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瓜達洛普世

二疊紀地質年代

瓜達洛普世（英語：Guadalupian）是二疊紀的第二個世（統），舊稱為中二疊世（Middle Permian）。瓜達洛普世之前是烏拉爾世，之後是樂平世。它的名稱來自新墨西哥州瓜達洛普山脈，年代在272.3±0.5–259.8±0.4Mya。[3]在這一世期間，獸孔目逐漸繁盛，發生了稱為奧爾森滅絕事件的小型滅絕事件和稱為卡匹敦期滅絕事件的大滅絕事件。

瓜達洛普世
273.01 ± 0.14 – 259.51 ± 0.21百萬年前
地質年代
二疊紀主要分界
-300 —
–
-295 —
–
-290 —
–
-285 —
–
-280 —
–
-275 —
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-270 —
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-265 —
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-260 —
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-255 —
–
-250 —
二疊紀時間表
直軸：百萬年前
詞源
名稱是否正式正式
獲批名稱1996
具體信息
天體地球
適用區域全球(ICS)
適用時標ICS時間表
定義
地質年代單位世
年代地層單位統
名稱是否正式正式
下邊界定義牙形石：Jinogondolella nanginkensis的首次出現
下邊界GSSP位置美國德克薩斯州瓜達洛普山脈層型谷
31°52′36″N 104°52′36″W / 31.8767°N 104.8768°W / 31.8767; -104.8768
GSSP批准時間2001[1]
上邊界定義牙形石：Clarkina postbitteri postbitteri的首次出現
上邊界GSSP位置中國廣西來賓市蓬萊灘剖面
23°41′43″N 109°19′16″E / 23.6953°N 109.3211°E / 23.6953; 109.3211
GSSP批准時間2004[2]:253–262

名稱與背景

瓜達洛普世是二疊紀的第二個世，也是中間一個世。[4]現用名稱最早在1900年代初出現，[5]被國際二疊紀地層學專門委員於1996年4月接受。[6]:126–130不過，中國地質學界仍有將這一時期稱為「中二疊世」者。[7]瓜達洛普世的名稱來自新墨西哥州瓜達洛普山脈，[7][8]國際年代地層圖V2021/07將其年代訂正為273.01±0.14–259.51±0.21 mya。[9]

分期

羅德期

羅德期介於272.3±0.5–268.8±0.5Mya。

奧爾森滅絕事件是一次世界範圍的陸生脊椎動物滅絕事件，發生於羅德期到沃德期。到二疊紀—三疊紀大滅絕前，動物群系都沒能從奧爾森滅絕事件中恢復過來。這次恢復的時間有爭議，有些學者指出它被延長了，直到三疊紀，長達3000萬年。[10]

奧爾森滅絕期間發生了數起事件，最值得注意的是巨型獸屬的起源，該演化支包括哺乳動物的祖先。對最近於中國西大溝組發現的羅德期原始獸孔目爬行動物的研究，可能可以對該話題提供進一步證據。[11]:393–400

沃德期

沃德期介於268.8±0.5–265.1±0.4Mya。

沃德期的基底可被定義為牙形石物種Jinogondolella aserrata化石首次出現的地層。該地層的全球參考剖面位於德克薩斯州瓜達洛普山脈的Getaway岩架。

沃德階頂端(即卡匹敦階下緣)被定義為牙形石物種Jinogondolella postserrata首次出現的地層。

卡匹敦期

卡匹敦期介於265.1±0.4–259.8±0.4Mya。

瓜達洛普世結束於不斷惡化的環境、日益嚴重的溫室效應和數個同時發生的滅絕事件中，這一時期大型恐頭獸亞目、部分陸地脊椎動物和海洋中一些無脊椎動物滅絕。它們稍後被新的類哺乳爬行類代替。[7]

卡匹敦期滅絕事件與海洋的缺氧事件和海洋酸化有關，可能是由創造了峨眉山暗色岩的火山活動導致。[12]:1411–1421這次滅絕事件可能和約1000萬年後規模大得多的二疊紀—三疊紀滅絕事件有關。

