火炬虫Phlogites在寒武纪关山动物群中的发现及意义

文中报道并描述昆明地区寒武纪早期关山动物群火炬虫Phlogites一新种——广卫火炬虫P.guang-weiensis sp.nov.。Phlogites是一类奇特的软躯体化石,其在关山动物群中的发现对了解该类动物的亲缘关系和演化,以及探讨关山动物群与澄江动物群的关系等都有着重要意义。     

关山生物群中始海百合化石的再研究*

关山生物群是继澄江生物群之后云南寒武纪早期地层中发现的又一个特异埋藏的化石宝库。现已报道10多个门类的化石动物,对研究寒武纪生命大爆发、后生动物起源及演化、寒武纪早期生态系统的复原等重大学术问题具有特殊的意义。始海百合属于棘皮动物门海蕾亚门,于寒武纪早期出现,志留纪灭绝。笔者将荧光显微镜等先进成像方式与传统的研究手段相结合,对新采集到的关山生物群始海百合化石标本进行深入细致的系统古生物学研究,对其精细形态学构造和生活习性获得更深入的了解。这对于认识寒武纪早期的生物多样性和棘皮动物的演化都具有重要的意义。     

贵州新元古代到寒武纪早期特异埋藏后生生物群及其研究意义

贵州化石丰富,素有古生物王国之称,其中早期特异埋藏后生生物十分发育,由老至新有埃迪卡拉系的瓮安生物群、江口庙河生物群、寒武系第1统的小壳动物群、第2统下部的牛蹄塘生物群及中上部的杷榔动物群、第3统底部的凯里生物群。这些特异埋藏生物群与云南寒武系的澄江动物群、关山生物群及陕南埃迪卡拉系高家山生物群构成了我国早期后生生物的演化链,反映了从动物起源（瓮安生物群）、可疑多门类动物出现（江口庙河生物群）、动物骨骼化（高家山生物群）、生物矿化质和量的变化或骨骼动物爆发性辐射（小壳动物群）及海绵动物辐射（牛蹄塘生物群）再到动物主要门类出现的寒武纪大爆发（澄江动物群）、海洋生物多样化及生态复杂化（凯里生物群）的演化过程。     

湖北中部寒武纪早期石龙洞组布尔吉斯页岩型生物群的发现

文章简要报道湖北中部京山县郊发现的一个布尔吉斯页岩型生物群,该生物群由大量三叶虫、腕足类、软舌螺及少量鳃曳动物、双瓣壳节肢动物、非三叶虫节肢动物和棘皮动物等组成。文中重点描述非三叶虫节肢动物Clypecaris?和棘皮动物Sinoeocrinus,两者分别为澄江动物群和凯里生物群的典型分子。依据生物地层学证据,该生物群的时代大致为寒武纪第四期晚期(龙王庙期),与凯里生物群下部组合基本相当,稍晚于云南东部的关山动物群和峡东地区石牌组的布尔吉斯页岩型生物群。该发现进一步丰富了华中地区早-中寒武世化石库的资料,扩大了布尔吉斯页岩型生物群的地理分布,并是目前已知唯一的分布在扬子地台北缘的该类型生物群,这对寒武纪环扬子地台古生态的重建和多门类后生生物的演化都将提供重要资料。     

寒武纪早期澄江生物群中受创伤的中间型始莱德利基三叶虫(Eoredlichia intermedia)

三叶虫是寒武纪海洋中的常见动物,其受伤愈合现象的化石记录可以反映生态系统内物种之间竞争关系。中国华南寒武纪早期澄江化石生物群因保存软躯体构造化石而成为研究寒武纪大爆发时期古海洋生态群落的绝佳窗口,然而,澄江生物群中三叶虫受伤愈合现象的化石至今未见报道。中间型始莱德利基虫(Eoredlichia intermedia Lu,1940)是澄江生物群的常见物种,也是我国寒武系第二个三叶虫化石带的标准带化石。在2 000余枚中间型始莱德利基虫标本中,发现两枚成体标本的头甲侧边缘、颊刺和胸甲肋节保存了不同程度的残缺。据此推测,Eoredlichia intermedia在生命活动过程中曾受到碎壳型捕食动物的攻击或其他伤害而形成伤口。伤口部位边缘加厚且光滑,显示了明显的愈合痕迹。这些特征表明始莱德利基虫在受到非致死的伤害后,具备自身修复损伤的能力。这是迄今所知最为古老的,也是在澄江生物群中首次发现的三叶虫受伤并且愈合的标本,反映了寒武纪第二世第三期底栖生态系统中碎壳型捕食者和三叶虫猎物之间的军备竞赛生态关系。     

