科研进展
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马来西亚下奥陶统微生物岩为生物礁早期演化提供线索马来半岛，与泰国西部、缅甸东部和苏门答腊岛等地，在寒武-奥陶纪同属于滇缅马地体，海相地层广泛发育。与其他地区相比，该地区的古生物学和地层学的研究比较薄弱。 最近，中科院南京地质古生物研究所的李启剑博士与马来亚大学MasatoshiSone博士和德国埃尔朗根大学OliverLehnert教授等对马来半岛北部玻璃市附近下奥陶统微生物岩的生物地层学和沉积学等方面进行了深入的研究。研究发现，有超过30米厚的叠层石礁在加央（Kangar）以北9公里的采石场中出露，风化良好（图1），单个叠层石柱体高可达1米，叠层石柱体之间填充有“迷宫状”微生物岩。对该微生物岩进行了抛光面和薄片观察，发现其中含有原地保存的石海绵和瓶筐石（高钙化海绵）。同时，牙形石（图2）的生物地层学研究显示该微生物岩的时代为早奥陶世弗洛阶。 微生物作为最古老的造礁生物，在奥陶纪的浅海逐渐被后生动物所代替。特别是在潮下带环境，珊瑚、层孔海绵和苔藓虫等在中奥陶世成为最具代表性的造礁生物。而作为这一关键性转折的早奥陶世，微生物岩仍然存在，各类造礁海绵也在此时繁荣发展，达到了自寒武纪早期古杯礁灭绝以后的一个高潮。此研究也是“迷宫状”微生物岩和瓶筐石在马来半岛奥陶纪地层的首次报道。与华南相比，马来西亚奥陶纪的微生物岩更为发育，而海绵等底栖动物则相当较少，表明后生动物礁替代微生物礁的过程，可能存在地区和时间上的较大差异。该研究为生物礁的早期演化提供了重要线索。 本项研究得到国家自然科学基金委员会创新研究群体项目和中国科学院南京地质古生物研究所国际交流项目的共同资助。 相关成果已在Palaeoworld在线发表。详细论文信息：Li,Q.J.,Sone,M.,Lehnert,O.,Na,L.,2018.EarlyOrdoviciansponge-bearingmicrobialitesfromPeninsularMalaysia:theinitialriseofmetazoansinreefs.Palaeoworld,DOI:https://doi.org/10.1016/j.palwor.2018.08.005162018-10 -
最新研究表明二叠纪末生物大灭绝是一次突发性事件距今约2.5亿年前的二叠纪末生物大灭绝，是地球生命历史中最具灾难性的生物灭绝事件，造成90%以上的海洋生物和约75%的陆地生物灭绝。过去二、三十年来关于这次大灭绝的研究，很多以浙江长兴煤山、四川广元上寺等经典地层剖面为研究对象，并取得了一系列重要进展，但上述剖面都存在一个明显的缺陷，即地层异常凝缩。以煤山剖面为例，生物大灭绝事件从开始到结束的整个过程，仅保存在约36厘米的地层中，而且可能存在多个沉积间断。 近日，由中国科学院南京地质古生物研究所沈树忠院士、美国麻省理工学院（MIT）JahandarRamezani博士和中国科学院广州地球化学研究所陈军博士等组成的国际合作团队，对广西来宾蓬莱滩“舒展型”二叠—三叠系剖面开展了系统研究，与煤山剖面相比较，该剖面相应地层的沉积速率要快100倍以上，这为进一步精细破解二叠纪末生物大灭绝的持续时间、环境背景及其灭绝原因等提供了重要契机。通过对剖面中多层火山凝灰岩的高精度铀-铅同位素定年和精细的生物地层研究，科研人员将二叠纪末生物大灭绝事件的发生时间，精确卡定在距今约251.939±0.031百万年，生物大灭绝发生的过程非常截然，二叠纪正常海洋生态系统的崩溃过程记录于一层约2.3米厚的火山碎屑沉积之中，按照平均沉积速率计算，这一火山事件沉积可能不到3000年，整个灭绝过程按照最保守的估计，也就在3万年左右。