遗迹化石<em>Rhizocorallium</em>中莓状黄铁矿对古环境古生态的指示&mdash;&mdash;以豫西南上泥盆统为例

赵曌; 张立军

doi:10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

ISSN 1000-0550 CN 62-1038/P

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遗迹化石Rhizocorallium中莓状黄铁矿对古环境古生态的指示——以豫西南上泥盆统为例

赵曌, 张立军

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赵曌, 张立军. 遗迹化石Rhizocorallium中莓状黄铁矿对古环境古生态的指示——以豫西南上泥盆统为例[J]. 沉积学报, 2017, 35(3): 480-488. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

引用本文:

赵曌, 张立军. 遗迹化石Rhizocorallium中莓状黄铁矿对古环境古生态的指示——以豫西南上泥盆统为例[J]. 沉积学报, 2017, 35(3): 480-488. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

ZHAO Zhao, ZHANG LiJun. Ecological and Environmental Interpretation of the Trace Fossil Rhizocorallium Based on Pyrite Framboids of Upper Devonian in Southwest of Henan Province[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2017, 35(3): 480-488. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

Citation:

ZHAO Zhao, ZHANG LiJun. Ecological and Environmental Interpretation of the Trace Fossil Rhizocorallium Based on Pyrite Framboids of Upper Devonian in Southwest of Henan Province[J]. Acta Sedimentologica Sinica, 2017, 35(3): 480-488. doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

引用本文:

Citation:

遗迹化石Rhizocorallium中莓状黄铁矿对古环境古生态的指示——以豫西南上泥盆统为例

doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

赵曌¹,
张立军^1,2,

1.
河南理工大学资源环境学院, 河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室, 河南焦作 454003;
2.
中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心, 河南焦作 454003

基金项目: 国家自然科学基金项目（41602112，41290260）；高等学校博士学科点专项科研基金项目（20134116120002）；中国科学院资源地层学与古地理学重点实验室开放基金（2015KF05）；河南理工大学青年骨干教师计划（672105/195）；河南理工大学博士基金项目（B2013-77）

详细信息

作者简介:
赵曌,女,1989年出生,硕士研究生,遗迹学与地球生物学,E-mail:zzhaohpu@126.com

通讯作者:
张立军,男,副教授,E-mail:Ljzhanghpu@gmail.com

中图分类号: P52

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Ecological and Environmental Interpretation of the Trace Fossil Rhizocorallium Based on Pyrite Framboids of Upper Devonian in Southwest of Henan Province

ZHAO Zhao¹,
ZHANG LiJun^{1,2
,}

1.
Institute of Resource and Environment, Key Laboratory of Biogenic Trace and Sedimentary Minerals of Henan Province, Henan Polytechnic University, Jiaozuo, Henan 454003, China;
2.
Collaborative Innovation Center of Coalbed Methane and Shale Gas for Central Plains Economic Region, Jiaozuo, Henan 454003, China

Funds: National Natural Science Foundation of China, No.41602112,41290260; Research Fund for the Doctoral Program of Higher Education of China, No.20134116120002; The Open Fund of Key Laboratory of Economic Stratigraphy and Palaeogeography, No. 2015KF05; The Youth Backbone Plan of Henan Polytechnic University, No.672105/195; The Doctor Foundation of Henan Polytechnic University, No. B2013-77

摘要

摘要: 豫西南淅川上泥盆统王冠组地层中发育大量与层面平行且具有蹼纹的U形遗迹化石Rhizocorallium。利用环境扫描电镜对Rhizocorallium进行微观观察，发现在其边缘管和蹼纹内部发育大量不同形态的莓状黄铁矿及莓状铁氧化物（单晶为五角十二面体，八面体，立方体和近球形），与之对应的围岩中仅见少量黄铁矿单晶颗粒。表面具有覆盖膜的莓状黄铁矿大多存在于潜穴内部，其中边缘管中莓状黄铁矿的单晶直径（0.672~1.603 μm，平均直径1.063 μm）较之蹼纹中部的（0.376~0.877 μm，平均直径0.5 μm）的大。上述特征显示出潜穴中莓状黄铁矿的存在可能与硫酸盐类还原菌有关。Rhizocorallium边缘管和蹼纹中高丰度莓状黄铁矿的发现表明：遗迹化石Rhizocorallium可能是造迹者精心构筑的觅食—花园。由于食物供应和氧化还原条件的不同，Rhizocorallium造迹者在其潜穴内部培植不同的微生物，形成一个互利共生的群落。
- 遗迹化石 /
- Rhizocorallium /
- 晚泥盆世 /
- 莓状黄铁矿 /
- 沉积微环境
Abstract: The trace fossils Rhizocorallium is abundant in the Upper Devonian Wangguangou Formation in Xichuan, southwestern Henan Province. It consists of U-shape spreite burrows and more or less parallel or slight incline to the bedding of marling limestone. Scanning electron microscope images show that abundant pyrite and iron framboids (iron framboids were mostly oxygenated from pyrite framboids) were found within the Rhizocorallium burrow, including (pyritohedral, octahedron, cube and nearly spherical and irregular shape). No similar framboids were observed outside Rhizocorallium except a few single pyrite crystals. Most of iron framboids were sheathed within the Rhizocorallium burrow. At the same time, the diameter of the submicron crystals in the marginal tube (0.672~1.603 μm, the average diameter of is 1.063 μm ) was bigger than that in the spreite (0.376~0.877 μm, the average diameter is 0.5 μm ). Therefore, it is likely that sulphate-reducing bacteria colonized the Rhizocorallium spreite and marginal tube within a dysoxic environment. The results indicated that Rhizocorallium would represent a burrow for multifunctional purpose, where the trace maker has utilized available conditions (such as substrate type, food supply, dysoxic to oxic environment) for cultivation of microbes.s
- trace fossils /
- Rhizocorallium /
- Late Devonian /
- pyrite framboids /
- micro-sedimentary facies

