打開寒武紀生物世界的鑰匙——簡述華北的寒武系地層

作為年代地層劃分的宇、界、系、統、階五級單位中的中間單位，系的名稱往往和地質年代地層的名字重合，從而為人所熟悉。（不要和我說賓夕法尼亞系和密西西比系！！！）

而統以下的基礎年代地層單位——階，則不為外人所知。實際上，我們在野外和科學研究的時候，使用的最廣泛的便是階一級的單位。這一篇文章，就是為大家介紹華北的寒武系各階的名字，和他們大體對應的地質年代地層。

「那麼為什麼不說華南、西部，或者別的地方，偏偏要說華北呢？」

因為中國的陸塊里，最大最古老的就是華北、塔里木和華南了，而且....我只關注了華北的寒武紀啊！！！QAQ（關於中國的陸塊，可以看這個中國是由哪些陸塊組成的？ - 知乎）

「不對！老師說，岩石地層和年代地層沒有可比性！」

從最初的定義來說，確實是這樣的.....

我前面說過，華北陸塊是中國最大最古老的的陸塊之一。同時華北還有一個優點——至少在寒武紀，它內部非常穩定。

（周志毅等，2008）

我們知道，寒武紀又被稱為是「三葉蟲的時代」，寒武紀的幾個金釘子都是以某種三葉蟲的首現來釘下的。

岩石地層的變化往往表示了當時沉積環境的變化，而環境的變化又引起了生物群的變化，比如你永遠不會在赤道附近看到北極熊（動物園除外.....= =）。

（原文是不可能在赤道附近看到企鵝……然後有評論指出.加拉帕加斯企鵝是唯一生活在赤道區的企鵝...╭(°A°`)╮我還是圖mieleoleleolol）

而華北的寒武紀岩石地層又往往是以一個沉積大環境的改變而分斷。從早期的饅頭組（海侵初期，潮坪、灘涂狀沉積）到中期的張夏組（海侵加深，淺海清水沉積）、崮山組（海侵繼續加深，風暴、海盆沉積）再到晚期的炒米店組（海侵最大，陸表海沉積），華北的三葉蟲生物群變化速度近似同步。上圖5-1，幾乎就是華北地台的範圍——儘管這是一幅生物群的分布圖。

（註：出於解釋清楚的目的，我這裡都是以原來的三分寒武紀（即傳統的三統十階）來敘述的。由於目前華南斜坡區和華北地台區的對比還有不少問題，這也不是我這個愛好者能說清的，希望大佬在評論區盡情的指教......請鞭笞我吧~大佬~~~）

華北地台大部分地區因為震旦紀的地質運動，地殼上升，缺失了早寒武紀的大部分沉積。直到早寒武紀末期，海侵從東南和西南方向滾滾而來，在不同的基底岩上覆蓋了沉積物，這一時期的年代地層，我們按先後順序，把這段反映小規模海侵的地層套用雲南的年代地層「筇竹寺階」。而這一時期的岩石地層名字實在是層出不窮，我們可以用下列的等式表示：

「筇竹寺階」晚期的岩石地層≈山東的李官組≈河南的辛集組≈淮南的雨山台組......

夠了(╯‵□′)╯︵┻━┻！！！！實在太多了，我寫不過來了。

為什麼有這麼多呢？因為這一時期華北剛剛接受新一輪的海侵，規模小，沒有太多的交流。而且沉積物不同，也會導致各地無法用一個統一的名字對比。總之我們只要知道，「筇竹寺階」代表了華北最早的寒武紀沉積就是了。

接下來就是「滄浪鋪階」了。同樣，這個名字也是套用雲南的年代地層。這是因為雲南地區有完整的早寒武紀地層，而且研究時間較早，奠定較完整華北區寒武系地層劃分的盧衍豪院士，他在抗戰時期就參與完成了滇東早寒武紀地層的劃分，所用的年代地層名字多數也出於他手。

這一時期海侵擴大，部分地區之間也可以對比了，但畢竟有先後順序，沉積物依然五花八門，形成的岩石有泥岩，白雲岩，灰岩，石英砂岩，雲泥岩，泥雲岩......

大體相當的岩石年代單位有山東的李官組（上部）、山東、河南的硃砂洞組、安徽的猴家山組、北京附近的昌平組、遼南的鹼廠組等。

（華北寒武紀標準剖面饅頭山的硃砂洞組與下伏地層不整合接觸）

然後就是「龍王廟階」了。同上，都是從雲南借來的名字。海侵依然在擴大，不同的是

我 終 於 找到了這個階的一塊帶化石啦！！！！！！

這個時期整個華北只沉積了饅頭組.....

