La historia y la situación actual de la investigación del límite inferior del Cuaternario en el país y en el extranjero.
El límite inferior del Cuaternario es una de las cuestiones teóricas básicas en la investigación del Cuaternario. Desde que el geólogo francés Denoyer propuso por primera vez el nombre de Cuaternario en 1829, esta cuestión se ha debatido durante más de 180 años y todavía no se ha llegado a una conclusión.
2.2.1.1 La historia y la situación actual de la investigación internacional del límite inferior del Cuaternario
Debido a las diferentes ubicaciones geográficas de los países, los objetos de investigación de cada país también son diferentes. Por lo tanto, en el pasado, hubo diferentes opiniones en la comunidad internacional sobre qué estándares deberían usarse como inicio del Período Cuaternario:
(1) Tomar el surgimiento de los seres humanos como el inicio del Cuaternario Período
Humanidad El surgimiento de es la máxima prioridad de la Cuarta Edad. Por lo tanto, muchos estudiosos consideran el surgimiento de los humanos como el límite inferior del Período Cuaternario. Inicialmente, basándose en materiales del valle de Omo en el sureste de Etiopía y de Oldovai en Tanzania, la gente situó el límite inferior del Cuaternario en 1,8 Ma. Posteriormente, Coppens (1971) fijó el límite inferior del Cuaternario en 3,0 Ma basándose en fósiles humanos recién descubiertos en África Oriental.
(2) Tomando la aparición de glaciares antiguos como el inicio del Período Cuaternario
Durante mucho tiempo, Europa ha considerado la aparición del Glaciar Gunz (1,1 Ma) en el Alpes como inicio del Periodo Cuaternario Signo del inicio del Periodo Cuaternario. En los últimos años, los estudios han demostrado que el enfriamiento se produjo en la Tierra antes de la llegada de la Edad del Hielo Kunzi. Por ejemplo, en los Alpes del sur de Alaska se encontraron morrenas glaciares de las glaciaciones Biber y Donau más antiguas que la glaciación Kontz; se descubrieron morrenas glaciares de 3,6 a 2,7 Ma; Recientemente, algunas personas incluso encontraron evidencia de glaciación de montañas hace 8,0 Ma (época del Plioceno). Por lo tanto, aún existen muchas incertidumbres a la hora de considerar la aparición de glaciares antiguos como el comienzo del Período Cuaternario, y se necesita más investigación en paleoglaciología.
(3) La aparición de determinadas especies de foraminíferos de agua fría se considera el inicio del Período Cuaternario
La aparición de dos tipos de foraminíferos se considera el inicio del Período Cuaternario. Uno es el hialino con flecos, que es un tipo de foraminífero bentónico de agua fría. Inicialmente se determinó que apareció por primera vez en 1,8 Ma, y luego Kukla lo fechó en 2,2 Ma. Los datos de edad medidos en mi país son anteriores a 2,3 Ma. Otro tipo de foraminíferos es el foraminífero truncado, que es un foraminífero planctónico de agua fría. En 1980, Berggren creía que apareció por primera vez hace 1,8 Ma, lo que equivale al límite inferior del evento de polaridad oldoviana. Sproviel cree que apareció antes, probablemente alrededor de 2,5 Ma.
(4) Marcado por la evolución de los animales antiguos
Generalmente, la extinción del caballo de tres dedos y la aparición de caballos reales, elefantes reales y ganado vacuno real se consideran como el comienzo del Período Cuaternario, que se llama línea de Haug. Pero al aplicar este estándar, las líneas exactas se trazan de manera menos consistente. Keller determinó que el caballo de tres dedos se extinguió hace 2,90 Ma, mientras que el caballo verdadero apareció entre 1,8 y 1,6 Ma. Por lo tanto, abogó por utilizar la apariencia de los caballos reales como criterio de clasificación y fijar el límite inferior del Período Cuaternario en 1,8 Ma o 1,6 Ma. Opdocke determinó que el caballo de tres dedos comenzó a extinguirse a los 2,47 Ma, pero las especies restantes podrían vivir hasta los 1,6 Ma o incluso los 0,9 Ma. El caballo real comenzó a aparecer hace 2,47 Ma, por lo que defendió que el caballo de tres dedos comenzó a desaparecer y el caballo real comenzó a aparecer como criterio de clasificación, y el límite inferior del Cuaternario se fijó en 2,47 Ma.
