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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。

▲2017版国际年代年代表（地层界线间的“钉子”标志代表已经确立了的“金钉子”）

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。

▲苗岭统和乌溜阶在寒武系地层表中的位置

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（东经108o24.830’E、北纬26o4.843’N）。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。

▲A. 全球寒武系苗岭统和乌溜阶“金钉子”（GSSP）的地理位置；B.乌溜—曾家崖全球层型剖面的界线地层；C. 定义苗岭统和乌溜阶共同底界的多节类三叶虫Oryctocephalus indicus；D. 寒武系乌溜—曾家崖剖面乌溜底界界线层段的三叶虫地层分布和分带

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。

▲国际地科联下发的寒武系苗岭统（第三统）和乌溜阶（第五阶）“金钉子”批准书

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 ”。

▲2005年研究团队与第四届国际寒武系大会部分代表的合影

这是我国所获得的第11颗“金钉子”。至此，中国以11颗“金钉子”位居全球“金钉子”金牌榜首！

"金钉子"一词的起源？

“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。

▲用18k金制成的道钉

“金钉子”，一旦在世界某个地方钉下（即确立），该地就变成一个地质年代的“国际标准”，对照它，便可以对应标出其他岩层的“年龄”，是年代地层统一的“度量衡”。

1965年国际地层委员会成立后，“金钉子”被正式推广，其定义的核心是以某种具有全球对比意义的标准化石的“首现”作为相关地层划分对比的标准。有了“金钉子”，全球的地质工作者就有了“共同语言”。

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。

▲上世纪90年代在国内第一个“金钉子”剖面考察时的场景

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。

1.第一颗“金钉子”——奥陶系达瑞威尔阶“金钉子”

1997年国际地科联通过以中国浙江常山县黄泥塘剖面作为奥陶系中奥陶统达瑞威尔阶“金钉子”。该“金钉子”研究由南京古生物所主持完成，是我国获得的第一颗“金钉子”。

2. 第二颗“金钉子”——三叠系印度阶“金钉子”

2001年国际地科联通过以中国浙江长兴县煤山Ｄ剖面作为三叠系下三叠统印度阶“金钉子”，这同时也是二叠系-三叠系的界线和古生界-中生界的界线的国际标准。该“金钉子”研究由中国地质大学（武汉）和南京古生物所共同完成。

3. 第三颗“金钉子”——寒武系排碧阶“金钉子”

2003年国际地科联通过以中国湖南花垣县排碧剖面作为寒武系芙蓉统排碧阶“金钉子”，并正式将全球寒武系第４统命名为“芙蓉统”，其最下部的阶命名为“排碧阶”。该“金钉子”研究由南京古生物所主持完成。

4. 第四颗“金钉子”——二叠系吴家坪阶“金钉子”

2005年国际地科联通过以中国广西来宾县蓬莱滩南岸剖面作为二叠系乐平统吴家坪阶“金钉子”，同时来宾向斜西翼的铁桥剖面被确定为辅助参考剖面。该“金钉子”研究由南京古生物所主持完成。

5. 第五颗“金钉子”——二叠系长兴阶“金钉子”

2005年国际地科联通过以中国浙江长兴县煤山Ｄ剖面作为二叠系乐平统长兴阶“金钉子”。该“金钉子”研究由南京古生物所主持完成。

6. 第六颗“金钉子”——奥陶系赫南特阶“金钉子”

2006年国际地科联通过以中国湖北宜昌市王家湾北剖面作为奥陶系上奥陶统赫南特阶 “金钉子”。该“金钉子”研究由南京古生物所主持完成。

7. 第七颗“金钉子”——寒武系古丈阶“金钉子”

2008年国际地科联通过以中国湖南古丈县罗依溪剖面作为寒武系芙蓉统古丈阶“金钉子”。该“金钉子”研究由南京古生物所主持完成。

8. 第八颗“金钉子”——奥陶系大坪阶“金钉子”

2008年国际地科联通过以中国湖北宜昌市黄花场剖面作为奥陶系中奥陶统大坪阶“金钉子”。该“金钉子”研究由武汉地质矿产研究所主持完成。

9. 第九颗“金钉子”——石炭系维宪阶“金钉子”

2008年国际地科联通过以中国广西柳州市碰冲剖面作为石炭系维宪阶“金钉子”。该“金钉子”研究由中国地质科学院地质研究所主持完成。

10. 第十枚“金钉子”——寒武系江山阶“金钉子”

2011年国际地科联通过以中国浙江江山市碓边剖面作为寒武系芙蓉统江山阶 “金钉子”。该“金钉子”研究由南京古生物所主持完成。

11. 第十一枚“金钉子”——寒武系乌溜阶“金钉子”

2018年国际地科联通过以中国贵州剑河县八郎村乌溜—曾家岩剖面作为寒武系苗岭统乌溜阶 “金钉子”。该“金钉子”研究由贵州大学、南京古生物所等共同完成。

编辑：郝梦夷
责任编辑：任荃

来源：科学大院