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寒武紀(jì)是地球系統(tǒng)演化歷史中的重要時期，其以多門類生物快速出現(xiàn)與爆發(fā)式演化為特征，也是顯生宙五次微生物向后生生物轉(zhuǎn)折時期（MMTs）之一。其中，苗嶺統(tǒng)–芙蓉統(tǒng)之交的凝塊石、樹形石等微生物礁記錄了以迷宮狀生物礁為代表的微生物–后生動物礁的過渡生物礁類型。
迷宮狀生物礁以厘米至分米級迷宮狀組構(gòu)為特征，出現(xiàn)在勞倫大陸與華北臺地寒武紀(jì)晚期至早奧陶世的地層中。這種特殊生物礁的成因被認(rèn)為是由局限性時間分布及內(nèi)部海綿發(fā)育所指示的生物控制，或與灰?guī)r與泥灰?guī)r沉積、海洋氧化還原狀態(tài)等環(huán)境因素有關(guān)。總之，迷宮狀微生物巖的時空分布特征及其成因機(jī)制至今尚不明確。
近期，中國科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所博士研究生辛浩在導(dǎo)師陳吉濤研究員的指導(dǎo)下，與南京古生物所高彪博士、西南石油大學(xué)李飛教授，以及美國科羅拉多學(xué)院Paul Myrow教授等合作，對河南云夢山剖面與內(nèi)蒙古蘇拜溝剖面開展了詳細(xì)的沉積學(xué)、生物和碳同位素地層學(xué)等綜合研究。研究識別出多種微生物巖與迷宮狀生物礁，建立了華北臺地迷宮狀生物礁時空分布模式，并對其成因機(jī)制進(jìn)行探討。相關(guān)研究成果近期發(fā)表于國際期刊《三古》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）。
研究表明，云夢山剖面與蘇拜溝剖面均發(fā)育有壯觀的微生物巖與迷宮狀生物礁沉積。其中，根據(jù)其組構(gòu)，迷宮狀生物礁可分為枝型與柱型，微觀可見海綿（Keratose, Lithistid）與鈣化微生物（Girvanella, Renalcis, Tarthinia）。結(jié)合此前已有認(rèn)知，研究確定迷宮狀生物礁主要出現(xiàn)在灰?guī)r與泥灰?guī)r互層中，指示其形成于正常浪基面之下的低能環(huán)境。此外，華北臺地寒武系迷宮狀生物礁的首現(xiàn)時間呈現(xiàn)出從西北向東南方向逐漸變晚（鼓山階至江山階）的時空分布特征，推測這可能與華北臺地寒武紀(jì)中晚期的海平面變化有關(guān)。
論文相關(guān)信息：Xin, H., Chen, J.T.*, Gao, B., Li, F., Myrow, P. M., 2023. Spatio-temporal distribution of the Cambrian maceriate reefs across the North China Platform. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 614, 111429. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2023.111429.
圖1. 研究剖面碳同位素曲線與三葉蟲化石記錄
圖2. 迷宮狀生物礁宏觀特征
圖3. 華北臺地寒武系迷宮狀生物礁時空分布圖
圖4. 寒武系生物礁沉積模式示意圖
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