最早带壳动物化石外壳的矿物学特征

本文对采自我国上扬子地层区内研究较细的若干条前寒武系-寒武系界线剖面的带壳化石进行综合性矿物学研究。借鉴化石钙质骨骼研究方法和成果,运用电镜微区研究及能谱分析资料,就术语的运用、磷质壳与钙质壳之间形成机理的相似性、化石结构的原生及次生性质,以及小壳化石壳壁显微结构分类、演化序列提出一些看法。认为;小壳化石外壳壳质成分大部分为胶磷矿,少量为显微纤状磷灰石,部分为成岩后生作用交代成因的碳酸盐及硅质壳,偶而有原生方解石壳。本文提出此类化石外壳可分原生和次生两大类,其演化序列可简括为:胶粒→层纤、柱状→层纹(片状)。     

小壳化石型化石在奥陶纪、志留纪的分布规律及其保存特征

小壳化石型(Small Shelly Fossils-style)化石作为产出于寒武纪以后,个体微小、原生或次生矿化(以磷酸盐化为主)的后生动物遗骸,常常以微体内核(microsteinkern)形式保存。它们的保存与寒武纪小壳化石的保存方式相同,可能都与古海洋的环境变化存在密切的联系,为古环境研究提供重要的线索。本文在综合整理已有文献基础上,分析了自寒武纪以后,此类型化石组合的地史分布及物种变化规律,可看出与寒武纪小壳化石组合相比,虽然此类化石组合在全球多地均有记录,但数量及物种多样性均显著下降,其物种组成以软体动物、棘皮动物为主。同时,文中结合云南永善地区发现的志留纪小壳化石型化石组合,与寒武纪小壳化石进行对比,总结了此类化石的保存特征,为从微观角度研究早古生代时期生命演化及其埋藏模式提供了又一重要线索。     

川南马边老河坝磷矿区麦地坪组中管状化石壳体成分特征及与围岩的关系

小壳化石壳体成分的鉴定对于揭露寒武纪早期小壳动物群的演化具有重要意义。本文通过岩石薄片观察,分析了川南马边老河坝磷矿区麦地坪组中不同岩性管状化石壳体成分特征。结果显示,不同围岩中管状化石壳体成分不同:围岩为磷块岩,管状化石中间层保存成分以胶磷矿为主,夹白云石晶体;围岩为白云岩,管状化石中间层保存成分以胶磷矿为主;而围岩为灰岩,管状化石的中间层保存成分以胶磷矿或方解石为主。后期磷酸盐化作用改造明显:壳体内部碳酸盐矿物被胶磷矿或微晶质石英交代、磷质壳内部被白云石或隐晶质燧石交代现象发育,其中以碳酸盐矿物被胶磷矿交代的现象居多;部分管状化石的壳体出现模糊的多圈层结构和壳体增厚的现象;壳体内部填充的胶磷矿在围岩中普遍出现。壳体保存成分与围岩性质密切相关,研究区内保存的管状化石壳体成分绝大部分经历了磷酸盐化作用。     

寒武纪早期帽状动物壳体Lathamellids类的微细构造及其系统分类

帽状动物壳体 lathamellids 类化石包括 Lathamella caeca, Lathamella sp. nov. 以及 Lathamella symmetrica sp. nov. 三种,目前仅发现于四川峨嵋麦地坪下寒武统麦地坪组上段地层,它们皆以磷质内核方式保存.通过内核化石表面所复制的原始壳体微细构造印痕的研究表明,易漏螺类壳体为双层结构:内层——纤晶层,外层——棱柱层;其壳体原始成分可能为文石质.据上述现象推断,lathamellids 并非为磷质无绞纲腕足类,相反,而与软体动物更为接近,但其在壳腔内具—纵向中突,主要位于壳顶附近,很难与已知的任何一类软体动物直接对比,可能为一类独特的、已经绝灭了的软体动物的1个早期分支.     

