地球形成46亿年以来,沧海桑田,在原始的地壳上,慢慢覆盖起层层的岩石,在地质学上,这些岩石便是地层。每一个地层都有其相应的地质年代,如何确立每一段特定地质历史的全球标准?“金钉子”这一概念应运而生。
“金钉子”,全球年代地层单位界线层型剖面和点位(GSSP)的俗称。作为年代地层的“国际标准”,对照它,便可以标出它及其上下地层的“年龄”。每一个“金钉子”都是由特定国际工作组的专家投票确立的,它的确立是对全球地层学研究实力的一次检阅,每一颗“金钉子”的诞生,都是对相关国家地层古生物工作综合能力的认可。
四十余年来,全球科学家不断探索,总计钉下六十余颗“金钉子”。此前,中国与意大利各拥10颗“金钉子”,并列榜首。这次,中国凭借位于贵州剑河的寒武系苗岭统乌溜阶底界“金钉子”的确立,以11颗“金钉子”再夺冠,成为全球获得“金钉子”最多的国家。
2018年6月,国际地质科学联合会(国际地科联)以全票通过的表决结果,批准把寒武系第三统和第五阶的全球标准层型剖面和点位(“金钉子”)“钉”在中国贵州剑河,即寒武系苗岭统乌溜阶,结束了国际地层委员会寒武系分会对该“金钉子”的长达20余年的研究和选择。
这颗“金钉子”位于贵州省剑河县八郎村附近的乌溜—曾家岩剖面。其全球层型点位,位于该剖面凯里组底界之上52.8米处,以那时地理分布较广的多节类三叶虫——印度掘头虫的首次出现为标志。
也就是说,全球寒武系第三统终于有了正式的名称,即苗岭统,它的标准就在贵州黔东南苗族侗族自治州境内的苗岭山脉;寒武系第五阶也有了正式名称,即乌溜阶,其全球标准就在贵州乌溜-曾家崖剖面的乌溜坡。
该“金钉子”的研究工作由贵州大学、中国科学院南京地质古生物研究所和美国俄亥俄州立大学等8个中外单位的专家所组成的国际团队共同完成。这也是中国科学院南京地质古生物研究所(以下简称“南京古生物所”)在国内主持或主要参与研究并成功获得的第9个“金钉子”。
“金钉子”的由来,要追溯到1869年的美国,首条横穿北美洲大陆的铁路,东西向合拢时钉下的最后一块枕木的道钉,是用18k 金制成的,以此纪念北美大陆东-西贯通这一历史性时刻,意义重大。在地质学家看来,GSSP 在地质年代划分中的意义与这颗“金钉子”的历史意义和象征意义有异曲同工之处,弥足珍贵。于是,“金钉子”的概念便被地质学家借用了。
中国成为世界上拥有“金钉子”最多的国家。“金钉子”的确立和审批并不是件容易的事。这是个相当严格的过程,极其严谨和漫长。但凡某国确立了“金钉子”,便能体现该国在地学研究的综合实力和水平是得到了国际同行认可的,所以这也普遍被各国学者视为国家荣誉。
由于历史原因,我国1977年才加入到全球“金钉子”研究,比国际上晚了十余年。1997年,由中国科学院南京地质古生物研究所陈旭院士率领的国际团队在浙江常山黄泥塘确立了中国的第一颗“金钉子”,此次贵州剑河“金钉子”是我国的第11颗“金钉子”,使得中国再次成为世界上拥有“金钉子”最多的国家。