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三维白云石碎屑结构在Grand Canyon的Chuar Group中发现，具有纵向条纹，尺寸为毫米至厘米级，变形特征表明其被沉积前呈柔韧状态。与化石藻类结构对比，缺乏生物标志特征，推测为非生物成因的沉积构造。
J.W. Hagadorn | C.M. Dehler
美国科罗拉多州丹佛市丹佛科学与自然博物馆地球科学系，邮编80205
摘要
在亚利桑那州大峡谷的Chuar组Galeros地层中，晚Tonian时期的Carbon Canyon成员层中发现了宏观的带状结构。这些带状物是由三维白云石碎屑组成，两侧有纵向条纹装饰，宽度约为1厘米，厚度约为1毫米，长度从2厘米到超过17厘米不等。这些带状物被搬运并大量保存在层理面上，经常堆叠在一起。它们的末端呈锯齿状或撕裂状，并显示出弯曲、扭转和变形的痕迹，表明它们在沉积前具有柔韧性。尽管这些带状物在形态上类似于大型藻类的柄和叶状体，但它们缺乏化石底栖藻类常见的特征，如碳质薄膜。因此，我们暂时将这些结构解释为沉积构造。
引言
前寒武纪地层中充满了难以理解的化石和原始构造，这些构造最初很难用于理解地球历史。部分原因是这类特征通常较为罕见，缺乏现代或显生宙的对应物，并且其保存方式也与后埃迪卡拉时期的生物不同。例如晶体扇和管状结构（Hoffman和Schrag，2002年）、硅质微生物构造（Schieber等人，2007年；Noffke，2010年）以及埃迪卡拉生物（Glaessner，1985年）。这些特征在首次被描述时都被认为是不寻常或罕见的，但现在已变得普遍。基于此，我们描述了来自大峡谷新前寒武纪（晚Tonian时期）Chuar组的新发现的带状结构。这些带有条纹的、类似叶片或带状的结构尺寸较大（厘米到分米级别），以三维形式保存为可弯曲变形的白云石碎屑。虽然它们在形状、大小和数量上与前寒武纪大型藻类以及较年轻地质时期的海草相似（Brasier，1975年；Moissette等人，2007年；Reich等人，2015年），但它们也具有微生物介导的构造特征（Bernier等人，1991年）。
地质背景
这些带状结构出现在Chuar组Galeros地层中部的完整地层中（图1）。该地层形成于赤道上的裂谷盆地中，沉积后经历了很少的构造叠加或热液改造（Timmons等人，2001年；Weil等人，2004年；Lillis等人，2016年）。这些地层具有较高的碳氢比和有机碳重量百分比，并包含多种保存异常完好的特征。
方法
我们使用反射光显微镜和低真空下的扫描电子显微镜（SEM）研究了带状物横截面和平面视图的形态和成分。使用的仪器包括配备光纤环形光源的Olympus SZX9双筒显微镜以及配备Oxford INCA EDS能谱仪的Zeiss EVO-50 ESEM。此外，还使用Leitz Laborlux偏光显微镜观察了未经染色、厚度为30微米、垂直于和平行于带状物长轴切割的薄片。
带状物
在约0.5平方米的区域内观察到了超过100个带状物标本。这些带状物以凸起的形式保存在层顶，厚度为0.2–0.5毫米，宽度从7毫米到13毫米不等，最长可达17厘米。有些带状物延伸到露头的覆盖部分，表明可能存在更长的带状物（图2；表1）。带状物不分支，在平面视图中，收集到的114个标本中有许多呈现出弧形弯曲。这些带状物末端呈锯齿状或撕裂状。
解释
有时会发现四个层次的带状物堆叠在一起，但它们始终以独立的结构形式保存（图2F、G）。因此，从整体形态上看，这些带状物具有带状特征。带状物覆盖在其他碳酸盐碎屑上，以及被这些碎屑变形的情况表明，它们在沉积前是柔软且具有柔韧性的。锯齿状的末端、折叠的边缘以及长度的不均匀性表明，这些带状物在沉积前可能更长。
结论
Chuar组中的带状条纹结构代表了柔韧的搬运碎屑，与其他已知的沉积构造和化石不同。它们的具体起源尚不清楚。正如许多最初从非均变论环境中识别出的古生物特征一样，前寒武纪地球科学界的其他研究者也可能遇到过类似的结构。随着多仪器分析技术在研究前寒武纪化石方面的发展（如深紫外光谱分析等），
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
我们感谢丹佛科学与自然博物馆的资助者对本研究的财务支持，以及David B. Jones基金会的支持。该项目部分由NSF资助（项目编号EAR-0346054），并获得了大峡谷国家公园的许可（许可证编号GCRA-2004-SCI-004）。我们还要感谢L. Crossey、L. Diamond、M. Elrick、K. Karlstrom、G. O’Brien和J. Pederson在野外工作中的帮助，Nicole Neu-Yagle在标本采集方面的协助，以及H. Lowers和G. Zito的支持。