中国小壳化石研究现状与展望

中国小壳化石研究已有20年的历程,通过同行们的辛勤劳动已取得了令人注目的丰硕成果。70年代中期,我们首次将酸泡方法应用于小壳化石的处理,从而获得了大量的多门类的未知带壳化石,全面揭示了中国寒武纪带壳动物大爆发的内幕。这一结果,不仅改写了20年前“前三叶虫期”只有肉眼可见的杆状软舌螺化石的状况,而且填补了古生物门类的大片空白。     

寒武纪早期帽状动物壳体Lathamellids类的微细构造及其系统分类

帽状动物壳体 lathamellids 类化石包括 Lathamella caeca*, Lathamella sp. nov. 以及 Lathamella symmetrica sp. nov. 三种,目前仅发现于四川峨嵋麦地坪下寒武统麦地坪组上段地层,它们皆以磷质内核方式保存.通过内核化石表面所复制的原始壳体微细构造印痕的研究表明,易漏螺类壳体为双层结构:内层——纤晶层,外层——棱柱层;其壳体原始成分可能为文石质.据上述现象推断,lathamellids 并非为磷质无绞纲腕足类,相反,而与软体动物更为接近,但其在壳腔内具—纵向中突,主要位于壳顶附近,很难与已知的任何一类软体动物直接对比,可能为一类独特的、已经绝灭了的软体动物的1个早期分支.     

湖北宜昌寒武系纽芬兰统岩家河组小壳化石

小壳化石在寒武纪早期地层时代划分中具有重要意义,尤其在寒武系纽芬兰统的区域和洲际对比以及第二阶全球界线层型的确定方面,它们是重要的生物地层对比化石。湖北省宜昌滚子坳剖面寒武系纽芬兰统岩家河组含大量的小壳化石,根据小壳化石带可知岩家河组第1-3层为幸运阶,第5层硅磷质结核灰岩中出现Aldanella yanjiaheensis,表明第5层应属于第二阶。由于第4层炭质灰岩中缺乏化石记录,而不能确定幸运阶和第二阶的地层界线位置。笔者首次在湖北宜昌寒武系纽芬兰统岩家河组第4层上部炭质灰岩处理出一批微体古生物化石,弥补了这一层位化石记录的空缺。通过28个样品的系统分析,笔者获得上千枚小壳个体,系统鉴定和描述了6属10种,其中包括1个未定种和1个新种,新种为肿瘤形盘织金壳Zhijinites tumourifomis sp.nov.。据材料中出现的纽芬兰统第二阶的标准分子Zhijinites longistriatus、其它共生化石组合以及碳同位素地层学等证据,可以推测第4层上部应该属于纽芬兰统第二阶,因此幸运阶和第二阶间的界线位置应该在第4层的中下部。     

贵州熊家场寒武系梅树村阶磷块岩中小壳动物化石微结构特征及与成磷关系分析

寒武纪早期是全球小壳动物化石大幅射的时期,贵州寒武纪初期磷块岩中就含有大量种类丰富的小壳动物化石,而前人对其研究多局限于外观形态的描述,对其微观结构方面的研究较少。文中通过对贵州熊家场地区磷块岩中小壳动物Turcutheca,Paracircotheca,Loculitheca zhijinensis以及Protospongia化石进行电子显微镜观察,描述其显微结构特征。并对Turcutheca,Paracircotheca进行重点生物结构研究,探讨其壳体形态、生长发育方式。通过对小壳动物化石壳体进行SEM-EDS分析,确定组成壳体主要成分为碳氟磷灰石。另外,对化石Turcutheca内核填充部分、壳壁、围岩进行EDS能谱分析,及其元素特征进行对比,初步探讨生物体与成磷之间的关系,认为寒武纪早期小壳动物的繁盛对同期磷块岩的形成起到了至关重要的作用。     

贵州瓮安陡山沱组磷块岩中疑源类化石壳壁超微结构

未经化学处理的原始岩石样品的扫描电镜观察,确定了瓮安陡山沱组型刺饰疑源类Meghystri chospaeridium chadianensis的微结构特征。磷酸盐化疑源类化石由表面棘刺和球体组成,球体分为壳壁和腔体二部分。球体壳壁具黑色外层和白色内层的多层结构。棘刺具有与球体相似的多层状的壳壁和腔体。首次发现了发育于球体表面和体壳壁内部的网格超微结构。球体的腔体内存在的残余有机质。     

