Unravelling Middle to Late Jurassic palaeoceanographic and palaeoclimatic signals in the Hebrides Basin using belemnite clumped isotope thermometry
Unravelling Middle to Late Jurassic palaeoceanographic and palaeoclimatic signals in the Hebrides Basin using belemnite clumped isotope thermometry
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利用箭石簇同位素测温法揭示赫布里底盆地中侏罗世中晚期的古海洋和古气候信号
DOI：
10.1016/j.epsl.2020.116401
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发表时间：
2020
影响因子：
5.3
通讯作者：
Vickers M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Vickers M
对斯塔芬湾（苏格兰斯凯岛）保存完好的箭石进行的基于丛同位素的温度估计表明，整个中晚侏罗世的海水温度明显高于之前通过传统氧同位素测温法重建的海水温度。我们在此证明，氧同位素测温法的这种低估可能是由于 a) 使用错误的方解石测温方程进行箭石温度重建，以及 b) 错误地估计了赫布里底盆地的海水 δ18O (δ18Osw)。我们的数据表明，海水中箭石中氧同位素的分馏因子比其他海洋钙化生物更接近缓慢生长的非生物方解石。我们的聚集同位素温度用于重建赫布里底盆地卡洛夫-启默里阶的 δ18Osw 趋势。在此期间，赫布里底群岛的 δ18Osw 变化显着，可能是由于劳亚海道的水流变化所致。将温度和 δ18Osw 的趋势与已发表的古海洋学研究进行比较，以揭示整个中晚侏罗世特提斯和北方地区古海洋学的变化。
Clumped isotope based temperature estimates from exceptionally well-preserved belemnites from Staffin Bay (Isle of Skye, Scotland) reveal that seawater temperatures throughout the Middle-Late Jurassic were significantly warmer than previously reconstructed by conventional oxygen isotope thermometry. We demonstrate here that this underestimation by oxygen isotope thermometry was likely due to a) using the incorrect calcite thermometry equation for belemnite temperature reconstructions and b) by incorrectly estimating the seawater δ18O (δ18Osw) for the Hebrides basin. Our data suggests that the fractionation factor for oxygen isotopes in belemnites from seawater was closer to that of slow-growing abiogenic calcites than that of other marine calcifying organisms. Our clumped isotope temperatures are used to reconstruct δ18Osw trends across the Callovian– Kimmeridgian in the Hebrides Basin. The δ18Osw varied significantly in the Hebrides Basin throughout this interval, possibly as a result of changing currents through the Laurasian seaway. Trends in temperature and δ18Osw are compared to published palaeoceanographic studies to shed light on changing palaeoceanography in the Tethyan and Boreal realms throughout the Middle–Late Jurassic.
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