古生物地理演化
晚白堊世至古近紀(jì)在印度大陸北緣和岡底斯南緣發(fā)育了豐富的底棲大有孔蟲動(dòng)物群。這類微體動(dòng)物具有特殊的生態(tài)和地理分布特征,使之成為研究古地理演化的有力手段。一般泛指?jìng)€(gè)體大于2mm的有孔蟲動(dòng)物為底棲大有孔蟲,它不是一個(gè)分類單元。這種動(dòng)物生活在淺海透光的底質(zhì)上,喜歡含氧量充足和溫暖的條件。追索這類動(dòng)物在地質(zhì)歷史中的地理分布特征,可以推測(cè)和恢復(fù)不同時(shí)期的古地理演化,進(jìn)而為板塊的運(yùn)移提供證據(jù)。
1.白堊紀(jì)中期圓笠蟲古地理
圓笠蟲(Orbitolininids)是一類砂質(zhì)膠結(jié)殼類型的底棲大有孔蟲。因其外形類似斗笠而得中文譯名。該類生物常見于世界許多地區(qū)白堊紀(jì)中期的海相地層中,從早白堊世Barremian晚期開始出現(xiàn),至晚白堊世Cenomanian期末消亡。它地理分布廣、演化迅速,對(duì)地層劃分具有重要作用。從生態(tài)學(xué)角度來看,Orbitolinids生活于溫暖近岸的淺海環(huán)境,常見于碳酸鹽豐富的沉積區(qū),又能適應(yīng)濁度較高的水體環(huán)境。在淺海環(huán)境中,其形態(tài)常隨海水深淺和近岸帶水動(dòng)力強(qiáng)弱不同而變化,其殼體結(jié)構(gòu)也常隨生活周圍物質(zhì)的不同而不同。在清潔的海底,它可以吸附細(xì)粒的碳酸鹽顆粒構(gòu)建自己的外殼,而在陸源物質(zhì)大量注入的渾濁水底,它又以周圍粗大的類型各異的顆粒組合殼體。這類生物的生存環(huán)境局限于溫暖近岸的淺海地帶,其古地理分布不僅受氣候緯度分帶的影響,而且更嚴(yán)格地受深海洋盆和陸地環(huán)境的阻隔。因此,對(duì)其地理分布的研究有助于恢復(fù)其生存時(shí)期古地理位置的演變。
白堊紀(jì)西藏處于特提斯海的東部。構(gòu)造意義上的特提斯通常是指歐亞大陸南部一條全球性緯向展布的構(gòu)造域,地質(zhì)學(xué)家將其稱為勞亞大陸與岡瓦納大陸之間的、略呈東西走向的寬闊海洋,它最終閉合消亡而形成現(xiàn)今大陸上的巨型特提斯造山帶(劉增乾等,1990)。這一造山帶是地球上地殼結(jié)構(gòu)和巖石圈結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、造山帶類型最多的構(gòu)造域,它不但記錄了南方岡瓦納大陸裂解、亞洲大陸的增生以及最終匯聚拼合并隆升的地質(zhì)歷史,而且也記錄了特提斯洋發(fā)生、發(fā)展和消亡過程中的一系列重大地質(zhì)事件。一般認(rèn)為青藏高原是由一系列微板塊及板片組成的,它們之間以深海殘?bào)w、蛇綠巖和混雜巖等共同組成的板塊消減帶――縫合線為界,在三度空間上,青藏高原呈現(xiàn)出以活動(dòng)的“條”與穩(wěn)定的“塊”相間的大地構(gòu)造格局,并且主體呈東西向展布(王乃文,1983 a、b;劉增乾等,1990;潘裕生等,1998)。班公錯(cuò) 怒江縫合帶是中侏羅世的一個(gè)中特提斯洋,而印度河-雅魯藏布江縫合帶則是從晚三疊世出現(xiàn)大規(guī)模張裂,經(jīng)侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)的擴(kuò)張而形成的中生代特提斯大洋。它至晚白堊世開始收縮,古近紀(jì)完全閉合。王乃文(1983 a和b)將兩縫合帶之間的區(qū)域稱為藏北陸塊,一般用拉薩地塊(或地體)來代表這一東西向延展的地區(qū)(麥爾西葉等,1984;潘裕生等,1998)。