前寒武纪沉积碎屑岩中有机质壁微体化石的分析处理及观察方法

前寒武纪是地球演化历史上的重要时期,随着早期生命起源、构造演化、油气勘探等研究的不断深入,前寒武纪越来越受到关注。微体化石是研究前寒武纪生命演化和地层对比的重要窗口,尤其是在新元古代大冰期之前的地层中,主要保存的是体型较小、类型多样的微体化石,而宏体化石则凤毛麟角,仅有为数不多的类型。在许多前寒武纪碎屑岩地层中,以布尔吉斯页岩型方式保存的有机质壁微体化石,是其中保存的唯一的化石类型。但因这些有机质壁微体化石在围岩中遭受了长时间地成岩、变质、风化和剥蚀等作用,在化石处理过程中非常容易破碎,导致获取保存完整的微体化石较为困难,给属种鉴定、生物多样性评估和生物地层对比等研究带来诸多不便。本文主要介绍一种从粉砂岩-泥岩中获取有机质壁微体化石的处理方法,包括样品的碎样、酸处理、富集、挑选、制片和拍照等各流程的详细步骤,以及在分析处理中存在的问题和注意事项。     

桂东北较深水相前寒武纪-寒武纪之交的硅质微生物岩

扬子地台东南缘较深水相区的前寒武纪-寒武纪过渡地层为一套以硅质岩和硅质碎屑岩为主的黑色岩系沉积.过去对这套硅质岩的沉积模式有多种解释,而且由于生物化石的匮乏而很难确定前寒武纪-寒武纪界线的位置.桂东北地区三江剖面前寒武纪-寒武纪过渡地层老馕组硅质岩中保存有良好的微生物岩.在根据有机碳同位素和微体化石确定的前寒武纪-寒武纪界线之下,微生物岩以叠层石-凝块石组合为标志,具有与台地相同期地层类似的特征;在界线之上,则以集群出现的球形至椭球形石英质微球体组合和典型的微生物膜沉积结构为主要特征.微生物席/膜的硅化可能是前寒武纪-寒武纪之交较深水相硅质岩沉积的重要模式.     

深切怀念良师益友张昀教授

国际著名的前寒武纪古生物学家,北京大学生命科学院环境和生态学系教授,我的良师益友张昀同志,因意外事故,离开我们已近半年了,张昀同志潜心学问,孜孜不倦,学识渊博,思想活跃,堪称我辈之楷模。张昀对生物学和古生物学上的贡献是多方面的,这里仅就他研究前寒武纪古生物学领域的学术成就作一些回顾,以表达对他深切怀念之情。张昀同志是我国研究叠层石形态和组构特征数值化的学术带头人。叠层石具有地层学和古生态学的潜在用途,特别是对于前寒武纪。但因叠层石微构造和基本层的形态主要受建造叠层石微生物群落的控制,而叠层石柱体和礁的特征又…     

陕南寒武系底部宽川铺组微体化石人工智能识别

我国陕南寒武纪初期的宽川铺组(距今大约535百万年)以盛产磷酸盐化的微体小壳化石和球状动物胚胎化石而闻名于世,是探索早期动物门类起源和寒武纪生命大爆发研究中的一个非常重要的窗口。在宽川铺组中寻找微体化石新类型主要依赖显微镜下人工挑选的传统方法日趋低效,迫切需要新的技术手段来解决这些问题。而微体化石数量庞大,大小接近,形态简单,非常适合于采用机器学习的手段进行人工智能分类。我们在宽川铺组微体化石中尝试使用机器学习的手段来进行化石图像识别和机器分拣。采用方向梯度直方图来提取化石图像的主要向量特征,并设计了二叉树型多分类识别器进行化石数字分类。目前处理了5 000多张微体化石照片的人工智能识别,已经取得了较高的准确率。     

中国古生物学会化石藻类专业委员会第二次学术讨论会在沪召开

中国古生物学会化石藻类专业委员会第二次学术讨论会于1984年3月1日至5日在上海举行,这是继1981年12月化石藻类学科成立大会暨第一届学术讨论会后的又一次盛会。会议代表来自全国各地的科研、地质、石油、煤炭、化工、冶金和大专院校等单位,共130余名,其中有年逾八旬的老教授,也有从事化石藻类研究不久的青年同志,绝大多数则是活跃在科研、教学、生产第一线的中青年骨干。会议共收到学术论文近百篇,内容包括前寒武纪微体藻类化石和叠层石、石炭二叠纪钙藻、中新生代     

