新元古代-寒武纪地球生物环境演化进程

地学演绎 莫如波 2002.12.6

    元古宙开始于大约25亿年前，结束于"生命大爆炸"前的5.7亿年前，元古宙分为古元古代、中元古代、新元古代，藻类出现于太古宙而在元古宙达到全盛期。元古宙结束前出现了一些低等无脊椎动物。新元古代（10～5.7亿年前）作为显生宙的前奏，地球环境和生物群也曾发生过巨大的变化。

    1．10～9.37亿年前，太阳系运行至近银心点附近，结合有关文献推测，地球可能也曾有过一次规模较大的大冰期，并曾在北半球形成过一个超级大陆。期间藻类开始由盛转衰。

    2．在7.4亿年前，太阳系在远银心点附近运行时，地球形成了一次小冰期，其规模比第四纪冰期稍小。我国的扬子古陆和塔里木古陆发育了大陆冰盖或大陆冰川。世界各地广泛分布此期冰碛层。

    3．前寒武纪生命爆发：在6.5～7亿年前的新元古代晚期，在世界上若干地方差不多同一时期的地层中发现了多种多样的无骨胳的软躯体动物的印痕化石，其中最著名的是澳大利亚的伊迪卡拉动物群(见陈世骧,方宗熙,张昀《拉马克学说》)。

    4．在6.5～5.9亿年前新元古代末期全球又形成了一次大冰期（第一大冰期）：在我国，冰碛物沿华北古陆南缘、柴达木古陆北缘及塔里木古陆北缘断续分布。此大冰期，全球可能曾被冰雪彻底封闭或大部分封闭。

    5．约在5.7亿年前，地球可能遭受了一次巨大的陨星撞击事件。在云南昆阳梅树村，上寒武统最底部的八道湾段黑色粉砂质泥岩底部粘土层中部，铱含量达3.97ppb，向下速降至0.5ppb，铱含量高的，其他稀有元素如Ta、Th、Rb、Hf等含量也高，靠近粘土层的上盘开始出现三叶虫化石。可能是一次巨型陨石冲击产物。(见《古海洋学概论》)

    巨型陨星撞击可能导致地球的磁极和旋转极分离：在距今约5.3亿年前的早寒武世到中寒武世时期，地球上的主要大陆旋转了大约90度，快速的旋转和纬度的偏移发生在3千万年的时期内，地球的磁极和旋转极分离，把陆块推向赤道(源自科学报)

    6．大冰期和大撞击后的"寒武生命大爆发"：开始于5.5～5.3亿年前的早、中寒武世，在世界上很多地方差不多同一时期的地层中发现有大量的外骨胳的无脊椎动物的化石，动物中的大部分门类都是在这个时期产生的，以后几乎再没有新的门类产生。最著名的化石地点有加拿大的伯吉斯动物群和我国云南的澄江动物群。这些的动物群中不仅生物种类非常多样化，还形成了完善的生态系统，具有奇虾这样的顶级捕食者。在澄江动物群中还发现了最古老的脊索动物。"寒武大爆发"之后，地球上生物的面貌完全改观，地球的历史从此进入显生宙。(见生物历史时期概述-寒武大爆发,原作者未明)