寒武纪早期宽川铺生物群中圆管螺化石显微结构及显微谱学分析

陕南寒武系底部宽川铺组不仅保存了大量的小壳化石,还以磷酸盐化的方式立体保存了多种软躯体动物的胚胎和成体化石,为研究早期动物矿化模式、个体发育方式以及动物躯体构型的早期辐射过程提供了非常关键的信息。然而宽川铺生物群的研究大多聚焦于化石系统分类及亲缘关系探索,对生物群的沉积背景、埋藏过程和保存模式的分析甚少。本文以宽川铺生物群的核心产出层位——陕西省西乡县大河镇宽川铺组下部磷质碎屑灰岩为研究对象,对其中的一类管状化石圆管螺及其围岩进行了显微结构学和显微谱学综合分析,获得了化石显微结构和关键结构对应的元素、矿物成分等信息,讨论了管状化石圆管螺的埋藏过程和保存模式,并在此基础上对其生物学特征进行了初步探讨。该研究对理解宽川铺生物群的埋藏机制提供了新的线索。     

鄂西宜昌黄陵背斜地区寒武纪早期小壳化石新材料*

湖北宜昌地区寒武系下部小壳化石的研究集中于黄陵背斜东翼和南翼, 对西翼地区尚未有详细的报道。 作者在黄陵背斜西翼高岚河剖面灯影组天柱山段下部发现寒武纪纽芬兰世的小壳化石, 既包括扬子板块小壳化石第一生物带标准化石Anabarites trisulcatus, 同时也有Eohalobia diandongensis与Oelandiella korobkovi等第二生物带标志化石, 以及可能为第三生物带或更晚期化石分子的Paragloborilus tenuis等。该化石组合为多生物带的化石混生, 其层位可能相当于峡东地区(黄陵背斜南翼)的岩家河组顶部。在黄陵背斜南翼的滚石坳剖面岩家河组下部发现小壳化石Anabarites ternarius Missarzhevsky in Rozanov et al., 1969、Kaiyangites novilis Qian and Yin, 1984、 海绵骨针和藻类化石, 属于小壳化石第一生物带Anabarites trisulcatus–Protohertzina anabarica组合带。化石组合与沉积记录表明, 高岚河剖面与东翼如泰山庙地区具有相似的潮坪相沉积, 多发沉积间断, 导致不同生物带化石混生; 南翼滚石坳地区水体较深, 早期沉积间断不显著, 可以识别小壳化石第一组合带。上述新化石材料的发现, 为黄陵背斜周缘寒武系下部地层对比与生物古地理分析提供了新的数据。     

四川峨眉寒武纪早期的CHANCELLORIIDS

四川峨眉麦地坪剖面下寒武统麦地坪组上段ｃｈａｎｃｅｌｌｏｒｉｉｄｓ类骨片化石丰富,皆以磷质内核方式保存,其中首次发现具有两个中央射管的ｃｈａｎｃｅｌｌｏｒｉｉｄｓ骨片。对Ｃｈａｎｃｅｌｌｏｒｉａｉｒｒｅｇｕｌａｒｉｕｓ Ｑｉａｎ,ｓｐ．,Ａｌｌｏｎｎｉａ ｓｐ．进行了详细描述,在内核标本表面,骨片的基面上首次发现了保存极好的网状微细构造,对这一微细构造解决尚有困难,但有可能为骨片原始壳体结构的内端     

