微生物化石
化石肯定不是
『贰』 微生物化石和叠层石
虽然涉及本区新元古代微生物化石研究的文献曾发表了通过浸解分析获得的标本有多达100余个属种命名(阎永奎,1984),但笔者最近的研究发现,其中包括许多未描述的裸名及晚发同物异名,还有一些保存不好或有疑问的标本。经清理甄别,较可靠的微生物化石其实仅20余个属种,其演化上和多样化上明显处于较低水平。
其中占绝大多数的球状类型中,外膜薄而光滑的Leiosphaeridia,厚而粗糙的Trachysphaeridium及密布颗粒的Asperatopsophosphaera,它们之间的过渡形态有时很难区别,因此不排除它们是不同保存状态的同一类型。而周边开裂的Spumiosa,开一单孔的Tophoporata,聚合成团的Symplassosphaeridium及Synsphaeridium其本质上都是外膜薄而光滑的球形个体的不同存在方式,它们或破裂,或开孔,或聚或散,究竟是不同的生物类型,还是相同类型生物不同的生长阶段或保存状态,目前还难下结论。此外,Nucellosphaeridium中的内含物很难确定其性质,因为在埋藏降解作用下形成的内部物质不一定就是细胞核的遗留物。即使上述各种微生物化石的形态属真的都是不同的生物类型,但它们的结构也还是一些结构简单的球状体,外表也没什么装饰特征。与那些陡山沱组大量出现的结构复杂、形态多样、装饰丰富的微生物化石形成鲜明对照。
尽管就目前获得的新元古代微生物化石资料,还不足以对我国新元古代地层进行更详细的层序划分,但从本区新元古代微生物化石群的特征来看,虽有少量梭形及带形类型,但膜壳表面光滑或基本上光滑的无装饰的球形个体显然是主要分子,这类微生物化石在世界各地的古元古代至新元古代早期地层中占据着数量上的绝对优势。从形态功能及分布特点上分析,它们很可能是一些生态适应很强的浮游藻类植物和光合作用蓝细菌。此外,还有大量的丝状微生物化石,可能是底栖蓝细菌的衣鞘遗留物。无论在结构的复杂化上还是在形态的多样化上,本区新元古代化石微生物群显然不及南沱冰期后兴起的以大量刺球形及瓶状遗留物为特征的陡山沱组化石微生物群(邢裕盛,刘桂芝,1978,1980;张忠英1981,1984a,b,1986;段承华,曹芳,1989;张忠英,1994;丁莲芳等1996;Yuan & Hofmann,1998;曹芳,1998;尹磊明等,1999;肖书海等,1999)。因此,它们可能是更古老微生物群。
本区叠层石礁从新元古代海侵初期碳酸盐类开始沉积时拓植它们的领地,在淮北地区的宿州、铜山、邳州及淮南地区的寿州等地少数适宜的局部环境中,通常以长宽高1m左右的规模形成星散状分布的丘状点礁。主要的造礁叠层石有:Baicalia,Jurusania,Inzernia,Crassphloem,Gymnosolen及Stratifera等,如贾园组、赵圩组及九里桥组。
随着本区新元古代海侵大发展及碳酸盐类沉积大发育,叠层石礁在区内广泛分布。它们在潮坪浅滩及潟湖等不同水动力能量环境中,形成多样化程度较高的规模不等的层状、丘状及复合丘状斑礁、堤礁及堡礁。有的延伸数千米,宽达上千米,厚几十至上百米,足以和现代南太平洋由珊瑚构成的大堡礁相媲美。其主要造礁叠层石包括:Conophyton,Jacutophyton,Acaciella,Baicalia,Jurusania,Linella,Tungussia,Anabaria,Minjaria,Katavia,Gymnosolen,Colonnella及Stratifera等,如倪园组、九顶山组、张渠组、魏集组、史家组、望山组及四顶山组。
本区新元古代沉积末期,叠层石礁的分布范围仅局限于海退残留的高盐潟湖环境。在淮北地区的宿州附近形成一些长宽高1~2m的星散分布丘状斑礁。主要造礁叠层石为:Boxonia,Linella,Xiejiella及Xiejiella等,如金山寨组。
