Стратиграфия кембрия - Stratigraphy of the Cambrian
Стратиграфия кембрийского периода в настоящее время имеет несколько схем , используемые для упорядочения геологических формаций от периода. Схема Международной комиссии по стратиграфии - ICS установила стратотипический разрез для основания кембрия, датируемый довольно точно 541 ± 1,0 миллиона лет назад. Российские и китайские ученые разработали иную схему.
Стратиграфия относится к порядку горных пород без привязки к их абсолютному возрасту (который является хронологией). Однако, поскольку окаменелости, которые традиционно являются краеугольным камнем стратиграфии, относительно редки в кембрийский период, хронология играет важную роль. Если можно с высокой степенью точности получить абсолютный возраст для разных слоев, можно также установить их относительный возраст.
Основание кембрия официально определяется как первое появление некоего следа окаменелости Treptichnus pedum . Однако эта окаменелость также встречается в более старых породах, чем местность, которая официально отмечает начало периода. Однако существует период биологических изменений, который делает этот период подходящим для отделения кембрия от периодов более раннего фанерозоя и докембрийского суперэона . По общему мнению, здесь исчезают окаменелости биоты Ediacara , как и некоторые окаменелости раковин и акритархи; и появляется новая небольшая ископаемая биота раковин.
Биологические изменения в основании кембрия
Начало кембрийского периода отмечено рядом биологических изменений, в том числе исчезновением биоты Ediacara , преобладанием бронированных организмов (например, небольших окаменелостей ракушечников ) и «расширением поведенческого репертуара», на что в первую очередь указывает рост в вертикальном рытье, сначала для защиты, а затем для кормления - кембрийская революция субстратов .
Эта комбинация факторов знаменует собой конец медленного, стойкого к вымиранию докембрийского периода и начало более сложной пищевой сети с совершенно другой динамикой. Однако, поскольку существует большое количество взаимосвязанных биологических факторов, определение одного слоя для определения основы этого периода невозможно - изменение произошло не за ночь, а в течение длительного периода. Последовательность событий, приведших к кембрийской революции, фактически началась в эдиакарский период и достигла высшей точки в середине кембрия; Определить четкую основу для постепенного биологического процесса невозможно, но необходимо иметь всемирно признанную основу для того периода, чтобы позволить ученым всего мира знать, о чем друг друга говорят, и вести предметный диалог.
Биологические корреляции
Ряд групп окаменелостей содержит короткоживущие виды; когда виды встречаются в разрозненных породах, можно предположить, что породы отложились одновременно. Полезные группы для этого биостратиграфического подхода включают:
Маленькие окаменелости ракушечника
Существует множество небольших окаменелостей ракушек, которые считались характерными для кембрия. (Ракообразные окаменелости Cloudina и Namacalathus известны по отложениям терминальной эдиакарской зоны .) Считается, что этот комплекс появился и быстро диверсифицировался в основании кембрия, но повторное датирование некоторых российских образцов позволило установить их задолго до 542 миллионов лет назад. , и показано, что стратиграфически они находятся ниже пластов, содержащих окаменелости «эдиакарских».
Акритархи
Трилобиты
Следы окаменелостей
Treptichnus pedum был признан во всем мире как знак основания кембрия: считается, что он представляет собой начало вертикального рытья нор, которое отсутствовало до кембрийского периода. Он также широко распространен и легко узнаваем. Однако позже норы были обнаружены ниже GSSP, который отмечает основание кембрия, и их появление не связано с какими-либо более значительными биологическими событиями, такими как появление небольшой ракушечной фауны или исчезновение биоты Ediacara . Более подробный анализ окаменелостей предполагает, что они могли быть сформированы в результате обширных подземных разработок, а не настоящих вертикальных копаний, что может каким-то образом объяснить это - они не могут представлять собой принципиально новую биологическую инновацию.
Другие следы окаменелостей, такие как спиралевидные гиролиты , считаются только кембрийским феноменом. Monomorphichnus , след членистоногих, встречается на 2½ м выше Treptichnus pedum в контрольном разрезе Ньюфаундленда и считается вместе с T. pedum хорошим маркером основания кембрия в других частях мира.
- Радиометрические корреляции
Радиометрические даты обычно имеют большую погрешность, но в некоторых случаях доступны точные даты.
- Геохимические корреляции
Химические сигналы в горных породах могут использоваться для идентификации биологических изменений, таких как исчезновение или диверсификация, поэтому они, вероятно, являются наиболее надежным индикатором начала кембрия . Однако их очень сложно надежно добыть в полевых условиях; и их интерпретация иногда бывает субъективной.
Именование и подразделения
Поскольку геологическое время не разделяется на отдельные пакеты, разделение периода на этапы является спорным.
Одно из противоречий - это система определения начала этапа. Чтобы обеспечить однозначный референсный уровень для начала периода, практика заключается в доведении золотого пика до международно согласованного уровня, таким образом формально устанавливая единое место, где начинается период. Однако расположение этих шипов может быть неточным, особенно в случае базального кембрия. Их ограниченная географическая протяженность ограничивает их использование на других континентах; Для точной межконтинентальной корреляции требуется хороший пласт в каждом геологическом регионе. Даже биостратиграфические маркеры не соответствуют биопровинциальности и имеют ограниченную полезность при сопоставлении пород на противоположных сторонах земного шара. Поскольку вид может не появляться во всех средах обитания на земном шаре одновременно, определение основания кембрия на основе первого появления одного вида нежелательно.
Смотрите также
- Кембрийские стратиграфические единицы Северной Америки
- Палеозойские стратиграфические единицы Северной Америки - эпоха кембрия .