陕南早寒武世磷酸盐化的Punctatus及其个体发育序列

陕南早寒武世灯影组宽川铺段发现的磷酸盐化球状化石, 特别是其中的后生动物的胚胎化石, 具完好的三维保存方式以及近乎完美的胚胎发育序列, 为早寒武世早期后生动物的起源、分类、谱系演化以及发育生物学提供了不可多得的实证材料, 引起学术界的广泛重视. 胚胎的幼体化石由于难以保存或辨认, 胚胎幼体的个体发育尚未有任何系统的研究. 在陕南早寒武世宽川铺段发现的磷酸盐化保存的后生动物Olivooides具不同发育阶段的化石, 特别是幼体Punctatus个体发育阶段的化石, 保存有十分精细的超微结构. 经研究分析, 提出胚胎向幼体孵化阶段口部纹饰以及体部纹饰的两种转换方式, Punctatus口部内部的涡轮状构造, 推测涡轮状构造可能为口部的进水器官, 提出了Punctatus可能的生活方式, 建立了Punctatus的个体发育序列, 与Bengtson的胚胎发育序列形成了比较完美的衔接, 此外, 将四辐射的幼体化石建立了一个新属: Quadrapyrgites gen. nov.     

磷酸盐化原肠胚化石在瓮安陡山沱组磷块岩中的发现

通过醋酸浸泡法,从贵州瓮安陡山沱组磷块岩含化石的残渣中挑选出磷酸盐化实体化石,鉴定为磷酸盐化原肠胚化石,与大量已报道过的后生动物休眠卵和胚胎早期发育阶段的卵裂球共生。化石形态为扁球形,大小与已报道的胚胎化石相似,中间发育一向内洼陷的孔状结构,呈现由囊胚内陷向原肠胚过渡的形态特征。这一发现使目前争议较大的陡山沱期动物胚胎化石得到进一步确认,为研究相关化石的亲缘关系提供了重要的化石资料。     

高家山生物群中的黄铁矿化作用

晚震旦世的高家山生物群是一个以大量黄铁矿化三维保存的管状和锥管状化石为主导的特异埋藏软躯体化石库. 在黄铁矿化软躯体化石产地极其稀少, 尤其是前寒武纪几乎还没有相似化石记录的情况下, 对其黄铁矿化作用的研究具有非常重大和独特的意义. 早期黄铁矿化作用在高家山生物群化石保存中扮演了十分重要的角色, 而2个主要因素保证了化石的成功保存, 即生物体的快速埋藏和快速矿化. 前者由长期的风暴沉积控制, 后者依赖于沉积物中充足的可利用性铁的供应. Conotubus的扫描电子显微镜资料表明, 管体有两种不同程度的保存方式. 一种属于矿化较早的管体, 完整地保存了管壁和管腔部分, 但没有保存精细结构. 另一种属于矿化较晚的管体, 部分地保存了管腔和完整的管壁. 莓球状黄铁矿的粒径统计反映了它们保存于2个含氧量截然不同的环境.     

寒武纪早期微体化石上的异质体拖曳迹与微型钻孔结构

陕南西乡张家沟剖面的寒武纪宽川铺组中产出的磷酸盐化微体化石上大量保存了一种微型管道结构,被解释为异质体拖曳迹(ambient inclusion trails,AITs).同时报道并讨论了与化石相关的3种AITs新现象:(1)AITs及与其共生的钻孔蓝细菌和钻孔真菌化石.通过直接对比揭示了三者在形态和保存模式上的不同,进一步澄清了区分类似结构的生物成因和非生物成因的标准.(2)罕见的有机碳质的AITs末端推进颗粒.常见的AITs一般是由黄铁矿颗粒的运移造成,碳质末端颗粒的发现可以进一步丰富AITs成因和形态多样化的解释,还得以通过碳质物的拉曼光谱地质温度计,推测出化石群埋藏后经过了极低变质作用.(3)AITs在原牙形类化石上呈环绕分布.根据AITs的形成机制对这一现象进行分析探讨,从侧面佐证了原牙形类化石刺体的原始成分为有机质,并且在成岩过程中经历次生磷酸盐化的观点.     