本地塊內(nèi),前寒武系為中、深變質(zhì)巖系,構(gòu)成結(jié)晶基底,之上為以海相穩(wěn)定型為主的古生代至古近紀(jì)的沉積蓋層。白堊紀(jì)中期Orbitolinids動(dòng)物群主要生活在拉薩地塊內(nèi),其北側(cè)羌塘盆地的局部地區(qū)亦有發(fā)現(xiàn)。古構(gòu)造格局的變化能影響生物區(qū)系的分異,反而言之,對(duì)古生物地理的研究將恢復(fù)大陸板塊的相對(duì)位置。
(1)拉薩地塊和羌塘盆地的圓笠蟲
在拉薩地塊,白堊紀(jì)中期沉積分布在三種類型的沉積盆地中,由南向北為:岡底斯南緣弧前盆地、岡底斯-念青唐古拉弧內(nèi)盆地和藏北弧背盆地(余光明、王成善,1990)。在這三個(gè)沉積盆地中均產(chǎn)有豐富的圓笠蟲(Orbitolinids)動(dòng)物群,據(jù)目前研? ?結(jié)果,該動(dòng)物群在西藏的分布僅限于這三個(gè)沉積盆地中。
岡底斯南緣弧前盆地位于拉薩地塊以南沿印度河-雅魯藏布江縫合帶之北長(zhǎng)約550km,寬約20km的范圍內(nèi)。其古構(gòu)造環(huán)境北依岡底斯巖漿弧,南接雅魯藏布江蛇綠巖帶及蛇綠混雜巖帶。盆地呈東西向延伸,沉積了主要源于大陸鄰區(qū)的巨厚陸源碎屑復(fù)理石相。沉積地層主要包括桑祖崗組和昂仁組。桑祖崗組為一套灰色厚層狀生物碎屑灰?guī)r及塊狀生物灰?guī)r,富含有孔蟲、珊瑚和厚殼蛤等化石,Orbitolinids動(dòng)物群主要見于桑祖崗組的灰?guī)r中。昂仁組是主要源于大陸鄰區(qū)的巨厚陸源碎屑復(fù)理石相,在其底部的部分層位也見到Orbitolinids的化石(萬曉樵等,1997)。桑祖崗組所含 Orbitolinids 經(jīng)何炎等(1976)研究,有Orbitolina aperta,O.conica,O.scutum,O.lamina,O.concava等,據(jù)O.concava的出現(xiàn),將化石組合時(shí)代定為Cenomanian期。在隨后的研究中,更多研究者對(duì)這一化石名單作了修正。根據(jù)重新鑒定,認(rèn)為該化石組合時(shí)代為早白堊世Aptian期至Albian早期(王思恩,1988;尹集祥等,1988b)。筆者對(duì)桑祖崗組化石做了再次研究,鑒定有Orbitolina conica,O.scutum,O.texana,O.aperta和O.discoidea等,同時(shí)根據(jù)其上覆昂仁組底部的Orbitolina和菊石化石的層位控制,進(jìn)一步確定桑祖崗組的Orbitolinids動(dòng)物群時(shí)代為Aptian期至Albian早期(萬曉樵等,1997)。
岡底斯-念青唐古拉弧內(nèi)盆地是指岡底斯巖漿弧區(qū)內(nèi)存在的一系列以斷裂為邊界的拉張盆地,其形成與局部的火山 構(gòu)造沉陷作用有關(guān)。盆地內(nèi)的白堊系包括下統(tǒng)的林布宗組、楚木龍組、塔克那組和上統(tǒng)的設(shè)興組。該盆地沉積地層在拉薩以北的林周一帶出露最好,向西在謝通門、打加錯(cuò)等地也有發(fā)現(xiàn)。Orbitolinids動(dòng)物群繁盛于塔克那組中,該組是以一套雜色粉砂巖、石英砂巖為主夾較多砂礫巖、板巖、頁巖和灰?guī)r的地層,產(chǎn)菊石、珊瑚、海膽、雙殼類、腹足類、植物和有孔蟲化石,其中Orbitolinids極為豐富。筆者對(duì)林周和謝通門兩地的化石作了鑒定,有Orbitolina tibetica,O.minuta,O.trochus,O.scutum,O.planoconvexa和O.texana等?;M合時(shí)代為Aptian至Albian期。