(5) Tomando como símbolo la evolución de las plantas antiguas
Algunos estudiosos de Europa occidental han propuesto que la sustitución de la flora antigua es el comienzo del Período Cuaternario. Utilizaron el Límite Tiberiano como límite inferior del Período Cuaternario. Debajo de esta línea, se encuentran plantas como la secoya, liquidambar, ciprés, pino dorado japonés y árbol morado; por encima de esta línea, se extinguen los géneros y especies de plantas antes mencionados, y por primera vez, el nogal americano, el arce, la cicuta, Aparecen tigley Enmanjianghong y otras especies. Sin embargo, este límite tiene limitaciones y no se aplica a mi país, porque los géneros y especies antes mencionados de la flora del Plioceno de mi país no sólo no se extinguieron en el Cuaternario, sino que continúan hasta el día de hoy.
(6) Marcado por cambios de paleotemperatura
El estudio en profundidad de las profundidades marinas y el auge de la tecnología de medición de paleotemperatura han hecho que los cambios de paleotemperatura sean la base para dividir el Período Cuaternario. Emiliani propuso situar el límite inferior del Cuaternario en 1,8 Ma basándose en la temperatura media del agua de mar antigua. La temperatura media del agua de mar por debajo de este límite es de 23 a 25°C, mientras que por encima es de 15°C.
No sólo los seis estándares anteriores aparecen en diferentes momentos, sino que el mismo estándar aparece en momentos muy diferentes en todo el mundo. Esto resultó en diferencias en la delimitación del límite inferior del Período Cuaternario.
En 1932, la segunda sesión de la Asociación Internacional del Cuaternario (INQUA) decidió situar el límite inferior del Cuaternario en el límite superior de las capas Villafranquiana y Calabria en Italia, lo que equivale al límite inferior de la Formación Cromerian en el Reino Unido y el límite inferior de la Formación Zhoukoudian en mi país tienen una edad de aproximadamente 0,73 Ma.
En 1948, el XVIII Congreso Geológico Internacional propuso el "primer enfriamiento climático" como estándar para dividir los períodos Cuaternario y Terciario, y decidió reducir el límite inferior del período Cuaternario basándose en este principio. hasta los límites inferiores de los niveles de Plaza de Vera y Calabre. La capa terrestre de Vera Fang contiene fósiles recién surgidos, como verdaderos caballos, verdaderos elefantes y verdaderos ganado, pero también hay restos del período Terciario: caballos de tres dedos, mientras que en la capa marina de Calabre aparecieron por primera vez moluscos de agua fría y foraminíferos; , y algunos moluscos y foraminíferos amantes del calor se extinguieron.
La Octava Sesión de la Unión Cuaternaria Internacional en 1972 básicamente mantuvo el plan de 1948, colocando el límite inferior del Cuaternario en el límite inferior de la capa de Calabria. La termometría isotópica mostró que la temperatura del agua de mar en ese momento era. Ahora es 5 ℃ menos. Esta línea límite se determinó mediante el método K-Ar y su edad es 1,80 ~ 1,60 Ma.
En 1977, el Grupo de Límites Terciario/Cuaternario (N/Q) de la Unión Cuaternaria Internacional recomendó la Formación Marina Flica en la región de Calabre en Italia como el límite entre el Cuaternario y la sección de estratotipo límite. del límite terciario, y basándose en la edad de acumulación de ceniza volcánica debajo de la capa de Calabria, el límite se fijó en 2,40 Ma.