蓬莱滩剖面的研究还表明二叠纪末生物大灭绝后幸存分子极少，这次灾难以后不同沉积环境背景下的幸存程度也很不同。 高分辨率地球化学数据显示，生物大灭绝发生之前，碳同位素存在多期幅度约为2–3‰的动荡起伏，且每次起伏都对应于约3–5°C的温度变化及火山凝灰岩沉积，表明该时期火山活动对于古环境存在持续影响。最大幅度的快速升温事件，海水温度升高约6–8°C，发生于最厚的一层火山凝灰岩沉积（第141层，灭绝层位）顶部，这不仅证实了先前浙江煤山、广元上寺以及伊朗地区等凝缩剖面二叠—三叠纪之交古海水温度变化的结果，也进一步佐证了西伯利亚大规模火山喷发及同期华南地区周缘岩浆活动造成了环境剧变，并继而导致生物大灭绝的发生。 相关成果9月19日在线发表于《美国地质学会通报》（GSABulletin）。此项研究得到中国科学院战略性先导科技专项（B类）、前沿科学重点研究计划项目的支持。 论文相关信息：Shen,S.Z.,Ramezani,J.,Chen,J.,Cao,C.Q.,Erwin,D.H.,Zhang,H.,Xiang,L.,Schoepfer,S.D.,Henderson,C.M.,Zheng,Q.F.,Bowring,S.A.,Wang,Y.,Li,X.H.,Wang,X.D.,Yuan,D.X.,Zhang,Y.C.,Mu,L.,Wang,J.,andWu,Y.S.,2018,Asuddenend-PermianmassextinctioninSouthChina:GSABulletin,https://doi.org/10.1130/B31909.1.302018-09 -
古生代海洋中常见的软舌螺动物与腕足动物具有亲缘关系近日，中国科学院南京地质古生物研究所朱茂炎研究员课题组的孙海静博士后和赵方臣研究员与英国杜伦大学MartinSmith博士等人合作，对发现于我国寒武纪澄江生物群中一种具有肉茎结构的软舌螺动物新物种——“云南肉茎螺（Pedunculothecadiania）”开展了形态学和系统学研究，表明软舌螺动物与腕足动物具有亲缘关系。该成果近日在英国皇家学会学报B辑生物科学（ProceedingsoftheRoyalSocietyB:BiologicalSciences）上发表。 软舌螺动物是地球上出现最早的、具矿化外壳的两侧对称动物代表，是古生代海洋中的常见类群，在寒武纪尤为繁盛。该类动物具有特征的钙质锥状管壳及口盖，由直管螺类和软舌螺类两大亚群组成，其中后者锥壳内伸出一对弯曲的附肢。由于缺乏软体组织等解剖学信息，软舌螺类在动物系统树中的位置长期处于争论和未定状态。通常被认为属于软体动物门，或者一个与星虫动物门有亲缘关系的独立动物门。近来，有学者发现大量保存触手结构的软舌螺类化石，提出软舌螺动物与触手冠类帚腕动物超门具有亲缘关系，但其准确的分类位置仍尚无定论。 此次在距今5.18亿年前的澄江生物群中首次发现的“云南肉茎螺”属于直管螺类，通过始端肉茎状结构营底栖固着和滤食的生活方式。“云南肉茎螺”的始端固着结构与腕足动物的肉茎特征极为相似，且两侧对称的口盖和锥壳可与腕足动物背腹壳类比。这一新的发现为解决软舌螺动物的系统关系提供了重要证据。为进一步准确分析软舌螺动物的系统分类位置，研究小组建立了涵盖11个相关动物类群的54个属种、225个形态特征的数据集，应用简约法开展了生物谱系分析。