科研进展
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特化的捕食行为驱动了早期蚂蚁的辐射演化
蚂蚁是最成功的社会性昆虫，在现代陆地生态系统中扮演了重要角色。蚂蚁的起源和早期演化吸引了许多人的关注。长期以来，学界普遍认为早期蚂蚁的形态和生态较为单一。而近几年，各国学者从白垩纪琥珀中发现了一系列的原始蚂蚁（例如驼蚁、魔蚁），极大改变了我们对早期蚂蚁演化历史的认识。
2016年，中国科学院南京地质古生物研究所王博研究员与法国科研人员在白垩纪琥珀中报道了一类独角蚁（属于黑帝斯蚁）化石。该类蚂蚁具有一对镰刀状大牙（大颚）；其唇基向上延长，在头上形成一个独特的“角”。此后，国际多个研究团队从缅甸琥珀中陆续发现了近十种独角蚁，引起了广泛关注。但该类蚂蚁是如何演化出来的？它们是如何利用大牙和角进行捕食的？这些问题一直是大家期待解开的谜团。
近期，美、法、中三国科研人员合作，对已报道的独角蚁及相关的现生和灭绝类群进行了详细的形态测度学、功能形态学和系统发育分析，确认了黑帝斯蚁特化的“陷阱-大颚”式（trap-jaw）的捕食机制，并厘定了该类群的演化历史。研究成果近期在线发表于《当代生物学》（Current Biology）杂志。
该研究团队对所有黑帝斯蚁头部进行形态解剖学分析，结合一枚特殊的捕食标本，从形态功能学上确认黑帝斯蚁采用的“陷阱-大颚”式捕食机制。研究团队建立了化石蚂蚁形态学数据库，并选取了46个灭绝和现生蚂蚁的代表类群进行系统发育分析。结果表明黑帝斯蚁（包括独角蚁）形成了一个很好的单系类群，可能是已知最原始的蚂蚁类群。所有黑帝斯蚁的角是同源的，但“延长的角”在黑帝斯蚁中独立演化了两次。
研究团队进一步选取了112个现生和灭绝蚂蚁的代表类群进行了形态测度学分析，发现黑帝斯蚁占据了一个独特的形态空间，与其他化石和现生蚂蚁类群明显不同，而且独角蚁不同类群也拥有差异巨大的头型（包括角和大颚），可能专门捕食不同的猎物。
本研究发现独角蚁的大颚和角共同演化，形成了一套精密的耦合系统。独角蚁特化的捕食行为进一步驱动了该类群的辐射演化。尽管独角蚁在白垩纪中期十分繁盛，但在白垩纪后期逐渐灭绝，并与其他原始蚂蚁一起被更进步的现代蚂蚁类群取代。
中国科学院南京地质古生物研究所的绘画师杨定华绘制了二维和部分三维复原图。
该项研究得到中国科学院和国家自然科学基金委项目的资助。
相关论文：Barden P.*, Perrichot V.*, Wang Bo* (2020) Specialized predation drives aberrant morphological integration and diversity in the earliest ants. Current Biology. https://doi.org/10.1016/j.cub.2020.06.106.182020-08 -
青藏高原三叠纪—古近纪生物地层学研究新进展
宏伟的青藏高原被称为地球的第三极，但在地质时期这里曾是广阔的海洋，其中沧海桑田的变化是当今地质学的研究热点之一。地层学是恢复重建地质历史的关键，生物地层学是地层学研究最基本的方法，化石则常常是确定地质体时代的一项最根本、最可靠的依据。然而，由于极端的自然条件和强烈的构造变形和变质作用，青藏高原地区的化石采集和生物地层学研究十分困难，进展缓慢。以雅鲁藏布江缝合带为代表的藏南新特提斯域是其中突出的代表，这里的中、新生界地层问题多、争论大，已经制约了相关研究的深入。
近期，中国科学院南京地质古生物研究所的李建国研究员研究团队以他们所取得的材料和进展为基础，结合他人的研究，为西藏南部新特提斯域三叠系-古近系建立了一个新的多门类综合生物地层框架。该成果已在线发表于国际地质学综合期刊《亚洲地质》（Journal of Asian Earth Sciences）上。