华北古陆东南缘新元古代地层序列总体上反映了从海侵到海退的沉积环境演变过程,并长期处于炎热气候浅海-潮坪环境,几乎所有的碳酸盐岩组均有叠层石礁发育。这些叠层石构成了众多大小规模不等的层状、丘状及复合丘状礁体,是我国前寒武纪叠层石较发育的地区之一。其中主要类型有:Baicalia,Conophyton,Jacutophyton,Acaciella,Linella,Jurusania,Katavia,Inzeria,Gymnosolen,Crassphloem,Minjaria,Tungussia,Boxonia及Xiehiella等,其组合面貌及岩相大体可与华北蓟县地区、辽南地区、俄罗斯及澳大利亚等地新元古代大冰期前炎热气候浅海、潮坪及浅滩高盐、高蒸发环境形成的大量叠层石礁中的主要类型相对比(国家地质总局等,1979;曹瑞骥,赵文杰,1979;曹瑞骥等,1985)。其丰度及多样化程度明显高于新元古代大冰期之后的华南末元古代震旦系叠层石组合(曹瑞骥,1992,1997,1999)。
『叁』 微生物化石的地层分布特点
1.以浸解法获得的微生物化石
层位分布上可分三个亚组合:
(1)亚组合Ⅰ
产自淮南地区的刘老碑组中、上段泥页岩及钙质粉砂岩中。以大量的片状(占总量约50%),如Laminarites antiquissimus;丰富的球状(占总量的40%多),包括光球形Leiosphaeridia pelucida,糙面球形 Asperatopsophosphaera bavlensis 及粗面球形 Trachysphaeridium incrassatum偶见裂球形Spumiosa alara等(见图版ⅩⅩⅠ)。
图版ⅩⅩⅠ
1~9 浸解获得的第Ⅰ组合的微生物化石,比例尺10μm。
1.Leiosphaeridia pelucida,P1-BH-22-5,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。2.Leiosphaeridia pelucida,P1-BH20-4a,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。3.Leiosphaeridia pelucida,P1-BH-20-3a,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。4.Spumiosa alara,P1-BH-20-8,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。5.Spumiosa alara,P1-BH-20-3b,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。6.Asperatopsophosphaera bavlinensis,P1-BH-20-4b,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。7.Asperatopsophosphaera bavlinensis,P1-BH-22-2,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。8.Laminarites antiquissimus,P1-BH-20-3c,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。9.Laminarites antiquissimus,P1-BH-20-5,刘老碑组;安徽省凤阳县宋集。
其特点:几乎全是片形和球形个体,其中球形直径以10~40μm者为主。
(2)亚组合Ⅱ
产自淮南地区九里桥组、淮北地区贾园组上部及赵圩组下部钙质粉砂岩及碳酸盐岩中。以较丰富的串球线形Monilinema quadratucella,聚球形Synsphaeridium sp.及光面球形Leiosphaeridia pelucida为特征(见图版ⅩⅫ)。
其特点:出现较丰富的串珠线形个体。
(3)亚组合Ⅲ