结果显示，软舌螺动物为单系群，与腕足动物门相似，两者均具有固着的肉茎结构、双瓣壳身体构型、封闭的过滤腔及分化的绞合区等特征。但因其缺少腕足动物的共源性状，如幼体阶段胎壳上的刚毛及固着结构、成体阶段的低绞合面（假铰合面），以及鞍形卷曲的触手冠等特征，因而难以归入腕足动物门，可能属于腕足动物祖先类型（干群）。分析还表明，软舌螺动物及腕足动物可能均由寒武纪早期出现的托莫特壳类演化而来，且肉茎结构为单系起源；而此前被赋予重要演化意义的壳壁细管状结构及壳疹结构，在帚腕动物超门中则为多系起源。同时，该研究还显示具肉茎的“云南肉茎螺”属于软舌螺动物的原始类型，后期的软舌螺类及其他直管螺类均失去了肉茎及盘状胎壳特征。 本项研究得到中国科学院先导专项B、国家自然科学基金及中英合作项目联合资助。 论文信息：SunH,SmithMR*,ZengH,ZhaoF*,LiG,ZhuM.2018Hyolithswithpediclesilluminatetheoriginofthebrachiopodbodyplan.Proc.R.Soc.B20181780.DOI:10.1098/rspb.2018.1780302018-09 -
笔石生物地层研究揭示宜昌上升的时空分布模式我国华南重庆东部、湖北西部和湖南西北部，志留系兰多维列统鲁丹阶至埃隆阶的地层与下伏上奥陶统凯迪阶之间存在着不同程度的缺失，这一地区性的抬升被称为宜昌上升。由于与之相对应的龙马溪组下部至五峰组黑色页岩，是华南页岩气赋存的重要层段，因此，对宜昌上升分布模型的认识，对该地区及其周缘页岩气的勘探开发布局有着重要的指导作用。 近期，中国科学院南京地质古生物研究所陈旭院士等与中国石油勘探开发研究院等单位合作，通过对数十条剖面和钻井笔石生物地层的识别和对比，阐明了宜昌上升的圈层展布模式，其地层缺失最大的地区位于湖北五峰县附近，向周缘缺失范围逐渐缩小。此外，在准确地层对比的基础上，论文还认识到华南奥陶-志留系之交，总有机碳（TOC）峰值和伽玛测井曲线峰值均出现在五峰组（WF2-3，Dicellograptuscomplexus带至Paraorthograptuspacificus带）和龙马溪组（LM2-5/6，Akidograptusascensus带至Coronograptuscyphus带/Demirastritestriangulatus带）的稳定层位之内，与页岩气主力产出层位相对应。 本篇论文与“黔渝地区志留系龙马溪组黑色页岩的阶段性渐进展布模式”一文一起，共同提供了我国中上扬子区奥陶-志留系之交黑色页岩地层的一个完整的分布模式。 相关研究成果作为封面文章发表于《中国科学:地球科学》英文版上，中文版本亦刊出。本项研究得到中国科学院战略性先导科技专项（B类）和国家自然科学基金、国家科技重大专项的支持。 论文相关信息： 英文版：ChenX,ChenQ,ZhenY,WangH,ZhangL,ZhangJ,WangW,XiaoZ.2018.CircumjacentdistributionpatternoftheLungmachiangraptoliticblackshale(earlySilurian)ontheYichangUpliftanditsperipheralregion.ScienceChinaEarthSciences,61:1195–1203,https://doi.org/10.1007/s11430-017-9222-x 中文版：陈旭,陈清,甄勇毅,王红岩,张琳娜,张俊鹏,王文卉,肖朝晖.2018.志留纪初宜昌上升及其周缘龙马溪组黑色笔石页岩的圈层展布模式.中国科学:地球科学,48:1198–1206,doi:10.1360/N072017-00445292018-09 -
