中国东北地区微大陆的古地理演化研究对揭示中亚造山带(CAOB)的构造动力学演化具有重要意义。尽管从新元古代晚期到早中生代时期,针对CAOB已采用多种科学手段开展了系统研究,但古植物学证据仍然匮乏,特别是关于中国东北地区泥盆纪古地理特征的研究,亟待深入。
近期,中国科学院南京地质古生物研究所早期陆生植物演化研究团队研究员徐洪河、特别研究助理王凯和博士研究生刘炳材,联合中国地质调查局沈阳地质调查中心教授级高级工程师张渝金和高级工程师张德军,对黑龙江省哈尔滨地区中泥盆世植物大化石开展系统研究。相关成果发表于地球科学领域的综合期刊《冈瓦纳研究》(Gondwana Research)。
20世纪80年代,中国地质调查局沈阳地质调查中心黄本宏教授团队在东北地区开展了系统的泥盆纪植物化石地质调查和研究工作。近期,徐洪河研究团队对这些珍贵的植物化石标本进行重新鉴定,首次在研究区识别出具有重要地层意义的草本石松类植物—莱氏蕨(Leclercqia complexa),并系统整理了区域同期地层中的植物大化石记录。
研究发现,这些具有广域分布特征的植物化石为重建古陆块相对位置提供了关键证据。具体而言,在中—晚泥盆纪时期,松辽—锡林浩特和佳木斯微大陆与兴安、西准噶尔和哈萨克斯坦地块相邻,而于华北克拉通(NCC)相距较远。值得注意的是,华北克拉通是该区域唯一缺失草本石松类莱氏蕨分布的地块,这一现象可能暗示两种地质背景:其一,该区域为遭受强烈侵蚀的高地环境,导致沉积化石记录缺失;其二,华北克拉通在泥盆纪可能是被泛大洋包围的孤立陆块,阻碍了植物的扩散迁移。
本研究得到了国家重点研发计划专项和国家自然科学基金的支持。
论文相关信息:Zhang Y-J, Liu B-C, Zhang D-J, Wang K, Xu H-H *, 2025. Paleogeography of microcontinents in northeastern China in view of macroplant Leclercqia (Lycopsida) records during Middle to Late Devonian. Gondwana Research. 146: 66-73. https://doi.org/10.1016/j.gr.2025.06.002.
图1:黑龙江延寿县古生代地层剖面野外工作(2023年)
图2:保存在中国地质调查局沈阳地质调查中心的化石标本,Leclercqia complexa, 和Taeniocrada decheniana, 产自黑龙江省延寿县,泥盆纪,黄本宏于1981年采集
图:泥盆纪石松类Leclercqia complexa在东北的12处产地
图:中—晚泥盆世植物大化石时空分布以及相关的古地理演化
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