产自淮北地区的九顶山组、张渠组、魏集组、史家组、望山组、金山寨组及沟后组碳酸盐岩及泥页岩中,以丰富的粗面球形Trachysphaeridium simplex,大光球形Leiosphaeridia hyperboreica,有核球形Nucellosphaeridium asperatum,连球形Symplassosphaeridium sp.,带形Taeniatum simplex,片形Laminarites antiquissimus和少量的糙面球形Asperatopsophosphaera bavlensis,大褶形Macroptycha uniplicata,串球线形Monilinema quadratucella及单孔球形Tophoporata sp.等为特征(见图版ⅩⅩⅢ,ⅩⅩⅣ)。
其特点:多样化程度有所提高。除了有各种球形、片形及线形个体外,还有带形及梭形个体。但总的来看,仍以较原始的球形类为主。
2.以岩石切片法获得的微生物化石组合
温暖浅海碳酸盐燧石相沉积是寒武纪以前的早期地球十分常见的现象,这也许与当时独特的地球环境有关。自加拿大Gunflint组燧石切片中约19亿年前三维保存的丝状、带状、片状及球状等微生物化石(Tyler & Barghoorn,1954)首次报道以来,世界各地已有多处燧石相微生物化石点被发现。其中南非太古代无花果树群(Fig Tree Series)约32亿年(Barghoorn & Schopf,1966)、Swaziland超群Onverwacht群(Walsh & Lower,1985)及西澳大利亚Pilbara超群Warrawoona群(Awramik et al.,1983)约35亿年的丝状微生物化石则是迄今最早的几处地球生命记录。
我国燧石相保存的微生物化石研究始于1970年代后期,先后报道了川滇黔地区(张昀,1978)、京津地区(张鹏远,1979,1981;李承洲等,1999)及徐淮地区(张忠英,阎永奎,1984;Yin L,1990;尹崇玉等,1994)元古代地层的标本。
苏皖北部新元古代燧石相微生物化石主要产自倪园组和九顶山组泥质白云岩及白云质灰岩的燧石结核或条带中,呈较完好的三维立体状态保存,有丝形和球形两大类共六个形态属种(表3)。其中丝形类数量很大,多保存为中空的圆管形鞘,如Siphonophycus sp.。球形类虽不及丝形类那么众多易见,但形态上变化较多,常见的有:Globophycus rugosum,Eozygion grande,Tetraphycus conjunctum及Eoentophysalis belcherensis。偶尔还可见Caryosphaeroides pristine(见图版Ⅲ~Ⅳ)。
从这些化石的形态上来分析,它们中大多数属于蓝细菌化石。其中以呈圆管状丝体的Siphonphycus sp.占大多数,它们是类似于现代颤菌(Oscillatoria)的古代蓝细菌遗留的管状衣鞘化石。常见的Globophycus rugosum,Eozygion grande,Tetraphycus conjunctum和Eoentophysalis belcherensis,可能代表了球状蓝细菌的单球、双球、四分球和集球状态的不同生长阶段及不同分裂繁殖阶段。偶尔可见的具“核”单球个体Caryosphaeroides pristine,则可能是细胞内含物在成岩作用过程中发生了质壁分离,细胞质凝聚收缩成团块状,而在细胞中央形成了形态类似于细胞核的结构。
图版ⅩⅩⅡ
1~4 浸解获得的第Ⅱ组合的微生物化石,比例尺10μm。
1.Paleamorpha punctulata,ZHAO-JA-5(1)-10,贾园组;江苏省铜山县寨山。2.Synsphaeridium sp.,ZHAOZH-9(1)-7,赵圩组;江苏省铜山县寨山。3.Monilinema quadratucella,ZHAO-JA-5(1)-5,贾园组;江苏省铜山县寨山。4.Monilinema quadratucella,ZHAO-JA-5(1)-3,贾园组;江苏省铜山县寨山。
图版ⅩⅩⅢ
1~9 浸解获得的第Ⅲ组合的微生物化石,比例尺10μm。