这一新框架补充了许多空白。一些过去未有研究或研究薄弱的门类，尤其是牙形类、放射虫、孢粉等微体化石，取得了长足进展。一些在过去研究基础较好的门类则得到了进一步的补充和完善。新的地层框架包含了一系列新的化石分带，其中不少可与国际标准化石带进行很好地对比，如下三叠统的牙形刺和菊石带、三叠系顶–下侏罗统的菊石带、上白垩统的浮游有孔虫与钙质超微化石带。研究者以“纪”为单位编制了四张综合生物地层表，每张表都包括了该纪在地层划分对比中具有重要意义的古生物门类，包括菊石、牙形石、双壳类、放射虫、有孔虫、钙质超微化石等。文章还依据这些新的生物地层进展对藏南地区一些三叠系–古近系岩石地层单位的划分、对比和时代问题进行了讨论和梳理。
当前新的综合生物地层系统所覆盖的时间范围大致相当于藏南雅鲁藏布缝合带所代表的新特提斯洋由于拉萨-冈底斯块体从冈瓦纳北缘的裂离而开启形成、最后因印度欧亚板块碰撞而消亡的历史阶段，因此将为新特提斯演化及青藏高原其他地质研究提供重要的地层学参考。
相关研究得到青藏高原第二次科学考察与研究、中国科学院战略先导专项B以及国家自然科学基金的共同资助。
相关论文信息：Jianguo Li*, Miaoqin Lin, Yixiao Wu, Hui Luo, Jungang Peng, Lin Mu, Bo Xu, Chao Zhang, 2020. New biostratigraphic framework for the Triassic–Paleogene in the Neo-Tethys realm of southern Xizang (Tibet), China. Journal of Asian Earth Sciences, https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2020.104369.172020-08 -
贵州独山中泥盆世鸡窝寨生物礁的生物多样性
生物礁是海洋中最为复杂多样的生态系统，也是地球生命演化中最为重要的基因宝库之一，拥有最高级别的物种多样性、生境多样性、群落结构和功能多样性。中泥盆世吉维特期发育了显生宙以来最大规模的后生动物礁体系，然而，这一时期生物礁的生物多样性、生物之间的复杂生态关系以及生物礁群落的构建等方面尚缺少较为细致的研究工作。因此，对关键地质时期生物礁及生物多样性演化模式的进一步认识也受到一定程度的限制。
近期，中国科学院南京地质古生物研究所泥盆纪研究团队副研究员郄文昆、梁昆和硕士研究生黄家园等，联合英国布鲁内尔大学、贵州大学和中国地质调查局武汉地质调查中心的合作者，对我国华南泥盆系浅水相经典剖面之一的贵州独山大河口剖面进行了多次系统野外研究。相关研究成果已在线发表于国际期刊《三古》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）上。
研究以该剖面吉维特阶独山组的鸡窝寨生物礁为研究对象，运用精细采样方法选取28个50í50cm的样方，在礁体纵面7m2的范围内原位采样665块，并制得化石薄片2804张，原位绘制化石标本10823个，并基于大量系统数据开展了高精度的生物多样性和群落古生态统计工作。
迄今为止，在鸡窝寨生物礁7m2的范围内共识别出83个化石种，隶属于8个门类的44个属，包括四射珊瑚（9属29种)）、层孔虫（10属16种）、横板珊瑚（8属13种）、腕足类（8属16种）、苔藓虫（4属4种）、钙化蓝细菌（3属3种）、刺毛虫（1属1种）、管状蠕虫（1属1种）。其中，以层孔虫(N=755)、横板珊瑚(N=630）、四射珊瑚(N=198)和刺毛虫(N=144）的丰度（出现频率）最高。通过对生态现象的统计，结果显示鸡窝寨生物礁不仅有极高的物种多样性，还有一系列物种之间的复杂生态关系，主要包括包裹(N=716)、空间竞争(N=35)以及共生(N=58)等。化石的原位采集以及高精度复原进一步明晰了中泥盆世生物礁中的物种空间分布特征，并且发现主要造礁生物拥有稳定的空间分布特征而次要造礁生物及附礁生物的分布有较大的空间异质性。
这项研究为进一步开展全球古地理对比及地史时期生物礁的多样性演化和分布模式提供了重要的参考资料。
本研究得到了中国科学院战略性先导科技专项（B类），国家自然科学基金和中国地质调查局地质调查项目的共同资助。