双壳类化石见证印度板块晚中生代由南至北漂移过程印度板块由南向北漂移这一认识早已得到广泛接受，但用化石证明这一主要过程的讨论寥寥无几。近日，中国科学院南京地质古生物研究所沙金庚研究员、饶馨博士等人通过研究发现，我国藏南位于印度板块北缘，保存有侏罗纪末提塘期Buchia，Retroceramus和Anoperna和早白垩世末阿尔布期Aucellina等高纬度分布（喜冷）双壳类化石，以及晚白垩世坎潘期–马斯特里赫特期Bournonia等低纬度分布（喜暖）固着蛤化石。而位于印度板块南缘的印度南部，保存有晚白垩世塞诺曼期的喜冷双壳类Aucellina和白垩纪末喜暖固着蛤Bournonia。 根据以上喜冷和喜暖软体动物双壳类的地质地理分布历史，科研人员揭示了包括我国藏南在内的印度板块由南向北漂移的主要过程：早白垩世末阿尔布期印度板块主体依然位于南纬30°以南，但晚白垩世初塞诺曼期进入南纬30°以北，坎潘期漂移至赤道附近甚至更北地带。白垩纪晚期马斯特里赫特期的印度板块已全部进入赤道和近赤道地区，马斯特里赫特期末（白垩纪末），印度板块与拉萨地块/欧亚板块已非常接近，甚至可能开始碰撞。 本项研究最近在线发表于国际学术期刊JournalofAsianEarthSciences上。论文信息：XinRao,JingengSha*,BoPeng,XiaolinZhang,HuaweiCai,2018.ConstraintsofbipolarandtropicalbivalvesonthenorthwarddriftingoftheIndianPlate.JournalofAsianEarthSciences.https://doi.org/10.1016/j.jseaes.2018.07.014242018-09 -
丽蛉化石揭示中生代传粉昆虫生态位分化昆虫传粉促进了植物的繁衍和分化，在现代陆地生态系统中至关重要。但由于化石材料的缺乏，我们对被子植物时代之前的传粉昆虫及其生态位知之甚少。 近期，中国科学院南京地质古生物研究所“现代陆地生态系统起源与早期演化研究团队”刘青和张青青在王博研究员指导下，与中国农业大学刘星月团队、临沂大学郑晓廷团队合作，报道了27个丽蛉标本，并对丽蛉的传粉行为、化学通讯行为及伪装行为进行了详细研究。研究结果为重建中生代传粉昆虫与植物的生态关系提供了新观点。该研究于9月17日在线发表于英国《自然》（Nature）杂志子刊《自然通讯》（NatureCommunications）上。 自从达尔文在1877年《兰花的传粉》一书中首次注意到传粉蛾类长口器与兰花花管的长度匹配关系。许多生态学家都报道了现生昆虫长口器与植物花管的协同演化关系。丽蛉是仅记录于中生代的一类脉翅目传粉昆虫，具有长口器。其口器与其取食植物的花管在长期的演化中形成了形态适应，即昆虫口器长度与其传粉的植物花管长度类似，因此丽蛉口器长度为重建传粉生态位提供了关键证据。本次发现的丽蛉来自于白垩纪中期的缅甸琥珀和中国早白垩世热河生物群及侏罗纪的燕辽生物群。不同物种丽蛉的口器长度在0.6毫米到18毫米之间，其中缅甸琥珀中丽蛉口器长度在0.6至3.2毫米之间，而中生代沉积岩中丽蛉口器长度在5至18毫米之间。研究结果表明缅甸琥珀中不同种类的昆虫口器长度具有较高分异度，口器长度高度多样化反映了其取食植物和花管长度的多样性，表明传粉昆虫的生态位分化在被子植物快速演化之前已经出现。