新疆阿克苏地区寒武纪幸运期早期小壳化石

本文报道新疆阿克苏地区寒武纪幸运期最早期的小壳化石组合。化石产自玉尔吐斯组底部,包括:Protohertzina anabarica Missarzhevsky,1973、Protohertzina unguliformis Missarzhevsky,1973、Anabarites trisulcatus Voronova and Missarzhevsky,1969、Anabarites ternarius Missarzhevsky in Rozanov et al.,1969、Cambrotubulus decurvatus Missarzhevsky in Rozanov et al.,1969、Olivooides sp.、Kaiyangites novilis Qian and Yin,1984以及海绵骨针化石。据此可以在新疆阿克苏地区玉尔吐斯组下部建立Anabarites trisulcatus-Protohertzina unguliformis组合带。该组合带下界以Anabarites trisulcatus、Protohertzina unguliformis、Protohertzina anabarica、Kaiyangites novilis的首次出现为标志,上界以它们的最后出现为标志。通过上述小壳化石组合可以进一步确认阿克苏地区玉尔吐斯组下部为寒武纪幸运期最早期沉积。

陕西西乡寒武纪幸运期宽川铺生物群网格状微体化石埋藏学与生物属性研究

磷酸盐化保存是软躯体化石特异埋藏的一个重要途径,而微生物在软躯体磷酸盐化过程中可能发挥了重要作用。前人通过埋藏学实验发现,微生物会在动物胚胎等软躯体组织内部快速滋生,充填生物体内部空间,以微生物假形的方式复制了生物体的原始形态。但化石的磷酸盐化过程是否与埋藏学实验模拟的过程一致,目前仍有争议。本次研究在寒武纪早期宽川铺生物群中发现了一类网格状微体化石。此类化石的保存状态可以根据其中丝状微生物滋生的程度分为三种类型,它们展示了生物从死亡到微生物侵入、滋生,最后被磷酸盐化的全过程。这些标本显示,微生物假形在生物软组织磷酸盐化过程中扮演了重要角色,但并不是化石磷酸盐化的必由之路,尤其是当生物体具有矿化硬骨骼或者几丁质软骨骼等抗腐性较强的结构时。此类标本多以不完整保存的残片为主,正反两面结构一致,具有典型列状排列的近圆形与哑铃形网孔。由于化石结构简单,生物学性状较少,因此它们的亲缘关系尚不明确,是一类需要继续研究的疑难化石。

寒武纪幸运期陕西宽川铺生物群疑难化石装饰玲珑球发育生物学

作为磷酸盐化特异埋藏微体化石库,寒武纪宽川铺生物群保存了大量软躯体动物胚胎和成体、藻类和多门类小壳化石,为理解寒武纪大爆发初期的生物圈提供了重要的埋藏窗口。但前人的研究主要聚焦以橄榄蛋(Olivooides)为代表的刺细胞动物和以始祖动吻虫(Eokinorhynchus)等蠕虫为代表的蜕皮动物化石,对化石库中大量疑难类群的探索尚有不足。本文报道了宽川铺生物群中一类新发现的疑难化石装饰玲珑球Linglongsphaera ornata n.gen.n.sp.。装饰玲珑球整体呈球状,直径在544—1088μm之间,表面具瘤状突起装饰,内部由平均直径24μm的细胞组成。处于不同发育阶段的装饰玲珑球发育有8到180余个数量不等的腔室,单个腔室的体积随着腔室数量的增长先增加而后减小,分布的位置也从周缘直至布满整个内部,最终腔室总体积占个体总体积的36%左右后保持稳定。根据现有证据,笔者推测装饰玲珑球可能代表了一类已经灭绝的具有多细胞发育阶段的真核生物,可能与某些多细胞藻类有较近的亲缘关系,但具体的系统分类位置仍然不明。该研究为理解宽川铺生物群化石组合面貌和寒武纪大爆发初期生物圈的组成提供了新的线索。

寒武纪初期宽川铺生物群Eopriapulites sphinx的蜕皮行为

陕南寒武纪幸运期宽川铺生物群已经报道了多种生物化石,如藻类、基础动物、两侧对称动物和许多分类位置不定的化石,它是探索早期动物门类起源和寒武纪生命大爆发的重要窗口。该生物群中的Eopriapulites sphinx是目前已知最早的蜕皮类蠕虫(有吻突动物),但至今尚未发现能反映其蜕皮行为的证据。本文通过对E.sphinx新标本的外部形态和内部结构进行扫描电镜和Micro-CT研究,发现了处于蜕皮阶段和蜕皮后阶段的标本,并构建出E.sphinx完整的蜕皮过程,即经历了蜕皮前、蜕皮时和蜕皮后三个阶段。E.sphinx的蜕皮特征与同时代具刺状骨片的有吻突动物和现生鳃曳动物的蜕皮行为一致。该发现为研究寒武纪初期有吻突动物的蜕皮过程提供了新思路。

陕南寒武系宽川铺组刺胞动物八叶塔形壳属新种的发现

寒武纪早期陕南宽川铺生物群和湖北岩家河生物群盛产次生磷酸盐化的小壳化石,其中包含了大量刺胞动物化石,这为研究刺胞动物起源和演化提供了绝佳的窗口。寒武纪幸运期四方塔形壳属Quadrapyrgites和第二期八叶塔形壳属Octapyrgites形态相似,如四辐射对称、易变形的围鞘表面发育近平行的不规则的褶皱。在相邻时期已知的刺胞动物化石中,二者之间形态特征最为接近,由于缺乏过渡环节的化石标本,它们之间的亲缘关系尚需进一步验证。本文报道了寒武纪幸运期陕南宽川铺生物群新型八叶塔形壳属化石:Octapyrgites denticulus sp.nov.(檐牙八叶塔形壳),其典型特征在于具8个口折叶和更加低矮的反口锥部。该新种与宽川铺组Q.quadratacris总体轮廓相似,区别在于口折叶的数目不同,后者具12个口折叶。虽然Octapyrgitesdenticulussp.nov.在陕南宽川铺组张家沟剖面数量少,但在湖北岩家河组亦有发现,因此并非Q.quadratacris的种内变异类型。新种与湖北岩家河生物群寒武纪第二期的Octapyrgites elongatus在体形、基部大小、基部纵纹等方面有别,但均具8个口折叶,表明二者亲缘关系最为接近,很可能具有最晚的共同祖先。从寒武纪幸运期四方塔形壳属Quadrapyrgites到第二期八叶塔形壳属Octapyrgites形态差异逐渐扩大;形态上Octapyrgitesdenticulussp. nov.很可能代表了Q. quadratacris与O. elongatus之间的中间过渡类型。