喜大皆奔有沒有！

可以說，直到龍王廟階結束，華南和華北正式分離，分別發育了不同的三葉蟲生物群。（這裡解釋的模糊了，想具體了解這裡，請參見評論區女神的回復引用的答案）

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饅頭組裡有三個生物地層階：龍王廟階，毛庄階，徐庄階。

（在標準剖面上的徐庄階頂界石碑，和饅頭組頂界等同）

在華北的大多地區，徐庄階的頂界便是饅頭組的頂界。但在山東濟南—滕州地層小區以東，饅頭組頂界低於徐庄階頂界，某些地區甚至下降到徐庄階中下部的Sunaspis laevis-Sunaspidella rara帶（袁金良，2014）。由此可見，年代地層、生物地層、岩石地層，他們確實有不可逾越的鴻溝........

張夏階對應的就是張夏組，崮山階對應的也就是崮山組。這兩個年代地層和岩石地層名字重複，據我所知目前絕無「倆」有。所以現在地質委員會天天催這倆改名......

南古所三葉蟲研究員袁金良教授在《山東及鄰區張夏組(寒武系第三統)三葉蟲動物群》一書中費勁心力找了個「長清階」和「濟南階」的名分別替換「張夏階」和「崮山階」，然後被各種反對.......

原因是「長清階」和張夏組不重名了，卻和饅頭組的上一級「群」的單位重名了——

這個.......

「濟南階」倒是沒有重名了，然後扒了扒家譜，發現.......

在很久以前，華北的奧陶紀地層被稱為濟南層！

於是這樣又不能用了.......

（其實1996年成書的山東省岩石地層里有一個解決方法私以為甚好——

以剖面所在地給生物地層命名，

）

晚寒武紀的炒米店組裡有兩個階型地層：長山階和鳳山階。

（在標準剖面上的長山、鳳山階石碑）

長山、鳳山本來也是階、組同名的，在全國地委會的要求下，將長山、鳳山組合併，以剖面所在地命名，稱為炒米店組。同樣的，這是一個階、組、系（寒武—奧陶系）不等時的岩石地層及年代地層。最新研究是，∈—O界限位於標準剖面內，炒米店組頂9.05米下（杜聖賢，2007）。

鳳山階以後，寒武紀就結束了。華北地區經歷了早奧陶短暫的懷遠運動間斷後，終於演化成為華北陸表海，直到中奧陶紀大規模海退為止。

下期預告：

題圖是我過年的時候在網上看到的，是不是很震撼，很excited？

圖中這種三葉蟲就是作為華北型寒武紀三葉蟲的常見品種（？）之一為人所知，鼎鼎大名的毛屯蟲（Maotunia）了。事實上這種三葉蟲的分布不管是地域上還是時代上都很有限，地域上主產華北區的山東、遼寧（在祁連山地區有少量不能定種的標本發現（林天瑞等，2013））；時代上主要集中在張夏階底部的Crepicephalina（小裂頭蟲）帶，少數孑遺到Amphoton（雙耳蟲）帶。（韓穎等，2016）

也就是說他連個帶化石都混不上_(:з」∠)_........你對得起你在外的名聲嗎？！.....

既然說到了帶化石，就讓我們看看華北的寒武紀三葉蟲帶化石都有什麼（彭善池，2009）：

相信大部分人看到的第一反應是：

這他媽是啥啊！！！(╯‵□′)╯︵┻━┻

沒關係，這每個階的介紹和它們的帶化石.....我們日後再說.....

參考文獻：

1.林天瑞，彭善池等，2013，青海化隆拉脊山寒武紀多節類三葉蟲，古生物學報

2.韓穎，王平麗等，2016，山東安丘寒武紀雙耳蟲帶及其古地理意義，第十四屆全國古地理學及沉積學學術會議

3.彭善池，2009，華南斜坡相寒武紀三葉蟲動物群研究回顧並論我國南、北方寒武系的對比，古生物學報

5.周志毅等，2006，中國寒武紀三葉蟲生物地理趨議，古生物學報

6.祝有海等，2008，華北地區下寒武統的劃分對比及其沉積演化，地質論評

7.袁金良，李越，2014，山東棗莊嶧城區石榴園寒武系饅頭組頂部 （徐庄階）的三葉蟲，古生物學報

8.杜聖賢等，山東張夏—崮山地區華北寒武系 標準剖面上寒武統研究新進展，山東國土資源

9.山東省岩石地層

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