卡匹敦期海洋石灰岩的δ13C碳同位素水平激增。這個變化可以反映全球變冷。[13]:21–38

這可能使得卡匹敦期末滅絕現象發生於大型䗴（Verbeekninidae）、大型雙殼綱（巨型雙殼翅蛤科）和皺紋珊瑚亞綱（衛根珊瑚科）等暖水物種。[14]:11–21

其他劃分

有時使用的時代劃分有：

  • Kazanian或Maokovian (歐洲) [270.6 ± 0.7–260.4 ± 0.7 Mya][15]
  • Braxtonian(新西蘭) [270.6 ± 0.7–260.4 ± 0.7 Mya]

氣候

瓜達洛普世的氣候與今日的中亞比較像。盤古大陸有着非常乾熱的夏天和非常嚴寒的冬天。沿海地帶則有熱帶季風與草原氣候。[7]

瓜達洛普世前三分之二仍是溫和熱帶氣候。後來全球氣候變干，煤礦不再形成。氣候變化還使得新的四足動物、爬行動物、魚類、植物和無脊椎動物湧現。[7]

在瓜達洛普世後三分之一，溫度也開始下降，許多珊瑚礁都枯萎了。激增的火山活動還使得空氣氧氣含量下降，帶來溫室效應和大滅絕。[7]

生物多樣性

瓜達洛普世巨型獸屬成為陸上主要的優勢動物，取代了先前盤龍目的優勢地位。巨型獸屬從盤龍的楔齒龍類演化而來。[16][17]:90–119巨型獸屬包括4個主要演化支：恐頭獸亞目、草食異齒亞目、肉食巴莫鱷亞目和肉食為主的獸齒類。[17]在演化多樣性短暫爆發後，巨頭獸類在晚瓜達洛普世大量滅絕。[17]

 
巨型獸屬，瓜達洛普世的頂級掠食者

二疊紀—三疊紀滅絕事件之前一次大型生物集群滅絕發生於273Ma的早瓜達洛普世。[10]:759–765

這次滅絕也被稱為奧爾森間斷，曾被認為是化石的保留出了問題。自1990年代以來，它被重新命名為奧爾森滅絕事件。這次滅絕接近瓜達洛普世的開始，使得全球範圍內三分之二的陸生脊椎動物滅絕。[18]:100–116末期全球生物多樣性迅速提升可能是填補空缺生態位的結果，瓜達洛普世末滅絕事件又使得吳家坪期生物多樣性大幅降低。[10]

奧爾森滅絕事件的成因眾說紛紜。最可能的是氣候變遷，堪薩斯州的二疊紀地層展現了嚴酷的環境，氣溫高企、酸性降水很可能同奧爾森滅絕事件同時出現。[19]:587–590仍不清楚這次氣候變化是自然變化的結果，還是受外部事件影響產生的。