藏北弧背盆地位于岡底斯巖漿弧北側(cè),是以陸殼為基底的一種沉積盆地。該盆地沉積類型復(fù)雜,白堊系包括下統(tǒng)的多尼組、郎山組和上統(tǒng)的競(jìng)柱山組。Orbitolinids動(dòng)物群在這三組中均有發(fā)現(xiàn),其中郎山組化石最為豐富,常構(gòu)成圓笠蟲灰?guī)r。藏北弧背盆地在郎山組沉積時(shí)期達(dá)到了海侵高潮,形成了以郎山組灰?guī)r為代表的碳酸鹽臺(tái)地沉積。該碳酸鹽臺(tái)地廣布于日土至納木錯(cuò)一帶,地層厚度從盆地邊緣的300m到盆地中心的4000m。在西部的革吉地區(qū),厚度最大,達(dá)4300m左右。厚度向東逐漸減薄,至納木錯(cuò)僅厚300m左右。該弧背盆地在區(qū)域上亦顯示為一東窄西寬的楔形盆地,西部的革吉一帶為沉積盆地的中心。章炳高(1982、1986)對(duì)該盆地的化石作了細(xì)致的研究,對(duì)Orbitolinids作了新的分類和描述。他所研究的化石遍布在獅泉河、噶爾縣、日土縣、革吉縣、改則縣、措勤縣、申扎縣和班戈縣等地區(qū),主要是 Orbitolina(E.)prisca,O.(E.)robusta,O.(C.)microsphaerica,O.(C.)parva,O.(C.)scitula,O.(C.)rutogensis,O.(C.)orientala,O.(C.)miniscula,O.(C.)alticonica,O.(C.)lepida,O.(P.)lenticularis,O.(P.)umbellate,O.(P.)discoidea,O.(P.)megasphaerica,O.(P.)complanata,O.(O.)aliensis,O.(O.)birmanica,O.(O.)deltoids,O.(O.)bangoinica,O.(O.)concava等。據(jù)夏代祥和劉世坤(1997)的地層總結(jié),在多尼組頂部的灰?guī)r夾層中所見的Orbitolinids時(shí)代較早,應(yīng)屬于Barremian 晚期,郎山組灰?guī)r中所含大量化石的時(shí)代為Aptian―Albian期,競(jìng)柱山組中產(chǎn)Orbitolina bangoinica和O.concava等,時(shí)代已 進(jìn)入Cenomanian期。
在班公錯(cuò) 怒江縫合帶以北的羌塘盆地,以往工作沒有海相地層的報(bào)道。近年的地質(zhì)調(diào)查在盆地中部的土門一帶發(fā)現(xiàn)了白堊紀(jì)中期的海相地層,化石主要有珊瑚和有孔蟲。經(jīng)筆者鑒定,有孔蟲為Orbitolina birmanica,Orbitolina trochus,O.sp.和Textulariasp.等。
印度河-雅魯藏布江縫合帶以南的沉積區(qū)屬于喜馬拉雅被動(dòng)陸緣盆地(余光明、王成善,1990)。白堊紀(jì)中期該區(qū)處于陸棚海環(huán)境,西藏境內(nèi)有孔蟲化石豐富,在崗巴-定日盆地廣泛發(fā)育有以Rotalipora-Dorothia為代表的浮游 底棲混合型的小有孔蟲動(dòng)物群(萬曉樵,1990、1992),同時(shí)代的Orbitolinids沒有出現(xiàn)。向南至尼泊爾,在Thakkhola地區(qū)也發(fā)育有良好的白堊紀(jì)中期海相地層。