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叠层石
图片来自华人百科

叠层石(英语:Stromatolite,或称层叠石,源自希腊文strōmalithos)可定义为“从某一点或有限的表面开始增生,并聚集石化,形成逐渐增大的沉淀物生成构造”。自然界中有许多不同型态的叠层石,包括圆锥状、层状、分枝状、圆顶状或圆柱状等。

一般认为叠层石是由一些微生物,尤其是蓝绿菌(旧称蓝绿藻)所黏结堆砌而成,不过事实上古代的叠层石只有少数含有微生物化石。关于如何有效辨识生物性与非生物叠层石,是地质学的研究对象之一。地球上有许多形成于前寒武纪的叠层石,其中较早的(如太古元)可能是单细胞蓝菌聚落所遗留的化石;较晚的(如显生元)则可能为真核绿藻的早期型态。而澳洲西部最古老的蓝绿菌叠层石为35亿年。

现代叠层石主要可见于盐湖潟湖当中,这些极端地带较缺乏动物的觅食,例如澳洲西部的鲨鱼湾哈美林池|Hamelin Pool。此外位于墨西哥北部沙漠的Cuatro Ciénegas,也有发现一些处于淡水之中的叠层石。

目录

形成

蓝菌光合作用,周围的二氧化碳开始减少,产生了碳酸钙的沉淀。这些沉淀物被一层细菌的菌落周围的黏液抓住,这个过程不断进行,就变成了一层层的菌体和沉淀物的组合,也就是叠层石。

补充

中元古代(20亿年前到7亿年前)是地史上叠层石最繁盛的时期,其分布广泛、形态多样。后生动物出现(7亿年前)以后叠层石骤然衰落。古生代寒武纪泥盆纪叠层石数量和分布范围有限,但仍不难见到。泥盆纪以后叠层石只是残存了。现代海相叠层石只分布在澳大利亚中美洲中东等地的少数地区的特殊环境中。通常叠层石产出于灰岩[1]白云岩中,有些叠层石发育在燧石磷酸盐岩(胶磷矿)中,由磁铁矿赤铁矿构成的叠层石以及锰叠层石也颇为常见。

形态

基本层

基本层又叫生长层,是构成叠层石体的基本单元。它通常由暗层及亮层两部分组成,藻类生活状况及自然条件的周期变化形成叠层石的原生亮暗层理。叠层石的基本层形态有两种主要类型:①拱形基本层;②锥形基本层。

柱体

柱体形态主要受基本层形态的控制,同时受环境影响。根据柱体自上而下直径的变化,柱体形态可以分为两种基本类型。一是圆柱状或次圆柱状柱体,柱体直径自下而上无显著变化。二是杯状或茎块状柱体,柱体一般较短,基部很窄,向上很快不断地增宽。

地质史

世界上最古老的叠层石发现于非洲南部的布拉瓦约白云岩(Bulawayo Dolomite)中。同位素年龄为28亿年左右,是层状-层柱状的叠层石。不分叉柱状叠层石开始出现于25-27亿年的地层中,以Conophyton类型为主。分叉的柱状叠层石繁盛于20亿年前到6.8亿年前,以后随著后生动物的繁荣而急剧衰落。中奥陶世以后,多为小型分叉叠层石,一般不形成大块礁体。

参考文献

  1. 壳灰岩,教育百科