冀西南中元古界长城系赵家庄组叠层砂质MISS组合的发现及意义

2020-04-29 14:58贺萍王青春申方乐杨克基马宝军李伟王对兴杜江民

贺萍 王青春 申方乐 杨克基 马宝军 李伟 王对兴 杜江民

摘要:在冀西南中元古界長城系赵家庄组沉积特征研究过程中,发现了一种特殊沉积构造——“叠层”砂质MISS组合。其在平面上与岩层面齐平,仅表现为颜色的明显差异,轮廓清晰截然,且内部具同心圆状结构;垂向上,内部纹层多与外部不一致,除颜色差异之外,还具有“叠层”特点,故将其命名为一种新的MISS类型——“叠层”砂质MISS组合。通过分析其产出背景、发育特征、成因及演化特点,认为叠层砂质MISS组合主要形成于潮坪相潮下和潮间环境,包括典型叠层砂质MISS(可演变为颗粒状砂质MISS、叠合砂质MISS等)和非典型砂质MISS,且随着沉积环境的变化,具有向碳酸盐岩MISS或常规MISS演化的趋势。叠层砂质MISS组合的发现和研究,为微生物成因沉积构造的研究提供了新的依据和方向。

关键词:微生物成因沉积构造;中元古界;赵家庄组;叠层砂质MISS

中图分类号:P534.3,P512.5

DOI:10.16152/j.cnki.xdxbzr.2020-06-017

The discovery and significance of mesoproterozoic stomatolithic

sandy MISS group in Zhaojiazhuang formation, ChangchengSystem, South-western Hebei, China

HE Ping1,2,3, WANG Qingchun2,3,4, SHEN Fangle5, YANG Keji2,3,MA Baojun2,3, LI Wei2,3, WANG Duixing2,3, DU Jiangmin2,3

(1.School of Geosciences, Yangtze University, Wuhan 430100, China;

2.School of Geosciences, Hebei GEO University, Shijiazhuang 050031, China;

3.Hebei Key Laboratory of Strategic Critical Mineral Resources, Hebei GEO University, Shijiazhuang 050031, China;

4.Shandong Key Laboratory of Depostional Mineralization & Sedimentary Mineral, Shandong

University of Science and Technology, Qingdao 266590, China;

5.College of Huaxin, Hebei GEO University, Shijiazhuang 050031, China)

Abstract: Stomatolithic Sandy MISS assemblage (SSMISSa), one new special kind of sedimentary structure, has been found during the study on the sedimentary characteristics of Zhaojiazhuang formation of Mesoproterozoic Changcheng system in south-western of Hebei Province, China. The MISS found in Zhaojiazhuang formation is unique. With obviously different color, distinctive outline and internal concentric circular on top surface, the MISS in the study area are flush with the top of rock strata. Vertically, the internal laminate is mostly inconsistent with outer. On the basis of the different color and "stomatolithic" features, SSMISSa has been identified. The studies on the production background, development feature, genesis and evolutionary characteristics, showed that the SSMISSa are mainly formed in subtidal and intertidal environments of tidal-flat facies. Typical stomatolithic sandy MISS (which can evolve into granular or superimposed sandy MISS, et al) and atypical sandy MISS are the main subgroups. With the changes of sedimentary environment, carbonate rocks MISS or conventional MISS are its evolutionary trend. The discovery and the study of SSMISSa provide new basis and direction for the study of microbially induced sedimentary structures.