湖北大洪山浅变质岩系“应山群”微体植物化石的发现

湖北北部大洪山东南部浅变质岩系“应山群”包括了早古生代和前寒武纪地层。本文记述了京山县晚震旦世白兆山组上段黑色硅质岩的岩石切片中首次发现的微体植物化石。化石以丝状体为主,球状体较少,前者可归入Siphonophycus属。此外还见不少黄铁矿交代的丝体化石,它们大体上还保持着原来丝体的外部形态。球状体化石(Sphaeromorphs)均单个产出。白兆山组微体植物化石的发现,不仅丰富了“应山群”的古生物资料,而且为今后在浅变质岩系的岩石切片中寻找微体植物化石指出了希望。     

寒武纪早期岩家河生物群:研究进展和展望*

埃迪卡拉纪-寒武纪转换时期动物的起源、演化和"寒武纪大爆发"一直是国际古生物学界研究的热点问题,其中寒武纪早期小壳化石群与埃迪卡拉纪化石群和寒武纪早期澄江化石库之间的内在关系是古生物学界研究的难题,其主要原因是寒武纪早期与小壳化石群伴生的宏体动、植物化石的缺乏。发现于峡东地区的寒武纪早期岩家河生物群填补了这一缺失环节,该生物群包含宏体动物、宏观藻类、小壳化石、球形化石(可能的胚胎化石)、微古植物和蓝菌类等化石,部分宏体化石显示了从埃迪卡拉纪向寒武纪过渡色彩。化石保存方式有碳质膜、黄铁矿化、磷酸盐化、硅化。因此对岩家河生物群生物多样性和埋藏学进行综合研究,将可提供纽芬兰世(梅树村期)碳酸盐台地—碳酸盐台地内部的局部凹陷盆地相的一个较完整的生物景观图,对探索"寒武纪大爆发主幕"前夕生物的辐射、演化模式及保存机制具有重要的科学意义。     

动物的起源和寒武纪大爆发:来自中国的化石证据

近30年来,中国埃迪卡拉纪—寒武纪发现了包括瓮安生物群和澄江动物群在内一系列重要化石群,为揭示动物的起源和寒武纪大爆发过程提供了全球独一无二的古生物学证据。文中全面而简洁地介绍发现于华南埃迪卡拉纪—寒武纪的所有化石群和重要动物化石发现,总结其中特异化石群保存类型和埋藏环境。其中,陡山沱型磷酸盐化胚胎化石群、庙河型宏体碳质膜化石群和牛蹄塘型海绵动物群,以及陡山沱组硅化的动物休眠胚胎化石和宽川铺动物群中"rsten"型化石均是全球这一时期华南独有的特异埋藏化石群。从时空两方面对化石群进行综合分析认为,动物可靠的最早化石记录发现于埃迪卡拉纪早期,成冰纪及其以前的动物化石均存在疑问。动物的起源和寒武纪大爆发经历了从浅水逐步向深水迁移,以及阶段性辐射和灭绝的过程。首先动物经历了在埃迪卡拉纪早期的隐形微体动物早期演化阶段,之后经过以埃迪卡拉型生物为代表的大型复杂化演化阶段,在寒武纪初期发生以梅树村动物群为代表的两侧对称动物和生物骨骼矿化的大爆发,并随后又被以澄江动物群为代表的寒武纪动物群所替代,在筇竹寺期达到了动物造型和生态系统复杂化的高峰。     

埃迪卡拉纪晚期高家山生物群中瓶状微化石新材料

高家山瓶状微化石为一类发现于陕南宁强高家山生物群Conotubus-Gaojiashania-Protolagena组合带中的微体化石。借助扫描电子显微镜对高家山瓶状微化石的形态特征进行观察,发现在瓶状微化石外壳表面具有浅坑与水滴状构造;运用阴极发光技术研究化石壳壁结构和壳腔内部结构,发现一个瓶状微化石内部存在球状构造。这些化石新材料中的微构造不仅丰富了我们对高家山瓶状微化石形态的认知,还加深了我们对前寒武纪原生生物演化的理解。     