1~3.Leiosphaeridia hyperboreica,WSH-20(2)-1,史家组;安徽省宿州市望山。4.Trachysphaeridium simplex,WSH-20(2)-9a,史家组;安徽省宿州市望山。5.Annulum difuminatum,WSH-20(2)-9b,史家组;安徽省宿州市望山。6.Symplassosphaeridium sp.,WSH-20(2)-9c,史家组;安徽省宿州市望山。7.Teaniatum simplex,WSH-20(2)-7a,史家组;安徽省宿州市望山。8.Nucellosphaeridium asperatum,WSH-20(2)-7b,史家组;安徽省宿州市望山。9.Tophoporata sp.,WSH-20(2)-7c,史家组;安徽省宿州市望山。
图版ⅩⅩⅣ
1~8 浸解获得的第III组合的微生物化石,比例尺10μm。
1.Asperatopsophosphaera bavlinensis,PIX3-1-8a,沟后组;安徽省宿州市沟后村。2.Synsphaeridium sp.,PIX3-6-8,沟后组;安徽省宿州市沟后村。3.Leiosphaeridia pelucida,WSH-20(2)-5,史家组;安徽省宿州市望山。4.Brochopsophosphaera sp.,GJN-3-1,金山寨组;安徽省宿州市沟后村。5.Trachysphaeridium simplex,WSH-20(2)-2,史家组;安徽省宿州市望山。6.Leiosphaeridia pelucida,WSH-20(2)-9d,史家组;安徽省宿州市望山。7.Macroptycha uniplicata,PIX3-6-5,沟后组;安徽省宿州市沟后村。8.Macroptycha uniplicata,PIX3-1-8b,沟后组;安徽省宿州市沟后村。
综观已知的元古宙的微生物化石记录,显然包含许多形态上、生态上及生理上与现生蓝细菌类型相似的类群(Golubic & Hofmann,1976)。但由于这类标本往往仅保存细胞壁或胶鞘形成化石后的结构形态,而细胞膜、原生质、细胞核、细胞器及色素体已不复存在,仅剩下降解后残留的有机质颗粒分散或聚合成团的形态。因此,运用形态学和现代生物学所推测的生理解释只能作为研究微生物化石记录的参考。类似蓝细菌的化石记录在元古宙时期似乎要远比后来的地质时期丰富得多。其实这是一种假象。这是因为古-中元古代及新元古代早期,层状微生物群落有着广阔得多的环境分布,叠层石碳酸盐岩的普遍发育就是明证(Walter,1994)。而新元古代大冰期(Kirschvink,1992;Hoffman et al.,1998)之后,随着后生动物日益明显地介入,使潜穴啃啮作用(Awramik,1971)、生物扰动作用及沉积物改造作用变得普遍起来时,底栖单细胞蓝细菌保存为化石的可能性变小了。
苏皖北部新元古代九顶山组和倪园组白云岩富含燧石结核及燧石条带中的微生物化石,与世界各地已发现的大部分元古代燧石相微生物化石记录一样,似乎反映了当时普遍发育的高盐环境早期硅化成岩作用(Strother et al.,1983),使通常难以保存的浅海细粒屑沉积环境中的蓝细菌群落,往往可被高盐水体中的硅质胶体包裹沉淀,以三维立体状态较完好地保存(Яанкаускас,1989)。
它们主要产自淮北地区的倪园组和九顶山组泥质白云岩及白云质灰岩的燧石结核或条带中,呈较完好的三维立体状态保存,有丝状和球状两大类。其中丝状类数量很大,多保存为中空的圆管形鞘,如Siphonophycus kestron。球状类虽不及丝状类那么众多易见,但形态上变化较多,常见的有:单球形Globophycus rugosum、双球形Eozygion grande、四分球形Tetraphycus conjunctum及集球形Eoentophysalis belcherensis。偶尔可见具核单球形Caryosphaeroides pristine(见图版ⅩⅩⅤ~ⅩⅩⅦ)。
总的来看,本区采用浸解法从刘老碑组、九里桥组、贾园组、赵圩组、九顶山组、张渠组、魏集组、史家组、望山组、金山寨组及沟后组获得的新元古代微生物化石组合是以丰富的简单球形Laminarites antiqussimus,Leiopsophosphaera pelucis,Asperatopsophosphaera bavlensis及Trachysphaeridium incrassatum为特征,与燕辽地区青白口系下马岭组及桥头组(邢裕盛,刘桂芝,1965,1973),俄罗斯伏尔加—乌拉尔及西伯利亚地区上里菲系Валдаий群及Бавлин群(Тимофеев,1959;Шепелева,1963)加拿大艾伯塔省西南部的Hector组(Moorman,1974),美国阿拉斯加的Tinder组及瑞典南部的Visingsö组(Videl,1976)的微生物化石组合相似。
