中国西南部云南省西部宝山区块的中三叠世锥石动物群及其意义

《Journal of Asian Earth Sciences》：Middle Triassic conodont fauna from the Baoshan Block, western Yunnan, southwestern China, and their implications

三叠纪牙形石地层框架在中三叠世Baoshan地块Nanpenghe和Xuanlai剖面建立，划分出Paragondolella bulgarica至Budurovignathus mungoensis五个牙形石带，界定了Anisian-Ladinian分界，并利用Budurovignathus mungoensis作为Ladinian阶次划分依据。

　　

Binxian Qin|Haishui Jiang|Martyn Lee Golding|Yan Chen|Hanchao Chen

中国地质科学院喀斯特地质研究所，国土资源部与广西地质调查院喀斯特动力学重点实验室，联合国教科文组织国际喀斯特研究中心，广西桂林541004

摘要

宝山地块位于古特提斯洋东部，是了解古特提斯洋演化及东亚古地理重建的关键区域。尽管宝山地块的三叠纪海洋沉积物发育良好，但该地区的中三叠世锥形石生物地层学研究仍相对不足。本研究通过分析宝山地块西南部南彭河和宣来剖面中采集的锥形石化石，建立了该地区的中三叠世生物地层框架。共确定了五个锥形石带，依次为：Paragondolella bulgarica带、Paragondolella excelsa带、Budurovignathus truempyi带、Budurovignathus hungaricus带和Budurovignathus mungoensis带。Budurovignathus truempyi的首次出现标志着阿尼西期（Anisian）与拉迪尼亚期（Ladinian）的界限，在宣来剖面处位于?141.5米层位，但在南彭河剖面未能识别出这一界线。Budurovignathus mungoensis可作为南彭河剖面划分拉迪尼亚期地层的辅助标志。Budurovignathus是一种广布于全球的锥形石属，生存于拉迪尼亚期多样的环境中。然而，由于大拉迪尼亚海退（Great Ladinian Regression）导致拉迪尼亚期海洋碳酸盐岩的广泛缺失，Budurovignathus及其它拉迪尼亚期属在我国的发现十分罕见。

引言

锥形石是构建三叠纪生物地层框架的宝贵工具，被广泛用于定义三叠纪阶段边界及促进跨区域地层对比（Orchard, 2010; Rigo et al., 2018; Ogg et al., 2020）。中国西南部的云南省西部是一个构造复杂的地区，由多个大陆块组成，对于阐明古特提斯洋的演化及东亚古地理重建具有重要意义（Metcalfe, 1988; Fan et al., 2015; Zhao et al., 2015; Deng et al., 2018）。宝山地块是云南省西部的地质单元之一，据认为它曾位于古特提斯洋东部，其古纬度与印度-中国地块（Indo-China Block）和华南地块（South China Block）相近（Zhao et al., 2018）（图1a）。宝山地块与西茂-印度-中国地块的碰撞标志着古特提斯洋的闭合，但这一事件的具体时间仍存在争议（Zhao et al., 2015; Wang et al., 2018; Yan et al., 2019）。因此，该地区是建立东特提斯洋与西特提斯洋/泛大洋（Pantthalassa）之间锥形石相关性的关键区域。过去几十年里，宝山地块一直是地层学、古生物学、古地理学、古气候学、沉积学和地质构造学研究的重点（Jin and Fang, 1983; Wang and Dong, 1985; Wang et al., 2001; Ji et al., 2004; Yan and Liang, 2005; Shi et al., 2011; Ali et al., 2013; Zhao et al., 2015; Huang et al., 2017; Bao, 2020; Wu et al., 2023）。然而，以往的研究主要集中在古生代。近年来，该地区的研究逐渐转向晚三叠世（Upper Norian），特别关注锥形石形态（Zeng et al., 2021）、生物地层与多样性（Du et al., 2020; Jin et al., 2022; Zeng et al., 2023）、古沉积环境（Wang et al., 2019a; Guo et al., 2023）及古气候（Chen et al., 2024; Jiang and Chen, 2025）。相比之下，宝山地块的中三叠世锥形石研究较少，迄今为止仅发表了几篇相关论文（Wang et al., 2019b）。

云南省的三叠纪锥形石生物地层学研究始于20世纪70年代末，当时确定了八个锥形石带（Zhong and Jiang, 1979）。随后，Dong et al.（2006）基于对云南省多个剖面的分析，提出了两个不同的锥形石分区，反映了不同的古地理和古构造环境。他们提出了宝山地块中三叠世的五个锥形石带，其中Neogondolella regale带、Neogondolella（= Paragondolella）bifurcata带和Neogondolella constricta带归属于阿尼西期，而Neogondolella bakalovi带和Budurovignathus hungaricus带归属于拉迪尼亚期。他们的研究记录了Neogondolella bakalovi和Budurovignathus hungaricus在宝山地块的首次出现。这些资料有助于将宝山地块的中三叠世锥形石带与其他地区的进行对比。然而，由于缺乏连续剖面中的统一锥形石分区以及某些P1元素的潜在误识别，高精度的跨区域对比仍具有挑战性（Dong and Wang, 2006）。

