湖北保康白竹磷矿埃迪卡拉系陡山沱组微体化石新材料

埃迪卡拉纪(震旦纪)是早期多细胞生物起源与辐射的重要地质时期,磷酸盐化保存的微体化石则是研究该时期生命演化的重要窗口。目前对我国扬子地台埃迪卡拉系陡山沱组磷酸盐化微体化石的研究主要集中于贵州瓮安等地,其他地区的研究偏少。本次研究报道了保存于湖北保康白竹磷矿埃迪卡拉系陡山沱组磷块岩的微体化石。这些微体化石以三维磷酸盐化形式保存,种类丰富,共计14属21种,包括大型带刺疑源类Asterocapsoides sp.,Dicrospinasphaera sp.,Knollisphaeridium sp.,Mengeosphaera chadianensis,Tanarium conoideum,T.digi-tiforme,T.pilosiusculum,Tianzhushania sp.;球状化石Megasphaera inornata;球状蓝藻Archaeophycus yunnanensis,丝状蓝藻Cyanonema majus,Obruchevella minor,Salome sp.,Siphonophycus septatum,S.robustum,S.typicum,S.kestron;以及多细胞藻类Gremiphyca corymbiata,Thallophyca ramosa,Wengania exquisita,W.globosa。这些微体化石的发现,进一步丰富了白竹磷矿陡山沱组的化石组合,为华南扬子地台陡山沱组的生物地层对比提供了新的材料。     

江西上饶朝阳磷矿新元古代晚期陡山沱组微体化石新材料

江西上饶朝阳磷矿新元古代晚期微体化石产于上震旦统陡山沱组上部含磷地层中,微体化石组合包括疑源类Asterocapsoides sp.,Megasphaera inornata,Meghystrichosphaeridium chadianensis,M.gracilentum,丝状蓝绿藻Siphonophycus septatum,S.robustum,S.tpicum,S.kestron,S.soldium,Oscillatoriopsis sp.和Slome nunavutensis,及可能的多细胞藻类。该化石组合的发现为中国南方扬子区陡山沱组含磷岩系中微体化石生物群的研究提供新的材料。     

贵州埃迪卡拉纪瓮安生物群化石含量的统计分析

贵州瓮安埃迪卡拉纪陡山沱组（635-551Ma）上磷矿段保存了大量精美的磷酸盐化微体球粒化石,它们主要由多细胞藻类、疑源类和处于不同发育阶段的多种动物胚胎化石组成,此外还包括少量后生动物的幼、成体化石。本文以贵州瓮福磷矿陡山沱组上磷矿段灰白色球粒状白云质磷块岩为研究对象,在总结瓮安生物群中不同生物化石的鉴别特征基础上,定量统计采自该层位的两组岩石样品（WA—I和WA-r1）的酸处理砂样中的所有化石。统计结果表明,瓮安陡山沱组该磷块岩中化石质量和岩石中磷酸盐组分质量成正线性相关,两个样品中化石占全部磷酸盐组分的质量百分比均在10％左右,其中多细胞藻类和疑源类化石占全部化石含量均少于10％。这一结果客观地反映了瓮安生物群的化石丰度,证实了保存在瓮安陡山沱组上磷矿段灰色富氧含磷埋藏相中的瓮安生物群主要由动物胚胎化石组成的特征。     

湖南张家界四都坪埃迪卡拉系陡山沱组微体化石新材料

首次描述并研究了在湖南张家界四都坪乡四都坪剖面埃迪卡拉系陡山沱组下部硅质条带和结核中发现的保存精美的微体化石。化石组合包括大型具刺疑源类Cavaspina acuminata,Cavaspina basiconica,Gyalosphaeridium sp.,Mengeosphaera latibasis,Tanarium varium,Tanariumsp.和Urasphaera fungiformis;球状化石Megasphaera inornata;球状、丝状蓝藻化石Archaeophycus yunnanensis,Polytrichoides sp.,Salome hubeiensis,Siphonophycus robustum,S.typicum,S.kestron,和S.solidum以及多细胞藻类Wengania minuta。该微体化石组合与湖北峡东地区陡山沱组三段硅质结核中以大型具刺疑源类Tanarium为特征的组合面貌基本一致。这些微体化石的发现,进一步完善了我国埃迪卡拉系(震旦系)陡山沱组的生物地层序列,也为华南扬子地区陡山沱组的地层对比提供了新的古生物证据。     