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遗迹化石Rhizocorallium中莓状黄铁矿对古环境古生态的指示——以豫西南上泥盆统为例

doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

赵曌¹,
张立军^1,2,

1. 河南理工大学资源环境学院, 河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室, 河南焦作 454003;

2. 中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心, 河南焦作 454003

作者简介:
赵曌,女,1989年出生,硕士研究生,遗迹学与地球生物学,E-mail:zzhaohpu@126.com

通讯作者: 张立军,男,副教授,E-mail:Ljzhanghpu@gmail.com

收稿日期: 2016-03-31
修回日期: 2016-07-07
刊出日期: 2017-06-10

中图分类号: P52

关键词:

Rhizocorallium /

摘要: 豫西南淅川上泥盆统王冠组地层中发育大量与层面平行且具有蹼纹的U形遗迹化石Rhizocorallium。利用环境扫描电镜对Rhizocorallium进行微观观察，发现在其边缘管和蹼纹内部发育大量不同形态的莓状黄铁矿及莓状铁氧化物（单晶为五角十二面体，八面体，立方体和近球形），与之对应的围岩中仅见少量黄铁矿单晶颗粒。表面具有覆盖膜的莓状黄铁矿大多存在于潜穴内部，其中边缘管中莓状黄铁矿的单晶直径（0.672~1.603 μm，平均直径1.063 μm）较之蹼纹中部的（0.376~0.877 μm，平均直径0.5 μm）的大。上述特征显示出潜穴中莓状黄铁矿的存在可能与硫酸盐类还原菌有关。Rhizocorallium边缘管和蹼纹中高丰度莓状黄铁矿的发现表明：遗迹化石Rhizocorallium可能是造迹者精心构筑的觅食—花园。由于食物供应和氧化还原条件的不同，Rhizocorallium造迹者在其潜穴内部培植不同的微生物，形成一个互利共生的群落。

English Abstract

Ecological and Environmental Interpretation of the Trace Fossil Rhizocorallium Based on Pyrite Framboids of Upper Devonian in Southwest of Henan Province

ZHAO Zhao¹,
ZHANG LiJun^1,2,

1. Institute of Resource and Environment, Key Laboratory of Biogenic Trace and Sedimentary Minerals of Henan Province, Henan Polytechnic University, Jiaozuo, Henan 454003, China;

2. Collaborative Innovation Center of Coalbed Methane and Shale Gas for Central Plains Economic Region, Jiaozuo, Henan 454003, China

Received Date: 2016-03-31
Rev Recd Date: 2016-07-07
Publish Date: 2017-06-10

Keywords:

Abstract: The trace fossils Rhizocorallium is abundant in the Upper Devonian Wangguangou Formation in Xichuan, southwestern Henan Province. It consists of U-shape spreite burrows and more or less parallel or slight incline to the bedding of marling limestone. Scanning electron microscope images show that abundant pyrite and iron framboids (iron framboids were mostly oxygenated from pyrite framboids) were found within the Rhizocorallium burrow, including (pyritohedral, octahedron, cube and nearly spherical and irregular shape). No similar framboids were observed outside Rhizocorallium except a few single pyrite crystals. Most of iron framboids were sheathed within the Rhizocorallium burrow. At the same time, the diameter of the submicron crystals in the marginal tube (0.672~1.603 μm, the average diameter of is 1.063 μm ) was bigger than that in the spreite (0.376~0.877 μm, the average diameter is 0.5 μm ). Therefore, it is likely that sulphate-reducing bacteria colonized the Rhizocorallium spreite and marginal tube within a dysoxic environment. The results indicated that Rhizocorallium would represent a burrow for multifunctional purpose, where the trace maker has utilized available conditions (such as substrate type, food supply, dysoxic to oxic environment) for cultivation of microbes.s

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doi: 10.14027/j.cnki.cjxb.2017.03.006

作者简介:
赵曌,女,1989年出生,硕士研究生,遗迹学与地球生物学,E-mail:zzhaohpu@126.com

通讯作者:
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1. 河南理工大学资源环境学院, 河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室, 河南焦作 454003;

2. 中原经济区煤层(页岩)气河南省协同创新中心, 河南焦作 454003

作者简介:
赵曌,女,1989年出生,硕士研究生,遗迹学与地球生物学,E-mail:zzhaohpu@126.com

通讯作者: 张立军,男,副教授,E-mail:Ljzhanghpu@gmail.com

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作者简介: 赵曌,女,1989年出生,硕士研究生,遗迹学与地球生物学,E-mail:zzhaohpu@126.com

通讯作者: 张立军,男,副教授,E-mail:Ljzhanghpu@gmail.com

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