盐类矿物奇特晶形与卤虫和卤蝇化石

地质学家在对蒸发岩进行研究时，经常为一个最为基础的问题即盐类矿物的奇特晶形所困惑。盐类矿物除少数几种有时具一定晶形外（例如，石盐常具立方体晶形，白云石常具菱面体晶形，硬石膏常具柱状晶形等），绝大多数盐类矿物（其中也包括石盐、白云石、硬石膏等）具有奇特的外形，例如，蠕虫状、管状和莓状以及各种更复杂的形态。对盐类矿物晶形的深入研究发现：同一奇特形态为绝大多数盐类矿物所共有，甚或为与盐类矿物共生的其他矿物也共有；同一盐类矿物又可具有不同的奇特形态。进一步观察发现，有的矿物只有一种形态，而有的矿物是由更小的多种奇特形态的颗粒构成的。长期以来，地质学家对这种奇特的形态，冠以各种名称，诸如，角砾、假角砾、藻类和微生物以及其他化石等等。

地质学家对蒸发岩中盐类矿物的奇异形态给予了各种不同的解释，概括起来有以下几种：①由淋滤作用和不完全再沉淀作用形成的准稳定矿物形态；②晶体在生长过程中受到了抑制而形成的所谓骸晶；③矿物受到后期交代作用形成的晶体；④内碎屑矿物。肉眼和镜下观察表明，上述几种解释，是不完全且与事实不完全符合的。因为盐类矿物具奇特形态是个普遍的现象，而不是个别事例。有的地球化学家试图从卤水蒸发实验和包裹体研究中来寻找对盐类矿物奇异外形的解释，但都未得到满意的结果。

除盐类矿物具奇特形态外，与盐类矿物相伴生的粘土矿物、黄铁矿等铁质矿物、磷酸盐矿物、石英、钠钾质硅酸盐矿物等均具有与盐类矿物一样的奇异形态。这也就是说，具有奇特外形矿物是蒸发岩环境下的产物。因此，寻找奇特外形形成的原因不能只从表面现象上去寻求，而应从本质上去揭示，即应从蒸发岩形成之生物-水盐体系中寻找。

20世纪80年代末，作者首次在蒸发岩中发现大量卤虫粪粒化石（魏东岩，1991），但一直未发现（或确切地说不认识卤虫和卤蝇化石）卤虫和卤蝇幼虫化石。2005年春，一个偶然的机会作者在仔细观察镜下照片时，惊喜地发现了卤虫无节幼体化石，这为寻找矿物奇异外形的成因，打开了突破口。

在对现代盐湖发育的大量卤虫、卤蝇（特别是卤蝇幼虫）详细研究的基础上（详见本书第三章和第四章），可将卤虫的无节幼体、幼虫、次成虫、成虫、蜕皮等，及卤蝇的第一期幼虫、第二期幼虫、第三期幼虫、蛹、蜕皮等，与蒸发岩手标本和显微镜下以及扫描电镜下所见矿物奇特外形作对比。这种对比涉及国内外的不同时代、不同盐类矿床的矿石类型。时代有第四纪、新近纪、古近纪、白垩纪、侏罗纪、三叠纪、二叠纪、石炭纪、泥盆纪、志留纪、奥陶纪等；盐类矿床的盐矿石类型有碳酸盐、氯化物、硫酸盐、硼酸盐和硝酸盐以及伴生的其他岩矿石类型。经作者本人研究、在互联网上发布以及地质文献中发表的这类观察对比的蒸发岩露头和镜下照片以及扫描电镜照片总计约1000余张。

从大量照片研究中发现，凡是在现代盐湖生长的卤虫不同生长期的个体和蜕皮，以及在现代盐湖生长的卤蝇幼虫、蛹和蜕皮，都在上述地质年代的盐类矿物及伴生矿物中找到了相应的化石。实践证明，盐类矿物的奇异形态实际上就是卤虫和卤蝇化石。卤虫和卤蝇化石或单个或聚合体组成了盐类矿物。这是个普遍存在的现象。