Key words: microbially induced sedimentary structures; Mesoproterozoic; Zhaojiazhuang formation; stromatolithic sandy MISS

迄今发现的最古老的生命记录见于澳大利亚距今约3.48 Ga的古太古代Dresser组,也就是说,地球上生命的存在已有3.48 Ga之久[1]。显生宙早期,后生动物出现之前的漫长地质历史中,微生物是地球生物圈的主宰[2-6],其影响力至今仍不可小觑。微生物可简单理解为显微级别的生物,主要包括细菌(包括蓝细菌)、菌类、小型藻类和原生动物等[7-8]。微生物是一种重要的地质营力,对地球早期的环境演变产生了重要影响[5-6],MISS便是其影响的有利佐证。MISS全称为Microbially Induced Sedimentary Structures,是指微生物通过其生长、新陈代谢、破坏、腐烂等作用过程而在沉积物中保留下来的各种与微生物相关的沉积构造[2,9-15]。MISS是认知地球早期生物、硅质碎屑沉积环境下的微生物生命活动及相关地质作用的重要记录[13],因而受到众多学者的关注,新的发现和成果层出不穷[1,2,5-6,8-30]。

目前已报道的MISS,大多“突出”于沉积岩层表面,即使与泥裂、波痕等沉积构造叠合,也依然能保留有部分“突出”的特点。冀西南中元古代长城纪早期发育有一套特殊的沉积地层——赵家庄组[31-33],其是杜汝霖在1985年研究太行山中南段地层时建议命名的一组地层,地质年龄约2 000 Ma[31-32]。近年来,笔者在冀西南井陉地区开展科研工作的过程中,在赵家庄组砂泥质碎屑岩地层中发现了大量形态特征颇似“虫迹”的沉積现象,曾将其识别为“生物遗迹化石”,但后来发现其“虫迹”特点并不显著,且与地层时代不相符合。通过查阅大量相关资料及前人成果,经综合分析其外部形态和内部结构特点,认为将其识别为微生物成因沉积构造(MISS)更为确切。但需要强调的是,研究区发现的MISS,无论是外部形态还是内部结构,均与前人的发现不同[2,6-8,11-15,34]。研究区MISS个体在平面上与沉积岩层面平齐,外部轮廓清晰,内部具同心圆状结构;垂向上,外部轮廓也很清晰,内部纹层与外部不同,且具有明显的“叠层”特点,故而将其命名为叠层砂质MISS。对于常规MISS和早期地球生命演化特征的研究来说,“叠层”砂质MISS的发现很可能具有特殊意义。

1 叠层砂质MISS产出背景

研究区位于冀西南井陉县测鱼镇(见图1)。该地区赵家庄组地层分布较为广泛,厚度几十米至百余米,与上覆中元古界常州沟组呈平行不整合接触,与下伏古元古界呈沉积不整合接触[31-33]。在研究测鱼镇赵家庄组沉积地层时,将发育较为完整的剖面从老到新依次划分为一、二、三、四段[33],本研究发现的叠层砂质MISS则主要发育在第二、三段(见图2)。鉴于认识的局限性,此前其曾一度被识别为生物遗迹化石[33]。

赵家庄组一段以紫红色砾岩、砂砾岩和粗砂岩为特征,砾石多为硅质砾石,磨圆度较高,粒度粗细不均,将其形成环境划归为冲积扇相,未见MISS发育。

赵家庄组二段以中薄层砂岩夹薄层泥页岩为特点,主色调为紫红色,发育平行层理、羽状交错层理、泥裂(印痕)、波痕等沉积构造,形成于潮坪环境。典型叠层砂质MISS(见图2A)主要发育于砂岩层,部分粒度较粗的砂岩层可见“颗粒状”MISS碎屑。

赵家庄组三段以厚层紫红色、猪肝色泥页岩夹中薄层细砂岩为主,发育小型交错层理和浪成波痕,野外露头泥页岩易于风化呈碎片状。紫红色砂质泥页岩中可见浅灰绿色(椭)圆球状及不规则状“团块”或夹层,二者界线截然,将其识别为非典型砂质MISS(见图2B)。

赵家庄组四段则以中厚层状含砂灰质白云岩、白云质灰岩、叠层石白云岩为主,夹钙质泥页岩。其中,叠层石白云岩呈点礁状态分散分布,发育典型的小型叠层构造,属于碳酸盐岩MISS(见图2C)。