论文信息：Huang, J., Liang, K.*, Wang, Y., Liao, W., Guo, W., Kershaw, S., Jeon, J., Qiao, L., Song, J., Ma, J., Li, Y., Tu, B., Tian, Y., Wang, Y., Wang, Y., Ma, J., Luo, M., Qie, W.*, 2020. The Jiwozhai patch reef: A palaeobiodiversity hotspot in middle Givetian (Devonian) of South China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2020.109895112020-08 -
孢粉研究揭示早中生代四川盆地古环境和烃源岩意义
四川盆地是我国天然气产量最大的地区之一，特别是近年来在普光和广安地区发现了新的大型天然气田，引起了地质学界的广泛关注。盆地内上三叠统和下侏罗统陆相含煤地层也是其重要的产气层位之一。研究显示，须家河组气藏勘探具有广阔前景，下侏罗统珍珠冲组也是重要的含油气地层。在盆地东北缘地区，上三叠统须家河组和下侏罗统珍珠冲组陆相地层中都含有丰富的古生物化石，然而，目前对于其所含古生物化石所指示的古环境和烃源岩潜力的研究仍相对薄弱。
近期，中国科学院南京地质古生物研究所李丽琴博士、王永栋研究员以及瑞典自然历史博物馆Vivi Vajda教授，首次在四川盆地宣汉地区开展了三叠纪和侏罗纪之交的孢粉相研究，并结合孢粉化石热变指数、地球化学指标等分析参数，深入探讨了须家河组和珍珠冲组的沉积环境和烃源岩的生烃潜力。研究成果近期在线发表于国际刊物《远古世界》（Palaeoworld）。
孢粉相分析显示，须家河组和珍珠冲组沉积有机物以植物碎屑为主（70–100%），孢粉型次之（0–26%），无定形有机质较少（0–13%）。根据孢粉相主要成分的相对含量变化，研究人员识别出了4个孢粉相组合。组合结果表明，须家河组和珍珠冲组总体表现为距离物源较近且富氧的河流—三角洲沉积环境，并具有两个远端（沉积物搬运距离远）—近端（搬运距离近）沉积旋回。此外，下侏罗统珍珠冲组底部的不透明植物碎屑具显著优势，可能与三叠纪—侏罗纪之交频繁发生的野火事件有关。
须家河组—珍珠冲组孢粉相数据与课题组之前获取的天文旋回曲线进行对比，显示不透明植物碎屑相对含量峰值似乎对应于400 kyr的天文旋回周期的最大值，这可能是由于在斜率周期控制的季风气候下河流三角洲地表径流增加所导致的。孢粉相分析在中生代跨区域层序对比、米兰科维奇旋回识别中具有较高的应用潜力。但相关轨道旋回控制陆地沉积环境的机制还需要更高分辨率的孢粉相分析数据资料进行验证。
通过孢粉相三元图、孢粉化石热变指数（TAI）以及相关地球化学资料综合分析表明，川东须家河组和珍珠冲组有机质类型为成熟—过成熟的III型干酪根，指示须家河组和珍珠冲组具有生气潜力。本项研究对进一步了解四川盆地三叠纪—侏罗系过渡时期的古环境变化及该地区未来的油气勘探前景具有重要意义。
本研究工作得到国家自然科学基金项目、中科院战略先导B类项目和现代古生物学和地层学国家重点实验室基础和自主项目联合资助。
论文信息：Li L., Wang Y., Vajda V., 2020. Palynofacies analysis for interpreting paleoenvironment and hydrocarbon potential of Triassic–Jurassic strata in the Sichuan Basin, China. Palaeoworld, https://doi.org/10.1016/j.palwor.2020.04.007.042020-08 -
我国发现第二枚古生代蝎子化石
蝎目属于节肢动物门螯肢亚门蛛形纲，是蛛形纲动物中体型较大、较为古老的一类。蝎子的触肢（第二对附肢）末端为钳状，前腹部有7个体节，后腹部为5个体节加尾节，尾节由球状毒囊和针状毒刺组成，内部具有毒腺；蝎子腹部腹面有一对梳状的栉板，是其独有的感觉器官。化石蝎可分属于48科近150种，中国古生代蝎子化石及其稀少，先前仅有一例报道。
内蒙古乌达煤矿“植物庞贝”中产出的大量原位埋藏的植物化石对揭示二叠纪的沼泽森林生态系统有着非常重要的意义。然而，该生态系统中的动物化石却未有报道。近期，中国科学院南京地质古生物研究所雷晓洁博士研究生在王博研究员的指导下，与万明礼副研究员，周卫明助理研究员以及云南大学韦海波助理研究员合作，研究报道了一枚产自乌达煤矿的蝎子化石。
