宝积山盆地中侏罗世真蕨植物及其古生物地理学研究

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真蕨植物及其它蕨类植物是植物界唯一经历了显生宙4次重大生物演化灭绝事件的陆生维管植物类群,是植物系统发育、演化辐射过程及生态环境和气候变化的直接“见证者”。宝积山盆地是经印支运动影响形成的聚煤盆地,其含煤地层中富含丰富的古植物化石,对该区域地质时期真蕨植物进行研究有利于重现真蕨类植物的发展史,探析各类植物的系统发育关系,同时可为生物多样性的认识以及古地理、古环境的重建提供相关化石依据。本文对宝积山盆地内采集的中侏罗世真蕨类植物化石进行鉴定与系统分类。通过分析各属真蕨植物在我国的多样性和地史分布以探索其迁移过程,并进一步探究了其分布与古气候、古地理之间的关系。通过气候指示性植物和沉积相分析法恢复了宝积山盆地中侏罗世时期的古气候和古地理,进而为重建该地区中侏罗世古气候与古地理提供古植物学方面的证据。本文主要结论如下:(1)通过化石宏观形态特征,鉴定出锥叶蕨属、爱博拉契蕨属、屈囊蕨属、异脉蕨属、枝脉蕨属5属真蕨植物。(2)我国5属真蕨植物的多样性和地史分布特征为:(1)锥叶蕨属植物始于早侏罗世,衰退于早白垩世,有34种(不含未定种,下同)。早-中侏罗世繁盛于北方地区;晚侏罗世,分布范围骤减,仅在新、京、鲁、青、陇小部分地区有分布;早白垩世集中分布在我国东北地区。(2)爱博拉契蕨属始于晚三叠世,衰退于晚侏罗世,有3种。晚三叠世主要分布在我国四川地区,华北地区暂无分布;早-中侏罗世向北迁移,分布在昆仑-秦岭-大别山一线以北地区;晚侏罗世衰退,仅新疆地区有少量报道。(3)屈囊蕨属始于中侏罗世,衰退于早白垩世,有4种。中侏罗世主要分布在我国青、陕、陇、冀等地;晚侏罗世消失;早白垩世再次出现并衰退,仅分布在我国河北地区。(4)异脉蕨属始于晚三叠世,衰退于中侏罗世,有9种。晚三叠世分布在华东、华南;早侏罗世向北扩展;中侏罗世衰退,局限于青海、四川等地。(5)枝脉蕨属始于早二叠世,衰退于早白垩世,有66种。早-中二叠世主要分布在蒙、晋、鲁等地;晚二叠世主要分布在华北和西南地区;早-中三叠世消失;晚三叠世再次出现并开始繁盛,一直到中侏罗世,在我国大部分地区均有分布;晚侏罗世分布范围迅速缩小,主要分布在我国北方地区;早白垩世衰退,多分布在东北地区。(3)真蕨类植物主要随着暖温带潮湿气候区、热带-亚热带潮湿、半干旱-半潮湿气候区的移动而迁移;并随同古地理的变化兴盛和衰退。(4)中侏罗世宝积山盆地的古气候虽以亚热带半潮湿-半干旱气候为主,但气温偏凉,有一定降水。此外,该时期盆地的古地理为处于或濒临河流、湖泊、沼泽。
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