赵家庄组上覆地层为常州沟组,以灰白色、褐红色中厚层状钙质石英砂岩为主,其间发育波痕、交错层理等沉积构造,部分层面可见常规MISS(见图2D)。

2 叠层砂质MISS的发育特征

冀西南井陉县测鱼镇赵家庄组地层中,发育了大量的微生物成因沉积构造(MISS),但其特点易于常态,LAN Zhongwu在该区的研究中所提到的常规MISS则仅有少量发现[6]。根据研究区叠层砂质MISS的形态特征,将其识别为典型叠层砂质MISS、非典型砂质MISS、碳酸盐岩MISS和常规MISS共4种类型,其中典型叠层砂质MISS又可演化为“颗粒状”或叠合砂质MISS。

2.1 典型叠层砂质MISS的发育特征

赵家庄组第二段中薄层砂岩中发育一种特殊现象:具有粒序层理、波痕等沉积构造的紫红色砂岩中,其表面及内部“夹杂”浅土黄色“团块”,二者界线截然;“团块”在岩层面上大多呈不规则同心圆或椭圆状,平面上与岩层面齐平;垂向上,内外纹层多表现为不一致,内部具有典型“叠层”上拱生长的形态特点,故本文将其命名为典型“叠层”砂质MISS(见图2A,图3A~D)。部分粒度较粗的砂岩中,浅土黄色“团块”呈具有一定磨圆的“内碎屑”状(见图3E),内部结构模糊不清,本文将其命名为“颗粒状”砂质MISS。此外,在砂泥岩互层界面、砂岩顶面等处还可见泥裂、波痕等沉积构造上发育有平面上较为平整的MISS构造,本文将其命名为叠合砂质MISS(见图3F)。本文将此3种MISS合称为广义典型叠层砂质MISS。

典型叠层砂质MISS主要发育在赵家庄组第二段细砂岩中,整体呈棕红、紫红等氧化色(见图2A)。典型叠层砂质MISS,外部轮廓清晰截然,形态比较规则;内部虽不具备典型叠层石明暗相间的纹层,但无论在平面上还是在垂向上,均可观察到明显的纹层状“叠层”生长特点(见图3A~D)。典型叠层砂质MISS内部纹层也可通过颜色、粒度、成分等细微变化加以区分,赋存岩层多为潮间浅滩环境的产物(见图2A)。

赵家庄组二段发育的“颗粒状”砂质MISS,外部形态不规则,多呈次棱角状、次圆状(见图3E),内部“叠层”特点不清晰,垂向上偶见MISS“颗粒”略呈叠瓦状排列。“颗粒状”砂质MISS多出现在发育粒序层理、交错层理等沉积构造的、含细砾粗砂岩层中,推测为潮下水道环境的产物。

叠合砂质MISS多发育在砂泥岩过渡的岩层面上,常呈浅土黄色薄层状泥岩、粉砂质泥岩覆盖于紫红色细砂岩之上,推测是席状MISS与泥裂(见图3F)或波痕的叠合。

2.2 非典型砂质MISS的发育特征

非典型砂质MISS, 主要产出于赵家庄组第三段, 该段地层以紫红色泥页岩、 砂质泥页岩为主, 夹中薄层状砂质白云岩。 非典型砂质MISS呈浅土黄色、 浅黄绿色, 以“异物状”夹杂于紫红色泥页岩中, 表现为多种形态, 包括外形规则的圆球状、 椭球状(见图2B)以及不规则团块状, 薄层状、 波浪状等夹层也较常见, 也可与紫红色泥页岩交互出现。 非典型砂质MISS是潮间泥坪环境的产物。

2.3 碳酸盐岩MISS的发育特征

研究区发育的碳酸盐岩MISS,叠层石比较常见,多呈柱状、枝状、波状(见图4A)。此外,在岩层面也可见到干裂或波痕与MISS的叠合(见图4B)。叠层石单体规模一般较小,直径1~3 cm,高度小于15 cm(见图4C)。叠层石可聚集生长形成集合体,外围有包壳层,外径和高度均可达十几至几十厘米,甚至更大(见图4D);集合体中的单体叠层石可呈柱状、枝状,向上演变成波状(见图4E)。单体叠层石、集合体叠层石可进一步组合,形成几米甚至更大规模的点礁(见图4F)。碳酸盐岩MISS主要是潮间泥坪、灰坪、云坪环境的产物。

