相关志留系地层

最具挑战性的目标地层学是否在全球范围内确定所有在最短时间内形成的岩石地质时期.志留系的对比地层在一定范围内,比一个阶段(或其相应的时代)更精细,传统上是通过恢复属于页岩和雪利相的化石来实现的。

笔石动物的

页岩相通常代表深水环境,如下面的路河群在育空,阿伯里斯特威斯砂砾形成威尔士,形成了华南龙马旗组。的化石笔石动物的——小型、群居的浮游动物——在这些黑色的志留纪页岩中大量存在。笔石是一种集落的半柱石类,它们分泌一种蛋白质外骨骼,通常以碳膜的形式保存在页岩中。一个个体生活在一个杯状的结构中,称为theca;多个杯沿一个或多个分支间隔,称为柄;整个蚁群有时通过一种被称为nema的线状结构连接到一个中央浮子上。

有些笔石生活在海底,但自由漂浮(或远洋)的种类在地理上更多世界性的.他们做得很好指数化石因为它们经历了快速的进化并获得了广泛的分布。的属Pristiograptus而且Cyrtograptus深海笔石是文洛克系列.多达42个笔石生物带对志留系进行了界定。每个生物带以一个特定的物种命名,但通常是基于几个同时代的物种。每个笔石生物带所代表的时间跨度可能不是完全一致的,但这种分带允许地层在100万年或更短的沉积单位内进行对比。尽管如此高超,但这种精度水平仅限于富含笔石页岩的地区。例如,将威尔士和育空地区的深水页岩相关联要比与附近的浅水陆架沉积物相关联容易得多。

腕足类

与页岩相相反,雪莱相以相对较浅的台地碳酸盐岩和碎屑楔形岩为代表,主要为底栖无脊椎动物。其中志留纪腕足类(灯壳)尤其丰富,多样化的,分布广泛,使它们成为有效的索引化石。腕足类是一个现存的群体,它们拥有一对对称的壳,并由一个通常从其中一个壳中突出来的肉质附属物拴在海底(因此,壳的形状通常不相等)。以腕足动物谱系为基础的生物地层分带与Llandovery地层和Wenlock地层的对比非常吻合。最常用的是Stricklandia-Costistricklandia,北欧化工-Pentamerus-Pentameroides,以及Eocoelia血统.不包括大部分冈瓦纳除澳大利亚东部外,这些腕足动物广泛分布于热带至亚热带地区。谱系成员(包括四亚种Stricklandia)可用于独立相关性,但当它们相互组合使用作为重叠分类区时更有效。因此,Pentameroides subrectus单独可能表示晚兰多维利(Telychian)时代或早期文洛克(sheinwooddian)时代。与Stricklandia光滑的Eocoelia curtisi然而,特利奇时代是肯定的。单一分类区也有助于特征的确定鲁上校而且Pridoli次了。只有在含有腕足动物的地层与富含笔石的页岩互层的特殊情况下(在泥页岩相和泥页岩相之间的狭窄过渡处),才能建立两种指示化石之间的时间关系。笔石和腕足生物带之间的大部分预测相关性是近似的。

牙形刺

牙形刺构成第三组指数化石对志留纪的对比很重要。这些具有锥形牙齿形状的磷化微化石(顾名思义)是一个小型的、两侧对称的、自由游动的(颈部游动的)动物的口腔器官的遗迹。动物自三叠纪以来就灭绝了罕见的尸体化石说明了一些问题亲和力与生存无头类,例如文昌鱼,或毛颚类动物(arrowworms)。各个元素组成在广泛的海洋环境下积累的志留纪岩石中,牙形石结构非常常见。盐酸(HCl)对磷酸盐材料没有影响,用于溶解石灰石或石灰胶结沉积物,从这些沉积物中可以回收牙形刺。笔石和腕足类分带在志留纪有很长的使用历史,但第一个牙形石分带是基于在志留纪的赛隆山收集的材料Carnic阿尔卑斯山直到20世纪60年代初才被提出。不同种类的牙形刺动物生活在浅水的近岸环境中(而不是更深的、更靠近海岸的环境),有些更保守的在他们的进化发展中比其他人。全局相关性基于121/2整个志留纪的牙形石生物带。每个区的基由该分类单元的第一次出现来定义。它们都具有开阔的海洋环境的特征;这种分带不适用于局限于近岸或深盆地相的地层。

同位素地层学

一个替代方法在志留系岩石对比中引起了越来越多的关注同位素地层学,到目前为止,已发现更多的应用于岩石的年龄更小,在中国新生代.的变化氧气,碳和锶同位素,通过层状石灰岩层的序列Anticosti岛在加拿大魁北克省,以及北欧的几个地区,包括魁北克岛哥特兰岛在瑞典,表明气候变化和长期侵蚀模式。用于地球化学分析的样品采用全岩法或通过提取由碳酸钙组成的未改变壳的化石。隐式的在这些方法中,假设一些海洋无脊椎动物的壳及其衍生的碳酸盐沉积物能够捕获并保存显示志留系海水化学变化的同位素标记物。氧同位素的高比率18O160或碳同位素13C14例如,C表示低潮期间较冷的间隔海平面.低比率被解释为在海平面高的时候有温暖的间隔。特别是在志留纪晚期,碳和氧同位素的变化模式趋于证实了小冰期和间冰期的序列,利用来自冈瓦纳山脉南美洲部分的冰碛岩和冰碛岩的演替。同样,锶同位素的比例也很高87老去86Sr通常表示在气候变暖期间,由于放射性锶从大陆转移到海洋,侵蚀增加的时期。锶同位素曲线在温洛克级数底部附近有明显的拐点,可用于广泛关联Llandovery-Wenlock边界。