Aptian早期地層中含海扇、牡蠣和菊石等門類化石,其上出現(xiàn)豐富的有孔蟲動(dòng)物群,以 Hedbergella和 Globigerinelloides為主(Gibling 等,1994)。印度 Spiti 地區(qū)的海相白堊系發(fā)育完整(Mamgain and Sastry,1975;Nagappa,1959),巖性和有孔蟲化石組合均可與西藏崗巴-定日地區(qū)直接對(duì)比。巴基斯坦的印度河下游地區(qū)海相白堊系中也保存有與西藏崗巴-定日地區(qū)相近的有孔蟲動(dòng)物群(Nagappa,1959;Kureshy,1977)。
(2)全球分布的圓笠蟲
圓笠蟲在全球許多地區(qū)均有發(fā)現(xiàn),一般分布在白堊紀(jì)中期環(huán)特提斯洋的陸棚淺海地帶,主要見于西藏、緬甸、日本、馬來西亞、印度尼西亞、克什米爾、阿富汗、中東地區(qū)、西歐、南歐、非洲北部和加勒比海等地區(qū)(圖6-1)。據(jù)已有報(bào)道統(tǒng)計(jì),該動(dòng)物群主要發(fā)現(xiàn)于北半球,僅非洲中部的Tanganyika 地區(qū)是一例外(Berthou et Schroeder,1978;Cita,and Ruscelli,1959;Desio,1959;Drooger,1984;Douglass,1960、1961;Hasimoto,and Matsumaru,1974、1977;Hofker,1963、1966;Mamgain and Rao,1965;Nagappa,1959;Mehes,1971;Moullade,et al.1985;Schroeder,1975;Schlager,1984;Yabe and Hanzawa,1926)。據(jù)統(tǒng)計(jì),在西半球,它一般分布在0~30°N之間,但在北歐地區(qū),其分布可向北發(fā)展至50°N。在東半球,它一般分布在5°S~40°N的區(qū)域內(nèi)。
圖6-1 白堊紀(jì)中期Orbitolinids的全球分布圖
圓點(diǎn)表示Orbitolinids的產(chǎn)出位置,主要限于5°S~40°N的緯度帶內(nèi);虛線代表印度與歐亞大陸生物分區(qū)的界線
如上所述,在西藏Orbitolinids限于拉薩地塊和羌塘盆地之內(nèi),在西藏境外這一構(gòu)造單元東西兩端的延續(xù)地段仍有大量出現(xiàn)(圖6-2)。向東至緬甸一帶,該類群生物十分豐富。緬甸被分為東西向的四個(gè)構(gòu)造單元,由西至東分別是:Rakhine Coastal 帶、Western Ranges帶、Central Cenozoic 帶和 Shan-Tanintharyi 地塊(Thein,1973)。據(jù)仰光大學(xué) Chit Saing教授的未發(fā)表資料及與其個(gè)人交流,Orbitolinids發(fā)育于緬甸中―東部的Central Cenozoic帶和Shan-Tanintharyi地塊。在Central Cenozoic帶,Orbitolinids出露于北部的Hukawng山谷和 Chindwin-Hkamti 地區(qū),以 Orbitolina texana和 O.concava為代表。在 Shan-Tanintharyi地塊,Orbitolinids見于Ayeyarwady和東岸的Tagaung地區(qū)。該區(qū)含Orbitolinids的厚層灰?guī)r地層夾于蛇綠巖和火山巖層中,化石主要有Orbitolina birmanica,O.concava,O.texana,O.lenticularis,O.minuta,O.parva等。產(chǎn)化石地層的時(shí)代被認(rèn)為是Albian―Cenomanian期。緬甸Orbitolinids所分布的廣大地區(qū)屬于歐亞大陸的西南緣,該地區(qū)以西由Rakhine Yoma和Chi Hills的褶皺復(fù)理石帶與印度板塊相隔(Thein,1973)。其西側(cè)屬于印度板塊的東北緣,那里沒有出現(xiàn)Orbitolinids,而產(chǎn)有浮游和底棲小有孔蟲動(dòng)物群。