2.4 常规MISS的发育特征

冀西南井陉县测鱼镇赵家庄组地层中,并未大量发现如同参考文献[6]中所述的常规MISS,仅在赵家庄组向常州沟组转变的地层中发现了少量的波痕叠合砂质MISS(见图2D),这或许是微生物生存环境要求苛刻而导致MISS分布不均造成的。

3 叠层砂质MISS成因分析及演化

冀西南赵家庄组发现的叠层砂质MISS组合, 包括典型叠层砂质MISS、 “颗粒状”砂质MISS、 “叠合”砂质MISS、 非典型砂质MISS、 碳酸盐岩MISS、 常规MISS等类型, 其成因和演化具有相关性(见图5A~K)。

典型叠层砂质MISS, 形态特征如图3C和图3D所示, 内部结构和外部形态与碳酸盐岩叠层石构造(见图4A, C, D)极具相似性, 因此推测其形成过程与常规MISS及碳酸盐岩叠层石的成因类似。 沉积岩中常规MISS的形成, 需要比较稳定的微生态环境, 包括合适的沉积水动力环境、 透光性、 营养物质供给、 后生动物擾动等条件; 也需要适宜的保存埋藏条件, 包括水动力、 暴露时间、 沉积物表层基质性质、 沉积速率及氧化还原条件等[2,35]。

元古代的地球表面广布陆表海、 陆缘海,陆地面积较现在要小得多, 大气中尘埃稀少,且臭氧层尚未形成, 光照强烈, 天气炎热,海水蒸发量大, 气候变化剧烈, 风化剥蚀作用强烈, 加之大气圈及水圈富含二氧化碳, 非常利于具有光合作用能力的蓝细菌及微体藻类繁盛[33,36]。 浑水沉积环境, 虽然对微生物生存具有一定的抑制作用, 但微生物依然可通过“生物膜”的保护来营造较为“舒适”的生存空间。 生物膜是与微生物密切相关的聚集体, 且经常嵌入在胞外聚合物(extracellular polymeric substances)中, 对其内的微生物具有保护作用, 且具有通透性,能够保证微生物与外界的物质交换[8]。  生物膜很常见, 水体、 土壤、 裂隙、 岩石表面, 甚至冰盖内部、 深海热水水道壁上, 均可形成生物膜[8]。 蓝细菌等微生物因具备光合作用能力, 且在光照作用下具备形态多样性变化及生物稳化特点, 因此可促使微生物膜扩展成微生物席[37]。

因此,典型叠层砂质MISS的形成过程,如图5中A→B→E→K所示,可表述为:在潮坪浅水环境中,在水体能量较为稳定时,阳光可透过海水直射水底,微生物不断寻找合适的生存环境。伴随砂质碎屑颗粒的沉积过程,微生物在EPS及生物膜的保护下繁衍,并不断黏结、汲取水体中的颗粒物质,有利环境与不利环境的交替促使纹层状内部结构形成,而保护膜的存在则使得其外形规则且与周围砂质沉积物界线截然,进而完成“叠层”构造的内部结构及外部形态的“建造”,典型叠层砂质MISS形成。

在潮下水道等水体能量较强的环境中, 微生物“定居”困难, 非常不利于原生砂质MISS的形成, 但强水流可将“异地”的原生MISS打碎, 并通过搬运作用使其与粗碎屑进行混合进而形成“颗粒状”砂质MISS(如图5中A→B→C→H, A→B→D→H, A→B→E→H所示), 这也是该类MISS“颗粒”多呈具备一定磨圆度的次棱角状、 次圆状形态的原因。 “颗粒状”砂质MISS多产出于赵家庄组第二段潮下水道环境, 其与“透镜状”或“豆荚状”砂质MISS以及典型叠层砂质MISS, 在岩层面上的形态均与遗迹化石[33,38-39]“非常相似”, 但从生物演化的角度来看, 赵家庄组不应该出现常规“生物遗迹”化石。 不过, 若将微生物诱导成因的MISS理解为“广义生物遗迹”化石也未尝不可。