研究团队将这枚保存较为完整且精致的蝎子化石归入始蝎属、未定种（Eoscorpius sp.），是目前中国报道的第二枚古生代蝎子化石，也是世界范围内报道的第三枚产自二叠纪地层的蝎子化石。该成果近期已发表于国际地学刊物Proceedings of the Geologists’ Association。
该标本保存较为完整，头胸甲前中部有一隆起的水滴形中眼丘，中眼之间的一倒“V”型脊将其分开；中眼丘为一“Y”型沟环绕，将头胸甲背面分为较为凸起的中部头顶区域和凸起不明显的两侧胸部区域。螯肢大，突出于头胸部前方；触肢长而相对粗壮，掌宽且短，指长；第二对步足保存有胫节距。后腹部体节的长和宽均依次减少。尾节毒囊呈灯泡状，蛰针粗壮，长且弯曲。其身体表面有许多丘状小颗粒装饰，表皮上较为精细的结构（如：毛孔）等都清晰可见。
“植物庞贝”埋藏过程的特殊性为二叠纪蝎子的生态习性提供了重要的启示。由于该标本保存于凝灰岩层中部，表明其生活于树木的高层，但其底层环境为水体，这表明在早二叠世早期，此类蝎子可能就已经适应了陆生生活。此外，作为生态系统中的食肉捕食者，该蝎子化石的发现可证明当时的沼泽森林中已有较为丰富的动物量。该研究较为全面地揭示了早二叠世的“植物庞贝”生态系统群落面貌。
本项研究得到中国科学院和国家自然科学基金的支持。
论文相关信息：Lei, X.J.*, Zhou, W.M., Wan, M.L., Wei, H.B., Wang, B., 2020. A new scorpion from a Permian peat swamp in Inner Mongolia, China. Proceedings of the Geologists’ Association 131(2), 160–167. https://doi.org/10.1016/j.pgeola.2020.02.006312020-07 -
孢粉化石揭示华南三叠纪—侏罗纪之交植被与气候变化
距今2亿年前的三叠纪—侏罗纪之交发生了显生宙五大生物灭绝事件之一，全球海陆生态系统受到重创。相比于海洋而言，对陆地生态系统三叠纪—侏罗纪之交重大生物事件的探究相对薄弱，特别是针对处于东特提斯洋的东亚地区陆地生态系统响应的研究甚少。我国华南四川盆地上三叠统—下侏罗统地层发育连续，化石丰富，为深入研究三叠纪—侏罗纪转换时期陆地生态系统的变化提供了重要基础。近年来，中国科学院南京地质古生物研究所王永栋研究员带领的中生代植物与环境中外科研团队，在该地区开展了多学科深入研究，陆续取得新进展。
近期，南京古生物所李丽琴博士、王永栋研究员和挪威奥斯陆大学Wolfram Kürschner教授、爱尔兰都柏林大学MichaRuhl博士以及瑞典自然历史博物馆Vivi Vajda教授等同行合作，对四川盆地东北缘宣汉七里峡剖面须家河组—珍珠冲组开展了孢粉植物群的系统深入研究，恢复并重建了三叠纪—侏罗纪之交的古植被演替和古气候变化，探讨了该转折时期陆地植被、气候变化与中大西洋火山活动事件等的潜在联系。研究成果已发表在国际地学学术刊物《三古》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）上。
研究团队在须家河组—珍珠冲组剖面自下而上识别了5个孢粉化石组合序列，并结合孢粉生态群和主成分分析等手段，分别揭示了晚三叠世诺利期至瑞替期、晚三叠世末期、三叠纪—侏罗纪过渡期和早侏罗世赫塘期—辛涅缪尔期，孢粉组合所代表的古植被面貌演替特征以及古气候由温暖湿润到短期变凉、干凉和变暖的显著波动变化。该研究发现的三叠纪—侏罗纪过渡期显著蕨类三缝孢子峰值（fern spike）、晚三叠世末短期变冷以及早侏罗世变暖的古气候变化趋势，与全球多个代表剖面尤其是特提斯洋西缘地区的研究结果相吻合，揭示了三叠纪—侏罗纪之交全球性的陆地古植被和古气候演替变化。
这是我国华南地区三叠纪—侏罗纪之交孢粉植物群研究最为翔实的高分辨率研究记录，并为三叠纪—侏罗纪之交重大地质事件的陆地生态系统响应提供了来自古特提斯洋东缘东亚低纬度地区的重要证据。