圖6-2 雅魯藏布江縫合帶兩側(cè)白堊紀(jì)中期生物地理分區(qū)示意圖
1―Orbitolinids分布區(qū);2―印度河-雅魯藏布江縫合帶;3―印度型小有孔蟲 介形蟲分布區(qū)
向西至克什米爾一帶,Orbitolinids見于印 度河縫合帶北側(cè)的Ladakh和Kohistan地區(qū)。在該區(qū)的Dras島弧火山巖中,含Orbitolinids的灰?guī)r以透鏡體或條帶狀產(chǎn)出。據(jù)Mamgain和Rao(1965)描述,化石主要有Orbitolina trochus,O.discoidea,O.bulgarica和 Orbiqiadrasensis等。對(duì)Ladakh和Kohistan地區(qū)的Orbitolinids化石有較多報(bào)道,一般認(rèn)為其時(shí)代為Aptian―Albian期(Pudsey,Schroeder and Skelton,1985;Nagappa,1959;Garzanti,Baud and Mascle,1987)。
(3)西藏圓笠蟲的沉積環(huán)境
圓笠蟲的生存環(huán)境可與現(xiàn)今底棲大有孔蟲的生活區(qū)域相似,它生活于熱帶和亞熱帶的沿岸淺水帶內(nèi)。其殼體大小和形態(tài)變化比較大。個(gè)體大小一般1~7mm,最大者可達(dá)60mm。形態(tài)由高圓錐狀至低圓錐狀、圓盤形、鐘形和周邊向上翹起的圓斗笠形均有出現(xiàn)。其外形和殼質(zhì)成分復(fù)雜,且多受外界環(huán)境因素的影響而變化,與自身演化關(guān)系不大。所以,給憑借外形而進(jìn)行的生物分類造成了困難?,F(xiàn)將此類生物分類的依據(jù)放在了內(nèi)部構(gòu)造上,重點(diǎn)考慮其胚殼構(gòu)造及演化,以此確定屬和種一級(jí)的分類特征。而其多變的外形和殼質(zhì)成分對(duì)外界環(huán)境的恢復(fù)又是有用的依據(jù)。在白堊紀(jì),它常與厚殼蛤類生物共生,進(jìn)一步反映這類生物限于鹽度正常、溫暖的近岸環(huán)境。
岡底斯南緣弧前盆地桑祖崗組的碳酸鹽巖主要為微亮晶和泥晶膠結(jié)的生物碎屑灰?guī)r和圓笠蟲灰?guī)r,Orbitolinids外殼物質(zhì)主要是外界底質(zhì)中的碳酸鹽顆粒和少量陸源細(xì)粒物質(zhì),反映當(dāng)時(shí)沉積環(huán)境為弧前盆形成之前的局部碳酸鹽臺(tái)地,水體清潔,陸源物質(zhì)較少。Orbitolinids殼體以扁平形態(tài)為多,顯示當(dāng)時(shí)海水很淺,水動(dòng)力較強(qiáng),扁平的殼體有利于在這一動(dòng)蕩的底質(zhì)上生存。
岡底斯-念青唐古拉弧內(nèi)盆地是一種構(gòu)造盆地,巖石類型復(fù)雜,各種陸源碎屑巖、火山碎屑巖均有出現(xiàn)。Orbitolinids動(dòng)物群生存時(shí)期火山活動(dòng)相對(duì)較弱,沉積物以碳酸鹽巖和陸源碎屑巖為主,其殼體多由膠結(jié)的碳酸鹽顆粒組成,個(gè)體相對(duì)較小。推測(cè)塔克那組的沉積水深可能稍小于桑祖崗組的沉積深度。