当能量较弱的大面积水体环境出现时,微生物迅速繁殖(见图5C),具备形成微生物席的条件,可形成微生物MISS沉积层(如图5中A→B→C→F所示)。随着后期环境的演化,当光照受限或水体极浅等恶化环境出现时,微生物大量死亡,MISS层与泥裂等沉积构造叠加则可形成“叠合”砂质MISS(如图5中A→B→C→G所示);但当水体能量增强或海进等不利环境出现时,“叠层”MISS规模减小,甚至不具备“叠层”特点而呈微小的“透镜状”、“豆荚状”等个体夹于砂质沉积物中(见图5I、J),也可与波痕等构造叠加形成波痕“叠合”砂质MISS(如图5中A→B→D→I、J或A→B→E→I、J所示)。此类MISS主要产出于赵家庄组第二段潮间砂质浅滩及潮上泥坪环境。

浅黄绿色圆球状、椭球状非典型砂质MISS,多产出于紫红色泥页岩、砂质泥页岩中,砂岩中也可见到少量类似现象。该类MISS同样轮廓清晰,表面上观察,内外成分差异不大,仅仅表现为内外颜色的不同,内部碎屑颗粒纹层一般不发育,少数亦可表现为与外部一致的纹层。推测其形成与微生物活动有关,但由于理化条件和水动力条件等导致微生物繁殖受限,微生物的影响仅局限于生物膜范围内部。内外不同的物质平衡环境及较弱的水动力环境,是形成圆球状或椭球状非典型砂质MISS的根本原因(见图5D、E)。当生存条件变好而利于微生物大量繁殖时,则可形成透镜状、团块状、薄层状、夹层状等沉积,在压实作用下也可发生变形(见图5C~F)。该类MISS主要产出于赵家庄组第三段的潮间泥坪环境。

赵家庄组碳酸盐岩MISS,主要表现为叠层石MISS(见图4),是藻类等微生物生活过程中,随着生存环境转变导致有机质含量、黏结颗粒类型及数量等变化而形成的明暗相间的纹层构造,纹层呈穹隆上拱形态。早期叠层石单体规模较小,晚期略有增大的趋势。此外,此处还可见干裂或波痕“叠合”MISS发育(图4B),是微生物席形成的薄层MISS沉积物与碎屑物质在蒸发暴露环境或波浪作用下共同形成的。该类MISS主要产出于赵家庄组第四段的潮间泥坪、云坪及藻礁环境,其形成过程与典型叠层砂质MISS类似,只不过水体环境更加清洁,碎屑颗粒含量较少。

常规MISS在本次研究过程中虽未大量发现,但依然可以见到,多出现在砂岩顶面,突出于岩层面,呈纺锤状、脊状、网状等,是较强水动力条件下,微生物小规模繁殖的体现(见图5I、J)。

综上所述,冀西南中元古界赵家庄组叠层砂质MISS组合具有类型丰富、成因复杂、形成环境和演化过程继承性明显的特点。叠层砂质MISS的发现,丰富了常规MISS的研究内容。同时,本研究对其成因和演化提出了新的见解,打开了一扇研究早期地球生命演化过程的新窗口。

4 结论

1)冀西南中元古界长城系赵家庄组地层中发育有大量的微生物成因沉积构造,其中的叠层砂质MISS是首次发现和提出,其组成类型丰富,形成过程复杂。

2)叠层砂质MISS组合包括典型叠层砂质MISS(可演变为颗粒状砂质MISS、 叠合砂质MISS)和非典型砂质MISS, 且随着沉积环境的变化, 具有向碳酸盐岩MISS或常规MISS演化的趋势。

