热泉微生物化石的识别研究和其科学意义.pdfVIP

微体古生物学报 　2005 年 6 月 ; 22 (2) : 136 - 142 Act a Microp alaeontolo gica Sinica 22 (2) :136 - 142 ; J une , 2005 热泉微生物化石的识别研究及其科学意义 冯 　军 　李江海 　牛向龙 (北京大学地球与空间科学学院 ,教育部造山带与地壳演化重点实验室 ,北京 10087 1) 提要 　现代海底热液喷口以及许多陆地热泉周围生活着密集的生物群落 。热液生态系统的初级生产者嗜热细菌 ( ) 和古细菌 Archaea ,其初级能量来源是由地球深部上升喷出流体提供的化学能 。围绕现代热泉微生物及其与地 史时期热泉微生物化石的对比研究表明 ,它们具有相似结构特征 。研究微生物成矿机制和微生物化石化作用 , 以 及沉积物中由生物化学作用产生的生物标志 ,不仅有助于探讨海底热液活动的规律性和成矿机制 , 也可以为鉴别 古老岩石和地外矿物中生命现象提供更多更详细的鉴定标志 ,对于理解生命起源和地外生命都有重要的理论意 义 。 关键词 　微生物化石 　热泉 　热液 　块状硫化物 　鉴别标志 浦路斯 、阿曼等地找到了古海底黑烟囱的残片 , 以及 1 　前 　言 相关的块状硫化物 。但是 , 时代大于 6 亿年的尚不 很多 ,迄今为止发现时代最老的海底黑烟囱是在我 现代海底热液喷口以及许多陆地热泉周围生活 国华北中元古代硫化物矿床中发现的硫化物黑烟囱 着密集的生物群落 。特别是海底黑烟囱周围发现极 (李江海等 ,2003) ,这也是世界范围内首次发现的前 端环境下的生命活动及其独特的生命体系 ,并以此 寒武纪完整的黑烟囱构造 。目前围绕该黑烟囱的野 ( 提出生命起源于海底黑烟 囱周围的假说 Corli ss , 外调查和实验测试以及相关的微生物化石研究工作 1990) 。尽管在现代深海热液喷口以及陆地热泉发 正在进行中。 现了生机勃勃的热液生物群落 ,但是热液生物的化 尽管很多现代海底热液系统发现了生机勃勃的 ( ) 石却不多 ,而且大部分是显生宙的 ,前寒武纪的热液 热液群落 Demin g Baro ss ,1993 ; Ni sbet ,2000 , ( 生物化石特别是微生物化石很少 Lit t le et al . , 但是热液生物化石却不多 ,仅仅在俄罗斯乌拉尔南 ) ( 1998 。微生物化石的鉴别非常困难并且存在很多 部志 留纪块 状硫 化 物 矿 床 Herrin gton et al . , 争议 。本文重点探讨热泉微生物化石的标志、形成 1997) ,塞浦路斯的晚白垩世特罗多斯蛇绿岩的硫化 (