陕南早寒武世磷酸盐化囊胚期及原肠胚期动物化石

海洋无脊椎动物的卵及其早期发育阶段的产物在探讨生物分类和系统发育中具有十分重要的作用, 然而却常常难以保存为化石或难以辨认, 因而未能得到充分的重视. 陕南早寒武世宽川铺段(灯影组顶部)发现大量磷酸盐化的球状化石标本, 其中的一些保存有十分精细的超微结构, 可以辨认出一个卵膜内的受精卵经可能的胚盘形成、囊胚发育、胚盘扩展形成原肠胚直至胚胎的组织分化和幼体孵化的较为完整的演化序列. 这一发现及进一步研究将为早寒武世早期后生动物起源、分类、辐射演化及个体发育提供不可多得的实证材料.     

内蒙古道虎沟中侏罗世昆虫化石元素成分初步分析及其埋葬学指示

利用扫描电子显微镜观察内蒙古中侏罗世道虎沟昆虫化石的保存情况, 并利用X射线能谱分析了部分压型化石和黄铁矿化昆虫化石的元素含量及分布. 研究发现道虎沟生物群中绝大部分昆虫压型化石成分是虫体原始成分的有机降解产物. 少部分化石表面富集有Fe元素, 这可能是在降解初期由生物聚合物吸收形成. 而黄铁矿化昆虫化石的发现则表明道虎沟部分昆虫化石在形成过程中也存在“化石封套”模式. 这些不同的保存形式, 反映了不同的化石化过程, 表明当时的湖泊体系中存在着不同的微环境.     

扬子地台新元古代陡山沱期磷酸盐化生物群

扬子地台新元古代陡山沱组沉积于南沱冰期之后。埃迪卡拉动物群出现之前、在陡山沱组燧石层、炭质页岩和磷块岩中保存了多样的反映晚新元古代生物面貌的埋藏学窗口，其中尤以磷酸盐化窗口最为引入注目、继在贵州瓮安陡山沱组磷块岩中首先发现精美保存的磷酸盐化生物群之后，近年来在中国扬子地区的陕西勉县茶店、湖北保康白竹磷矿和江西上饶朝阳磷矿的陡山沱组磷块岩中也相继发现了相似的化石组合、陡山沱组磷酸盐化化石组合以及在燧石层和页岩中的标本提供了一个清晰和完整的新元古代晚期生物演化的图画，并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。     

吉林大阳岔寒武系/奥陶系界线地层化石中Sm-Nd同位素的研究

近二年来的研究证明了Nd同位素是研究古海洋地理和陆壳-海洋演化的一条新途径。化石磷酸盐和化石碳酸盐有可能记录并保存古海水Nd同位素的特征,由此,可以寻迹古海洋和陆壳演化史。最近,Keto和Jacobsen报道了早古生代欧洲、北美和美国东南     

寒武纪大爆发中的磷酸盐化胚胎化石

在扬子地台寒武纪最早期（梅树村期）发现的磷酸盐化保存的后生动物Ｏｌｉｖｏｉｄｅｓ具发育的不同阶段,从胚胎细胞分裂的囊胚期经可能的原肠胚期至胚胎的组织分化期最后直至幼体孵化。后生动物胚胎化石的研究为古生物学研究开辟了一个新领域－化石胚胎学,早期后生动物胚胎学研究对了解寒武纪大爆发中的生命的个体及系统发育有重要意义。     

整株麻黄化石的发现及其对麻黄科(尼藤目)形态、生态和演化的启示

虽然已有很多关于麻黄科化石的报道, 但是其作为整株植物保存下来的并不多见. 正是由于对于部分保存的化石材料缺乏信任, 通过DNA序列分析来研究麻黄的现代生物学家怀疑麻黄的早期起源进而提出了麻黄的近代起源说. 为了进一步增进对麻黄植物历史的了解, 报道了来自辽宁省早白垩世义县组整株保存的麻黄化石——洪涛麻黄(新种). 这些化石具有麻黄的典型特征, 如灌木习性、交互对生的分支方式、带有珠孔管的顶生雌性单位. 这些整株保存的化石为麻黄的早白垩纪录提供了强有力的支持, 有助于消除目前关于麻黄起源时间的争议, 并对人们了解麻黄科植物的形态、生活习性、生态和演化有所裨益.     

