磷酸盐化球化石研究述评

磷酸盐化球状化石是近２０年来才相继发现的一类微体化石,主要产于下寒武统梅树村阶和震旦系陡山沱组的含磷地层。研究初期其生物亲缘就存在动植物之争,但多数专家将其作为分类位置未定的球状化这年来,由于一些学者研究发现部分磷酸盐化球状化石具有后生动物胚胎发育序列的特征,认为它们可能是刺细胞动物域 两侧对称动物的胚胎化石,从而引起了国内外众多学者,尤其是藻类和疑源类专家的关注和热烈讨论。本文在总结球状化石研究     

湖北宜昌樟村坪埃迪卡拉纪陡山沱组磷酸盐化微体化石组合

保存于华南新元古代晚期陡山沱组中的磷酸盐化化石被认为与后生动物起源、真核生物演化有重要联系。位于鄂西黄陵隆起北缘的樟村坪地区,是华南最重要的工业磷矿产地之一,主要磷矿层属于埃迪卡拉纪地层,却鲜有磷块岩化石报道。此次研究利用钻孔样品的大量连续切片,在陡山沱组磷矿层中发现了丰富的保存精美的微体化石,化石组合包括可能的动物胚胎化石Megasphaera inornata;大型具刺疑源类Appendisphaerasp.,Cymatiosphaeroides kullingii,Dicrospinasphaera sp.,Ericiasphaera magna,Weissiella sp.;多细胞藻类Wengania globosa,W.exquisite,Sarcinophycus papilloformis,Thallophyca sp.,以及球状丝状蓝藻化石Archaeophycus yunnanensis,Cyanonema majus,Salome nunavutensis,Obruchevella minor,Siphonophycus kestron,S.typicum,S.robustum,S.septatum。这些微体化石的发现丰富了该区磷酸盐化化石资料,同时该化石组合面貌与黔中地区陡山沱组上磷块岩"瓮安生物群"以及峡东陡山沱组典型硅化生物群都具有相似性,化石层位的探讨也为华南不同沉积相区陡山沱组的地层对比提供了新的参考依据。     

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。     

磷酸盐化球状化石研究述评

磷酸盐化球状化石是近 2 0年来才相继发现的一类微体化石 ,主要产于下寒武统梅树村阶和震旦系陡山沱组的含磷地层。研究初期其生物亲缘就存在动植物之争 ,但多数专家将其作为分类位置未定的球状化石。近年来 ,由于一些学者研究发现部分磷酸盐化球状化石具有后生动物胚胎发育序列的特征 ,认为它们可能是刺细胞动物或两侧对称动物的胚胎化石 ,从而引起了国内外众多学者 ,尤其是藻类和疑源类专家的关注和热烈讨论。本文在总结球状化石研究进程的基础上 ,对其当前的研究焦点 ,如归属问题、后生动物胚胎化石、保存机制及分类命名 ,进行了简略的评述 ;同时 ,简要介绍了其研究意义。     

前寒武纪瓮安生物群具围卵腔结构的胚胎及其发育序列

通过对贵州瓮安新元古代陡山沱组瓮安微型球状化石SEM的观察,发现代表未分裂卵,和2、4、8、16不同分裂阶段的胚胎。这些未分裂的卵和处于不同发育阶段的胚胎化石不仅大小和卵壳表面装饰相同,而且它们均具明显的围卵腔和球形卵裂等特征,清楚表明这些卵和胚胎均为同一物种的产物。由于这些卵的表面装饰与现生某些甲壳类休眠卵极其相似,曾被解释为动物的休眠卵;当前不同卵裂阶段胚胎的发现表明它们不是休眠卵,而是处于发育过程的卵。围卵腔不仅是现生两侧对称动物早期胚胎的常见构造,而且具围卵腔构造的未分裂卵和不同卵裂阶段的胚胎化石在瓮安动物群也十分常见。除了以上具表面装饰胚胎化石的大量发现外,文中还报道围卵腔构造在表面光滑胚胎化石中的发现。这些具围卵腔结构的胚胎化石主要为两侧对称动物的胚胎。     

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。     

微体古生物学报第16卷1999 年总目录

ＣＯＮＴＥＮＴＳ第１期Ｎｏ．１“动物胚胎”——对瓮安地区陡山沱组微体化石的错误解释薛耀松　周传明　唐天福（１）……………ＡｎｉｍａｌＥｍｂｒｙｏｓ,ＡＭｉｓｉｎｔｅｒｐｒｅｔａｔｉｏｎｏｆＮｅｏｐｒｏｔｅｒｏｚｏｉｃＭｉｃｒｏｆｏｓｓｉｌｓ……………...     

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。     

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".     

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。     

贵州瓮安新元古代陡山沱组磷酸盐化管柱状微体化石新材料

在用醋酸浸泡处理采自贵州瓮安新元古代陡山沱组磷酸质岩石样品时,获得大量微体动物骨骼化石。文中重点报道部分管柱状微体化石,即：Sinoquadraticus poratus gen.et sp.nov和Sinoquadraticus wenganensis gen. et sp.nov.。并对Sinocyclocylicus的部分特征进行补充。     

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。     

贵州剑河寒武系黔东统都匀阶“清虚洞组”宏观藻类组合

本文描述了贵州剑河八郎“清虚洞组”产出的碎片玛拉利亚藻Morania fragmenta Walcott, 1919、穗状玛波利亚藻Marpolia spissa Walcott, 1919、线状陡山沱藻Doushantuophyton lineare Steiner, 1994, emend. Ye et al., 2019和帚状陡山沱藻Doushantuophyton cometa Yuan et al., 1999。整个“清虚洞组”宏观藻类组合已达5属6种,该组合特征及其主要分子的形态特征与上下地层中的宏观藻类组合相比均有一定的差异,是研究宏观藻类的系统分类及早期植物演化、“清虚洞组”沉积环境和生态环境的重要化石材料。     

“动物胚胎”——对瓮安地区陡山沱组微体化石的错误解释

贵州瓮安磷矿上震旦统陡山沱组上段产出大量球状化石。它们具有明显的细胞壁,八细胞体向中心汇聚的排列方式,单细胞及多细胞定形球体化石大小明显变化,数以亿计的极大丰度,常见化石保存皱缩的细胞壁而原生质已流失。诸多特征表明这些化石是藻类,主要是绿藻,而非动物胚胎。     

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北大核心

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。     

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。     

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。