传粉生态位分化提高了传粉效率，进一步促进了白垩纪传粉昆虫和虫媒植物的演化。 伴随着传粉形式的多样化，丽蛉也演化出了独特的化学通讯和防御机制。缅甸雄性丽蛉的触角为中生代昆虫中罕见的栉状结构，而雌性为念珠状或丝状结构。栉状触角增大了触角表面积和传感器的灵敏度，增强了雄性感知雌性释放的性激素的能力，表明白垩纪时期丽蛉可能已具备长距离的化学通讯能力。此外，丽蛉翅上具特殊眼斑。这些眼斑在丽蛉中具重要的防御功能，通常个体越大的丽蛉眼斑越明显，个体越小的丽蛉眼斑越淡甚至消失。 触角的性二型和眼斑的存在表明丽蛉在中生代陆地生态系统中具有较强的适应性和竞争力。丽蛉与取食植物之间的传粉生态位分区进一步促进了丽蛉的多样性。然而，或许就是丽蛉与其取食植物之间紧密的共生关系，随着取食植物（可能以裸子植物为主）在晚白垩世的衰落，丽蛉也随之灭绝。 本项研究得到中国科学院和国家自然科学基金委的资助。 论文信息：LiuQing1,LuXiumei1,ZhangQingqing1,ChenJun,ZhengXiaoting,ZhangWeiwei,LiuXingyue*,WangBo*(2018)HighnichediversityinMesozoicpollinatinglacewings.NatureCommunications,9:3793.DOI:10.1038/s41467-018-06120-5182018-09 -
化石证据揭示三叠纪昆虫大辐射事件近日，中国科学院南京地质古生物研究所牵头研究团队对位于陕西和新疆的两个三叠纪昆虫化石群开展了深入研究，不仅发现了一些现生昆虫的最早化石记录，也为同时期昆虫群对比提供了时代参考，证实了全变态昆虫和水生昆虫在约2.37亿年前的三叠纪中、晚期经历了快速辐射和多样化。该研究于9月5日在线发表于美国《科学》杂志子刊《科学进展》（ScienceAdvances）。 二叠纪末生物灭绝事件引发了严重的陆地生态系统危机，包括昆虫数量和多样性的急剧减少。进入三叠纪，海洋和陆地生态系统迅速发展，是现代生态系统起源的第一步，因而被称作“现代生态系统的黎明”。此时期，在陆地生态系统中，脊椎动物类群异常繁盛，而植物和昆虫同样经历了重要的发展。但由于早、中三叠世昆虫化石极度稀缺，我们对于三叠纪昆虫复苏这一重要事件的认识严重不足。 近十年，南京古生物所张海春研究员领导的“现代陆地生态系统起源与早期演化”团队对西北地区三叠系地层开展了详细的考察工作。近期，该团队成员郑大燃博士、王博研究员等与香港大学、长庆油田等科研人员合作，对陕西中三叠世晚期铜川昆虫群和新疆晚三叠世早期克拉玛依昆虫群进行了研究。通过对昆虫化石层的放射性同位素年代学和生物地层学年代限定，以及昆虫群面貌研究，提出了三叠纪中、晚期昆虫大辐射这一演化事件。同时，含化石层位也是长庆油田和克拉玛依油田的重要产油层，同位素年代学和生物地层学的研究结果也为油气资源勘探提供了新的定年和化石证据。 研究团队于铜川昆虫群层位上下采集了两块凝灰质砂岩样品，并利用激光剥蚀多接收电感耦合等离子体质谱仪（LA-MC-ICP-MS）对其进行了U-Pb同位素年代学测试。对两块样品的最年轻锆石的分析，给出了237.4±0.9百万年和238.0±1百万年的协和年龄，为铜川组下段顶部提供了拉丁期最晚期的年龄。该结果与先前获得的铜川组上段的同位素年龄（约236-234百万年）以及生物地层学对比结果一致。铜川昆虫群的时代接近拉丁期-卡尼期界限（约237百万年），为同时期生物群对比提供了时代依据。 