藏北弧背盆地代表白堊紀(jì)的一個(gè)廣闊淺海環(huán)境,Orbitolinids動(dòng)物群生存時(shí)期盆地主體為碳酸鹽臺(tái)地沉積組合,盆地南北邊緣帶為狹長(zhǎng)分布的陸源粗碎屑巖與碳酸鹽巖混合沉積的邊緣相組合。Orbitolinids動(dòng)物群類型多樣,扁平形、錐形、鐘形均有出現(xiàn)。在西部盆地中心地區(qū)多表現(xiàn)為較細(xì)顆粒的膠結(jié)殼類型,而在東部和盆地邊緣地帶則以陸源碎屑顆粒為殼質(zhì)的主要成分,反映了盆地總體西深東淺的格局。
Orbitolinids動(dòng)物群的生態(tài)特征限定它只生存在濱淺海環(huán)境中,這一特點(diǎn)影響其古地理的分布。白堊紀(jì)中期拉薩地塊普遍出現(xiàn)碳酸鹽巖沉積,富含淺海相的Orbitolinids動(dòng)物群。全球Orbitolinids的分布反映其生存地區(qū)為環(huán)特提斯洋的濱淺海地帶,當(dāng)時(shí)它沿這一濱淺海區(qū)廣泛擴(kuò)散。
(4)圓笠蟲及相關(guān)生物的古地理意義
以印度河-雅魯藏布江縫合帶為界,白堊紀(jì)中期Orbitolinids動(dòng)物群繁盛于北側(cè)的拉薩地塊和羌塘盆地的局部地區(qū),而在南側(cè)的印度板塊卻沒有出現(xiàn)。根據(jù)當(dāng)時(shí)有孔蟲的分布特征,可以識(shí)別出以印度河-雅魯藏布江縫合帶為界的兩個(gè)生物地理分區(qū)(圖6-2)。生物地理區(qū)系的形成和演化受控制分類單元的地理因素的影響。西藏Orbitolinids生物區(qū)的局限性受古大陸構(gòu)造位置的控制。它限于拉薩地塊和羌塘盆地、東側(cè)緬甸的Central Cenozoic帶和Shan-Tanintharyi地塊,以及西側(cè)的Ladakh和Kohistan地區(qū),明顯沒有向南跨越印度河-雅魯藏布江縫合帶,使該縫合帶成為生物分區(qū)的界線。
從板塊構(gòu)造的觀點(diǎn)來看,白堊紀(jì)中期Orbitolinids生物地理區(qū)系的形成與中生代新特提斯洋形成和拉薩地塊與印? ?板塊的地理位置有關(guān)。一般認(rèn)為,岡瓦納大陸在古生代以來解體,其北緣裂解成數(shù)個(gè)地塊,由南向北漂移,不斷增生到北方勞亞大陸的南緣。拉薩地塊在晚三疊世晚期與北方的歐亞大陸拼合。該板塊及其北側(cè)羌塘盆地內(nèi)分布的Orbitolinids與西特提斯及東亞日本形成一個(gè)完整的生物區(qū)系(圖6-3),說明拉薩地塊在白堊紀(jì)早期之前已完成它的北移,與歐亞大陸拼合為一個(gè)整體,成為歐亞大陸的南緣。這時(shí)的班公錯(cuò)-怒江縫合帶對(duì)Orbitolinids的向北遷移已不形成阻隔。白堊紀(jì)中期Orbitolinids動(dòng)物群沿歐亞大陸的東緣―南緣廣泛擴(kuò)散。岡瓦納大陸北緣裂解的地塊與岡瓦納大陸之間形成中生代的特提斯洋,而介于印度板塊與拉薩地塊之間的北喜馬拉雅海域最遲在晚侏羅世張開,形成以蛇綠巖套為主體的洋中脊,隨后發(fā)展成為洋殼(劉增乾等,1990)。白堊紀(jì)中期該大洋是陸生和淺海底棲生物遷移的障礙,使拉薩地塊與印度板塊之間出現(xiàn)生物區(qū)系的分異,Orbitolinids動(dòng)物群始終沒能向印度大陸擴(kuò)散。圖6-3表明,在東半球Orbitolinids分布在5°S~40°N的區(qū)域內(nèi),它在印度大陸的缺失一方面說明該板塊當(dāng)時(shí)所處的位置遠(yuǎn)離這一分布區(qū),應(yīng)在較高的南緯度地帶。