本项研究得到了国家自然科学基金项目、中科院战略先导B类项目、现代古生物学和地层学国家重点实验室基础和自主项目以及瑞典研究理事会联合资助。
论文信息：Li L., Wang Y*., Kürschner, W.M., Ruhl, M., Vajda V.*, 2020. Palaeovegetation and palaeoclimate changes across the Triassic–Jurassic transition in the Sichuan Basin, China. Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology 556, 109891. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2020.109891.302020-07 -
中国以外地区首次发现中华震旦角石
中华震旦角石（Sinoceras chinense）是一类已经灭绝的头足类软体动物，繁盛于晚奥陶世。自上世纪20年代以来，一直被确定为晚奥陶世凯迪早期的标准化石。很长一段时间，中华震旦角石仅在中国境内，包括华南、塔里木、西藏、滇西等地的相应层位有化石记录，在中国以外未见任何报道。
2020年1月，在中国科学院南京地质古生物研究所和泰国玛哈沙拉堪大学签署的合作备忘录框架下，南京古生物所早古生代研究团队方翔助理研究员和李超、李文杰博士研究生等人，联合泰国玛哈沙拉堪大学Clive Burrett教授和Mongkol Udchachon副教授，在泰国西部地区开展了联合野外考察，并采集了大量化石标本。其中首次在泰国上奥陶统地层中发现了中华震旦角石。相关成果已在线发表于《远古世界》（Palaeoworld）。
这批化石的产于泰国西部北碧府Si Sawat县的Nautiloid Site地质保护区内。长期以来，这些化石都被错误地鉴定为珠角石类（actinocerids），化石产出层位Tha Manao组的时代确定也存在问题。在这次联合野外考察的工作中，中泰联合考察队首次将产于Tha Manao组上部的头足类化石确认为中华震旦角石，且其时代应为晚奥陶世凯迪早期，与我国华南扬子台地的宝塔组、泰国南部的Pa Kae组大致同期。
泰国西部地区与我国滇西保山地区相同，在早古生代均属于滇缅马地体，位于冈瓦纳周缘的低纬度地区。本次确认的中华震旦角石是在泰国的首次记录，也是在中国以外地区的第一次报道。这一发现不仅对在古生代冈瓦纳东北缘的古板块重建提供了重要的化石证据，并且进一步证实了中奥陶世到晚奥陶世存在的滇缅马地体漂移、生物地理区系迁移等地质事件。
本项研究受到中国科学院战略性先导科技专项（B类）、第二次青藏高原综合科学考察研究项目、现代古生物学和地层学国家重点实验室基础性课题、地质调查项目，以及泰国玛哈沙拉堪大学的联合资助。
详细论文信息：Fang, X., Li, C., Li, W.J., Burrett, C., Udchachon, M., Zhang, Y.D., 2020. Sinoceras chinense (Foord, 1888) in western Thailand: first identification outside China. Palaeowolrd. https://doi.org/10.1016/j.palwor.2020.06.004292020-07 -
浙江发现一亿多年前新的松柏植物木化石
保存在地层中经过漫长矿化作用而形成的木化石，是地史时期重建古植被面貌和古气候的重要参数。中生代恐龙繁盛的侏罗纪和白垩纪时期，由远古森林形成的木化石被广泛发现在陆地生态系统中。我国白垩纪时期被发现的木化石主要集中在北方地区，而华南地区的木化石记录较为少见。
最近，由中国科学院南京地质古生物研究所王永栋研究员和中国地质科学院蒋子堃高级工程师，联合浙江自然博物馆、沈阳师范大学以及德国波恩大学专家组成的研究团队，在我国浙江白垩纪地层中发现了距今1.1亿年已灭绝的一种松柏类植物新类型，将其命名为“周氏短木”。该成果近期发表在国际学术期刊《历史生物学》（Historical Biology）上。