鄂西宜昌黄陵背斜地区寒武纪早期小壳化石新材料*

湖北宜昌地区寒武系下部小壳化石的研究集中于黄陵背斜东翼和南翼, 对西翼地区尚未有详细的报道。 作者在黄陵背斜西翼高岚河剖面灯影组天柱山段下部发现寒武纪纽芬兰世的小壳化石, 既包括扬子板块小壳化石第一生物带标准化石Anabarites trisulcatus, 同时也有Eohalobia diandongensis与Oelandiella korobkovi等第二生物带标志化石, 以及可能为第三生物带或更晚期化石分子的Paragloborilus tenuis等。该化石组合为多生物带的化石混生, 其层位可能相当于峡东地区(黄陵背斜南翼)的岩家河组顶部。在黄陵背斜南翼的滚石坳剖面岩家河组下部发现小壳化石Anabarites ternarius Missarzhevsky in Rozanov et al., 1969、Kaiyangites novilis Qian and Yin, 1984、 海绵骨针和藻类化石, 属于小壳化石第一生物带Anabarites trisulcatus–Protohertzina anabarica组合带。化石组合与沉积记录表明, 高岚河剖面与东翼如泰山庙地区具有相似的潮坪相沉积, 多发沉积间断, 导致不同生物带化石混生; 南翼滚石坳地区水体较深, 早期沉积间断不显著, 可以识别小壳化石第一组合带。上述新化石材料的发现, 为黄陵背斜周缘寒武系下部地层对比与生物古地理分析提供了新的数据。     

贵州台江中寒武世凯里组的疑难化石Triplexa（三分壳）

凯里动物群有一些分类位置暂不能确定的疑难化石,Ｔｒｉｐｌｅｘａ（ｇｅｎ．ｎｏｖ．）就是其中的一个属,其标本超过３００多件。Ｔｒｉｐｌｅｘａ由左右两瓣壳组成,体小,最大直径仅几毫米,呈扁球形。壳内被两条纵向弧形沟分成轴部及两个侧叶,形同水字形。Ｔｒｉｐｌｅｘａ仅与棘皮动物的某些萼板相似,但Ｔｒｉｐｌｅｘａ个体小,呈小扁球体,壳内部构造三分性极为明显,易于区别。Ｔｒｉｐｌｅｘａ可能是某一门类动物的部件或器官。小而中空的壳体,显示可以漂浮,并非原地埋藏。     

我国一些高肌虫化石壳质成分和显微结构的研究及其地球化学特征的探讨

一、前言寒武纪高肌虫类化石按照其壳体的相对大小,可以分为三类:第一类壳体很大,多在5mm以上;第二类壳体大小中等,多在1—5mm 之间,是一类常见的高肌虫;第三类壳体很小,常在1mm 以下,有些甚至小于0.1mm。这三类高肌虫不仅在壳体形态、构造上差别较大,而且在壳质成分及其性质上也很不相同。第一类壳大,壳体以几丁质成分为主,而磷酸盐成分较少,因而壳质柔软,不易保存化石,保存化石者多揉皱变形,它们大多归于具腹亚目高肌虫(Abdomina)。第二类壳大小中等,其磷酸盐成分增多,因而壳质较硬、较易保存化石,且多不揉皱,它们大多属缺腹亚目高肌虫(Lipabdo-mina)。最后一类壳体很小,主要由磷酸盐构成,因而壳体坚硬,易于保存化石,由于其壳体     

华南志留纪特列奇期喙壳类新材料*

喙壳纲(Rostroconchia)是Pojeta,Runnegar,Morris和Newell于1972年正式建立的软体动物门的一个纲。根据已有的材料,它们只生存于古生代的海洋中,从早寒武世出现,至晚二叠世绝灭,至今尚未有关于三叠纪喙壳类的确切报道。对现今被归于这个纲的化石的描记,至少已经有150年以上的历史。但是由于对这类化石的特征认识不足,长期以来其分类位置没有被确定。许多研究者往往根据其一般形态,将个体小、时代较老的原始类型归于节肢动物,而将其较进化的类型作为双壳类化石进行研究,或者作为分类位置未定但具有特殊形态特征的软体动物来处理。     

贵州剑河寒武系凯里组脊状单臂螺(Haplophrentis carinatus)埋藏特征及与始海百合共生关系探讨

贵州剑河寒武系凯里组软舌螺化石丰富、埋藏形式多样,其中以脊状单臂螺Haplophrentis carinatus化石数量最多、保存最为完整。过去有关学者对凯里组单臂螺化石的研究主要集中在化石分类学方面,对脊状单臂螺埋藏特征及与其他生物共生关系缺乏深入探讨。本文对324块脊状单臂螺化石标本进行系统研究对比后发现,凯里组脊状单臂螺口盖化石埋藏形式有四类:口盖单独保存、口盖以内模或外模化石形式保存、口盖与锥壳完全绞合保存、口盖与锥壳不完全绞合保存;附肢保存较少;锥壳多以内模化石形式保存;脊状单臂螺内模化石与印痕化石上普遍出现类似软体保存形成的三分叉结构,这类三分叉结构属于后期埋藏因素造成的次生结构。文中还对脊状单臂螺与始海百合共生关系进行探讨,并将二者共生关系归为偏害共生。     