En 1982, en la undécima sesión de la Unión Cuaternaria Internacional celebrada en Moscú, un grupo de investigación compuesto por Passoni, Colalongo y otros informaron a la conferencia los resultados de la investigación de la Sección Flicka y propusieron colocar el límite inferior del período Cuaternario entre 0,01 y 0,02 Ma por encima del tiempo Olduviano de esta sección, con una edad de aproximadamente 1,7 Ma.
En las décadas de 1980 y 1990, había cuatro opiniones principales sobre el límite inferior internacional del Cuaternario:
1) Tomando de 3,5 a 3,0 Ma como límite inferior del Cuaternario, el La base principal es: ① Este límite es consistente con el límite de tiempo de polaridad positiva gaussiana/polaridad negativa de Gilbert (Ga/G), y la inversión de polaridad ocurre alrededor de 3,5 ~ 3,0 Ma. ② Los glaciares aparecieron en el extremo sur de América del Sur y Alaska en; América del Norte a los 3,5 Ma. En Islandia aparecieron glaciares a los 3,0 Ma; ③ En la curva de isótopos de oxígeno del núcleo de las profundidades marinas, hubo una caída significativa de la temperatura a los 3,2 Ma. La formación del Istmo de Panamá cambió el patrón de las corrientes oceánicas; en el hemisferio norte se cortó el sistema de circulación ecuatorial tropical de este a oeste y se fortalecieron las corrientes oceánicas de norte a sur; ⑤ en el norte de Asia desaparecieron las plantas amantes del calor como el ginkgo, la nuez, el álamo de arce, la magnolia, etc. Aparecieron por primera vez plantas, arbustos y amentos de la tundra de la meseta.
2) Tomar 2,5 ~ 2,4 Ma como límite inferior del Cuaternario se basa principalmente en: ① Este límite es consistente con el límite de polaridad inversa de Matsuyama/polaridad positiva gaussiana (M/Ga); ② 2,8; encontrado en la capa morrena anterior a Nebraska en América del Norte a ~2,2 Ma; ③ En Rusia, las especies relictas originarias de América del Norte y el este de Asia desaparecieron, y aparecieron muchas especies nuevas de plantas herbáceas. En Calabria, Italia, el plumaje disminuyó significativamente. disminución del polen de cedro ④ En la formación marina de Vrica en la región de Calabre en Italia, apareció una gran cantidad de foraminíferos bentónicos de agua fría, hialinos bálticos, lo que refleja un enfriamiento significativo del clima ⑤ En China un gran número; Se han descubierto microtectitas y anomalías de iridio en el fondo de las capas de loess en Luochuan, Lantian y otras áreas, lo que demuestra que los cuerpos celestes han chocado con la Tierra.
3) Tomar 1,80 ~ 1,60 Ma como límite inferior del Cuaternario se basa principalmente en: ① Es aproximadamente equivalente al evento oldoviano en el tiempo polar de Matsuyama, y la edad del evento polar es 1,87 Ma . ② El fósil del "Hombre de África Oriental" fue descubierto en África Oriental y se determinó que su edad era de 1,75 Ma. ③En el océano aparecen antropódios de alas rastreras de agua fría, bálticidos hialinos, caracoles, piedras de puentes oceánicos y coccidios de paredes gruesas (zurdos dominantes). ④ Ciertas especies de organismos marinos están extintas, como las estrellas del disco de Brouwer, las endosporas de Coccidioides y los cocolitos de McFarland.
4) El uso de 0,7 Ma como límite inferior del Cuaternario se basa principalmente en: ① Es más o menos consistente con el límite de polaridad positiva de Bouillon/polaridad inversa de Matsuyama (B/M). ② La fauna y la flora periglaciares amantes del frío están ampliamente distribuidas en Rusia. ③Un cuerpo extraterrestre choca con la tierra.
A juzgar por el estado de la investigación del Cuaternario en varios países, la mayoría de los académicos internacionales durante este período utilizaron 1,8 ~ 1,6 Ma o 2,5 ~ 2,4 Ma como el límite inferior del Cuaternario.