拉迪尼亚期（Ladinian）起始界的全球界线层型剖面和点位（GSSP）由菊石Eoprotrachyceras curionii的首次出现数据确定，而锥形石Budurovignathus praehungaricus作为辅助标志（Muttoni et al., 2004; Brack et al., 2005）。通过菊石和锥形石生物地层学，西特提斯洋与北美洲之间的阿尼西期-拉迪尼亚期边界（ALB）对比已得到较好解决（Orchard and Tozer, 1997; Kozur, 2003; Orchard, 2007; Orchard, 2010）。然而，东特提斯洋与西特提斯洋/泛大洋之间的时间等效地层对比仍具有挑战性，因为关键菊石和锥形石极为稀少（Tong et al., 2019）。此外，拉迪尼亚期持续约500万年，其特征是西特提斯洋地区沉积了数十米厚的典型远洋沉积物（Lein et al., 2012）。但在中国南方，除贵州和云南的某些深水环境外，完整的拉迪尼亚期地层几乎不存在（Wang et al., 2005; Sun et al., 2016; Jiang et al., 2019; Wang et al., 2019b; Qin et al., 2023）。因此，将拉迪尼亚期地层细分为亚阶段或更细小的单元在中国南方一直是个难题。

本研究在宝山地块南部选取了两个几乎连续且暴露良好的剖面——南彭河（NPH）剖面和宣来（XL）剖面，进行新的锥形石生物地层研究。建立了精细的锥形石生物地层框架，并能与其他研究充分的地区进行可靠对比。同时，基于Budurovignathus truempyi和Budurovignathus mungoensis的首次出现，明确了阿尼西期与拉迪尼亚期的界限，并对拉迪尼亚期地层进行了细分。采集的资料中还包含一些在宝山地块首次记录的物种，表明它们在古特提斯洋中广泛分布。

地质背景

宝山地块东侧以澜沧江-克节河-南定河断层（Lancangjiang–Kejie–Nandinghe Fault）为界，西侧以怒江-龙岭-泸西断层（Nujiang–Longling–Luxi Fault）为界（Wang et al., 2001）（图1b）。它被认为是西布马苏地块（Sibumasu Terrane）的北部，该地块在晚古生代从冈瓦纳大陆分离出来，向北漂移，并可能在晚三叠世或早侏罗世与华南地块和东南亚地块发生了碰撞（Metcalfe, 1998; Li et al., 2015; Morley, 2018）。古地磁数据表明...

材料与方法

研究剖面在野外进行了详细记录，并系统采集了锥形石样本，采样精度约为1–3米。从两个剖面共采集了166个碳酸盐岩样本：南彭河剖面采集了63个样本，每个样本重约6.8公斤；宣来剖面采集了103个样本，每个样本重约7公斤。所有岩石样本被粉碎成1–2立方厘米的碎片，随后用10%的稀释醋酸溶解。

锥形石生物地层学

从126个样本中共回收了3,221个P1元素，其中南彭河剖面回收了1,636个元素，宣来剖面回收了1,585个元素。这些元素属于Budurovignathus、Magnigondolella、Neogondolella、Nicoraella和Paragondolella属（表1）。所有研究中的锥形石标本均保存在中国地质大学地球科学学院。

阿尼西期-拉迪尼亚期边界（ALB）

菊石和锥形石是定义三叠纪阶段和亚阶段边界的重要标准生物标志（Orchard, 2010; Ogg and Chen, 2020）。菊石Eoprotrachyceras curionii被选为西特提斯洋拉迪尼亚期的主要标志，拉迪尼亚期的GSSP位于意大利北部的Bagolino剖面（Muttoni et al., 2004; Brack et al., 2005）。在中国，菊石的分布非常有限...

结论

在中国西南部宝山地块的两个剖面中进行了锥形石生物地层学研究，共确定了五个锥形石带，依次为：Paragondolella bulgarica带、Paragondolella excelsa带、Budurovignathus truempyi带、Budurovignathus hungaricus带和Budurovignathus mungoensis带。这些带代表了该地区的中三叠世锥形石生物地层框架。Budurovignathus的首次出现...

作者贡献声明

Binxian Qin：撰写原始稿件。Haishui Jiang：监督、项目管理和资金争取。Martyn Lee Golding：验证。Yan Chen：研究工作。Hanchao Chen：研究工作。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。

致谢

本研究得到了国家自然科学基金（项目编号42372005, 41972033）的支持。感谢Xianlang Wu、Hanxiao Li、Zhumin Ouyang和Tianyue Liu在野外采样工作中的协助，以及Guillermo L. Albanesi、Rongchang Wu和Viktor Karádi在审稿阶段提供的有益意见和建设性建议。