新的前寒武紀體系

2021-01-21 那山真青

新的前寒武紀體系

很長一段時間,前寒武紀地層學是建立在地殼變動(上一世紀居維耶和本世紀施蒂勒的災變論)的基礎上,由於缺乏行之有效的化石,因此使得像阿爾岡、元古、始寒武、旦、裡菲和前寒武紀Ⅲ這些術語帶有神秘莫測的性質,所導致的結果是,這些術語只能適應於極其局部的地區。

放射性年齡現在可以用來進行廣泛對比。即令上述術語是按放射性同位素比而不是接動物群(如元古這個術語所表示的那樣)確定下來的,那麼它們也應當與諸如古生代那樣的代相當,而不是相當於紀。最近一次國際地質會議上指出,未來的進展依賴於放射性方法;但是,在沉積巖中的自生礦物提供可靠的年齡之前,如果不同時採用其它對比方法,那麼其精確性不會大,因為那只能得到比代小一些的時間範圍。

晚前寒武紀冰磧巖的地層意義在於,它與古地磁、古氣候和放射性方法一起,提供了一種突破寒武紀地層壁障的手段。現假定存在少數幾個明顯影響全球的冰期,那麼每個冰期都可以依次用古地磁和放射性對比這樣的粗略手段將其分開來,從而這種冰期提供了較為精確的標誌層。

即使只有一個可靠的標誌層,也可以用來解釋地球歷史中很久以前某一時間的古地質狀況。的確,不管早期歷史如何,我們現在可以開始建立一個新的外寒武系。這個系是從外寒武紀的最大冰川作用初期開始到已肯定的寒武紀底部動物群出現之前為止。就這方面來說,關於如何正確確定寒武紀底部動物群的問題,格萊斯納1962年曾進行過詳細討論。

關於這個新系的命名問題(第一次命名是在84年前),無疑是有爭論的。但是,在沒有建立起卓有成效的對比之前,對這個系不會進行正式命名。始寒武紀這一術語已被廣泛應用,它一點也沒有顯示出晚前寒武紀冰磧巖的特色。然而,對這一術語的應用也是有爭論的。在這裡不妨將一些反對意見複述如下:

(1)這個術語根本沒有考慮到斯帕拉格米特剖面,而且這個剖面也不是最好的標準。的確,根據其它標準來看,採用該術語是不適宜的。

(2)該術語包括的範圍很廣,其巖石往下遠及前寒武紀的,而往上可包括寒武紀的。

(3)系的詞頭「始」(例如始三迭系)廣泛作為「下」或「最下」的同義語使用,而不是說「比……早」。

(4)該術語會使人對寒武紀的開始時間感到模糊不清;在沒有採用標準地層程序之前,這種含糊不清是不可能消除的。

(5)很有可能,有一些晚前寒武紀冰磺巖會證實比最晚的、至今大都被歸入始寒武紀的冰硫巖要老自從在瓦蘭格爾灣地區找到了外寒武紀的第一批冰硫巖以來,就提出了瓦蘭格爾系,但是,這個典型產地的時代只是到現在才很好地定下來。該剖面向下延深並不很大。在對標準剖面取得一致意見之前,可以設想「外寒武冰紀」是一個可用的時間單位,能與「外寒武系」相對應。

在該系之下,地槽剖面延伸到數千米。這些剖面已經普遍地歸入到(或包括在)阿爾岡、元古、裡菲、震旦和前寒武紀Ⅲ裡;在一些地方;將這些剖面稱之為群或超群,如埃莉奧諾爾灣群(屬格陵蘭超群)、斯帕拉格米特群、中與下赫克拉胡克群、達爾拉德群等。即使這些剖面的上界可以定到外寒武系底部或寒武系底部,但是也很難料想將能找到一種與之相當的地層來作為它們的下界。一般來說,依次採用古地磁、古植物和放射性方法,大概可以對這些剖面加以對比。

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