研究亮点

杨犇等-JPA：埃迪卡拉纪末期骨骼化管状化石研究进展

来源:地调局地质所作者:杨犇发布时间:2024-04-24

　　埃迪卡拉纪末期管状化石的出现标志着后生动物首次形成骨骼，是地球生命史的一次重大革新，同时其广泛分布于全球埃迪卡拉系地层中,部分属种有望选为埃迪卡拉系末阶界线层型（金钉子/GSSP）标准化石，因此该类化石在埃迪卡拉纪生物演化和生物地层研究中具有重要意义，为领域内研究热点。由于此类化石形态较为相似，仅在壳体结构、壳面纹饰及壳体成分上有所差异，加之大部分化石保存不完整，从而导致长期以来在分类学等方面存在较大的分歧，严重制约了其在演化生物学及生物地层学研究中的应用。鉴于此，杨犇博士与合作者参考各属种的模式标本，及其所收集到的全球各地区大量管状化石标本，开展形态学和统计学研究，修订了关键门类（Cloidina, Conotubus和Sinotubulites）的属征和种征。

图1 Cloudina与同义名属种领状结构尺寸测量统计。(1) Cloudina 领状结构长宽大小散点图。(2) Cloudina hartmannae and Cloudina carinata 直径分别频率图。缩写: C. =C loudina; N. = Nevadatubulus; H. = Holotype。

　　统计分析显示Nevadatubulus dunfeei、Cloudina riemkeae、C. lijiagouensis等属种的领状结构与Cloudina hartmannae具有一致的线性比例（图1），支持了系统分类学相关属种的合并工作。通过模式标本比较分析，发现Cloudina hartmannaei（图2）为有效种，并非Cloudina lucianoi的初级同义名，C. lucianoi可能为无效种。根据《国际动物命名法规》(ICZN), 在原共模标本中选定了Sinotubulites baimatuoensis和Conotubus hemiannulatus的选模标本。形态和微观结构对比显示巴西Corumba地区Cloudina waldei不具有典型的领状结构。相反，其表面褶曲和内部纹层支持修订该种为Sinotubulites baimatuoensis。结合湖北神农架地区（图3）和纳米比亚（图1）等地新发现的管状化石标本，在上述地区建立Sinotubulites-Cloudina化石组合。基于此，作者建立了埃迪卡拉纪末期Cloudina hartmannae 间隔带（Interval Zone），该生物带下限以Cloudina hartmannae的始现为标志，上限以寒武纪小壳化石第一生物带的特征分子Protohertzina anabarica的始现为标志。

图2 纳米比亚和巴西地区管状化石Cloudina hartmannae，领状结构具有多种形态。

图3 湖北神农架地区水磨山(A, C, D, F)与天燕剖面(B, E)灯影组顶部管状化石。A, B, C, Cloudina lucianoi (=Cloudina hartmannae)。A1, 侧视; A2, 近端视图; C1, 近端视图; C2, 侧视。D, E, Sinotubulites baimatuoensis。F, 壳体光滑管状化石; F1, 近端视图; F2, 侧视。比例尺: A1, A2, B, E为500 μm, 其余为200 μm。

　　上述工作解决了埃迪卡拉纪管状化石系统分类混乱问题，扩大了Cloudina-Sinotubulites生物组合的分布范围，进一步提高了他们作为埃迪卡拉纪末期生物地层标志化石的潜力，为埃迪卡拉系末阶界线层型的建立提供了新的依据。

　　研究得到国家自然科学基金项目(41972026; 41872024)和中国地质调查局项目(DD20190008)的支持，相关成果：

　　Yang, B., Warren, L.V., Steiner, M., Smith, E.F., Liu, P.J., 2021. Taxonomic revision of Ediacaran tubular fossils: Cloudina, Sinotubulites and Conotubus. Journal of Paleontology, 1-18.

　　原文链接：https://doi.org/10.1017/jpa.2021.95

　　杨犇, 尚晓冬, Steiner, M., 刘鹏举, 2020. 湖北神农架地区埃迪卡拉纪管状化石及其地层意义. 地层学杂志 44, 448-454.