贵州剑河寒武纪凯里生物群中峨眉虫(Emeiella Lee,1975)的初步研究

贵州剑河寒武纪凯里生物群的高肌虫风雅峨眉虫(相似种)Emeiella cf.venusta和峨眉虫(未定种)Emeiellasp.化石,曾被描述为梁山虫(未定种)Liangshanellasp.,作者认为这些化石发育有细长的背脊,不符合Liangshanella的属征,厘定为峨眉虫Emeiella Lee,1975的1个相似种和1个未定种。相似种以具半圆形的壳、细长而平直的背脊且与背边平行的特点,区别于峨眉虫属的其它种;未定种壳受压扁长,呈半椭圆形,背脊细而长,暂作未定种处理。凯里生物群中Emeiella的产出,不仅增加了该属新的种群、地理分布由扬子区扩大至扬子-江南之间的过渡区、时代从寒武纪第二世延伸至苗岭世,也为寒武纪高肌虫的分类、地理分布、演化研究提供了新的材料。     

高性能微区X射线荧光光谱仪在寒武纪特异保存软躯体化石研究中的探索:以腕足动物化石为例*

随着国家对基础研究的日趋重视,我国的古生物学,包括早期生命和寒武纪大爆发研究取得了长足的进步,研究手段和仪器设备日益改善和提高,例如扫描电子显微镜(SEM)和X射线显微断层成像技术(Micro-CT)的使用已经十分广泛。本研究以我国滇东地区寒武纪澄江化石库和乌龙菁组关山生物群特异保存的腕足动物化石为例,运用高性能微区X射线荧光光谱仪对化石标本和围岩的成分进行了定性和半定量分析。由于X射线有一定的穿透能力,且生物体与围岩的组成元素不同,因此对标本的定性分析可快速清晰地显示出某些生物体在光学显微镜下未显示出的生物解剖结构;对化石中化学元素(Na-U)和化合物的半定量分析数据可大致揭示澄江生物群与关山生物群沉积矿物元素的区别,并且筛选出更适合用于高精度元素分析的标本。微区X射线荧光光谱仪在测试和扫描前对样品普遍不用进行前期处理,可用于样品表面扫描和微区分析,操作快捷、有效,加之其较大的样品台空间,是一种先进的高灵敏度、非破坏性的元素分析手段,能为对比研究诸如澄江生物群与关山生物群等不同时代生物群的特异埋藏条件和沉积环境提供新的信息。     

埃迪卡拉纪高家山生物群球状化石新材料

埃迪卡拉纪晚期高家山生物群的多门类骨骼化石组合,在后生动物起源及早期生命演化方面具有极其重要的意义。在对高家山生物群中的研究中,新发现了大量的磷酸盐化球状化石,包括单体球类、二分球类及三分球类等。这些磷酸盐化球状化石在形态结构方面与"瓮安生物群"、"宽川铺生物群"中报道的球状化石有着一定的相似性。高家山生物群中球状化石新材料的发现不仅丰富了高家山生物群的多样性,为早期生命演化提供了可靠的材料,也揭示了前寒武纪-寒武纪生物之间可能存在着一定的连续性。     

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。     

显微CT技术在澄江生物群节肢动物研究中的应用—以Misszhouia longicaudata为例*

本研究以云南寒武纪澄江生物群节肢动物周小姐虫(Misszhouia longicaudata)为例,使用显微CT(Computed Tomography,计算机断层扫描的简写)技术对其保存在化石围岩内部的结构信息进行提取。通过Drishti软件对CT数据进行处理后,研究者可以在不破坏标本的前提下复原该动物腿肢较为完整的三维细节。此研究方法一方面对传统研究方法进行了重要补充,另一方面在研究中也对保存精美的澄江生物群化石起到保护作用,对这类标本的研究和保护具有重要意义。     

寒武纪大爆发———早期后生动物辐射之谜:序言*

<正>随着中国经济的持续、稳定发展和国家政府对基础研究的日趋重视,我国科技投入力度正在逐年加大,包括古生物学在内的地球科学基础研究近十年来取得长足的进步和发展。近些年,我国的古生物学已开始在多门类起源、系统演化和环境背景研究中处于国际领先,在部分研究方向开始发挥重要国际引领作用。加之华南、华北保存的化石材料优势和若干国家重大项目的稳定、持续支持(Zhu et al.,2016a;Zhu and Li,2017),使我国在科研队伍、     