湖北保康陡山沱组磷酸盐化微体化石组合

中国南方震旦系陡山沱组磷块岩、燧石和页岩中陆续发现的精美保存的化石生物群,为我们提供了一个栩栩如生的新元古代晚期生物演化的图景,表明多细胞真核生物在新元古代冰期之后发生了非常显著的分异。其中磷块岩化石库以生物细胞结构的完好保存而著称。继在贵州瓮安、陕西勉县茶店和江西上饶朝阳之后,湖北保康白竹磷矿陡山沱组磷块岩中也发现了类似的磷酸盐化化石生物群。保康化石组合中包括多细胞藻类Wengania,Paramecia和原地保存的Thallophyca;大型复杂疑源类Meghystrichosphaeridium,Echinosphaeridium和目前仅在保康发现的Bacatisphaera;球状蓝菌化石Archaeophycus,丝状蓝菌化石Siphonophycus和在陡山沱组磷块岩中首次发现的Obruchevella;同时,内部保存不同数量小球体的球状化石在保康也大量产出。古地理分析表明中国南方扬子地台陡山沱组磷块岩中保存的磷酸盐化化石库大都形成于浅水台地边缘地带。     

湖北峡东地区九龙湾剖面震旦系陡山沱组微体化石的新发现

中国南方扬子地台震旦系陡山沱组产出丰富的微体化石,它们主要保存在磷块岩以及燧石结核和条带中。文章详细报道湖北峡东地区九龙湾剖面震旦系陡山沱组微体化石,描述以前未曾在峡东地区碳酸盐相燧石中发现的8属8种微体化石。研究九龙湾剖面陡山沱组大型带刺疑源类、微体多细胞藻类和动物胚胎化石的分布特征,发现Tianzhushania spinosa是最早出现的大型带刺疑源类分子,大冰期后微体生物的辐射是一个阶段性渐进的过程。同时．本项研究进一步证实华南扬子区陡山沱组碳酸盐相燧石和磷块岩地层中保存的微体化石面貌基本一致。     

湖北宜昌樟村坪陡山沱组微体化石新资料

湖北宜昌樟村坪磷矿陡山沱组化石组合主要包括球状蓝菌Archaeophycus venustus,丝状蓝菌Siphono-phycus,Oscillatoriopsis,Polytrichoides和Salome hubeiensis,以及多细胞藻类化石Wengania和可能的Sarcino-phycus。化石主要产于陡山沱组上部白云岩的硅磷质条带和结核中。樟村坪磷矿陡山沱组化石组合的发现进一步表明华南扬子地区陡山沱组燧石相具有和磷块岩相中类似的化石组合。     

是胚胎还是藻类？：兼答薛耀松,周传明,唐天福先生

贵州瓮安陡山沱组磷块岩中所产的球状微体化石曾被薛耀松等 ( Xue et al.,1 995)解释为团藻类化石 ,最近被重新解释为早期动物休眠卵和胚胎化石 ( Xiao et al.,1 998)。薛耀松等 ( Xue etal.,1 998;下称薛文 )对动物休眠卵 -胚胎的解释提出六点不同看法 ,并坚持认为这些球状微体化石应为团藻类化石。本文对薛文中所提六点看法进行逐条解答 ,并着重讨论了球状微体化石的大小和丰度 ,磷酸盐化“细胞壁”,生物软体的磷酸盐化过程 ,以及团藻类的生理和生殖特点和陡山沱球状微体化石的不同特征。事实上 ,陡山沱组磷酸盐化动物休眠卵和现代某些甲壳类体眠卵在外表装饰上几乎雌雄难辨 ,陡山沱组球状微体化石的大小、发育过程、卵裂形式以及外层包膜的存在也和动物胚胎的解释相吻合。显然 ,动物休眠卵 -胚胎仍然是对陡山沱球状微体化石的最佳解释。     

