冈瓦纳西部三叠纪植物化石的地球化学解密：成岩作用与δ13Corg波动对古环境的重建意义

《Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology》：Geochemical insights into Triassic plant fossils from western Gondwana (Argentina): interpreting diagenetic and δ13C org variability

本文通过地球化学与同位素分析，解析阿根廷三叠纪植物化石的保存机制与δ13Corg波动，揭示卡尼期洪积事件（CPE）对冈瓦纳西南部古环境（如水温、pCO2）的影响，为晚三叠世全球碳循环扰动提供新证据。

　　

Section snippets

Geological background

阿根廷西部的三叠纪地层由一系列西北-东南向的伸展沉积盆地组成，被公认为冈瓦纳西部最主要的非海相三叠纪环境记录之一。这些盆地的三叠纪填充物构成了相对完整的地层序列，并拥有丰富的地质年代学年龄约束、古环境代用指标记录和多样化的化石组合。

Materials and methods

本研究样本分别采集自两个盆地的典型剖面。所有植物大化石均从新鲜未风化的露头样品中采集，并以亚米级精度进行地层定位。Los Rastros组样本来自拉里奥哈省塔拉姆帕亚国家公园的Río Gualo地点，而Potrerillos-Cacheuta序列样本则取自门多萨的Cacheuta地区。

Preservation type

在两个序列中，我们通过扫描电镜-能谱分析（SEM-EDS）观察到的主要元素化学特征，鉴定出三种植物有机质保存类型：

类型1（PT-1）样本的钠、镁、铝、硅峰相对于碳峰较高，解释为埋藏后有机质大量流失，化石主要以硅质碎屑岩中的印痕形式保存；

类型2（PT-2）以显著碳峰和微量金属元素为特征，代表有机质压缩保存；

类型3（PT-3）则呈现有机质流失过程的中间状态。这些解读得到总有机碳（TOC）值的支持。

Conclusions

两个序列中记录的三种植物有机质保存类型表明：TP-1为印痕保存，TP-2为有机质压缩保存，TP-3则是原始有机质流失过程的中间状态。Los Rastros组化石原始有机质的保存得益于快速埋藏、火山灰输入和早期成岩缺氧条件，而δ¹³C_org波动则反映了水分可利用性、温度、大气CO₂水平和生态系统生产力的变化。Los Rastros组下段记录的δ¹³C_org负偏与卡尼期洪积事件（CPE）的暖湿条件相符，Cacheuta组的同位素变化则可能受局部动力学影响。这些发现共同描绘了晚三叠世低纬度地区动态气候响应的图景。