奥陶纪双头笔石类的分支起源研究

根据浙西中-上奥陶统胡乐组、鄂西上奥陶统庙坡组的笔石材料,结合前人研究成果,开展早期双头笔石类及其相关类群的分支系统学研究。该分支分析共选择13个生物分类单元,其中,早期双头笔石类群包括Jiangxigraptus mui,J.wuningensis,J.sextans,J.vagus,J.intortus和Dicranograptus irregularis,相关的双列笔石类群包括Undulograptus austrodentatus,U.sinicus,Archiclimacograptus caelatus,Dicaulograptus hystrix,Undulograptus?praesextans和Undulograptus dicellograptoides,外类群为Exigraptus uniformis。针对该分析类群特点,共选择"始端发育及构造"、"胞管形态特征"等25个性状。另外,还特别选择"生物地层信息",作为性状之一进行对照分析。分析结果显示,早期双头笔石类是一个独立的单系群,其起源经历两枝分叉—攀合—再分叉—仅始部攀合的演变过程。始部攀合、末端分叉的Dicranograptus很可能由完全分叉的Jiangxigraptus或Dicellograptus衍生而来。分类单元的地层延限分布与这一演化序列的分支节点基本相符,因此从地层发生的角度也验证了Dicranograptus的"始部攀合"是一种衍征。含与不含"生物地层时代属性"这一性状的对照分析结果基本一致,反映所选分类单元的起源先后关系与其地层记录具有较好的相关性,无"幽灵谱系"现象。该分支分析还表明,以Undulograptus dicellograptoides和Jiangxigraptus mui为代表的"两枝单列上斜"的特征在达瑞威尔期可能独立发生两次,这一现象很可能是一种趋同或重复演化,而不是系统演化关系。