【研究亮点】尚晓冬等—GSA Bulletin：埃迪卡拉纪极度繁盛的大型具刺疑源类并未因Shuram事件而绝灭

　　埃迪卡拉纪大型具刺疑源类作为该时期真核生物的核心代表，以大型膜壳、复杂刺状装饰为典型特征，是全球埃迪卡拉纪生物地层划分与对比的关键化石。埃迪卡拉纪中晚期发生的Shuram碳同位素负漂移是地球历史上规模最大、持续最久的碳酸盐碳同位素负异常事件，标志着全球碳循环与海洋环境的剧烈扰动。传统观点认为，大型具刺疑源类在Shuram事件发生前已大规模灭绝，并将其归因于气候与海洋环境变化。尽管有研究提出其可能延续至更年轻地层，但均缺乏可靠年代约束，且多样性远低于埃迪卡拉纪早期组合。受限于化石层位与Shuram事件的地层关系不清，疑源类的真实生存时限、灭绝模式及其与环境事件的关联长期悬而未决。

　　针对上述关键科学问题，中国地质科学院地质研究所尚晓冬副研究员、刘鹏举研究员和中国地质调查局沈阳地质调查中心高级工程师张德军在对图瓦-蒙古地块木伦剖面埃迪卡拉纪Kheseen组开展系统的微体古生物学和碳同位素地层学研究过程中，首次在该区识别出Shuram事件，并在该事件层中发现大量陡山沱型具刺疑源类化石，为解决埃迪卡拉纪国际地层对比以及生物-环境协同演化的认识提供了极其宝贵的实证材料，具体成果体现在如下方面：

1. 首次在图瓦-蒙古地块识别出Shuram碳同位素漂移事件

　　基于木伦剖面的高分辨率碳同位素地层学工作，在Kheseen组下部及下伏Khirvesteg组最顶部，识别出一段显著的、持续为负值的碳同位素负漂移，其幅度约13‰，最低值达-12.4‰（图1）。这一特征与全球广泛记录的埃迪卡拉纪Shuram漂移事件相一致。此外，剖面中还识别出可能相当于华南EN2事件的Khirvesteg负漂移，以及寒武纪最早期的碳同位素负漂移事件（BACE）。这些化学地层学数据为区域和全球地层对比提供了关键依据（图1）。

图1. 蒙古木伦剖面埃迪卡拉纪至寒武纪早期岩石地层与碳同位素地层及其与华南及西伯利亚克拉通的对比

2. Shuram事件层中发现多样的陡山沱型具刺疑源类微体化石

　　在蒙古木伦剖面Kheseen组下部记录有Shuram漂移事件层位的磷块岩和燧石条带中，发现了大量高丰度、高分异度、并且保存完好的陡山沱型具刺疑源类化石（图2）。该组合至少包含9属12种，如Appendisphaera grandis、Asterocapsoides wenganensis、Eotylotopalla dactylos、Granitunica mcfaddeniae等。该组合的物种构成与华南、澳大利亚、西伯利亚等地埃迪卡拉纪早中期的疑源类组合面貌高度相似，且明显缺乏寒武纪早期以Asteridium–Heliosphaeridium–Comasphaeridium组合为代表的微小具刺疑源类，有力地支持了Kheseen组下部地层的时代应为埃迪卡拉纪。

图2. 蒙古西北地区木伦剖面Kheseen组中发现的具刺疑源类、丝状蓝细菌及球形微体化石

3. 明确了埃迪卡拉纪大型具刺疑源类并未因Shuram事件而绝灭

　　传统观点认为，陡山沱型具刺疑源类的多样性在Shuram碳同位素负漂移事件之前就已急剧下降，该事件可能导致了其灭绝或近乎灭绝。然而，当前研究在蒙古木伦剖面Shuram事件层位中发现的、具有相对较高多样性的疑源类组合表明，至少在图瓦-蒙古地块以及可能包括华南在内的部分区域，具刺疑源类在Shuram事件期间并未消失，而仍持续繁盛。埃迪卡拉纪中晚期Shuram事件所代表的重大环境扰动，可能还未对这些具刺疑源类的演化构成致命制约。这一发现意味着，先前认为具刺疑源类在Shuram时期发生灭绝可能是由于这一时期有利于化石保存的条件缺失或埋藏学偏差所造成。

　　本研究系统查明了蒙古木伦剖面埃迪卡拉纪碳同位素地层和岩石地层序列，首次在图瓦-蒙古地体识别出Shuram碳同位素漂移事件，并在事件层位内发现高分异度的陡山沱型具刺疑源类，明确了Kheseen组下部磷块岩为埃迪卡拉纪时代，证实埃迪卡拉纪大型具刺疑源类在Shuram事件期间仍持续繁盛而非灭绝，从而为重新评估Shuram事件的环境效应、完善埃迪卡拉纪生物与环境协同演化模式提供了关键依据，对于推动图瓦-蒙古地块与华南、西伯利亚克拉通的全球高精度地层对比具有重要科学意义。

　　本研究由国家自然科学基金项目（U2244202, 42272021）、中国地质科学院青年英才项目（JKYQN202406）和现代古生物学和地层学国家重点实验室项目（213114, 223117）联合资助。研究成果发表在在国际著名地学期刊《The Geological Society of America Bulletin》上。

　　论文信息：Shang Xiaodong, Liu Pengju and Zhang Dejun. Long-lived Doushantuo-Pertatataka acritarchs during the Ediacaran Shuram carbon isotope excursion: Evidence from the Kheseen Formation in northwest Mongolia. Geological Society of America Bulletin, 2026.

　　原文链接：https://doi.org/10.1130/B38498.1