疊層石

摘要

疊層石主要是由原核生物(包括藍藻、光合細菌及其他微生物)週期性的生命活動所引起的礦物沉積和膠結作用而形成的疊層狀生物沉積構造，形成疊層石的微生物羣落稱為微生物席。疊層石代表了地球上最古老和最原始的微生物生態系統，最老的疊層石可以追溯到35億年前的早太古代，最古老的原核生物化石就發現於澳大利亞西部距今35億年的瓦拉伍納羣(Warrawoona Group)硅質疊層石中。迄今為止，已經在澳大利亞、北美和南非十幾個地點、年齡超過25億年的太古宙沉積岩石中發現了疊層石； 而元古宙的疊層石分佈更加廣泛，在全球範圍內，幾乎所有的元古宙碳酸鹽沉積中都產出豐富多樣的疊層石； 在末元古代大冰期以後，由於地球環境的鉅變和後生動物的興起，引發了整個海洋生態系統的重建，地球上自生命起源以來建立的、長達30億年的、以原核微生物為主體的疊層石微生物生態系統迅速被以真核多細胞生物為主體的高級生態系統所取代； 自顯生宙之後，直達現代，只有在一些特殊的環境中，才可尋覓到疊層石的蹤跡。 ^[1] 

在地球早期的海洋中，組成疊層石的微生物羣落參與了地球早期元素的氧化和還原反應，轉移和積聚化學能和太陽能，在代謝過程中固定CO2並釋放O2，把早期地球的還原性大氣圈逐漸轉變成氧化性大氣圈，為以後真核生物的出現和生物的多細胞化奠定了基礎。

本書對疊層石的研究歷史、形成機理、相關地質事件記錄、環境意義、礦產資源、演化、生物地層學意義、命名和分類以及中國元古宙疊層石的時空分佈和疊層石組合進行了全面的回顧和系統的闡述，並詳細描述了產自中國元古宙和顯生宙地層中的151個疊層石種。 ^[1] 

前言

第一章 研究簡史

第一節 疊層石研究的啓蒙期

第二節 疊層石研究中兩種對立的學術觀點

第三節 疊層石研究的深化

第四節 中國疊層石研究簡史

第二章 微生物席和生物膜

第一節 現生微生物席和生物膜

第二節 微生物席的垂直分帶和微生物席在碳酸鹽聚集中的作用

第三節 現生微生物席的形態、組分和環境的關係

第四節 地球早期的微生物席

第三章 疊層石形成機理的探討

第一節 微生物的活動和碳酸鹽巖的沉積

第二節 酸鹽疊層石成因分析

第三節 疊層石成因歸類的嘗試

第四章 疊層石的層理及相關事件記錄

第一節 疊層石層理與微生物席和沉積動力學的關係

第二節 被層理記錄下來的地質事件證據

第五章 疊層石環境意義的評述及疊層石與礦產資源

第一節 疊層石形態分異和環境的變化

第二節 有用礦產與疊層石關係的探討

第三節 疊層石成礦或礦化作用的解釋

第六章 疊層石的命名和分類

第一節 疊層石生物學命名的現狀

第二節 疊層石的分類

第七章 疊層石的地質歷程及其生物地層學意義的探討

第一節 疊層石的出現、繁盛和衰退

第二節 疊層石在生物地層學應用上的“臨牀試驗”

第八章 中國元古宙疊層石的時空分佈及疊層石組合

第一節 中國元古宙地層及其中的疊層石組分

第二節 中國元古宙的疊層石組合

第三節 前寒武紀疊層石常見屬、種的時限和微構造的演替

第九章 疊層石系統描述

參考文獻 ^[1]