新元古代磷酸盐化外包型腔原肠胚化石在瓮安生物群中的发现

贵州瓮安埃迪卡拉纪陡山沱组(635—551Ma)上磷矿段保存了丰富的磷酸盐化动物胚胎化石,其中绝大多数为早期卵裂胚胎化石,原肠胚化石相对罕见。文中报道瓮安生物群中新发现的一种类似现代两栖动物胚胎的外包型腔原肠胚化石,并依据新的三维立体胚胎化石标本对瓮安陡山沱组原肠胚期动物化石的多样性及其可能的亲缘关系进行初步探讨,认为:1)"外包型腔原肠胚"和已有轴性分化的"外包型实体原肠胚"的发现为证明瓮安生物群中存在两侧对称动物提供了新的化石证据;2)"单极内陷型腔原肠胚"因胚体存在巨大空腔(囊胚腔和原肠腔)而难以被磷酸盐化精细保存,故在瓮安生物群中的化石记录稀少且亲缘关系不明;3)瓮安生物群中的"单极内移型腔原肠胚"和"分层型腔原肠胚"化石的可靠性尚有待更多的标本提供佐证。瓮安生物群中颇具多样性的原肠胚期动物化石为探索后生动物在晚新元古代的胚胎发育模式开拓了思路。     

贵州瓮安磷矿晚前寒武纪陡山沱期的藻类化石群

贵州省瓮安地区震旦纪陡山沱期磷块岩中的化石生物群是一个属种丰富,类型众多,保存完好的晚前寒武纪生物群。它由多细胞藻类、胶鞘丝状体、球状体和疑源类组成,包括１１属１２种和若干未正式定名的类型,其中以多细胞藻类占优势。这一生物群的发现和研究,为探讨前寒武纪后和植物起源和发展提供了可贵的资料,同时对讨论陡山沱期磷块岩的形成环境和震旦纪的地层比具有很重要的意义。笔者称生物群“瓮安生物群“。     

新元古代陡山沱期瓮安生物群研究概况

近年来 ,在中国贵州省中部瓮安磷矿的震旦系陡山沱组磷块岩中发现了一个重要的新元古代化石生物群——瓮安生物群。自 1 986年至今 ,我国古生物学者相继在国内外重要刊物上发表了有关该化石生物群的论文 2 0余篇。该化石生物群主要包括底栖的多细胞藻类、蓝藻和细菌化石 ;浮游的大型带刺疑源类化石及一些可疑的动物化石。描述的属种已超过 50个 ,虽然其中部分动物化石的亲缘关系值得再深入的研究 ,但这个在磷块岩中立体保存且属种丰富的化石生物群将为新元古代生物多样性和早期生命多细胞化的研究提供极有价值的化石资料。     

论陡山沱组的年代

三峡地区震旦系的三层式地层结构 (冰积层 ,陡山沱组特色的大型带刺疑源类组合层 ,埃迪卡拉生物化石层 )在世界其它地区是常见的。通过生物和化学地层对比我们认为陡山沱组及其化石组合层是在马雷诺恩 ( Marinoan)冰期之后、埃迪卡拉生物群分异之前沉积的。根据这一地层对比方案以及西伯利亚、纳米比亚和阿瓦龙半岛 ( Avalon Peninsula)新元古代地层的精确放射性同位素测年资料 ,陡山沱组的沉积年龄很可能在五亿五千万年至六亿年之间。这一估计要新于以前发表的铷锶法或钾氩法测定的陡山沱组黑色页岩或海绿石年龄。更精确地估算陡山沱组的沉积年龄还有待于在陡山沱组地层中发现火山灰以及对火山灰的精确年龄测定 ,但我们根据地层对比估算的陡山沱组年龄 ,为评估庙河和瓮安陡山沱组生物群的演化意义提供了必要的地层框架。     