3)MISS内部叠层结构特点的发现,为分析其成因及研究微生物的生活习性提供了新的切入点。但“叠层”特点是否具有普遍性,还有待深入研究。值得注意的是,砂质MISS中“叠层”结构的保存条件可能更加苛刻。

4)冀西南中元古界长城系赵家莊组地层中的MISS主要形成于潮坪相的潮下和潮间环境。不同沉积环境的演化,是决定微生物生存条件的关键,也是微生物成因沉积构造形成、保存、演化、组合的根本。如能开展微生物类型及特征的研究,将有可能取得更加深入的认识。

参考文献:

[1] NOFFKE N, CHRISTIAN D, WACEY D, et al. Microbially induced sedimentary structures recording an ancient ecosystem in the ca.3.48 billion-year-old Dresser Formation, Pilbara, Western Australia[J]. Astrobiology, 2013, 13(12): 1103-1124.

[2] 白万备,齐永安,郭英海,等. 河南济源下寒武统辛集组微生物成因沉积构造特征及成因分析[J]. 地质科技情报,2018,37(1):61-68.

BAI W B, QI Y A, GUO Y H , et al. Microbially induced sedimentary structures and their genetic analysis from lower Cambrian Xinji formation in Jiyuan, Henan[J]. Geological Science and Technology Information, 2018, 37(1): 61-68.

[3] WALTER M R. Stromatolites[M]. Elsevier:Amsterdam,1976:261-272.

[4] KNOLL A H. Life on a Young Planet: The first three billion years of evolution on earth[M].Princeton:Princeton University Press, 2003.

[5] 李涛. 微生物席成因构造(MISS)组合及其古环境意义:以豫西华北地台南缘中、上元古界为例[D]. 北京:中国地质大学(北京),2011.

[6] LAN Z W. Paleoproterozoic microbially induced sedimentary structures from lagoonal depositional settings in northern China[J]. Sedimentary Geology, 2015, 328: 87-95.

[7] BROCK T D, MADIGAN M T, MARTINKO J M, et al. Biology of microorganisms[M]. New Jersey: Prentice Hall, 1994.

[8] 梅冥相. 陆源碎屑岩中微生物诱发的沉积构造的成因类型及其分类体系[J]. 地质论评,2011,57(3):419-436.

MEI M X. Genetic types and their classification for the microbial induced sedimentary structure within terrigenous clastic rocks[J].Geological Review,2011,57(3):419-436.

[9] GERDES G, KLENKE T, NOFFKE N. Microbial signatures in peritidal siliciclastic sediments: A catalogue[J]. Sedimentology, 2000,47: 279-308.

[10]NOFFKE N, GERDES G, KLENKE T, et al. Microbially induced sedimentary structures: A new category within the classification of primary sedimentary structures[J]. Journal of Sedimentary Research, 2001, 71(5):649-656.

[11]鄭伟,齐永安,张忠慧,等. 豫西荥阳陆相二叠纪—三叠纪之交的微生物成因构造(MISS)及其地质意义[J]. 地球科学进展,2016,31(7):737-750.

ZHENG W, QI Y A, ZHANG Z H, et al. Characteristic and geological significance of Microbially Induced Sedimentary Structures(MISS) in terrestrial P-T boundary in Xingyang,Western Henan Province[J]. Advances in Earth Science, 2016, 31(7): 737-750.

[12]梅冥相,孟庆芬,刘智荣. 微生物形成的原生沉积构造研究进展综述[J]. 古地理学报,2007,9(4):353-364.

MEI M X, MENG Q F, LIU Z R. Some representative types of the microbial-induced primary sedimentary structures in Mesoproterozoic of the Yanshan area[J]. Journal of Palaeogeography, 2007, 9(4): 353-364.

[13]史晓颖,王新强,蒋干清,等. 贺兰山地区中元古代微生物席成因构造:远古时期微生物群活动的沉积标识[J].地质论评,2008,54(4):575-586.