埃迪卡拉纪至寒武纪苗岭世刺细胞动物化石研究现状与展望

刺细胞动物是一类具有刺细胞的水生无脊椎动物,分布在世界各地的海洋和淡水中。作为后生动物最早分化出的一支,刺细胞动物对研究后生动物的起源和早期演化具有极其重要的意义,也为研究后生动物系统发育、地层对比和古地理恢复等方面提供了重要的科研线索。本文简要介绍了刺细胞动物早期(埃迪卡拉纪至寒武纪苗岭世)的化石记录和研究现状,将刺细胞动物的早期演化分为四个时期,分别为前寒武纪、寒武纪纽芬兰世、寒武纪第二世和寒武纪苗岭世,并对上述四个时期的刺细胞动物进行论述。目前的研究表明:1)前寒武纪的刺细胞动物化石记录虽然比较丰富,但充满争议,目前尚未有比较确切的刺细胞动物记录;2)寒武纪纽芬兰世如宽川铺生物群中保存了较多的刺细胞动物胚胎及发育序列化石,是研究刺细胞动物演化的重要窗口;3)寒武纪第二世,以澄江生物群为代表的布尔吉斯页岩型化石保存了软躯体的刺细胞动物。与此同时,在第二世中已经出现了最早的珊瑚化石记录;4)寒武纪苗岭世刺细胞动物主要以布尔吉斯页岩型化石保存(如布尔吉斯页岩生物群和凯里生物群),同时期在美国犹他州发现的刺细胞动物印痕化石表明了这个时期几乎所有的刺细胞动物大类已经出现。本文根据上述时期的研究,对今后刺细胞动物化石的研究提供一些建议和讨论。     

A new rhynchonelliform brachiopod Longtancunella with soft-part preservation from the Hongjingshao Formation (Cambrian Stage 3) in Yunnan,South China

Rhynchonelliform brachiopods made their first appearance in early Cambrian, and became a major group within the palaeozoic evolutionary fauna since late Cambrian. Exceptionally preserved fossils from the early Cambrian Lagerstätten provide valuable chances to investigate their phylogeny and ecology. Longtancunella is one of the most interesting early rhynchonelliforms, and has been mainly recovered from the Chengjiang Lagerstätte (Series 2, Stage 3). Here, we report a new rhynchonelliform Longtancunella xiazhuangensis n. sp. from the lower Hongjingshao Formation (upper Stage 3) in Yunnan Province, China. These specimens were well preserved with soft parts, including pinnate mantle canal system and a pedicle. It is identified as a new species based mainly on its difference in shell ornamentations, pinnate mantle canals and pedicle morphology from the type species. Its pedicle looks unusually stout with distinct annulated lamellae on the surface, and reveals crucial evidence in illustrating its ecology and settling strategy as an early marine epifauna. The ecological interaction between L. xiazhuangensis and other marine animals also provides insights into the food web structure in the early Cambrian.     

A new xandarellid arthropod from the Chengjiang Lagerstätte,Lower Cambrian of Southwest China

A new arthropod, Luohuilinella rarus nov. gen., nov. sp., is described from the Lower Cambrian Chengjiang Lagerstätte (Series 2, Stage 3), Yunnan, Southwest China. Luohuilinella nov. gen. is extremely rare in this Lagerstätte, represented by a single specimen. It has a large cephalic shield and a tapering trunk with well-developed pleural field. The cephalic shield is crescentic in outline and its anterolateral margin has two notches. The trunk is weakly trilobate, composed of 27 distinct tergites with well-developed pleural spines and a terminal piece. Luohuilinella nov. gen. resembles xandarellids in overall body architecture and especially in the reduced first trunk tergite. Its ventral morphology is, however, presently unknown. Therefore, it is provisionally assigned to Xandarellida.     

峡东地区寒武纪水井沱组下段双瓣壳类节肢动物系统古生物与个体发育研究

双瓣壳类节肢动物在全球寒武纪海洋中广泛分布,是寒武纪时期布尔吉斯页岩型化石生物群的重要组成类群和典型代表。它们的起源、演化及生态学研究是对早期后生动物演化研究的重要内容。本文详细描述了峡东地区寒武系第二统第三阶水井沱组下段两种双瓣壳类节肢动物,Caudicaella bispinata (Cui and Huo,1990) comb.nov.和Sunella grandis Huo,1965。依据新建的Caudicaella属征,对孙氏虫科的鉴定特征进行了修订。首次研究了孙氏虫科两属种壳瓣的生长发育模式,揭示了壳瓣高长比的等速生长和C.bispinata基刺相对于壳长的异速生长关系。元素扫描分析研究表明,长阳地区天柱山村剖面化石为碳质压膜保存。功能形态学研究认为,C.bispinata是远洋浮游型生物,其广泛的古地理分布有望为寒武纪早期全球生物地层对比提供新的化石依据。     