研究团队对陕西和新疆两个化石产地开展了近十年的采集工作，迄今已采集了近千枚昆虫化石。其中，铜川昆虫群包含至少11目28科，是世界范围内三叠纪最丰富的昆虫群之一。该昆虫群拥有超过14个科的全变态昆虫，占所有昆虫化石的约65%。铜川昆虫群与塔吉克斯坦马迪根昆虫群（拉丁期-卡尼期）、澳大利亚伊普斯维奇昆虫群（卡尼期）较相似。克拉玛依昆虫群包含6目10科，以石蚕巢和划蝽为代表。三叠纪的鞘翅目化石大多仅保存了鞘翅，而铜川昆虫群中保存了大量身体完好的甲虫。另外，在两个昆虫群中都发现了毛翅目幼虫构筑的巢穴-石蚕巢。毛翅目是鳞翅目的姊妹类群，后者最早记录是来自三叠纪-侏罗纪界限地层。而毛翅目最早记录来自西伯利亚下侏罗统的石蚕巢化石。铜川和克拉玛依昆虫群中发现的石蚕巢化石则将毛翅目的起源和筑巢行为追溯到了三叠纪拉丁期。 此外，两个昆虫群都拥有多样性最高的全变态昆虫，以长翅目和鞘翅目为代表。现生全变态昆虫在昆虫中占据最大比例和多样性。根据前人的研究，全变态昆虫在石炭纪早期已经出现，并在早、中三叠世多样化，但它们直到中生代中期才在全球占据主导地位。因而，铜川和克拉玛依昆虫群中全变态昆虫的高多样性和高丰度是始料未及的，揭示了中三叠世全变态昆虫的大辐射。这项研究也表明一些重要的水生全变态昆虫可以追溯到中三叠世，如毛翅目和水生甲虫。而克拉玛依昆虫群中发现的大量划蝽也是最早的水生蝽类。这些多样的水生昆虫属于“中生代湖泊革命”的一部分。之前，这一事件被认为发生在中生代中期。该研究表明水生昆虫的多样化在中三叠世晚期已经出现，为淡水生态系统的早期演化提供了新的视角。 总之，这些发现证实了全变态和水生昆虫在中三叠世晚期经历了一次大的辐射事件。与其他昆虫相比，全变态昆虫可能更能适应早三叠世环境变化。而中三叠世植物快速发展，可能进一步促进了全变态和水生昆虫的辐射。 本项研究得到中国科学院、国家自然科学基金委和香港大学基金资助。 论文信息：ZhengDaran,ChangSu-Chin*,WangHe,FangYan,WangJun,FengChongqing,XieGuwei,JarzembowskiE.A.,ZhangHaichun,WangBo*(2018)Middle-LateTriassicinsectradiationrevealedbydiversefossilsandisotopicagesfromChina.ScienceAdvances,4:eaat1380.doi:10.1126/sciadv.aat1380.102018-09 -
华南志留系似包珊瑚类皱纹珊瑚宏演化研究取得进展华南志留系常见一类具有包珊瑚型隔壁的皱纹珊瑚，其中一支以发育明显的边缘厚结带及复杂的隔壁微细构造为特征，过去一直被笼统地归入了似发珊瑚（PilophylliaGeandYu,1974），它不仅种类繁多（包含近20个种），且时间跨度从兰多维列世鲁丹晚期一直到特列奇中期，对应于奥陶纪末大灭绝之后的复苏与再辐射事件，因而具有重要的宏演化意义。然而，由于缺乏对研究早期建立的物种（包括模式种）的隔壁发育特征的了解，这一类珊瑚的分类位置、物种组成及宏演化特征等存在很大争议。 近期，中国科学院南京地质古生物研究所王光旭博士与中国地质大学（北京）何心一教授、广西大学唐兰教授以及新南威尔士地质调查所IanPercival博士等合作研究了保存在南京古生物所、中国地质调查局西安地质调查中心的相关种或亚种（包括模式种）的模式标本，及作者等人收集的一些地模标本，对这类皱纹珊瑚进行了系统修订：将似发珊瑚的含义限定在发育明显边缘厚结带、包珊瑚型隔壁及层状构造包围的棒状杆羽榍的一类皱纹珊瑚；将原本归入似发珊瑚，但发育较短隔壁及楔形杆羽榍的类型归入新似发珊瑚属（Neopilophylliagen.nov.）