另外,新特提斯洋在形態(tài)上呈東寬西狹的海域,東部海域覆蓋赤道兩側(cè)的熱帶―亞熱帶區(qū),南北兩岸具有對(duì)應(yīng)的相似氣候條件。如果只有氣候?yàn)榭刂埔蛩?,Orbitolinids動(dòng)物群在40°S以北的區(qū)域均有條件出現(xiàn),但事實(shí)不是如此。所以,氣候不是生物分區(qū)的唯一制約因素。東部寬闊的大洋無疑對(duì)生物遷移形成了障礙,但西端狹窄的淺??蓸?gòu)成南北兩岸淺水動(dòng)物遷移的通道,非洲北部和東北部Orbitolinids的出現(xiàn)就說明了這一事實(shí)。然而,該動(dòng)物群卻沒有通過非洲大陸東側(cè)進(jìn)入印度板塊,這說明印度板塊當(dāng)時(shí)已與非洲大陸分離并向北漂移,其間形成的海洋成為生物遷移的阻隔(圖6-3)。
圖6-3 白堊紀(jì)中期板塊構(gòu)造位置與Orbitolinids分布的關(guān)系
圓點(diǎn)表示化石的分布地點(diǎn),主要位于環(huán)特提斯洋地區(qū);當(dāng)時(shí)印度板塊位于南半球,已脫離岡瓦納大陸向北漂移,北側(cè)由特提斯洋與歐亞大陸相隔,出現(xiàn)不同的生物區(qū)系
2.晚白堊世以后的生物古地理
晚白堊世晚期底棲大有孔蟲的類群發(fā)生了很大變化,但雅魯藏布江縫合帶兩側(cè)動(dòng)物群的特征仍存在根本性的差異。在南側(cè)的崗巴-定日海盆發(fā)育著圓片蟲-圓臍蟲(OrbitoidesOmphalocyclus)動(dòng)物群,代表類型為Orbitoides media,O.apiculata和Ompalocyclus marcroporus。在北側(cè)的仲巴一帶則以鱗片蟲 假圓片蟲(Lepidorbitoides-Pseudorbitoides)動(dòng)物群為特征,主要有Lepidorbitoides minor,L.blanfordi,Pseudorbitoide sp.和Sigmomorphiasp.。這時(shí)南北兩區(qū)的生物面貌已比較相近,代表類型均屬于圓片蟲科。但在屬以下的分類中,兩地底棲大有孔蟲的地理分區(qū)繼續(xù)存在(表6-1)。整個(gè)白堊紀(jì)南北兩側(cè)古生物地理的差異說明印度與歐亞兩大陸之間存在一深海洋盆。白堊紀(jì)晚期印度大陸已向歐亞大陸靠攏,深海洋盆不斷縮小。然而,直至白堊紀(jì)末兩大陸之間的深海環(huán)境仍然存在。江孜至拉孜一帶床得組下部出露含Campanian―Maastrichtian期放射蟲和浮游有孔蟲的深水沉積地層(吳浩若等,1977;吳浩若,1987;萬曉樵、丁林,2002),可識(shí)別為Globotruncana Abathomphalus生物區(qū),證明在雅魯藏布江縫合帶南側(cè)直至白堊紀(jì)末期仍存在一狹窄的深海―半深海條帶。受這一條帶阻隔的南北兩側(cè),生物古地理繼續(xù)保持明顯的分異(圖6-4a)。
表6-1 雅魯藏布江縫合帶兩側(cè)晚白堊世―早始新世生物地層的對(duì)比
圖6-4 晚白堊世晚期至始新世生物地理圖
1―Lepidorbitoides 生物區(qū);2―Globotruncana-Abat homphalus 生物區(qū);3―Orbitoides 生物區(qū);4―Nummulitid 殘留海;5―非海相區(qū);6―岡底斯弧