2.2.1.2 Historia y situación actual de la investigación sobre el límite inferior del Cuaternario en mi país
Antes de 1948, mi país consideraba la fauna de la cueva Yuanren de Beijing en Zhoukoudian como la Pleistoceno temprano, y situó el límite inferior del Cuaternario entre la fauna de Zhoukoudian y la fauna de Nihewan. En 1948, el Congreso Geológico Internacional decidió trasladar el límite inferior del Cuaternario al límite inferior de la Formación Veraquan. Mi país aceptó la sugerencia del Congreso Geológico Internacional y consideró la Formación Nihewan y la Formación Sanmen como el comienzo del Cuaternario. .
En el pasado, la determinación por parte de nuestro país del límite inferior del Periodo Cuaternario se resumía en las siguientes cuatro opiniones:
1) Se creía que el límite inferior del Periodo Cuaternario se localizó en Orduvia. El fondo es hace unos 2,0-1,8 Ma. Antes de que se utilizara ampliamente la magnetoestratigrafía, la mayoría de los geólogos del Cuaternario aceptaban esta opinión.
2) Se cree que el límite inferior del Cuaternario se sitúa en el fondo de la polaridad inversa de Songshan, hace unos 2,5 a 2,4 Ma. Hay muchas personas que apoyan esta opinión, especialmente después de la 11ª Sesión de la Federación Cuaternaria Internacional en Moscú (1982).
3) Se cree que el límite inferior del Cuaternario se encuentra en la parte inferior del tiempo paleomagnético Mamosiano o cerca del límite entre el tiempo Gaussiano directo y el tiempo Gilbert inverso, hace aproximadamente 3,5 a 3,0 Ma. .
4) Se cree que el límite inferior del Período Cuaternario se sitúa hace 4,5-4,0 Ma. Hay muy pocos estudiosos que sostienen esta opinión.
La mayoría de las tres últimas vistas se obtienen mediante estratigrafía climática y magnetoestratigrafía, combinadas con datos de fósiles de animales.
Actualmente existen dos opiniones principales en mi país respecto al límite inferior del Período Cuaternario, es decir, el límite entre el Pleistoceno (Qp) y el Plioceno (N2) (Qp/N2): uno está fijado en alrededor de 1,8 Ma, el otro está fijado en alrededor de 2,6 Ma. El primero es recomendado por la Comisión Internacional de Estratigrafía, es relativamente común y cuenta con el respaldo en su mayoría de académicos que estudian el Cuaternario marino; el segundo es defendido principalmente por académicos chinos dedicados al estudio del Cuaternario continental, y también cuenta con el apoyo de algunos estudios internacionales; colegas Poco a poco reconocidos por los organismos estratigráficos internacionales. Ambas opciones tienen su base.
1) Existen tres bases principales para definir el límite inferior del Cuaternario en torno a los 1,8 Ma: ① Bioestratigrafía. La desaparición de los Discoasters y la aparición de foraminíferos de aguas profundas (Globorotaliotrun atulinoide) en los sedimentos marinos se consideran el comienzo del Pleistoceno, delimitado por el fondo de la Formación Caiabrian en Italia, que equivale al isótopo de oxígeno de orden 62/63. límite; en los estratos continentales, el límite inferior de la capa sedimentaria que contiene la fauna del Villafranquiano tardío es el límite inferior del Sistema Cuaternario. Su estrato representativo es la sección Vrica en Italia, con una edad de 1,8 a 1,6 Ma. En China, la fauna Nihewan es la más cercana a la fauna Villafranchian Olivola, por lo que la Formación Nihewan es comparable a Vrica. ② Formación magnética. Tomando el final del evento de Olduvai como inicio del Cuaternario, su edad oscila entre 1,79 y 1,77 Ma. ③Eventos climáticos. El comienzo de la Edad del Hielo del Danubio (aproximadamente 1,6 Ma) fue el comienzo del Período Cuaternario.
