陕西宁强埃迪卡拉系顶部管状化石Sinotubulites形态学与古生态学新知

陕西宁强选将坪地区埃迪卡拉系灯影组高家山段上部的碎屑白云岩中产出大量磷酸盐化三维立体保存的Sinotubulites化石,这为埃迪卡拉纪末期生物的演化及多样性研究提供了一个很好的窗口。文中通过对Si-notubulites的形态结构、纹饰特征、保存特征等方面的观察研究,认为Sinotubulites管体外壁上不规则的褶皱状纹饰是变形过程中展现出的各种形态,而不是管体固有的纹饰形态特征。并且根据管体内外层管壁的不同形态学特征以及在原始生态条件下弯曲生长的管体,将Sinotubulites解释为表栖平躺生物。Sinotubulites可能具有一定的蠕动能力,而不规则褶皱状外壁在变形过程中可以产生微弱的蠕动力,使得管体对自身的位置得以调整。     

埃迪卡拉纪管状化石Sinotubulites形态测量学研究

Sinotubulites是新元古代末期一类直或微弯,两端开口的圆柱管状化石,具有多层套合的管壁结构,目前已在世界多个地区发现,是寒武纪大爆发前管状生物大辐射的典型代表之一。本文对采自陕西宁强李家沟剖面埃迪卡拉纪高家山生物群中管状化石Sinotubulites的各项数据进行测量统计,以探讨管体各部分特征在个体发育过程中的关系。此次共选择测量保存较为完整的化石样品378枚,其中扫描电镜下检测口视样品150个,侧视样品134个,显微镜下检测样品94个,后者由于精度问题仅做数据辅助支撑。通过数据处理发现,Sinotubulites管状化石的最大直径和内圆直径线性关系明显(R~2=0.7);五六角最大直径与单边长度间线性关系最高(R~2=0.8903);总体上看,化石管体长度与壁厚、长度与最大直径无明显相关性。分析结果表明Sinotubulites在生长的不同阶段可能通过丢弃旧管,分泌新管,换管生活。同时在不同水动力条件下Sinotubulites不是单纯依靠分泌更厚的壳壁,而更可能是通过纵脊的多少来稳定管体。     

埃迪卡拉纪末期Conotubus与Cloudina亲缘关系再研究——基于几何形态测量学的新证据

埃迪卡拉纪末期最早骨骼生物Cloudina的出现及其全球性分布,标志着早期生命的演化进入了新阶段。Cloudina已成为埃迪卡拉纪末期全球重要的指示化石。位于扬子地台西北缘陕西宁强地区的高家山生物群保存有大量结构精美的磷酸盐化Cloudina。同时,该生物群中还保存有黄铁矿化的Conotubus,其生物结构以三维立体的方式保存下来,借助工业CT技术,可以观察到岩层内部Conotubus的立体形态特征。前人根据基本相同的锥管状形态、始端封闭、末端开口及漏斗状套合的管体叠合方式等认为Conotubus和Cloudina存在一定的亲缘关系,但二者个体大小悬殊、保存方式迥异,二者关系依然存疑。本文选取Conotubus和Cloudina化石的胎管部分,尝试采用几何形态测量学分析的方法,通过计算统计手段证明二者之间可能存在一定的亲缘关系。高家山生物群地层沉积连续,保存有埃迪卡拉纪末期极为珍贵的连续演化化石,Conotubus和Cloudina之间亲缘关系的确定,为研究埃迪卡拉纪末期生物演化提供了绝佳的材料,也为高家山生物群申请全球界线层型(GSSP)候选剖面提供了更多的支撑。     

陕南新元古代末期微体管状疑难化石

末元古纪以Cloudina为代表的管状动物化石是目前世界上公认最早的具矿化骨骼的生物类群,在世界许多地区都有发现,但它并不是当时唯一的矿化生物类型,更多的动物骨骼化化石证据在寒武纪大爆发之前的沉积物中时有发现。作者在处理陕南末元古纪的化石过程中,发现了大量不同形态的微体管状化石(直径大多小于150μm),包括末端封闭的粗短管体,不分枝管体,末端扩展的骨针状构造及具多种分叉样式的分枝管体。这些化石的亲缘关系仍不清楚,但它们为我们提供了动物演化和矿化初始阶段的化石记录。     

陕南晚震旦世骨骼化石中的微生物磷酸盐化作用

陕南晚震旦世高家山生物群中骨骼化石的电镜扫描显示,Sinotubulites levis壳壁中具有丰富的磷酸盐化球状和丝状体,可分为3种不同类型的微生物组构：1)由相互缠绕的丝状体所组成的藻席状组构;2)由外表面成莓球状,内部中空的球状体紧密堆叠所形成的组构类型;3)由表面极为光滑的球状体堆叠所形成的组构。它们可能分别代表不同类型的矿化蓝藻,依此推断微生物在S.levis壳壁磷酸盐化过程中起着重要作用。在共生的Sinotubulites baimatuoensis和Cloudina壳壁上,极少或完全不存在这些磷酸盐化组构表明微生物的磷酸盐化作用具有专属性,可能由壳壁微结构所决定,具多层状壁的S.levis可能与具许多有机质纹层的多毛类壳壁关系密切。     