广东深圳地区侏罗纪植物化石的发现及意义

对海陆相三叠-侏罗纪之交重大地质生物事件的探究无不依赖于对地层格架和动植物化石多样性的深入研究.我国广东地区广泛发育的海陆交互相三叠-侏罗纪沉积是华南早中生代重要的含煤地层.但是长期以来,对于本区早侏罗世含海相动物化石的金鸡组一直没有植物化石的公开研究记录,制约了对该地区侏罗纪植物化石系统学和多样性的了解与认识.本文报道近年来在深圳大鹏半岛南澳地区金鸡组发现的一批重要植物化石标本,初步查明了其分类学属性、保存状况和多样性特征.该植物群以形态保存密集、羽叶和茎干连生、本内苏铁叶化石与生殖器官化石Williamsoniella同时保存等为特征,代表了一个以本内苏铁植物耳羽叶(Otozamites)为主导的早侏罗世植物群落.这批植物化石不仅代表深圳地史时期植物群的首次发现,也是广东和珠江三角洲(岭南)早侏罗世植物化石的首次报道.对这些植物化石材料的深入研究,将有助于广东早中生代含煤地层的对比,加深对华南三叠-侏罗纪转换时期植物化石多样性演变的认识,为深入探究该地区古生态、古气候和古地理环境的变迁提供陆生植物学证据.     

化石尾海鞘Appendicularians躯干部的分类鉴别特征

尾海鞘纲Appendicularians动物可以根据其尾部的特征、躯干部形状大小、内柱形状、房上皮、口、口腺、胃和生殖腺等特征进行分类鉴别。早寒武世初期的尾海鞘化石,不论有的因挤压扭曲而变形,或个别保存较好,形貌清晰,都能够找到一些分类鉴别的标志。     

重庆老龙洞二叠系-三叠系界线地层中的管状蓝细菌化石及其意义

二叠纪末生物大绝灭后出现的微生物群落是一个异常极端环境下的产物, 不同的地区微生物的类型也不同. 研究了重庆附近著名的二叠系-三叠系界线地层连续出露地区——老龙洞的界线剖面, 在发生生物大绝灭之后的地层内, 一段以管状蓝细菌化石为主的微生物群落的地层. 根据薄片观察, 管状蓝细菌化石的长度一般在1 mm以下, 粗端直径最大0.08 mm, 几乎所有的管状化石都是向一端逐渐变细的, 管状体比较柔软, 管体的壁由隐晶到微晶的方解石组成, 横切面为圆形, 几乎所有的管状化石的内部都是空的, 并被泥晶方解石或细亮晶方解石充填. 总体上分布无规律, 但在若干视野中见到它们有呈放射状或束状排列的趋向. 通过综合对比研究认为, 该化石与蓝细菌门的胶须藻科(Rivulariaceae)的胶须藻很相似, 但是该化石是胶鞘钙化的种类, 而胶须藻科的Rivularia属种是不钙化的. 考虑到该化石保存的其他可供进一步分类的特征非常有限, 因此将其归入胶须藻Rivularia, 描述为Rivularia sp.[胶须藻(未定种)]. 因为蓝细菌是一种光合自养生物, 可以适应贫氧环境, 大绝灭后首先出现蓝细菌的群落可能说明环境是贫氧的. 由于光合作用需要浅水环境, 蓝细菌的存在也说明当时的水体是比较浅的.     

内蒙古宁城两种保存胃中食物的侏罗纪有尾类

奇异热河螈和天义初螈是产自内蒙古宁城县道虎沟化石层的侏罗纪有尾类,标本数量均数以百计且多保存为较完整的骨架.本文报道了11件保存胃中食物的有尾类标本,其中2件为奇异热河螈,腹中保存有大量叶肢介壳体;9件为天义初螈标本,腹中保存不同数目的划蝽.在已命名中生代有尾类属种中发现胃中食物,为恢复侏罗纪湖相动物群的生态面貌提供了直接的证据.这些新的化石证据还表明侏罗纪有尾类已对食物的大小和类型有显著的选择性:幼年热河螈仅捕食2mm左右的幼年叶肢介,而幼年初螈仅捕食5～6mm的成年燕辽划蝽.这一发现也支持了与其上下颌及舌器结构差异相适应的有尾类生态学特性,即侏罗纪有尾类已具有食性分异并可能占据不同的小生境.     

