藏北可可西里地区中新世湖相油页岩的生物分子标识及碳同位素异常

摘要

对采自藏北可可西里地区中新世湖相油页岩样品进行了有机岩石学和分子地球化学实验分析,目的是通过生物分子生态学方法重建古湖泊系统的演化.两个层位油页岩抽提沥青的GC-MS和GC-IRMS分析表明,剖面下部的油页岩和泥质岩富含β胡萝卜烷和伽马蜡烷,沉积环境是一个水体分层的咸水古湖泊系统.色谱-质谱分析中检出的短链正构烷烃来自于水生生物,而以奇数碳C29为主峰且奇偶优势明显的长链(C23～C31)正烷烃是C3型陆生高等植物输入的.植烷和姥鲛烷被解释为来自生活在透光带上部的藻类和蓝细菌,β胡萝卜烷可能与栖居于透光带下部的喜盐性古细菌及光合细菌有关,藿烷和莫烷代表生活在氧跃面或缺氧底层水中的甲烷菌和化学自养细菌群落.作者发现上部层位油页岩比下部油页岩明显富集13C,干酪根δ13C高达-17.76‰,正烷烃单体碳同位素δ13C平均值为-21.97‰,主峰nC23的δ13C值可达-15.01‰.经对比证实,这种罕见的13C异常是C4型植被或绿藻Botryococcus突然繁盛引起的,这预示着中新世末青藏高原隆升可能达到临界高度,古湖泊生态系统随着气候变化发生了转型和更新.