贵州寒武系第二统杷榔组有壳变形虫的新发现*

有壳变形虫(testate amoebae)的演化历史最早可追溯至新元古代早期, 以该时期北美、华北、挪威以及澳洲等多个地区浅海相碳酸盐岩、页岩中发现的瓶状微体化石(vase-shaped microfossils)为标志。此前认为, 显生宙的有壳变形虫最早出现在早泥盆世。长期以来, 早古生代的地层中未发现这类原生生物的明确化石证据。本研究通过对岩石样品进行常规孢粉酸泡分析处理和切磨岩石薄片, 获取原位保存的化石标本的技术方法, 从贵州东部剑河县交榜剖面出露的寒武系杷榔组(第2统第4阶)中获得数枚有壳变形虫(testate amoebae)化石标本。基于标本的显微形态特征, 并结合激光拉曼光谱等研究, 对原先记述为疑源类的Plagasphaera balangensis和P. sp. A两形态种进行重新认识和描述。由于它们在结构和形态上与一些现生的鳞壳虫目(Euglyphida)有壳变形虫极为相似, 因此将先前定为疑源类的Plagasphaera balangensis和P. sp. A两形态属、种名, 分别修订为Palaeoassulina balangensis gen. et sp. nov.和?Palaeoassulina sp. A。该发现不仅将显生宙有壳变形虫的原有化石记录从晚古生代泥盆纪向前延伸至寒武纪早期, 还为调查研究有壳变形虫的系统演化提供关键的生物化石证据。     

新疆小圆孔壳属，锥毛壳属及座坚壳属的分类研究

本文报道了新疆子囊菌小圆孔壳属(Amphisphaerella),锥毛壳属(Coniochaeta)和座坚壳属(Rosellinia)的7个种及1个变种,即:忍冬小圆孔壳(A.xylostei),梭梭锥毛壳(C.haloxylonis),木生锥毛壳(C.ligniaria),粉被锥毛壳(C.pulveracea),毛锥毛壳(C.sordaria),附孢座坚壳(R.aquila),乳头座坚壳(R.thelena)及尖孢座坚壳大孢变种(R.apiculata var.macrospora)。其中,梭梭锥毛壳为新组合种。忍冬小圆孔壳,木生锥毛壳,乳头座坚壳及尖孢座坚壳大孢变种为我国新记录(属)种。这3个属的真菌新疆过去均未报道过,为新疆新记录属。     

再论滇东前寒武系与寒武系界线剖面

本文论述了滇东滇池断裂带以东以及滇东北地区连续完整的前寒武系与寒武系界线地层剖面自下而上的层序是旧城段、白岩哨段、“小歪头山段”、待补段、中谊村段、大海段、石岩头段、玉案山段。论证了晋宁王家湾剖面待补段位于“小歪头山段”之上;晋宁梅树村剖面“小歪头山段”磷质条带中的小壳化石是中谊村段向下渗漏的产物,它在岩性上与白岩哨段无多大区别,可归入同一地层段范畴,恢复原命名的白岩哨段涵义。论述了以云南晋宁梅树村剖面为代表的滇池断裂带以西地区前寒武系与寒武系界线地层剖面有沉积间断,缺失了待补段沉积和大海段上部的瘤状白云岩,从而增补了梅树村阶大海段的一个化石带Ｈｅｒａｕｌｔｉｐｅｇｍａｙｕｎｎａｎｅｎｓｉｓ,基本上肯定了梅树村阶有四个化石组合带。最新研究表明,滇东前寒武系与寒武系最佳界线地层剖面应是滇东北会泽雨碌和大海剖面。滇东前寒武系与寒武系的界线应放在中谊村段与待补段之间,即最古老的小壳化石组合之底。