重大突破

华北地台寒武纪早期软舌螺研究取得新进展

  近日,中国科学院南京地质古生物研究所助理研究员潘兵等人与瑞典自然历史博物馆Skovsted博士合作,对采自华北地台南缘寒武系第二统的软舌螺化石开展了系统研究,揭示了该时期华北地台软舌螺动物组合面貌,分析了它们的古地理意义。相关成果发表在国际古生物期刊Alcheringa上。 

  软舌螺动物是地史上出现最早的、具矿化外壳的两侧对称动物代表之一,在寒武纪非常繁盛。软舌螺包括直管螺类和软舌螺类两大亚群,二者都具有钙质锥状管壳及口盖,其中后者还具有一对从锥壳内伸出的弯曲附肢。在寒武纪早期,软舌螺通常以二维压扁状态保存于碎屑岩中和三维立体(多数已磷酸盐化)保存于碳酸盐岩中。磷酸盐化标本的锥壳与口盖通常都以离散的形式保存,铰合标本很少。这也导致长期以来寒武纪早期软舌螺的系统分类较为混乱。虽已有学者在上世纪8090年代报导了少量产自华北地台南缘寒武系第二统的软舌螺属种,但因其标本保存较差,这些软舌螺的系统分类存疑,亟待新的且保存较好的化石标本来重新厘定。此外,近三十年来,依据大量新的化石标本,全球许多地区(如澳大利亚与格陵兰)寒武系第二统软舌螺的系统分类研究取得了许多重要的进展,尤其是大量软舌螺口盖的发现,表明口盖在软舌螺系统分类的显得尤为重要。相比较而言,在过去数十年中,华北寒武系第二统软舌螺却几乎无人问津。  

  潘兵博士等人通过醋酸酸处理的方式,在华北地台南缘寒武系第二统辛集组与猴家山组发现了大量的以磷酸盐化方式保存的软舌螺标本。此次发现的软舌螺标本除了此前报道的较为常见的锥壳,更为重要的是还发现了大量的口盖。其中尤为难得的是许多锥壳口端保存了口盖的外模,这也使得将离散的锥壳与口盖限定为同一种更为可靠。基于对大量的离散软舌螺化石的观察与研究,共计拟定了1014种,包括2新属3新种。同时,根据新发现标本,对此前全球多个地区已报道的同期多个软舌螺属种进行了修订。通过总结分析这些软舌螺的地层时代与古地理分布,发现华北辛集组与猴家山组中软舌螺组合时代应属于寒武纪第三期晚期至第四期早期,组合面貌与冈瓦纳东缘的澳大利亚最为相似,同时与劳伦大陆的格陵兰也较为相似。 

  另外,华北该软舌螺组合的某些属种的锥壳与口盖形态特征上同时具有直管螺类与软舌螺类的特征,如Conotheca australiensisNeogloborilus以及新种Paratriplicatella shangwanensisProtomicrocornus triplicensis,这与此前在其它地区报导的同期软舌螺形态特征组合较为一致。其中根据对Paratriplicatella triplicensis的锥壳与口盖的形态分析,提出该种与Paramicrocornus共同构成了真正具副肢软舌螺的姊妹群。研究显示寒武纪第二世可能是整个软舌螺演化史上最为重要的分异期。  

  本研究得到国家自然科学基金、中国科学院先导专项B类、国家留学基金委以及瑞典研究理事会共同资助。  

  论文相关信息:Pan, B., Skovsted, C.B., Sun, H.J., Li, G.X., 2019. Biostratigraphical and palaeogeographical implications of Early Cambrian hyoliths from the North China Platform. Alcheringa,43, 351–380. 

 

华北地台南缘寒武系第二统软舌螺化石组合 

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