三叠纪

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三叠纪植物群示意图
中三叠世两栖类化石(胡氏贵州龙,产于贵州兴义)

  三叠纪汉语拼音:Sandieji;英语:Triassic Period),中生代的第一个纪。约开始于2.50亿年前,结束于2.05亿年前。三叠纪时期形成的地层称三叠系(Triassic System)。1834年,F.A.von阿伯蒂德国中部研究介于二叠系蔡希斯坦统侏罗系里阿斯统之间的斑砂统壳灰统考依波统时,因其三分性明显,称之为三叠系。这一名称为1900年第8届国际地质大会承认。三叠纪在地史上具有特殊意义,它是生物群广泛更新的时代,是大面积陆地出现的时代,也是联合古陆开始破裂的时代。

地层

  世界的三叠系广泛分布于冈瓦纳古陆劳亚古陆特提斯海的边缘海域、岛弧及各类拼贴地体上,也见于大陆内部的内陆盆地内。

  三叠系分为下、中、上三个统。下统从下而上分为印度阶和奥伦尼克阶;中统包括安尼阶和拉丁阶;上统分为卡尼阶、诺利阶和瑞替阶。三叠系的底界,就是古生界与中生界的界线,以小近欣德齿牙形石(Hindeodus parves)的首现作为标志,其全球界线层型剖面和点位在中国浙江长兴煤山剖面;三叠系顶界即侏罗系赫塘阶的底界。

  按照沉积相特点,国际上通常分为海陆交互相的德国型三叠系、海相的阿尔卑斯型三叠系和陆相红层的英国型三叠系。有的学者还提出特提斯南缘浅海相的塞伐狄克型三叠系和北方海域的北极型三叠系等。

  德国型三叠系 欧洲海陆交互相三叠系的通称。主要分布在德国中部、法国巴黎盆地、波兰等地。德国的三叠系由非海相的红层斑砂统、海相的灰岩层壳灰统和非海相的紫杂色层考依波统组成,厚达1,600米。

  阿尔卑斯型三叠系 欧洲海相三叠系的通称。主要分布在阿尔卑斯山区,其沉积相显示了特提斯海北缘暖海沉积特点,以石灰岩和白云岩为主。阿尔卑斯型的三叠系并不局限于阿尔卑斯山区,也广泛分布于迪纳拉山脉、喀尔巴阡山、海伦尼克山、托罗斯山、扎格罗斯山、喜马拉雅山和青藏高原诸山脉。中国的阿尔卑斯型三叠系,大致分布在雅鲁藏布江以北、秦岭以南,良好的层序见于黔南和桂北地区。

  英国型三叠系 陆相红层三叠系的通称。这种多伴有蒸发盐岩的红层,在三叠纪早、中世广泛分布于中、低纬度(北纬60°至南纬30°)地区。见于欧亚大陆的大型盆地中,如俄罗斯地台、中国北部准噶尔盆地、陕甘宁盆地等,也见于北美大陆东侧的芬迪湾、新斯科舍、卡罗来纳等地的狭窄断陷盆地中。在冈瓦纳大陆的许多内陆盆地,如南非、印度、澳大利亚、南极洲的大小内陆盆地内,陆相红层也十分发育。

  塞伐狄克型三叠系 是特提斯南缘的三叠系,分布在伊比利亚半岛的一部分地区、法国的南部普罗旺斯地区、爱琴海沿岸(希腊)、西亚和北非等地。这是一种浅海相为主的三叠系,兼有德国型与阿尔卑斯型三叠系特点。中国藏南珠穆朗玛地区的三叠系属于塞伐狄克型。

  北极型三叠系 世界中、高纬度上的三叠系,主要分布在北极圈内的斯韦德鲁普群岛、加拿大不列颠哥伦比亚省和艾伯塔省,墨西哥和阿拉斯加一些地区也有零星分布。三叠系由碎屑岩组成。位于太平洋西侧的俄罗斯和中国青海,也发现了北极型三叠系的菊石。

