埃迪卡拉纪-寒武纪转折期是生物演化史上最关键的时期之一，见证了多细胞生物的出现和快速多样化。要准确理解这一重大生物事件的过程及其与古环境变化之间的关系，建立精确的全球年代地层对比框架至关重要。摩洛哥小阿特拉斯山地区是全球晚埃迪卡拉世–早寒武世碳酸盐岩地层序列最为发育的地区之一（图1），是开展相关研究的理想区域。然而，由于缺乏生物地层控制和对盆地构造演化的认识不足，目前对该地区埃迪卡拉系–寒武系界线（寒武系底界）的精确定位及其与盆地构造沉积演化的关系仍存在争议，这严重制约利用该套连续地层序列进行综合年代地层学、全球地层对比以及古环境重建等工作的展开。
针对上述科学问题，近期，中国科学院南京地质古生物研究所“地球-生命系统早期演化团队”博士熊轶伟在研究员陈波、朱茂炎的指导下，与摩洛哥Cadi Ayyad大学El Hafid Bouougri教授等国内外学者合作，采用沉积学、地层学、古生物学和地球化学等多学科综合研究方法，对摩洛哥小阿特拉斯山地区Tabia剖面进行了系统研究，首次揭示了埃迪卡拉纪–寒武纪转折期该盆地存在四个构造–沉积演化阶段（图2），并重新厘定了该地区埃迪卡拉系–寒武系界线。相关成果于2025年6月6日在线发表于《冈瓦纳研究》（Gondwana research）。
本研究发现Tabia段地层经历了三期同裂谷构造–沉积演化阶段，并在随后的 Tifnout 段转为后裂谷阶段（图2），这一认识获得了系统的地球化学证据支持。
地球化学数据显示，Tabia段（同裂谷期）白云岩具有显著高的⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值、Eu/Eu*值及Mn、Pb、Fe、Zn等金属元素富集的特征（图3），表明其白云岩化过程受热液与海水混合流体影响（图4）；而Tifnout段（后裂谷期）白云岩的热液信号明显减弱（图3），反映海水主导的白云岩化过程（图4），这一差异记录了盆地构造转型过程。此外，本研究在Tabia段沉积序列三的页岩层段中发现埃迪卡拉纪晚期标志性文德带藻（Vendotaenia macroalgae），结合区域碳同位素地层对比将寒武纪的底界（BACE事件，basal Cambrian carbon isotope excursion ）定在Tamjout白云岩之上约50米处（图5），该界面与盆地构造转型面基本吻合。研究认为BACE 负异常事件具有全球等时性，可为小阿特拉斯山地区及全球其它同期沉积盆地的埃迪卡拉–寒武系界线厘定提供可靠标志。
研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金等的资助。
论文相关信息：Yiwei Xiong, Bo Chen*, Xiaojuan Sun, Kai Chen, Ibtissam Chraiki, Aihua Yang, Chunlin Hu, Zhixin Sun, Bing Pan, Chuan Yang, Tianchen He, Miao Lu, Tao Li, Fangchen Zhao, Maoyan Zhu, El Hafid Bouougri. 2025. Integrated analyses of the Ediacaran-Cambrian boundary sequence in northern Gondwana (Anti-Atlas platform, Morocco). Gondwana Research 145 79–106. https://doi.org/10.1016/j.gr.2025.05.003
图1 摩洛哥古小阿特拉斯山地区古地理图和埃迪卡拉纪–寒武纪转折期地层框架
图2 小阿特拉斯山地区埃迪卡拉纪–寒武纪转折期古地理与构造–沉积演化DS1：盆地裂解开始 DS2：断层活化和裂谷扩展 DS3：持续盆地扩张、构造沉降与海水入侵 TD：稳定碳酸盐台地和热沉降
图 3地球化学数据箱式对比图展示白云岩类型1 (Tabia白云岩)与白云岩类型2（Tifnout白云岩）主要参数对比
图 4 白云岩形成原因的解释性示意图展示Tabia白云岩类型（a）与（b）Tifnout白云岩形成机制的概念模型（非实际比例尺）
图 5 小阿特拉斯山地区Tabia、Oued Sdass、Oued N’Oulili和Zaouia剖面之间的碳同位素化学地层和生物地层对比
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