2) La base principal para definir la base del Sistema Cuaternario en alrededor de 2,6 Ma es la evidencia litoestratigráfica y magnetoestratigráfica. Hay un límite claro entre el loess de Wucheng en China y la arcilla roja del fondo. Este límite es exactamente el límite del evento de transición de polaridad Songshan-Gaussiana (M/Ga), y se determina que su edad es 2,6 Ma, 2,62-2,59. Mamá. Dado que la transición de arcilla roja a loess se considera un evento de transición climática, y la secuencia de loess generalmente se considera un producto del Cuaternario, es apropiado considerar el fondo de loess de Wucheng como el límite inferior del Cuaternario. Se descubrió un evento de extinción biológica cerca de este límite de la plataforma norte del Mar de China Meridional, y la última aparición de foraminíferos planctónicos (Globorotalia multicamerata) demostró que este también fue un punto de inflexión en la evolución biológica. En este sentido, algunos resultados de investigaciones occidentales también tienen resultados similares. MA Maslin et al. señalaron que los cambios más importantes del Plioceno que ocurrieron en 2,6 Ma parecen reflejarse a escala global, este tiempo equivale al comienzo de la etapa fría de 104 isótopos de oxígeno; S.A.G Leroy et al. también señalaron que el período cálido del Plioceno medio (3,30 ~ 3,15 Ma) se enfrió gradualmente, lo que resultó en el ciclo glacial-interglaciar en el hemisferio norte a partir de 2,6 Ma. En Europa y el noroeste de África, la primera edad glacial fuerte del Plioceno se produjo entre 2,6 y 1,8 Ma. J.P.Suc et al. propusieron claramente colocar el límite entre el Pleistoceno y el Plioceno (Qp/N2) en el límite entre Songshan y Gaussiano (M/Ga). La razón es: ① Muchos estudios han demostrado que desde latitudes altas hasta el. ecuador, todo el La edad glacial más temprana en el hemisferio norte comenzó cuando se produjo la transición de Gauss a Matsuyama. Aunque se produjo un evento de superenfriamiento alrededor de 3,5 Ma en el Plioceno, no duró mucho y el calor regresó rápidamente. ② A partir de la conversión de polaridad M/Ga, la inclinación orbital de la Tierra es la principal fuerza impulsora. En este momento, el ciclo de 41000a dominado por el ángulo de inclinación reemplaza al ciclo de 20000a dominado por la precesión. ③Algunos eventos importantes de mamíferos también aparecieron por primera vez en este momento, como Homo, Protodontus y Equus. Se puede ver que el límite M/Ga de 2,6 Ma es un punto de inflexión para cambios cualitativos en muchos eventos importantes y es un límite de transición climática muy importante. Según la cronología geológica internacionalmente popular, 2,6 Ma pertenece al Plioceno. Teniendo en cuenta la aparición de acontecimientos importantes como el clima y el magnetismo, es más apropiado considerar 2,6 Ma como el comienzo de una nueva era: el Cuaternario. porque el Cuaternario Una característica importante es que el clima se vuelve más frío y se produce una edad de hielo. Para los eventos magnéticos, el evento de polaridad de Olduvai es un evento positivo en el período de polaridad negativa de Songshan, que obviamente no es tan importante como el período de Songshan. Colocar el límite inferior del Cuaternario en el límite M/Ga (2,6 Ma) es mejor que. colocarlo en el Olduvai No es adecuado. Con más investigaciones en el futuro, se descubrirá que algunos eventos geológicos importantes, eventos climáticos, eventos biológicos, etc. están relacionados con el límite M/Ga, como eventos celestes importantes y eventos de movimientos tectónicos importantes, como el rápido levantamiento de la meseta tibetana y la formación del monzón del este de Asia esperan. Por tanto, el nodo temporal de 2,6 Ma será cada vez más importante.