现生微生物群落形态研究及其对解释埃迪卡拉生物群化石属性的启示

通过对常见微生物种类进行纯培养获得多种微生物菌落形态,并将其与埃迪卡拉生物群化石形态进行对比研究,发现:1)盘状化石Aspidella与圆盘形菌落的轮廓和放射状分布的小脊具有相似性;2)"rangeomorphs"分支状化石与具有次级分支结构的菌落具有某些相似性;3)五边形似棘皮动物化石Arkarua adami与五边形菌落较为相似;4)两侧对称类化石Kimberella与圆盘形边缘具放射状脊的菌落的表面形态非常相似;5)盘状化石Al-bumares brunsae与圆盘形表面具辐射状脊的菌落的轮廓和表面纹饰分布极为相似。以上对比结果表明部分埃迪卡拉生物群化石与微生物菌落形态具有一定的相似性。本研究为埃迪卡拉生物群化石生物属性的解译提供了新思路。

埃迪卡拉纪印痕化石是陡山沱期宏体藻类的固着器吗?——Hiemalora与Gesinella的对比研究

Hiemalora是一类广为分布的埃迪卡拉(Ediacaran)纪(震旦纪)圆盘状印痕化石,周围具流苏状或触须状突起,曾被解释为似水母动物,或某种叶状生物的固着器官,但以往罕见其与叶状生物体共同保存。本文报道了华南贵州震旦纪陡山沱组一类保存完好丰富的被确认为藻类的碳膜化石——革辛娜藻Gesinella,具有完整的须状固着构造。这一须状构造的形态和大小与Hiemalora非常相似,致密加厚的基部及其周围辐射状分布的丝状或须根状构造,可以分别和后者的中央盘以及周缘突起的"触须"相比较。陡山沱组的这一类碳膜化石同时保存有明显巨大的形同藻类的叶片和固着器,为研究埃迪卡拉生物群的底栖印痕化石提供了新的认识,即:盘状的Hiemalora可能是多细胞藻类的固着器官,而不一定是最初解释的似水母动物或其它叶状体生物的固着构造。不过,证实这一点尚需更进一步地研究埃迪卡拉纪生物的保存方式和埋藏环境。

湘西震旦纪武陵山生物群的化石形态学特征和归属

湘西桃源理公港震旦系留茶坡组中部黑色页岩中的炭质压膜化石,为研究末前寒武纪晚期生物学提供了一个稀有的布吉斯页岩型分类学窗口。根据已知属种和新获材料的研究,确定了17个明显的形态类型,讨论了每种形态类型特征及其可能的生物学属性,指出除个别化石可能为两侧对称动物外,其余绝大多数化石可以解释为原核生物或多细胞藻类,系统发育上与绿藻、褐藻、蓝藻细菌等相关。具固着器、叶状体为球状或具同心纹构造的Apsidiumsphaericus的发现,进一步证明典型埃迪卡拉动物群(或白海生物群)中简单的圆盘状化石可能为多细胞藻类,而不是水母。武陵山生物群中具同心纹结构的大型圆盘状化石的出现及其共生生物特点,指示该生物群是埃迪卡拉期生物分异发展阶段的产物,是末前寒武纪晚期一个以多细胞藻类发育为特色的新型生物群。

多细胞生物起源和早期演化研究报告

该研究主要进展包括:(1)蓝田生物群与埃迪卡拉生物群的对比研究,对澳大利亚南部的埃迪卡拉生物群和我国华南的蓝田生物群以及庙河生物群中产出的相同或相似的化石进行了细致研究,通过比较古生物学和功能形态学的证据,证实了传统的水生埃迪卡拉理论。(2)新元古代大冰期前生物地层学研究取得新进展,利用改良的疑源类分析方法,在我国淮南地区新元古代刘老碑组页岩中获得了大量精美的有机质壁保存的微体化石,为我国胶辽徐淮地区前寒武纪地层的归属和对比,以及新元古代早期地层的全球层型研究提供了可靠的生物地层学资料。(3)新元古代冰期最直接的岩石学证据在贵州开阳地区南沱组冰碛岩中发现重晶石和含硫酸盐的自生孔雀石,硫酸盐具极低的δ180值,与现在极地冰川的氧同位素相似。该项研究为南沱组杂砾岩的冰川成因提供了最直接的证据。

铁球菌菌落与埃迪卡拉纪盘状化石的形态对比研究

从自然环境中分离出多种微生物分别进行纯培养获得其稳定的菌落形态,并将其与埃迪卡拉纪某些生物属性归属存在较大争议的化石进行形态对比研究,发现其中从砂岩型铀矿矿石分离出的铁球菌(Sphaerococcus),在利用Winogradsky培养基进行富集和纯培养后,形成的菌落与埃迪卡拉纪的某些盘状化石(如Tirasiana concentralis,Cyclomedusa)具有相似的形态和结构。研究还发现,铁球菌菌落不仅形态稳定,而且质地坚硬,具有一定的抗压实作用。因此,其压痕完全有可能在地层中保存。本项研究表明埃迪卡拉纪的部分盘状化石很可能是微生物菌落的压痕,因而为解释一些盘状化石的生物属性提供了新的思路。

从宇宙大爆炸到寒武纪大爆发(下)

大氧化事件约24亿到19亿年前,世界许多地方都大量沉积一种铁矿,地质学上称为条带状铁建造(Banded Iron Formation,缩写BIF)。特点是交替沉积的氧化铁薄层,厚度为毫米至厘米级,既有磁铁矿(四氧化三铁Fe3O4)也有赤铁矿(三氧化二铁Fe2O3),其间夹泥岩和燧石(二氧化硅SiO2),经常呈红色。今天世界上我们已看不到这种类型的岩石形成,这就意味着形成它们的古海洋条件与今天的完全不同。