1980年代中期以来,我国在微生物化石研究方面做了较系统的总结(邢裕盛等,1985;Yin,1997,1999)。但由于元古宙微生物化石以光球形及无明显装饰特征的类型占大多数,对它们的分类、命名又难以规范,直接影响了它们在地层划分、对比中的有效应用。因此,至今尚无统一的以微生物化石为标准的新元古代地层层序划分。尽管如此,新元古代大冰期前后的微生物群还是有相当明显的区别,可作为识别这一时间段地层层序的参考依据之一。
华北古陆东南缘新元古代化石微生物群以简单的光球形及基本上属光球邢的个体为主,夹有少量无明显装饰的梭形及带形个体。未见到像震旦纪南沱冰期之后大量涌现刺球形(邢裕盛,刘桂芝,1978,1980;张忠英1981,1984a,b,1986;丁莲芳等1996;Yuan & Hofmann,1998;尹磊明等,1999;肖书海等,1999)及瓶形(段承华,曹芳,1989;张忠英,1994;曹芳,1998)等结构较复杂个体的现象。而以切片法从倪园组及九顶山组燧石中获得的微生物化石组合,在形态及三维保存状态上绝大多数与现代潮坪的以蓝细菌为主的底栖微生物群落的特征相似(Golubic & Hofmann,1976;Riding,1991a,b,c),并且绝大多数形态属种,可以与澳大利亚新元古代Pioneer冰碛层之下的苦泉组燧石中所产的微生物化石相对比(Schopf,1968;Schopf & Blacic,1971)。因此,它们可能代表了青白口纪晚期至新元古代大冰期前夕的微生物类群演化水平。
图版ⅩⅩⅤ
1~11 九顶山组燧石切片中的微生物化石,比例尺10μm。
1~4.Eoentophysalis belcherensis,QP-G-1(1),江苏省铜山县青铜山。5.Eoentophysalis belcherensis,LIJD-8(2),江苏省铜山县梁堂。6.Tetraphycus conjunctum,SJD-10(1),江苏省铜山县沈店。7.Globophycus sp.,SJD-10(1),江苏省铜山县沈店。8.Tetraphycus conjunctum,LIJD-8(5)-1,江苏省铜山县梁堂。9,10.Tetraphycus conjunctum,WJD-3(3)-1,江苏省铜山县魏集。11.Globophycus sp.,WJD-8(2),江苏省铜山县魏集。
图版ⅩⅩⅤⅠ
1~11 倪园组燧石切片中的微生物化石,比例尺10μm。
1.Eozygion grande,QNI-11(2),江苏省铜山县青铜山。2.Eozygion grande,QNI-11(1),江苏省铜山县青铜山。3.Eoentophysalis belcherensis,QNI-16(6)-2,江苏省铜山县青铜山。4,5.Eoentophysalis belcherensis,QNI-18(1),江苏省铜山县青铜山。6.Globophycus rugsaum,QNI-18(1),江苏省铜山县青铜山。7.Caryosphaeroides pristina,QNI-16(3),江苏省铜山县青铜山。8.Eoentophysalis belcherensis,QNI-18(6)1,江苏省铜山县青铜山。9.Globophycus rugsaum,QNI-21(1)-1,江苏省铜山县青铜山。10.Globophycus rugsaum,QNI-16(6)-2,江苏省铜山县青铜山。11.Globophycus rugsaum,ZHNI-16(1)-1,江苏省铜山县赵圩。
图版ⅩⅩⅤⅠⅠ
1~3 倪园组燧石切片中的微生物化石,比例尺10μm。
1.Siphonophycus sp.,QNI-17(2)-2,江苏省铜山县青铜山。2.Siphonophycus sp.,QNI-17(1)-1,江苏省铜山县青铜山。3.Siphonophycus sp.,QNI-12-2,江苏省铜山县青铜山。