该化石发现于浙江永康地区的早白垩世馆头组地层（距今1.1亿年左右）中，其在解剖构造上与之前浙江地区所报道的木化石均不相同。研究团队人员在与世界各地已报道的相似木化石进行了仔细对比后，建立了一个新种——周氏短木（Brachyoxylon zhoui），并将该新种的种名赠予中国科学院院士、南京古生物所周志炎研究员。
浙江早白垩世时期发育了大量的陆相沉积，除了报道有恐龙骨骼、恐龙蛋等脊椎动物化石外，还有丰富的木化石产出。新发现的周氏短木保存为硅化木，是植物次生木质部的一部分，显微切片观察显示其主要解剖特征包括明显的生长轮，具混合型的径壁纹孔、南洋杉型的交叉场纹孔以及较高的单列木射线，并具有创伤树脂道。研究人员还对周氏短木的生长轮进行了定量化分析，显示该植物为常绿乔木，叶持续时间可达3—15年。结合沉积学、孢粉学、古土壤学等其它证据可以推测出，早白垩世的浙江地区受亚热带气候条件控制，且处于相对半干旱的古气候环境。
短木属是中生代常见的一种松柏类木化石，与已灭绝的掌鳞杉科植物具有系统学亲缘关系。周氏短木的发现丰富了对浙江早白垩世植被组成和古气候特征的认知，也为揭示浙江白垩纪的恐龙生存环境提供了重要证据。
该项成果由中国地质科学院蒋子堃高级工程师和中国科学院南京地质古生物研究所王永栋研究员担任通讯作者，浙江自然博物馆吴灏博士、沈阳师范大学田宁副教授和德国波恩大学博士生谢奥伟为论文的共同作者。
本项研究得到了国家自然科学基金委面上项目、重大项目和基础科学中心项目，中国科学院战略性先导项目（B类）、国家重点研发计划以及现代古生物学和地层学国家重点实验室基金项目共同资助。
论文信息：Jiang Zikun*, Hao Wu, Ning Tian, Yongdong Wang*, Aowei Xie, 2020. A New Species of Conifer Wood Brachyoxylon from South China and its Palaeoclimatic Implications. Historical Biology, https://doi.org/10.1080/08912963.2020.1755282272020-07 -
遗迹化石探索深时生物与环境相互作用取得进展
遗迹化石是地质历史时期保存在沉积物表层和内部的生物活动痕迹。遗迹化石的形成和保存，不仅跟生物的种类和生态习性有关，还与生物生活的环境条件和生物生活的底质有非常密切的关系。因此，遗迹学作为研究深时生物与环境相互作用的重要媒介，在重建古环境、再造和恢复古代生物的古生态方面起着非常重要的作用。
近期，中国科学院南京地质古生物研究所罗茂副研究员与澳大利亚迪肯大学的石光荣教授，Lee Sangmin博士（目前均任职于澳大利亚卧龙岗大学）合作，对澳大利亚南悉尼盆地位于美丽滩（Pretty Beach）和O’Hara 岛（O’Hara Island）二叠纪乌拉尔统Snapper Point组地层剖面的沉积学和遗迹学进行了系统研究，并尝试利用一类新发现的遗迹组构推算当时的沉积速率。该研究已发表于《三古》（Palaeogeography Palaeoclimatology Palaeoecology）。
该区域以往研究积累和剖面沉积学证据显示这两个剖面代表了受风暴影响的三角洲沉积。研究除了报道已在这一地区发现的4种常见遗迹化石属外，还新发现一类漏斗状遗迹化石Parahaentezchelinia所形成的特殊遗迹组构。这类遗迹组构表现为Parahaentezchelinia遗迹个体在垂向上形成明显的叠覆序列，并最多可在剖面上识别出7层自下而上的叠覆序列。每个叠覆序列的高度为2.2–13.2cm, 平均高度5.6cm。详细形态学研究发现这类遗迹并非是由多毛类造成的遗迹种Rosselia socialis，而是更可能代表了内生底栖双壳类（如樱蛤类）利用虹吸管进行觅食造成的遗迹。
这种造迹生物会钻入砂质沉积物内部，并根据自身虹吸管长度，使栖居位置和水与沉积物界面保持一定距离，并利用虹吸管在水与沉积界面附近滤食沉积物；当沉积速率发生明显改变时（发生沉积物快速堆积），这类底栖双壳类能迅速调整其栖居位置，相应地向上“逃逸”以保持其与水—沉积物界面的相对位置，并形成上述剖面中观察到的叠覆序列。考虑到樱蛤类双壳类的化石记录最早只出现于三叠纪，研究人员认为乌拉尔统Snapper Point组地层中的Parahaentezchelinia遗迹组构很可能由与樱蛤类双壳类具有类似形态功能的一类生物所造成，代表了行为学上的趋同。