宜昌峡东地区埃迪卡拉系陡山沱组疑源类化石新材料及其生物地层学意义

在湖北宜昌秭归青林口剖面埃迪卡拉系陡山沱组二段燧石结核中发现大量微体化石,其中包括大型带刺疑源类8属9种(含1个未定种):Appendisphaera?hemisphaerica,A.magnifica,Dicrospinasphaera zhangii,Eotylotopalla dactylos,Mengeosphaera chadianensis,Taedigerasphaera lappacea,Tanariumsp.,Tianzhushania spinosa,以及Variomargosphaeridium lithoschum。同时在宜昌秭归金瓜墩剖面陡山沱组二段发现一些新的具刺疑源类化石材料,结合过去的报道,总结该剖面陡山沱组二段的疑源类化石组成:共7属9种(含3个未定种和1个相似种),及1个不定种,包括Appendisphaera magnifica,Appendisphaera sp.,Dicrospinasphaera zhangii,Knollisphaeridiumsp.,Mengeosphaera chadianensis,Mengeosphaera sp.indet.,Tianzhushania spinosa,Variomargosphaeridium lithoschum,Weissiella cf.brevis,以及Weissiella sp.。在宜昌三斗坪九龙湾剖面陡山沱组二段发现具刺疑源类Variomargosphaeridium lithoschum。这些化石材料丰富了对峡东地区陡山沱组二段具刺疑源类化石组成的认识,表明峡东地区陡山沱组具刺疑源类下组合与上组合在化石组成上的差别或许小于过去的认识。     

湖北宜昌埃迪卡拉系陡山沱组天柱山卵囊胞——Tianzhushania的新认识

我国南方陡山沱组的渗透矿化微体化石为认识埃迪卡拉动物辐射前的生物多样性,提供了异乎寻常的窗口;其中包括一些被视为早期动物胚胎的磷酸盐化球形化石。但是,一些学者将之与现生Thiomargarita sp．比较,把陡山沱组胚胎解释为巨大氧化硫细菌。湖北宜昌晓峰河剖面陡山沱组中发现Tianzhushania的大型具刺疑源类的膜壳中显示有1、2、4、8、16乃至数百个卵裂细胞标本,表明它们应是真核生物,很可能是在滞育卵囊胞中保存的早期卵裂的动物胚胎。此有力地论证了我国南方埃迪卡拉纪陡山沱组动物胚胎化石的保存,并将动物化石记录推前至632Ma前。为了区别Tianzhushania的已知形态种,新建Tianzhushania fissura sp．nov．和Tianzhushania confrerta sp．nov．两个新种,它们分别以含有不同数量卵裂细胞为特征。它们在陡山沱组中、上部的集中保存,可能与海平面变化或其它地质事件密切相关。而这需要更多有效年代地层资料加以合理解释。     

扬子区晚震旦世动物化石新材料

扬子区晚震旦世地层中已有多种类型的动物及遗迹化石的报道。文中补充了不同地区和层位的骨骼及遗迹化石新材料,包括：江西上饶王家院陡山沱组顶部磷块岩中的磷酸盐化“十”字形骨针和云南晋宁王家湾灯影组上段隧石条带中的单轴双射硅质骨针,它们可能分属于钙质海绵和普通海绵类;贵州瓮安陡山沱组上段磷质白云岩中的可疑壳状化石;宜昌三斗坪金瓜墩陡山沱组下部（第二段）遗迹化石;瓮安陡山沱组上段及湖北南漳灯影组上段底部磷质硬底中的生物扰动构造。另外还报道了贵州清镇桃子冲剖面桃子冲组最底部的瓶状动物（Pro-tolagena limbata）化石,并认定桃子冲组与灯影组之间为假整合接触,其底界并无跨入震旦系的证据。     

Wengania globosa在陕西勉县茶店陡山沱组磷块岩中的发现

本文报道陕西勉县茶店陡山沱组磷块岩中的疑源多细胞生物化石,其中Ｗｅｎｇａｎｉａｇｌｏｂｏｓａ属于首次报道。勉县茶陡山组磷块岩中的化石组合与贵州瓮安陡山沱组与可以直接对比,进一步了此两地的磷块岩属同期沉积产物。这一发现表明新元古代磷块岩中可能保存了多细胞生物早期演化中最精采的章节,因而进一步深入研究陡山沱组磷块岩大有必要。本文还讨论了疑在Ｍｅｇｈｙｓｔｒｉｃｈｏｓｐｈａｅｒｉｄｉｕｍ ｃｈａｄｉａｎ     

