,如果有的話,可以從疊層石化石中得到古氣候資料?



Stromatolite化石具有層狀結構,隱約可見樹木環,這是眾所周知的氣候資料來源。盡管疊層石層的形成過程不如樹木年輪的季節性,但似乎合理的是有關環境條件的信息和這些條件的變化可能源自疊層石化石。在現代疊層石中有非常近似的現代類似物可能使解釋這種觀測比從其他化石中獲得的生長數據更容易,而且一些間質化石的高齡可能會給這種古老的環境帶來至少一個模糊的窗口。

使用疊層石化石來推斷幾十億年前的氣候(或其他)條件有沒有可能?

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一共有 2 個回答:

疊層石確實用於古氣候調查。以下是我通過Google學術搜索找到的幾篇論文:

保羅I.阿貝爾,斯坦利M. Awramik,羅伯特H.奧斯本,Sterling Tomellini,來自肯尼亞Turkana湖的Plio-更新世湖相疊層石:形態,地層和穩定同位素,沈積地質,卷32,第1-2期,1982年5月, Pages 1-26,ISSN 0037-0738, http://dx.doi.org/10.1016/ 0037-0738(82)90011-2

Andrews, J. E. and Brasier, A. T. (2005), Seasonal records of climatic change in annually laminated tufas: short review and future prospects. J. Quaternary Sci., 20: 411–421. doi: 10.1002/jqs.942 http://dx.doi.org/10.1002/jqs.942

然而,你會註意到,這些都是相對年輕的記錄。我不知道是否對前寒武紀疊層石進行過類似的研究。

使用較老的疊層石礦床的主要困難之一,除了礦床的狹窄之外,還有它們生物發生的爭論,特別是來自太古代的這些爭論( 1個)。然而,西澳大利亞州皮爾巴拉地區的3.45 Ga條狀疊層石沈積物(具有與已經確定為生物成因的特征相似的特征),表明它們形成於高鹽度沈積環境中( 2 )。作者如Chumakov建議溫暖甚至幹旱的環境( 3 )和Medvedev et人。 ( 4 )。以下是Plannapus在其他答案的評論中提供的一些例子。

然而,保存最完好的疊層石套房之一,是來自津巴布韋Belingwe綠巖帶Manjeri和Cheshire地層的硫化物豐富和潮坪沈積物中的晚太古代(2.7 Ga)疊層石灰巖( 5 ),( 6 )。作者觀察到,疊層石與硫化物和潮坪沈積物相結合表明,有一個繁茂的原生光合作用和硫酸鹽還原劑的原核生物群落,也有可能產甲烷和甲烷營養 - 這些作者的暗示是,這些暗示發育良好碳和硫循環 - 這可能是全球性的。

由Medvedev等人描述的來自2.2-2.1Ga碳漂移的微石墨狀沈積物2005( 4 )與其他內含物一起被發現,這些內含物表明它們的形成環境溫暖而幹旱。

在這項研究中,很清楚,疊層石沈積物以及其他沈積結構和同位素是衡量當時生物地球化學循環的氣候,甚至至少是部分的合理方式。但是,正如Kesler和Ohmoto編輯的回憶錄( 6 ),對條件的更大限制可以使用礦物學古代克拉通內的礦床。

Note: Ga = billion years

參考 </強>

(1) Batchelor et al. 2004 A case for biotic morphogenesis of coniform stromatolites

2 )Hofmann et al。 1999 西澳Warrawoona集團3.45 Ga圓錐形疊層石的成因,美國地質學會公報

3 )Chumakov 2003 文德的全球氣候俄羅斯地球科學雜誌

4 )Medvedev et al。 2005年測試早古生代早期Microdigitate Stromatolites的生物地層學潛力 RevistaEspañoladeMicropaleontología

5 )Grassineau et al。 2002 太古代Belingwe帶,津巴布韋的穩定同位素:多樣性微生物墊生態學的證據地質學倫敦社會

6 )Kesler和Ohmoto,2007 早期地球大氣層,水圈和生物圈的演化 - 來自礦床的限制美國地質學會回憶錄