研究人员进一步根据Parahaentezchelinia遗迹组构叠覆序列的高度，并结合现代樱蛤类双壳类的寿命，推算了当时早二叠世三角洲沉积的沉积速率，得到快速沉积时期的沉积速率在0.24cm/year。这一沉积速率与全新世和现代多个三角洲的沉积速率相当。
本研究受到中国科学院战略性先导科技专项（B类）、中国科学院人才计划、国家自然科学基金和澳大利亚研究基金委员会的共同资助。
论文信息：Luo M*., Shi, G.R*., Lee, S., 2020, Stacked Parahaentzschelinia ichnofabrics from the Lower Permian of the southern Sydney Basin, southeastern Australia: Palaeoecologic and palaeoenvironmental significance. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 541, 109538.232020-07 -
二叠纪-三叠纪之交造迹生物对极端环境的响应机制
二叠纪末期的大灭绝事件，被认为极可能与西伯利亚大火山岩省喷发所导致的一系列极端环境事件密切相关，而其后的生物复苏过程则因这些极端环境条件的持续存在而变得错综复杂。这些极端环境包括古海洋持续性缺氧、快速增温和酸化事件。酸化的古海洋不仅不利于生物生存，也使钙质壳生物难于保存为化石，从而一定程度影响利用实体化石重建和理解生态系复苏的过程和机制。遗迹化石的保存不受上述极端环境条件的制约。因此，遗迹化石成为研究大灭绝事件后生物复苏过程的良好素材，为解读重大地史转折期生态系对极端环境事件的响应过程提供了重要线索和制约。
最近，中国科学院南京地质古生物研究所罗茂副研究员与加拿大萨斯喀彻温大学Luis A. Buatois 教授，澳大利亚卧龙岗大学石光荣教授，以及中国地质大学（武汉）陈中强教授合作，整合中国华南地区的研究积累和全球不同地区的遗迹学研究，建立了海相二叠纪-三叠纪之交遗迹学数据库，并首次重建了从晚二叠世吴家坪期到中三叠世拉丁期在内12个时期全球遗迹化石分异度（属一级）和歧异度变化曲线。该成果已在线发表于国际地质学综合期刊《美国地质学会刊》（GSA Bulletin）。
该研究发现，软底质上遗迹化石分异度和歧异度变化有很好的一致性，且在大灭绝事件后的Griesbachian期，遗迹化石分异度和歧异度均保持了灭绝前的水平。这一变化与实体化石多样性曲线相比出现明显的不一致。进一步对早三叠世各亚阶遗迹化石的阶层组成进行分析，发现整个早三叠世，浅阶层的遗迹化石占主导，即在沉积物表层和浅表层活动的生物造成的遗迹比例很大；而大灭绝事件前和生态系完全复苏的中三叠世阶段，深阶层的遗迹比例明显增加，并具有统计学上的差异性。
研究进一步分析了全球早-中三叠世微生物岩的相对丰度，发现同样在早三叠世的Griesbachian期，微生物岩的丰度出现明显峰值，随后急剧下降。这一结果与早三叠世软底质遗迹化石分异度变化之间有很好的相关性，即微生物岩丰度最高的时期是遗迹化石分异度水平得以保存的时期。据此，研究人员提出，早三叠世Griesbachian期菌藻类大量繁盛而导致的微生物席底质的大量发育，为全球遗迹化石分异度在大灭绝事件后的延续提供了埋藏条件。而这种以浅阶层为主导的遗迹阶层组成则显示大灭绝时间后生物扰动混合层的缺失。长期缺氧的海洋环境也是深阶层遗迹在早三叠世明显降低的另一个原因。
本研究受到中国科学院战略性先导科技专项（B类），中国科学院人才计划和国家自然科学基金的共同资助。
论文信息：Luo, M*., Buatois, L.A., Shi, G.R., Chen, Z.Q., 2020. Infaunal response during the end-Permian mass extinction. GSA Bulletin. https://doi.org/10.1130/B35524.1202020-07