SHI X Y, WANG X Q, JIANG G Q, et al. Pervasive microbial mat colonization on Mesoproterozoic peritidal siliciclastic substrates: An example from the Huangqikou Formation in Helan Mountains, NW China[J]. Geological Review, 2008, 54(4): 575-586.

[14]梅冥相,高金汉,孟庆芬. 中元古界非叠层石灰岩中的MISS:以北京延庆千沟剖面高于庄组第三段为例[J]. 地学前缘,2009,16(5):207-218.

MEI M X, GAO J H, MENG Q F. MISS in Mesoproterozoic non-stromatolitic limestone: A case study from the third member of Gaoyuzhuang Formation at Qiangou section in Beijing[J].Earth Science Frontiers, 2009, 16(5): 207-218.

[15]黄秀,张钊,周洪瑞,等. 豫西中元古代汝阳群微生物形成的沉积构造简介[J]. 中国地质,2010,37(5):1399-1404.

HUANG X, ZHANG Z, ZHOU H R, et al. Microbial induced sedimentary structures (MISS) of the Mesoproterozoic Ruyang group in western Henan Province[J]. Geology in China, 2010, 37(5): 1399-1404.

[16]HAGADORN J W, BOTTJER D J. Wrinkle structures: Microbially mediated sedimentary structures in siliclastic settings at the Proterozoic Phanerozoic transition[J]. Geology, 1997, 25: 1047-1050.

[17]SCHIEBER J. Possible indicators of microbial mat deposits in shales and sandstones: Examples from the Mid-Proterozoic Belt Supergroup, Montana, USA[J]. Sedimentary Geology, 1998, 120: 105-124.

[18]GEHLING J G. Microbial mats in terminal Proterozoic siliciclastics: Ediacaran death masks[J]. Palaios, 1999, 14(1): 40-57.

[19]NOFFKE N, GERDES G, KLENKE T. Benthic eyanobacteria and their influence on the sedimentary dynamics of peritidal depositional systems (siliciclastic, evaporitic salty, and evaporitic carbonatic)[J]. Earth Science Reviews, 2003, 62(1): 163-176.

[20]NOFFKE N. Extensive microbial mats and their influences on the erosional and depositional dynamics of a siliciclastic cold water environment (Lower Arenigian,Montagne Noir,France)[J]. Sedimentary Geology, 2000, 136: 207-215.

[21]NOFFKE N, KNOLL A H, GROTZINGER J. Sedimentary controls on the formation and preservation of microbial mats in siliciclastic deposits: A case study from the upper Neoproterozoic Nama Group, Namibia[J]. Palaios, 2002, 17(6): 533-544.

[22]NOFFKE N, BEUKES N, GUTZMER J. Spatial and temporal distribution of microbially induced sedimentary structures: A case study from siliciclastic storm deposits of the 2.9 Ga Witwatersrand Supergroup, South Africa[J]. Precambrian Research, 2006, 146(1): 35-44.

[23]NOFFKE N, ERIKSSON K A, HAZEN R M, et al. A new window into Early Archean life: MicrobiaI mats in Earth′s oldest siliciclastic tidal deposits (3.2 Ga Moodies Group, South Africa)[J]. Geology, 2006, 34(4): 253-256.

[24]梅冥相,盂慶芬,高金汉. 前寒武纪海侵砂岩中的微生物砂质碎片:以北京南口虎峪剖面大红峪组为例[J]. 地学前缘,2007,4(2):197-204.

MEI M X, MENG Q F, GAO J H. Microbial sand chips in transgressive sandstones of the Precambrian: An example from the Dahongyu Formation at the Huyu Section of the Nankou Town in Beijing[J]. Earth Science Frontiers, 2007, 14(2): 197-204.

[25]PORADA H,HAFID B E.Wrinkle structures:A critical review[J].Earth Science Reviews,2007,81(3/4):199-215.

[26]SCHIEBER J, BANERJEE S, BOSE P K, et al. Atlas of microbial mat features preserved in the siliciclastic rock record[M]. Amsterdam: Elsevier, 2007.