早寒武世澄江化石库软躯体化石富集层研究初探

在滇东地区早寒武世澄江化石库中多年野外化石采集工作发现了许多软躯体化石富集层, 其中包括一些单属种富集层和贫属种富集层. 这些软躯体化石富集层的产出特征进一步证明了促使澄江化石库软躯体化石的大量保存与广泛分布的主要因素是频繁的风暴沉积而导致的快速埋葬, 从而表明早寒武世滇东海盆的生态频繁遭到风暴作用的破坏. 同一软躯体富集层的动物类型很可能占据相近的生态位.     

辽西侏罗纪一块有营养羽片、生殖羽片和原位孢子的紫萁根茎化石

简要报道辽宁北票长皋乡侏罗纪髫髻山组的一块保存有营养器官和生殖器官解剖构造的真蕨类紫萁科植物化石. 标本为一块高约50 cm、直径35~41 cm的柱状体, 其中保存了根茎、营养羽片和生殖羽片及原位孢子等器官. 通过对茎的切片观察发现该化石应为紫萁科的Ashicaulis. 紫萁科的根茎化石在世界各地、尤其是辽西及周边地区的中生代地层中时有产出, 但同时保存了根茎、营养羽片、生殖羽片及原位孢子的紫萁科化石迄今还未见报道. 这样一个保存比较完整的化石对正确恢复地史时期紫萁科植物的整体面貌, 全面研究这类植物的生物学性质、形态演化以及古环境和古气候的变迁都提供了重要和可靠的化石依据.     

辽西侏罗纪金松型木化石的新发现及演化意义

金松属是松柏类金松科的单种属(Sciadopitys verticillata)和活化石. 虽然保存有不少叶部化石记录, 但与金松科系统关系密切的木质部化石报道却十分罕见, 尤其缺乏对木材鉴定具有重要意义的髓部和初生木质部特征的解剖学证据, 因而无法确知金松型植物木材解剖特征的演化关系. 辽西地区新发现的中侏罗世金松型松柏类化石木材, 标本具有保存完好的原始金松型次生木质部、内始式初生木质部以及异质的髓部. 这种木材解剖特征在金松科化石记录中是首次发现, 为全面了解该类植物的系统演化历史和地理分布提供了重要解剖学证据, 进一步丰富了中国北部侏罗纪燕辽植物群的多样性内容.     

节肢动物早期演化的基因背景

我国云南昆明和澄江等地下寒武统帽天山页岩动物群保存的大量处于不同演化阶段的节肢动物化石为研究节肢动物早期演化提供了物质依据. 最近研究表明, 节肢动物起源及其冠支类群早期演化分别由以外骨骼分节和背甲关节的形成、具关节附肢的形成和复合型头区的形成为特征的体节化事件、附肢化事件和头区化过程所组成. 本文结合发育生物学研究探索节肢动物起源及其早期演化的基因背景, 认为附肢化过程与Hox基因分别参与附肢D-V轴和P-D轴的调控作用有关. 头区化过程与原躯干前端体节形成机制的变化有关. 化石和发育生物学研究表明在复合型头区形成初期, Hox基因的表达在不同体区的分化已经发生; 但Hox基因直到冠支类群演化的早期阶段尚未对附肢特异化起明显的调控作用. Hox基因对体节和附肢特异化调控作用是冠支类群演化的后期事件.     

北疆地区晚更新世以来的气候环境变迁

北疆晚更新世的黄土、湖泊、河流及冰川等沉积物都保存有清楚的气候环境变迁的信息,根据其所含生物化石及沉积特征,可以有效地重建12万年来的气候环境变迁历史。这段地质时期的气候环境变化过程,是预测未来气候环境变迁及其对生产布局影响不可缺少的科学依据。     

古胚胎化石——寒武纪大爆发的历史见证

在动物学中,通常把动物个体发育中从受精卵到孵化的这一阶段称为胚胎.现代胚胎学系研究生物胚胎的学科.而化石胚胎学在以往的古生物学研究中尚未被重视,其原因在于除脊椎动物外,无脊椎动物的卵及胚胎个体微小,且无矿化的外壳包封.因此,它们难以保存为化石,更难以为研究者所发现和认识.迄今为止,已报道的少数几例无脊椎动物卵化石仅为微小球状体,缺乏可鉴定的特征[1].胚胎化石更为罕见,已报道的一例为中寒武世的微小球体.其表面具多边形结构,该结构被解释为节肢动物胚胎的囊胚细胞[2].但是,这一报道由于化石数量较少,且保存质量较差,未能反映…