江苏睢宁县晚前寒武纪藻类化石群的研究

前言 近十余年来,我国前寒武纪藻类化石的研究进展比较快。已报道的化石点主要在天津蓟县、河北曲阳、川北、黔北、鄂西、陕南、滇东以及辽南等地区。然而,在江苏地区由于前寒武纪地层发育相对较差,至今关于前寒武纪藻类化石的研究报道很少。作者最近在睢宁县刘楼剖面九顶山组上段(距今约7亿年)部分燧石层薄片中发现了大量保存十分良好的藻类化石。它们是:Bigeminococcus lamellosus,Gloeocapsoides media,Asterocapsoides borealis,Eoentophysalis belcherensis,Eopleurocapsa cf.sinica,Animikiea     

动物的起源和寒武纪大爆发：来自中国的化石证据北大核心

近30年来,中国埃迪卡拉纪—寒武纪发现了包括瓮安生物群和澄江动物群在内一系列重要化石群,为揭示动物的起源和寒武纪大爆发过程提供了全球独一无二的古生物学证据。文中全面而简洁地介绍发现于华南埃迪卡拉纪—寒武纪的所有化石群和重要动物化石发现,总结其中特异化石群保存类型和埋藏环境。其中,陡山沱型磷酸盐化胚胎化石群、庙河型宏体碳质膜化石群和牛蹄塘型海绵动物群,以及陡山沱组硅化的动物休眠胚胎化石和宽川铺动物群中"rsten"型化石均是全球这一时期华南独有的特异埋藏化石群。从时空两方面对化石群进行综合分析认为,动物可靠的最早化石记录发现于埃迪卡拉纪早期,成冰纪及其以前的动物化石均存在疑问。动物的起源和寒武纪大爆发经历了从浅水逐步向深水迁移,以及阶段性辐射和灭绝的过程。首先动物经历了在埃迪卡拉纪早期的隐形微体动物早期演化阶段,之后经过以埃迪卡拉型生物为代表的大型复杂化演化阶段,在寒武纪初期发生以梅树村动物群为代表的两侧对称动物和生物骨骼矿化的大爆发,并随后又被以澄江动物群为代表的寒武纪动物群所替代,在筇竹寺期达到了动物造型和生态系统复杂化的高峰。     

早寒武世带网状鳞片的蠕形海生动物

前言寒武纪早期动物爆发性演化事件是地质历史中的一个重大不解之谜,达尔文对此曾给予极大的注意但深感费解(Mayr,1982;Conway Morris,1987)。近三十余年来,世界各地前寒武纪晚期地层内陆续发现了许多软躯干后生动物化石。这些化石资料表明后生动物在寒武纪之前早已出现了(Chen,1988;Glaessner,1984)。由于早期动物由软躯干所组成,极难成为化石。到了寒武纪时,地层中化石     

蓟县前寒武系大红峪组微体植物化石的新资料

一九八一年秋,笔者在天津市蓟县大红峪沟观察前寒武系剖面,采集了南口时期(见王鸿祯,1982)大红峪组(同位素年龄:1678百万年;参见陈晋镳等,1980)的岩样,样品经通常的浸渍法处理后,从一块近本岩组底部夹于石英岩状砂岩、长石石英砂岩中的粉砂质页岩样品中(见图1),获得以往很少报道或未曾报道的一些微体植物化石。这些材料为丰富我国北方蓟县前寒武系典型剖面的微体植物化石资料,对探讨这一古老地质时期的微体植物组合面貌是颇有意义的。     

晚前寒武纪后生植物的发展及其化石证据

概述近年来在扬子地台震旦纪陡山沱期岩层中发现的后生植物化石,对这些化石进行详细的形态分析,并与世界其它地区发现的晚前寒武纪宏体碳质压膜化石和现生藻类进行比较,综合阐述晚前寒武纪后生植物的发展及其早期形态特点。     