生物界

  三叠纪的古生物群(特别是古动物群)演化进入一个新阶段,海生无脊椎动物大量更替,陆生脊椎动物有新的发展,植物不论类别还是组成分子都有显著变革。

  海生无脊椎动物 二叠纪末,海生无脊椎动物发生一次大的生物绝灭事件,三叠纪时由菊石、双壳类、腕足类等门类组成了新集群。菊石在三叠纪初期仅有一支二叠纪后裔耳菊石(Otoceras)和外盘菊石(Xenodiscus)幸存,随后迅速繁衍,早三叠世发展成100多个属,整个三叠纪近460个属。菊石壳的结构和饰纹,也由简单的菊石式、光壳进化到复杂的菊面石式、具粗脊和结节。双壳类类别多、分布广泛,在古特提斯与古太平洋区地层对比中有重要价值,如克氏蛤(Claraia)、正海扇(Eumorphotis)、鱼鳞蛤(Daonella)、海燕蛤(Halobia)、髻蛤(Monotis)、缅甸蛤(Burmesia)是地层分带和生物地理区的重要代表。腕足类在三叠纪初期已相当衰落,但自中三叠世开始重新激增。此外,六射珊瑚,特别是石珊瑚目(Seleractina),也是中、晚三叠世繁盛的一类,它们曾在北纬30°至南纬30°间形成礁体。有孔虫、棘皮动物(海百合纲、蛇尾纲、海星纲)、海绵动物等也在暖海浅水区内或礁体附近集结成群落,它们的分异度相对较小。

  脊椎动物 二叠纪的四足动物,包括两栖类和爬行类的残余成分滑体迷齿类(Lissamphibians)、虾蟆螈(Mastodonsaurus)、坚椎鱼(Stereospondylus)、派克鳄(Euparkeria)等,是三叠纪初期的主要成分。中、晚三叠世时,大量的新类群,包括两栖类(如原舌尾目Proanura)、龟鳖类(如海龟目Chelonia)、喙头类(如Phynchocephalus)、原始的恐龙(腔骨龙Coelophysis)、古脚类(Paleopoda)、鸟臀目(Ornithoschia)等迅速发展起来。最原始的哺乳类,如摩根尖齿兽(Morganucodont)、三尖齿兽类(Triconodonts)、柱齿兽类(Dacodonts)、对齿兽类(Symmetrodonts),也在此时出现。因适应湖海生活还形成了一支水生爬行类,如鱼龙(Ichthyosaurus)、幻龙(Nothosaurus)、楯齿类 (Placodus)等。水体中还有鱼类的几个支系,鲨、空棘类、肺鱼类和软骨硬鳞类等。

  古植物群 其变革发生于二叠纪末,科达类、树形石松、瓢叶以及古生代的种子蕨植物绝灭了,楔叶和真蕨纲减退下来,而松柏、银杏和中生代类型的种子蕨植物兴起并进入三叠纪,裸子植物成为优势群落。在早三叠世仅有少量蕨类如翅羊齿(Neuropteridium)、石松纲如肋木(Pleuromeia)等;而中、晚三叠世大量的苏铁类、银杏类兴盛起来并发展成为局部的森林,包括篦羽叶(Ctenis)、侧羽叶(Pterophyllum)、大网羽叶(Anthraphyopsis)、耳羽叶(Otozamites)、拟丹尼蕨(Danaeopsis)、网叶蕨(Dictyephyllum)、鳞羊齿(Lepidopteris)等。

古构造、古地理和古气候

  三叠纪是联合古陆开始破裂、特提斯洋开始扩张,陆地面积空前扩大,气候比较炎热的时期。联合古陆的解体,沿着北极–北大西洋裂谷系和特提斯–中大西洋–墨西哥湾裂谷系两个方向进行。伴随着联合古陆的解体和特提斯洋的演化,在中、低纬度的海侵范围增大,三叠纪的气候也由炎热向温湿转化。根据全球气候敏感岩石(蒸发盐岩和煤)和旱生植物(松柏类)、喜湿植物(蕨类、苏铁类)以及温暖浅海生长的珊瑚等无脊椎动物的分布,人们已勾画了三叠纪气候分带图景:赤道两侧各有一条宽阔的干旱带,高纬度带和极区(北极区)各有潮湿带,特提斯东部中纬度地区,有小片的季节性雨区。

矿产

  三叠系主要有石油、天然气、煤、石膏、岩盐、铁、锰、铜、铝、石灰岩、白云岩等沉积矿产。在中国新疆塔里木盆地的石油和天然气、四川和贵州的石膏和岩盐、四川威远铁矿、广西天等和德保一带的锰矿、江西安源煤矿、云南祥云煤矿等,三叠系内尚蕴藏着较丰富的卡林型微细粒金矿。