中中新世北克罗地亚盆地巴登阶古环境演化：基于多门类微体化石的综合古生态学解析

本研究通过分析北克罗地亚盆地Strije?evica岩芯的钙质超微化石、沟鞭藻、有孔虫等多门类微体化石，揭示了中中新世巴登阶（NN5带）三次古环境演变阶段：从富营养-中营养的浅海环境，过渡到火山活动驱动的富营养化"过渡环境"，最终演变为浅水寡营养海草草甸。该成果为理解中央副特提斯海（Central Paratethys）古地理格局及海侵事件提供了关键生物地层学证据。

　　

在地球历史的长卷中，中中新世（约16-11百万年前）的中央副特提斯海（Central Paratethys）曾是一片充满生命活力的古海洋，其独特的 archipelago-style（群岛式）地理格局孕育了高度多样化的海洋生物群落。然而，这片神秘水域的古环境演变过程始终笼罩着层层迷雾——海平面如何波动？火山活动如何影响生态系统？古地理连接何时开启或关闭？这些问题的答案，对于理解现代地中海区域的形成机制至关重要。

克罗地亚地质调查所等机构的研究团队选择北克罗地亚盆地（NCB）的Strije?evica钻孔岩芯作为"时间胶囊"，通过多学科交叉分析，首次系统重建了该区域巴登阶（Badenian，对应NN4/5带）的古环境演变三部曲。这项发表在《Geobios》的研究，不仅揭示了火山活动与海草生态系统的微妙平衡关系，更建立了区域生物事件与全球海平面变化（TB 2.4旋回）的精确对应关系。

研究团队运用了四项关键技术：1）钙质超微化石生物地层学（以Helicosphaera waltrans为标志种确定NN5带）；2）多门类微体化石组合分析（包括浮游有孔虫Orbulina suturalis和沟鞭藻Unipontidinium aquaeductus）；3）古生态多样性指数（量化富营养化程度）；4）古地理重建技术（结合Trans-Tethyan Corridor通道演化模型）。所有样本来自Papuk山南坡钻取的95米连续岩芯，包含7个关键层位。

【地质背景】
研究区位于潘诺尼亚盆地系统（PBS）南缘的构造活跃带，受Drava和Sava盆地NW-SE走向断裂控制。岩芯底部出现的Praeorbulina circularis有孔虫组合，暗示早期海侵可能通过斯洛文尼亚海峡（Slovenian Strait）与Proto-Mediterranean相连。

【微体化石组合】
钙质超微化石以Coccolithus pelagicus（占比高达44%）为主导，配合Reticulofenestra galovicorum（39%）的丰度变化，反映表层水体生产力波动。沟鞭藻中Lingulodinium machaerophorum的突发性增殖，直接印证了中期火山 fertilization effect（施肥效应）。

【古环境三阶段】
1）底部富营养相：小底栖有孔虫的高多样性（H'指数>2.5）指示陆源营养输入；2）中部过渡相：Biasterigerina planorbis的爆发与火山灰层对应，揭示"火山-富营养化"耦合；3）上部寡营养相：海草指示种cibicidoids占优，伴随氧含量升高和物种数下降，反映持续海退。

【生物地层学意义】
首次在NCB识别出Orbulina suturalis的首现面（FO），将其与地中海标准剖面精确对比（14.56 Ma）。Trilobatus bisphericus的消失面与NN5带顶界吻合，为区域地层划分提供双保险。

这项研究如同拼凑起中中新世古海洋的"马赛克"，证实了北克罗地亚盆地当时属于水深<100米的陆架环境。特别值得注意的是，火山活动导致的"营养脉冲"效应，为理解现代海洋酸化事件提供了深时类比。而海草生态系统在寡营养条件下的繁盛，暗示了巴登阶晚期可能存在的"海洋荒漠化"前兆。这些发现不仅完善了中央副特提斯海的古地理模型，更揭示了构造-气候-生物协同演化的复杂图景。正如通讯作者?osovi?强调的："Strije?evica岩芯就像解码巴登阶环境演变的罗塞塔石碑，其多层代理方法为古海洋学研究设立了新标杆。"