牙形刺动物之谜 ——兼介绍牙形刺研究的最新成果

牙形刺是一类海生的微体化石,由小于一毫米到几毫米。它从寒武纪出现到三迭纪末绝灭。曾繁盛于奥陶纪、泥盆纪和三迭纪。自从1856年俄国人潘特尔发现牙形刺以来,已有一百多年的历史。但是它究竟归哪个生物门类?它和现代生物哪个门类关系较密切?时至今日,这个问题对研究牙形刺的权威人士来说,仍是个棘手的问题,因此众说纷纭。虽然如此,它确是近一二十年来的幸运儿,随着石油地质和生物地层学的发展,人们对它越来     

北京十三陵地区前寒武纪雾迷山组叠层石和藻席中的藻类群落

北京十三陵地区位于燕山的中段,是华北晚前寒武纪地层发育良好的地区之一。本区雾迷山组厚两千余米,主要分布在萃花山,小宫门东山及卧虎山一带。数年前,笔者在本区萃花山雾迷山组一段采集到一批微小的柱状叠层石与层纹状藻席相互共生的标本,其中一些标本是由黑色燧石组成的。通过切片方法研究,我们发现在一些由黑色燧石组成的叠层石和藻席中保存有多种形态的微化石。作者扼要记述了这些微化石的形态特征,并将这一微化石群与世界其它地区的前寒武纪微生物组合进行比较,并探讨了这一微化石群的生态环境。     

晚前寒武纪后生植物的发展及其化石证据

概述近年来在扬子地台震旦纪陡山沱期岩层中发现的后生植物化石，对这些化石进行详细的形态分析，并与世界其它地区发现的晚前寒武纪宏体碳质压膜化石和现生藻类进行比较，综合阐述晚前寒武纪后生植物的发展及其早期形态特点。     

中国叠层石研究的历史和现状

中国前寒武纪地层分布广泛。在20世纪70-80年代,中国学者对晚前寒武纪的叠层石进行了系统的研究,描述了类型众多的叠层石属种,并把叠层石组合应用于地层的划分和对比。近年来,为了揭示叠层石的形态发生,中国学者正在探讨硅质叠层石的生物组构模式和叠层石微层理的成因,以及叠层石中微生物生长、运动和造席过程。     

论元古宙有机壁微体化石Tappania的生物与地质意义*

有机壁微体化石Tappania,最初发现和描述自我国山西永济地区约17—14亿年前古老的古元古代晚期—中元古代早期汝阳群北大尖组。随后,该形态属标本相继从印度、澳大利亚、西伯利亚、美洲等地的同期地层被发现和报道。无疑,它成为该地质时期生物地层对比的重要微体化石证据。由于它是自前寒武纪早期微体化石记录以来,被认定为最初具有动态细胞支架和膜系统的复杂有机壁真核微体化石,它成为干群真核生物在该古老地质时期演化趋异的见证。本文旨在认识Tappania的形态特征及其生物亲缘,并探讨它的生活、繁衍生态环境和地质背景。结合已知古地理和地球化学研究资料,可推测Tappania的出现与该地质时期的重大地质事件相关联。在古元古代晚期至新元古代早期的海水盆地中,尽管占主导地位的仍然是蓝菌和单细胞藻类,但是,具有渗析营养功能的多细胞真核生物在适宜生态环境已繁衍。     

湖北宜昌寒武系水井沱组古杯化石上蓝菌类及其微型钻孔

湖北宜昌下寒武统水井沱组灰岩中富含大量壳体化石,主要包括腕足动物以及少量古杯化石。研究发现部分古杯化石表面保存丰富的微生物个体及其微型钻孔,同时发现有的微型钻孔内原位保存微生物个体,这种保存方式表明微生物体与微型钻孔之间具有直接联系。微生物体呈丝管状,空心,弯曲程度不等,横切面呈圆形,直径约7—10μm,长度可达500μm。钻孔直径15—25μm,横截面为圆形。微钻孔保存在古杯板间室(intersept)内,大多与板间室侧表面平行,少数与板间室侧表面斜交。形态研究表明这些微生物体可能为钻孔蓝菌类Endoconchialata。古杯骨骼上发现的这些微型钻孔及其原位保存的蓝菌类化石的研究对理解前寒武纪-寒武纪界线附近发现的微型钻孔化石的成因和生物属性有重要启示。