叠层石的形成条件是什么?( 二 )


除了以上的作用,叠层石还可以“制造”铁矿 。今天在一些叠层石的表面能看到很多发红的地方,那些都是因为含有铁元素的关系 。在蓝细菌繁盛的年代,海洋中存在过大量铁元素,蓝细菌通过光合作用产生氧气,铁元素被氧化后沉积在海底 。后来,又经过漫长的地质作用便形成了铁矿 。

叠层石的形成条件是什么?

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此前,人们从未想过还有活着的叠层石叠层石的形成年代十分久远 。地质学家在澳大利亚、北美和南非三个不同大陆的11个地点均发现了叠层石的身影,其年龄在25亿年以上 。此外,在美国、西班牙、澳大利亚等地寒武纪地层中也有发现 。目前,世界上最古老的叠层石化石是2016年 , 于格陵兰岛西南部伊苏阿变质岩中发现的,约形成于37亿年前 。
年代久远的叠层石是非常稀少的 。据专家研究,在36亿—28亿年前(古太古代及中太古代),叠层石还是非常稀少的 。到28亿—25亿年前(新太古代以后),叠层石的分布范围和种类渐渐丰富起来 。到约12.5亿年前,叠层石的繁盛达到了顶峰,这一时期的叠层石,在全球七大洲各地几乎都曾被发现 。之后,寒武纪迎来了生命大爆发,叠层石的数量开始急剧减少 。
科学家们猜测,叠层石减少的原因可能是寒武纪生命大爆发后,后生动物(除原生动物之外所有动物的总称)捕食蓝细菌,蓝细菌的生存竞争增加,使其数量减少,叠层石随之减少;另一种可能是 , 海洋环境的变化,如碳酸盐浓度的降低也可能导致了叠层石建造的缓慢 。
叠层石的形成条件是什么?

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值得惊喜的是 , 1956年,科学家们在澳大利亚的沙克湾哈默林池发现了活着的现代叠层石!此后,人们又在巴哈马小达比岛、新西兰煎锅湖、巴西lagoa Vermelha泻湖、美国黄石公园等地相继发现新的现代叠层石 。
在哈默林池的叠层石被发现之前 , 人们从未想过还有活着的叠层石,而且这些叠层石还在继续生长 。在哈默林池,连绵成片的叠层石沿着海岸铺陈开来,高矮不一,从几厘米到几米不等 。据研究发现 , 这里的叠层石 , 以每年0.4毫米的速度生长 , 有一部分年龄在1000—1250岁之间 。
沙克湾的叠层石之所以能够延续至今,要归功于这片海域的特殊环境 。沙克湾位于澳大利亚最西端,靠近热带 , 高温带来的高蒸发,再加上半封闭的海湾地形 , 使得这片海域的盐度大大升高 , 以至于让大多数的海洋微生物避之不及 , 于是这片海域成了以蓝细菌为主导的微生物群的天堂 。它们闲适地在此繁衍、生长,继续吐出氧气,继续建造着叠层石 。
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在我国,想近距离观察叠层石可以去这些地方天津蓟县,叠层石的宝库
大约19亿到8亿年前这段时期,今天的天津地区还被海水所覆盖 。此后的7亿多年里,海水在这里来来去去,屡次进退 。到了约1亿年前,经历“燕山运动”后,蓟县地区(现为天津市蓟州区)的地壳不断隆起,形成了今天我们看到的低山丘陵 。亿万年过去了,天津海陆变迁和地质演化的痕迹在蓟县完整地保留了下来 。
蓟县地层中完整地呈现了中上元古界时期的地层面貌 , 而且这里的地层剖面中几乎各个时期都有叠层石被发现,数量达数十种,年代为距今14亿至12亿年前 。这里的叠层石非常壮观,甚至整座山都是叠层石 。在这些叠层石中,发现了至少有16个属、28个种的微生物群,其数量之多,打破了寒武纪之前缺少生命的猜测 。