伊朗阿尔布尔兹山脉寒武纪中期-芙蓉世生物礁复合体与海百合-腕足动物草甸：重新评估后生动物礁稀缺性范式

本研究针对寒武纪苗岭世-芙蓉世全球后生动物礁稀缺性范式，通过分析伊朗阿尔布尔兹山脉东北冈瓦纳边缘的碳酸盐工厂演化，揭示了该地区独特的微生物-壳体碳酸盐生产阶段，发现构造活动控制下的硬底发育和海百合-腕足动物(Rhynchonelliformea)草甸为后生动物礁复现提供了关键基底，挑战了传统认知。成果发表于《Sedimentary Geology》。

　　

在寒武纪生命大爆发后，地球生态系统经历了一场戏剧性的变革——苗岭世至芙蓉世（约5.1-4.85亿年前）全球范围内后生动物礁体突然稀缺，这一现象被学界称为"后生动物礁稀缺性范式"。传统观点认为，随着寒武纪第2世古杯动物(Archaeocyatha)的灭绝，真正的后生动物礁生态系统直到奥陶纪才重新建立。然而，伊朗阿尔布尔兹山脉的岩石记录却讲述了一个不同的故事：这片位于东北冈瓦纳边缘的古海域，不仅维持了持续的碳酸盐生产，还孕育了独特的海百合-腕足动物草甸和海绵-微生物礁复合体。这项发表在《Sedimentary Geology》的研究，通过多学科交叉方法揭开了这个古海洋谜题。

研究团队采用野外剖面测量、岩石薄片显微分析、扫描电镜-能谱联用(SEM-EDS)和拉曼光谱等技术，对6个典型剖面进行系统研究。特别运用拉曼光谱对微生物纹理中有机质进行特征峰解析（如1600 cm^-1的G-band和1350 cm^-1的D-band），结合地层学与古生物学证据，重建了该区寒武纪第2世至芙蓉世的碳酸盐工厂演化序列。

研究结果揭示六个关键建造阶段：晚寒武纪第2世的泻湖相微生物礁复合体显示典型的层状(Stromatoid)和凝块状(Thromboid)结构；苗岭世发育背障壁环境中的凝块状斑礁和开放海相层状-凝块状斑礁；芙蓉世则以海百合-腕足动物壳层为特征，其高孔隙度为铁羟基氧化物硬底形成创造条件。最具突破性的发现是Shahmirzad地区的Rankenella海绵-微生物礁复合体，这些生长在断层上盘块的礁体证明构造活动通过创造保护性环境促进后生动物礁复苏。

微生物作用机制方面，拉曼光谱揭示两种不同的微生物群落特征：D/G峰强度比R1值差异（0.53 vs 0.69）反映造礁微生物与生物侵蚀微生物群落的差异。硬底发育机制中，海百合骨片的立体网孔结构和腕足动物壳层的低镁方解石特性，促进早期方解石胶结作用，形成稳定基底。

这项研究从根本上改变了我们对寒武纪礁生态系统演化的认知：首先，东北冈瓦纳边缘的案例证明苗岭世-芙蓉世后生动物礁的"稀缺"是保存偏差而非真实生态现象；其次，构造控制的硬底发育和海百合-腕足动物草甸为后生动物礁复现提供关键生态位；最后，全球碳酸盐生产危机背景下，该研究为理解古纬度、海水化学（如Mg/Ca比）和构造活动如何共同调控礁生态系统提供新范式。这些发现不仅改写寒武纪古生态教科书，也为理解现代珊瑚礁面对环境变化的响应机制提供深时类比。