新元古代陡山沱组具细胞裂殖结构的丝状蓝藻

新元古代陡山沱组丝状蓝藻化石Oscillatoriopsis sp.,具丝状蓝藻化石记录中罕见的细胞分裂结构;其胞壁内陷的二等分裂方式,可能的丝体断裂结构。是现生丝状蓝藻生长和繁殖的典型特征;不具异形胞结构的形态特征,可能与其当时生存的海底表面的缺氧环境有关;这种基底环境,可能有利于Oscillatoriopsis sp。等磷酸盐化化石细节构造的保存。     

新元古代陡山沱期的动物

20年来,在中国南方新元古代陡山沱期地层中发现了多个特殊埋藏的化石库,它们是认识寒武纪和埃迪卡拉动物辐射前夕生物演化的重要窗口.可靠的化石证据显示,多细胞藻类和大型带刺疑源类在该时期发生了辐射.多种类型的动物胚胎和动物化石也在陡山沱组的地层中相继报道,但迄今为止,早于埃迪卡拉动物群的可靠动物化石证据非常少,一些动物化石的亲缘关系解释也值得商榷.瓮安磷块岩中的震旦圆圆茎是较为可靠的腔肠动物化石;庙河页岩中的环纹杯状管是动物栖居管的可能性较大,但管栖动物的属性无法确定;如果以寒武纪地层中产出的的海绵骨针作为参考标准,在庙河页岩中产出的宏体海绵化石和贵州磷块岩中的微体海绵化石的可靠性都要受到质疑;从有限的形态结构上分析,小型原锥虫与藻类原植体很难进行区分;由于标本数量的限制、成岩作用的影响,以及二维图像恢复成三维结构遇到的困难,磷块岩切片中的小春虫和水螅类化石的可靠性还有待于更多的证据来支持;在湖北三峡地区和贵州江口陡山沱组上部页岩中发现的八臂仙母虫化石是典型的埃迪卡拉型化石.磷块岩和硅质岩中产出的动物胚胎化石是研究动物起源和早期演化的重要材料,根据卵囊壳的特征可以归入两个属.目前为止,在陡山沱组的岩石中还没有找到与这些胚胎化石相对应的成体动物化石,这是对动物胚胎化石进行深入研究遇到的"鸿沟".     

中国南方末元古宙陡山沱组中的具刺磷酸盐微体化石

贵州省瓮安地区末元古宙陡山沱组磷灰岩沉积地层产出大量具刺磷酸盐微体化石。相类似 微体化石早我描述、报道自全球不同地工铁的中奥陶世以晚至泥盆纪地层。而对它们的磷酸盐壳壁是原生或次生？它们是属于微体高等院校才干学是微体浮游动物等问题,长期未能取得一致认识。     

贵州江口桃映埃迪卡拉系陡山沱组中的三叶脊动物化石

本文描述的三叶脊类化石于2004年采自贵州东北部江口县桃映镇翁会村埃迪卡拉系陡山沱组上部庙河生物群,共2新属2新种:中国三射盘(新属新种)Triactindiscus sinensisgen.et sp.nov.及不规则似三角形盘(新属新种)Quasitriagondiscus irregularisgen.et sp.nov.。前者为大型盘状化石,具有3个呈碳质薄膜的长三角形叶脊,自盘体中央向边缘呈三辐射伸展,没有其它生物构造;后者为小型盘状化石,3条不规则叶脊在盘体中部形成似三角形并以此不同于其它三叶脊化石。庙河生物群2个三叶脊化石属相似于俄罗斯白海生物群的Albumares,Anfesta,Tribrachidium和澳大利亚埃迪卡拉生物群中的Tribrachidium,它们细节上有差异,但均属于埃迪卡拉系中三辐射对称的三叶动物。新的发现表明三叶动物在埃迪卡拉纪广泛分布于全球各地,也显示埃迪卡拉纪生物分异度比较高,辐射、两侧及三侧对称的动物均匀代表。贵州东北部江口桃映翁会庙河生物群含有丰富的宏观藻类及动物化石,如Protoconites,Cucullus,Sinospongia,Eoandromeda octobrachiata及新发现的2属三叶脊动物化石。江口庙河生物群组成上很相似峡东庙河生物群,也都位于陡山沱组上部黑色页岩中。江口庙河生物群不仅是整个庙河生物群的重要组成部分,也是埃迪卡拉纪生物演化的重要窗口。