Moulting in the lobopodian Onychodictyon from the lower Cambrian of Greenland

A number of lobopodian taxa from the Cambrian display pairs of sclerotized plates symmetrically positioned along the dorsum of the animal, predominantly above the walking appendages. Most genera were described from complete body fossils exquisitely preserved in the famous Cambrian Lagerstätten, but lobopodian phosphatized plates are found worldwide as typical components of Cambrian small shelly fossil assemblages (SSF). Details regarding intraspecific and ontogenetic variation in lobopod plates are elusive, and the lack of details of ornamentation in Lagerstätte specimens does not minimize the problem. We document here an assemblage of well‐preserved isolated plates of Onychodictyon sp. from the Lower Cambrian (Cambrian Series 2, Stage 4) of North Greenland. Two specimens exhibit perfectly conjoined plates from successive moults. Details of ornamentation and the outline and profile of the fixed plates are identical, but width and length of the underlying plate are 24% larger. These specimens boost the body of evidence that lobopodians moulted but also show that plate outline and ornamentation did not vary during ontogeny.     

凯里生物群腕足动物与游泳动物 共存现象研究

腕足动物是贵州凯里生物群中重要的化石门类,不仅化石数量丰富,分异度高,还具有丰富的生态现象。在寒武系的化石记录上,腕足动物常与海绵、藻类、棘皮动物、水母状生物、软舌螺、威瓦西亚虫、其他腕足动物等保存在一起,凯里生物群中的腕足动物也有类似的共存现象。本文就凯里生物群中腕足动物与游泳动物的共存现象进行了初步研究,认为腕足动物与贵州拟轮盘水母Pararotadiscus guizhouensis存在共栖、共埋两种关系,讨论了这两种关系的不同之处;分析了腕足动物与大型双瓣壳节肢动物加拿大虫Canadaspis的共存现象,推测一只腕足动物与Canadaspis共同保存的化石记录表明这两种生物存在共栖关系。本文的研究丰富了凯里生物群物种之间的生态关系,为凯里生物群的生态多样性提供了更多的证据。     

A new eocrinoid from the Guanshan Biota (Cambrian Series 2, Stage 4), with implication of the development of different attachment modes in early Cambrian

Eocrinoids are scarce in the Guanshan Biota (Cambrian Series 2, Stage 4), Yunnan Province, southwest China. Here, we introduce a new gogiid: Kunmingeocrinus cupuliformis n. gen. n. sp. which is characterized by a short stalk and a well-developed attachment disc. Preservation may indicate a weakly biomineralized body for the new taxon. Morphological similarities between the new taxon and other eocrinoids with attachment discs from Cambrian Lagerstätten of Guizhou Province (Series 2, Stage 4 and Miaolingian, Wuliuan) might suggest a similar mode of life. The eocrinoids from the Guanshan Biota possibly utilized different attachment modes.     

A new early Cambrian bivalved euarthropod from Yunnan,China and general interspecific morphological and size variations in Cambrian hymenocarines

The hymenocarines were a major and diverse group of euarthropods featured by a bivalved head carapace and a segmented trunk comprising tergo-pleural rings notably from the Cambrian Burgess Shale-type Lagerstätten. Here we document a new ~50 mm long hymenocarine Xiazhuangocaris chenggongensis n. gen. n. sp. from the Xiazhuang fossil assemblage, a slightly younger occurrence of the Chengjiang Lagerstätte within the lower Cambrian Hongjingshao Formation (Cambrian Series 2, Stage 3) in Chenggong, Yunnan, southwestern China. X. chenggongensis is characterized by the bivalved carapace with each valve bearing a protruded anterior tip and a prominent posterior notch, which resembles the P-element of the radiodont Hurdia and is unique among the hymenocarines. The trunk consists of at least 13 tergo-pleural rings including presumably eight abdominal ones terminating in a pair of ovate caudal rami. With the body organization and morphological features closest to waptiids, X. chenggongensis represents a ‘larger’ waptiid-like hymenocarine. The morphometric analysis recognizes the family-level groupings of Cambrian hymenocarines based on the number of tergo-pleural rings and the proportion of exposed trunk length, indicating that these are useful characters for studying hymenocarine morphology and phylogeny. Cambrian hymenocarines exhibited great interspecific body size variations even between sister species of the same family, further suggesting that niche diversification happened on the family level and even among phylogenetically close genera or species during the Cambrian explosion.