西藏和印度大陸其他生物的分布也具有相似的特點(diǎn)。拉薩地塊的改則一帶產(chǎn)早白堊世雙殼類動(dòng)物群,包括Isodomellachoinbaensis Caestocorbula(Parmicorbula)perlonga,Noetia(Incanopsis)cf.lebanonensis和Anomiacf.subobliqua等9種(文世宣,1992)。Isodomella屬于北溫域生物地理大區(qū)日本-東亞亞省的特有分子,Noetia(Incanopsis)cf.lebanonensis和Anomiacf.subobliqua所比較的原種見于黎巴嫩Aptian期的雙殼類動(dòng)物群,生物地理區(qū)都屬于特提斯域東地中海亞省。這一生物地理區(qū)系特征與Orbitolinids動(dòng)物群的分布完全相同,均說明白堊紀(jì)拉薩地塊與歐亞大陸為一個(gè)整體。當(dāng)時(shí)歐亞大陸的生物群已擴(kuò)散到拉薩地塊,卻沒有再向南越過印度河-雅魯藏布江縫合帶,而在印度大陸北緣的崗巴盆地,產(chǎn)Astartoides-Yaldioides雙殼類動(dòng)物群(文世宣,2000)。該動(dòng)物群顯示出明顯的地區(qū)性的特點(diǎn),與雅魯藏布江縫合帶以北同時(shí)期的動(dòng)物群不同。
印度 Kuchchh 地區(qū)產(chǎn)有白堊紀(jì)晚期非海相介形蟲,屬于 Limnocythere falsocarinataFrambocythere tumiensis-Gomphocythere gomphiomatos 動(dòng)物群。這是一個(gè)印度地方性的動(dòng)物群,與中國北方和蒙古的動(dòng)物群截然不同(Whatley and Bajpai,2000)。印度白堊紀(jì)介形蟲動(dòng)物群強(qiáng)烈的地方性色彩,說明當(dāng)時(shí)印度大陸孤離于周圍大陸,四面大洋的阻隔使非海相的生物無法遷移擴(kuò)散。
有孔蟲、雙殼類和介形蟲等類群的地方性區(qū)系特征均說明白堊紀(jì)中―晚期印度大陸已完全脫離岡瓦納大陸向北漂移,與北方的歐亞大陸存有特提斯洋盆的阻隔。
古新世以后,雅魯藏布江縫合帶兩側(cè)的動(dòng)物群類型趨于相同。古新世Danian期輪蟲類(Rotalia-Lockhatia-Smoutina)動(dòng)物群在崗巴-定日海盆十分繁盛,這時(shí)的仲巴地區(qū)由于近海相磨拉石的堆積使化石記錄缺失。古新世Selandian―Thanetian期縫合帶兩側(cè)的動(dòng)物群已不存在差異,發(fā)育有相同的畸殼蟲-戴維斯蟲(Miscellanea-Daviesina)動(dòng)物群。始新世早期縫合帶兩側(cè)的動(dòng)物群完全一致,以共同發(fā)育貨幣蟲-圓旋蟲(Nummulites-Discocyclina)動(dòng)物群為特征。這一動(dòng)物群在印度大陸北緣的崗巴―定日―札達(dá)一帶大量發(fā)育,在岡底斯南緣的仲巴、岡仁波齊峰、達(dá)機(jī)翁、葛爾等地也廣泛出露?;C據(jù)說明,古生物地理的分異從古新世開始逐漸消失,表明沿雅魯藏布江的深海環(huán)境已基本結(jié)束。盡管大洋阻隔消失,而沿雅魯藏布江縫合帶南側(cè)混雜帶的一些地區(qū)還零散地分布著古新世早期床得組上部的紅色巖層和蹬崗組的碎屑巖(萬曉樵、丁林,2002;萬曉樵等,2005),代表一種局限的深海或半深海環(huán)境。古新世晚期之后大部分地區(qū)已不存在深海沉積,主要出露海退相的碎屑巖(如甲查拉組)。
至始新世,雅魯藏布江縫合帶兩側(cè)仍然有特提斯封閉前的殘留海,淺海動(dòng)物群的遷移已完全脫離了深海環(huán)境的阻隔,形成Nummulitid生物區(qū)(圖6-4b)。
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