『肆』 这是不是微生物化石
首先你得说这张照片是否是放大的,放大倍数是多少。否则我会说这只是一堆瓦砾。
『伍』 英科学家发现距今约43亿年最古老微生物化石是怎么回事
在3月1日,英国伦敦大学学院的科学家表示,在加拿大的化石中,发现了相信是目前已知最古老的化石。今次被发现的是有37.7亿至42.8亿年历史的微生物化石,相信可助科学家了解生命的起源。
『陆』 化石是如何发现的特别是微生物的化石
磨岩石薄片观察的是微体化石,如有孔虫、硅藻等,也包括大型生物的器官如孢粉这样的微小组分,大小约为几十微米到几毫米。大多为于原生生物界中有硬质外壳的生物遗体。另外还有超微化石,为需在扫描电镜下观察的化石,典型如颗石藻,大小约为几微米到几十微米。比细菌一般要大一个数量级。但主要问题不是大小,而是细菌的细胞壁是有机质的,而非上述生物的钙质、硅质。古生物学上有不少细菌化石的报道,实体化石需要特异埋藏,如黄铁矿化保存,磷酸盐化保存等。一些特殊成因的岩石即微生物岩中也可观察到,典型如叠层石中的蓝藻。除了大型微体化石如蜓类有孔虫,以上化石肉眼(放大镜下)均不可观察,但可以通过岩石判断有某种化石的概率大,如采牙形石要在灰岩,采孢粉要在陆相沉积中。而后带回室内处理分析,当然,最后什么都没发现的几率也是不小的。
『柒』 微生物有化石吗
有;从定义的角度,是。微生物可以在古老的岩石上,留下一系列证据,证明自己曾经存在。例如:印痕、分泌物等。
『捌』 微生物化石值钱吗
当然之前了
『玖』 火星陨石中的微生物化石是在什么时候发现的
火星上干涸的河床构造是否显示其上曾有过生命存在,但是,吉尔伯特·莱文却不能接受这个说法,他是参与“海盗号”计划的主要科学家之一。他进行了“放射性同位素跟踪释放”实验,而这个实验则显示出了准确无误的积极读数。他当时就想如实公布这个结果,但是,美国宇航局的同事们却阻止了他。
1996年8月,美国宇航局宣布,他们在编号ALH8400的火星陨石中,发现了微生物化石的明显遗迹。只是到了这个时候,莱文才受到了鼓舞,公布了自己的实验结果。美国宇航局公布的证据,有力地支持了莱文本人的观点,即这颗红色星球上一直存在着生命,尽管那里的环境极为严酷:“生命比我们所想象的要顽强。在原子反应堆内部的原子燃料棒里发现了微生物;在完全没有光线的深海里,也发现了微生物。”
英国欧佩恩大学行星科学教授柯林·皮灵格也同意这个观点。他说:“我完全相信,火星上的环境曾一度有利于生命的产生。”他还指出,某些生命形式能够生存在最不利的环境中,“有些能够在零度以下相当低的温度中冬眠;有的试验证明,在150摄氏度高温里也有生命形式存在。你还能找到多少比生命更顽强的东西呢。”
科学家们认为,没有液态水,任何地方都不可能萌发生命。假如这是正确的,那么,火星过去和现在存在着生命的证据,就必然非常明显地意味着:火星上曾经充满过大量的液态水——我们将看到,有无可辩驳的证据能够证明这一点。火星上的液态水后来消失了,这也无可置疑。但是,这并不必然意味着任何生命都不能在火星上存活。恰恰相反,最近一些科学发现和实验已经表明:生命能够在任何环境下繁衍,至少在地球上是如此。
在地球上,休眠的微生物被琥珀包裹了数千万年而保存下来。1995年,美国加利福尼亚州的科学家曾经成功地使这些微生物复活,并把它们放在了密封的实验室里。另外一些有繁殖能力的微生物有机体,已经从水晶盐当中被分离了出来,它们的年龄超过了两亿年。
随着美国宇航局对火星的继续探索,科学家们相信,火星和地球之间存在交叉感染的情况是极为可能的。的确,早在人类开始太空飞行时代以前很久,可能已经发生过这种交叉感染的情况了。来自火星表面的陨石落到地球上,同样,有人认为因小行星的撞击而从地球飞溅出去的岩石有时也必定会到达火星。
可以想象,地球上的生命本身就有可能是由火星陨石携带过来的——反之也是如此,生命体也可能被从地球上带到火星。
火星上到底有没有生命。也许,直到人类的脚印踏上火星之前,它永远不会有一个明确的答案。
『拾』 如何寻找微生物化石
微生物小,但微生物不少,如果微生物像恐龙一样少就很难找了,量大的情况下,一般在显微镜下较容易的就可以找到。