龙门山地区发现古生代最后的珊瑚-层孔虫生物礁

四川龙门山长滩子剖面泥盆纪-石炭纪之交的地层和动物群变化

长滩子剖面Hangenberg事件前后动物群的重建：A.Hangenberg灭绝事件前; B. Upper Hangenberg事件后层位

（化石网cnfossil.com）据中国科学院南京地质古生物研究所：泥盆纪-石炭纪之交的生物大灭绝是显生宙以来所发生的重大生物灭绝事件之一。因全球范围内灭绝层位附近广泛发育了一套黑色页岩沉积（Hangenberg Black Shale），该灭绝事件也被称为“Hangenberg事件”。Hangenberg事件对浅海和深海生物以及陆地生态系统均产生了深远影响；其造成的最显著的变化之一是珊瑚-层孔虫后生动物礁的消亡。尽管全球范围内对泥盆纪-石炭纪之交的地层及化石已开展了广泛的研究，但高分辨率的生物地层研究工作仍然较少。

四川北部龙门山地区以泥盆纪海相沉积序列的良好出露而闻名，是华南泥盆纪研究的经典地区之一。其中，长滩子剖面泥盆纪-石炭纪界线层保存了完整的浅水碳酸盐岩地层序列，并提供了保存精美的多门类生物化石材料来破译此时期的环境和生物变化。

近期，中国科学院南京地质古生物研究所副研究员梁昆和乔丽开展了龙门山地区长滩子剖面泥盆纪-石炭纪界线附近的动物群和沉积微相变化研究。相关研究成果在地学SCI学术期刊《古地理学、古气候学、古生态学》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）正式发表。

研究表明珊瑚-层孔虫生物礁发育于长滩子组三段，时代为法门阶最上部，以丰富多样的层孔虫和床板珊瑚为主要造礁生物，这代表了古生代最后的以珊瑚-层孔虫组合为主的生物礁；随后发生的碳同位素漂移所指示的环境波动（EDICE层位）造成了生物礁的消失。虽然仍有少数珊瑚和层孔虫类群残存于此环境中，表现出对环境波动的韧性，但紧接而至的Lower Hangenberg事件（LHC层位）最终摧毁了珊瑚-层孔虫组合；这可能归因于大陆风化作用的显著增强以及海底广泛缺氧的强烈影响。

以腕足动物和皱纹珊瑚为代表的生物复苏被发现在Upper Hangenberg事件中即已出现，例如单体无鳞板的皱纹珊瑚Hebukophyllum和Neozaphrentis等类群，代表了灾后低物种多样性水平的生物群落。

研究还发现泥盆纪-石炭纪之交的动物群和岩相变化与环境变化之间存在密切的联系，环境的急剧变化对海洋生态系统造成了显著的影响，导致珊瑚-层孔虫后生动物礁的消失。

本项研究得到了科技部第二次青藏科考、国家自然科学基金的资助。

论文相关信息：Liang, K., Qiao, L., 2024. The last episode of coral-stromatoporoid reef and faunal changes across a Devonian-Carboniferous Boundary section of South China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2024.112457.