[27]邢智峰. 豫西中元古界云梦山组微生物成因沉积构造研究[D]. 焦作:河南理工大学,2010.

[28]邢智峰,齐永安,郑伟,等. 从微观角度认识微生物席在中元古代的繁盛:以豫西云梦山组为例[J]. 沉积学报,2011,29(5):857-865.

XING Z F, QI Y A, ZHENG W, et al. Microscopic characteristics of extensive microbial mats in mesoproterozoic Era: An example from the Yunmengshan Formation, Western He′nan[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2011, 29(5): 857-865.

[29]陈留勤. 河北兴隆中元古界大红峪组微生物成因构造特征及其地质意义[J]. 岩石矿物学杂志,2013,32(3):366-372.

CHEN L Q. Characteristics and geological significance of Microbially Induced Sedimentary Structures (MISS) in Mesoproterozoic Dahongyu Formation of Xinglong County,Hebei Province[J]. Acta Petrologica et Mineralogica, 2013, 32(3): 366-372.

[30]郑伟,邢智峰. 山西黎城中元古界常州沟组微生物成因构造(MISS)及其地质意义[J]. 现代地质,2015,29(4):825-832.

ZHENG W, XING Z F. Characteristics and geological significance of Microbially Induced Sedimentary Structures in Mesoproterozoic Changzhougou Formation of Licheng County, Shanxi Province[J]. Geoscience, 2015, 29(4): 825-832.

[31]杜汝霖. 赵家庄组的建立及太行—五台山区滹沱群与长城系的关系[J]. 河北地质学院学报,1984(1):23-29.

DU R L. The establishment of Zhaojiazhuang formation and the relationship between Hutuo group and Changchengian in Taihang-Wutaishan area[J]. Journal of Hebei College of Geology, 1984(1): 23-29.

[32]杜汝霖. 前寒武紀古生物及地史学[M]. 北京:地质出版社,1992.

[33]王青春,贺萍,杜江民,等. 太行山中南段长城系赵家庄组沉积特征[J]. 西南石油大学学报(自然科学版),2017,39(4):47-56.

WANG Q C, HE P, DU J M, et al. Depositional characteristics of the Zhaojiazhuang Formation, Changcheng System, in the Middle-Southern Areas of the Taihang Mountains[J]. Journal of Southwest Petroleum University (Science & Technology Edition), 2017, 39(4): 47-56.

[34]于水情,邢智峰,周虎. 豫西下三叠统刘家沟组微生物成因沉积构造[J]. 四川地质学报,2015,34(4):483-486.

YU S Q,XING Z F,ZHOU H. Microbial induced sedimentary structure in the lower Triassic Liujiagou formation in west Henan[J]. Acta Geologica Sichuan, 2015, 34(4): 483-486.

[35]NOFFKE N. Geobiology microbial mats in sandy deposits from the Archean Era to today[M]. Heidelberg: Springer, 2010.

[36]钱迈平,袁训来,徐学思,等. 徐淮地区新元古代层石组合[J]. 古生物学报,2002,41(3):403-418.

QIAN M P, YUAN X L, XU X S, et al. An assemblage of the Neoproterozoic stromatolites from the Xuzhou-Huainan region[J]. Acta Palaeontologica Sinica, 2002, 41(3): 403-418.

[37]GERDES G, CLAES M, DUNAJTSCHIK-PIEWAK K, et al. Contribution of microbial mats tosedimentary surface structures[J].Facies, 1993, 29(1):61-74.

[38]邱振,段先乐,潘志龙,等. 太行山长城系赵家庄组遗迹化石[J].沉积与特提斯,2007,27(1):76-78.

QIU Z, DUAN X L, PAN Z L, et al. Trace fossils from the Changchengian Zhaojiazhuang Formation in the Taihang Mountains, Hebei[J]. Sedimentary Geology and Tethyan Geology, 2007, 27(1): 76-78.

[39]王立峰. 张河湾地质旅游实习教程[M]. 北京:地质出版社,2010.

(编 辑 雷雁林)