浒苔(Enteromorpha prolifera)藻体发育的显微观察

通过显微镜观察以及石蜡切片法观察了浒苔属浒苔藻体的发育过程,阐述了浒苔从孢子释放到形成成熟藻体这一发育过程的显微特征。结果表明:浒苔孢子由成熟体细胞分化发育而成,每个成熟体细胞可形成10～30个孢子;孢子首先分裂为2细胞结构,2细胞具有明显的极性,基细胞发育成为假根,顶端细胞不断进行横分裂形成丝状体;丝状体顶端以下细胞通过纵分裂形成管状叶状体,顶端细胞始终保持横分裂;纵分裂分为切向分裂与径向分裂,切向分裂增加管状叶状体管周细胞数从而使管体增大,径向分裂形成管外壁突起细胞,最终发育为分枝;管状叶状体管腔内部有绒毛状的突起及糖蛋白成分的网架结构;当管状叶状体管周细胞达到30～50h,管腔内部突起消失,网架结构收缩拉紧,管壁细胞贴近形成片状叶状体;整个浒苔藻体始终保持极性发育。     

东秦岭北坡中元古代晚期微体生物群--一个早期生命的新窗口

山西南部永济地区位于东秦岭北坡 ,在该地区出露良好未变质的中—新元古代地层。在水幽剖面的中元古界汝阳群北大尖组中保存类型多样的微体化石 ,包括具刺疑源类 (Shuiyousphaeridium (Du)Yan ,emend .Yin ,1 997;TappaniaYin ,1 997) ,球形、舟形疑源类和多种带状、管状藻类化石。其大的膜壳 ,突起附属物 ,脱囊开口 ,以及同平面不规则分枝丝体等都显示了真核原生物的形态特征。线形和螺旋形微细管体和网状结构物首次见于部分带状丝体和膜状碎片 ,推测这些管状物是底栖藻类为适应干旱缺水环境而发育的输导或加固支撑的结构物。当前 ,以具刺疑源类Tappania为特征的相似微体化石组合相继在印度、澳大利亚南部中元古代地层中发现 ,揭示了约 1     

贵州松桃寒武系清虚洞组Mongolitubulus squamifer 壳体显微结构初步研究

本文主要对贵州松桃寒武系清虚洞组灰岩中酸泡获得的管状化石Mongolitubulus squamifer壳体显微及亚显微结构进行研究。研究结果显示, M. squamifer不仅内层广泛发育纵向纤维结构,具鳞片的外层外壁也发育有微弱的纵向纤维结构,可能解释了管体外壁广泛发育的纵向开裂现象。在一枚保存有圆卵形鳞片以下部位的标本中发现,鳞片排列形式是由基部密集的小瘤点状颗粒然后过渡为不规则的圆卵形鳞片,到管体中上部逐渐形成规则排列的三角形鳞片。通过测量部分已报道的M.squamifer管体宽度与鳞片宽度发现正常发育的棘刺,鳞片大小与管体宽度有一定相关性。贵州松桃的M.squamifer壳层原始结构为2层,包括致密的具鳞片的外层和具明显纵向纤维结构的内层,管体内外层之间发育空隙导致管体容易破损。一些标本近基部断口处的层间空隙容易被次生矿物充填,导致内层增厚致密纤维结构消失或产生中间填充层。该研究揭示了M.squamifer的鳞片排列特征和壳体微观结构,为解释其亲缘关系提供新的形态学证据。     

陕南寒武纪梅树村期西乡生物群中的管状化石研究

陕南寒武纪梅树村期西乡生物群中的管状化石数量丰富,本文对其中的三类主要化石类型:软舌螺、似软舌螺类和阿纳巴管类进行了深入研究。其中软舌螺主要为圆管螺目,属于寒武纪软舌螺演化的第一阶段,且化石具有不同的壳体结构:主要分为单层壳和多层壳两大类,多层壳根据截面又可分为同心与偏心两类。单层壳与同心多层壳可能属于原生结构;偏心多层壳属于次生结构。对上述各类结构进行了分类统计,其中的单层壳与次生多层壳居多,并推测原生多层壳体的出现可加固管体,是地球早期生物为应对同期食肉动物所进化出的生存对策。似软舌螺类的两属:小软舌螺属及小钻孔螺属在此生物群中均有发现。西乡生物群中的阿纳巴管类主要为Anabarites trisulcatus,Aculeochrea tripartitus和Anabarites isiticus,其中Anabarites isiticus的化石壳体表面具有细密生长纹,生长纹可明显分为较粗与较细两类,二者相间排列、重复出现,体现了生物不同的生长周期。     

陕南早寒武世早期水螅营养体及管状疑难化石

陕南宁强宽川铺生物群发现具触手的水螅营养体化石,同层位同时发现大量磷质管状疑难化石,其管体上可分辨出可能的出芽特征,推测该类具出芽特征管体可能和现代群体生活的薮枝螅(Obelia)有关。