參考

  1. ^ GSSP for Roadian Stage. International Commission on Stratigraphy. International Commission on Stratigraphy. [13 December 2020]. （原始內容存檔於2021-10-25）. 
  2. ^ Jin, Yugan; Shen, Shuzhong; Henderson, Charles; Wang, Xiangdong; Wang, Wei; Wang, Yue; Cao, Changqun; Shang, Qinghua. The Global Stratotype Section and Point (GSSP) for the boundary between the Capitanian and Wuchiapingian Stage (Permian) (PDF). Episodes. December 2006, 29 (4) [13 December 2020]. doi:10.18814/epiiugs/2006/v29i4/003. （原始內容存檔 (PDF)於2021-08-28）. 
  3. ^ Gradstein, Felix M.; Ogg, James G.; Smith, Alan G. A Geologic Time Scale 2004. 2004. ISBN 978-0-521-78673-7. 
  4. ^ International Commission on Stratigraphy. Chart. [10 July 2018]. （原始內容存檔於2014-05-30）. 
  5. ^ Gradstein, Felix M.; Ogg, James G.; Smith, Alan G. A geologic time scale 2004. Cambridge University Press. 2004: 254 [15 April 2019]. ISBN 978-0-521-78673-7. （原始內容存檔於2021-11-16）. 
  6. ^ Ganelin, V.G.; Goman'kov, A.V.; Grunt, T.A.; Durante, M.V. On the revised stratigraphic scale for the Permian System adopted at the Second Guadalupian Symposium, alpine, Texas, USA, April 1996. Stratigraphy and Geological Correlation. January 1997, 5 (2). 
  7. ^ 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 The Guadalupian Epoch. [2021-10-24]. （原始內容存檔於2021-10-23）. 
  8. ^ Allaby, Michael. A Dictionary of Geology and Earth Sciences 4th. Oxford University Press. 2015. ISBN 978-0-19-965306-5. doi:10.1093/acref/9780199653065.001.0001. 
  9. ^ 存档副本 (PDF). [2021-10-24]. （原始內容存檔 (PDF)於2021-08-14）. 
  10. ^ 10.0 10.1 10.2 Sahney, S.; Benton, M.J. Recovery from the most profound mass extinction of all time. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2008, 275 (1636). PMC 2596898  . PMID 18198148. doi:10.1098/rspb.2007.1370. 
  11. ^ Liu, J.; Rubidge, B; Li, J. New basal synapsid supports Laurasian origin for therapsids (PDF). Acta Palaeontologica Polonica. 2009, 54 (3) [2021-10-24]. S2CID 55062279. doi:10.4202/app.2008.0071  . （原始內容存檔 (PDF)於2021-10-24）. 
  12. ^ Bond, D. P. G.; Wignall, P. B.; Joachimski, M. M.; Sun, Y.; Savov, I.; Grasby, S. E.; Beauchamp, B.; Blomeier, D. P. G. An abrupt extinction in the Middle Permian (Capitanian) of the Boreal Realm (Spitsbergen) and its link to anoxia and acidification (PDF). Geological Society of America Bulletin. 2015-04-14, 127 (9–10) [2021-10-24]. Bibcode:2015GSAB..127.1411B. ISSN 0016-7606. doi:10.1130/B31216.1  . （原始內容存檔 (PDF)於2021-10-24）. 
  13. ^ Isozaki, Yukio; Kawahata, Hodaka; Ota, Ayano. A unique carbon isotope record across the Guadalupian–Lopingian (Middle–Upper Permian) boundary in mid-oceanic paleo-atoll carbonates: The high-productivity "Kamura event" and its collapse in Panthalassa. Global and Planetary Change. 2007, 55 (1–3). doi:10.1016/j.gloplacha.2006.06.006. 
  14. ^ Isozaki, Yukio; Aljinović, Dunja. End-Guadalupian extinction of the Permian gigantic bivalve Alatoconchidae: End of gigantism in tropical seas by cooling. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 2009, 284 (1–2). Bibcode:2009PPP...284...11I. ISSN 0031-0182. doi:10.1016/j.palaeo.2009.08.022. 
  15. ^ GeoWhen Database-Kazanian. www.stratigraphy.org. [2021-10-24]. （原始內容存檔於2010-08-22）. 
  16. ^ Synapsid Classification & Apomorphies. tolweb.org. [2022-01-16]. （原始內容存檔於2021-01-17）. 
  17. ^ 17.0 17.1 17.2 Huttenlocker, Adam. K.; Rega, Elizabeth. Chapter 4. The Paleobiology and Bone Microstructure of Pelycosauriangrade Synapsids. Chinsamy-Turan, Anusuya (編). Forerunners of Mammals: Radiation, Histology, Biology. Indiana University Press. 2012 [2021-10-24]. ISBN 978-0253005335. （原始內容存檔於2021-10-16）. 
  18. ^ Bond, David; Hilton, Jason. The Middle Permian (Capitanian) mass extinction on land and in the oceans. Earth-Science Reviews. 2010, 102 (1). Bibcode:2010ESRv..102..100B. doi:10.1016/j.earscirev.2010.07.004. 
  19. ^ Zambito, J.J. IV.; Benison, K.C. Extreme high temperatures and paleoclimate trends recorded in Permian ephemeral lake halite. Geology. 2013, 41 (5). Bibcode:2013Geo....41..587Z. S2CID 130574975. doi:10.1130/G34078.1. 
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