。与此同时，引入新科似包珊瑚科（Amplexoididae）以代表志留系常见的、包括似发珊瑚属和新似发珊瑚属在内的、以发育包珊瑚型隔壁为特色的一类皱纹珊瑚。 研究还系统厘定了华南似发珊瑚属和新似发珊瑚属，并揭示了它们的隔壁微细构造、次级隔壁等的宏演化趋势。研究表明，兰多维列世鲁丹晚期及埃隆期隔壁形态特征单一，仅发育以次级隔壁限于边缘厚结带及棒状杆羽榍微细构造为特征的类型；而到了特列奇中期隔壁形态特征呈现明显的多样化，首次出现伸出边缘厚结带，及层状组织为主和楔形杆羽榍等隔壁微细构造，表明特列奇中期似包珊瑚类进入了一个重要的辐射演化阶段。 该成果近日已在国际学术期刊JournalofPaleontology在线发表。此项研究得到国家自然科学基金委、现代古生物学和地层学国家重点实验室资助。 论文相关信息：Wang,G.X.,He,X.Y.,Tang,L.,Percival,I.G.2018.SilurianamplexoidrugosecoralgeneraPilophylliaGeandYu,1974andNeopilophyllianewgenusfromSouthChina.JournalofPaleontology(doi:10.1017/jpa.2018.29)052018-09 -
缅甸琥珀揭示蛉类幼虫的伪装行为演化史在漫长的地质历史中，昆虫演化出不同的伪装术。近日，意、美、中三国科研人员对缅甸琥珀中的蛉类幼虫进行了合作研究，揭示了蛉类幼虫的伪装、掘穴行为以及相关捕食行为的演化历史。研究成果于8月22日在线发表于英国《自然》杂志子刊《自然通讯》（NatureCommunications）。 覆物行为（主动利用环境中的各种材料遮盖体躯）是昆虫伪装术中最奇特、最复杂的一类。该行为的化石证据极其稀少，因此我们对该行为的早期演化了解甚少。2016年，以中国科学院南京地质古生物研究所科学家领衔的国际研究团队曾在《科学》杂志的子刊《科学进展》发表论文，揭示了1亿年前的缅甸、法国和黎巴嫩琥珀中蛉类幼虫的覆物行为。但这些昆虫具体的形态演化历史和行为演化历史则仍旧模糊不清。 在本次研究中，南京古生物所“现代陆地生态系统起源与早期演化研究团队”王博研究员等在先前研究的基础上，结合美国自然历史博物馆新收集的琥珀化石，对缅甸琥珀中蛉类幼虫进行了系统发育学和形态学分析。 研究团队共描述了缅甸琥珀中蛉类幼虫11新属11新种，这些新类群都属于脉翅目蚁蛉亚目。本研究基于现生蛉类幼虫和相关化石数据，重建了蚁蛉总科的系统发育关系。在此基础上，对关键的行为学特征和形态学特征的相关性进行了深入分析。 研究结果显示，关键的行为学特征和蛉类幼虫的形态学特征密切相关，即关键形态可以反映相应的行为。研究结果进一步表明蛉类幼虫的伪装行为、掘穴行为等很早就在干系类群中出现了。特别是伪装行为可能独立演化至少3次，分别出现于蚁蛉亚目基类群、细蛉亚科和蚁蛉总科。 此外，本研究也发现掘穴行为是蚁狮后期繁盛的一个重要因素。尽管现在蚁狮主要生活在干旱地区，但其祖先却生活于潮湿的雨林地区。 研究结果揭示了蛉类幼虫的伪装、掘穴行为以及相关捕食行为的演化历史，相关分析方法也为下一步其它昆虫行为演化提供了参考。 本项研究得到中国科学院和国家自然科学基金委等的资助。 相关论文：BadanoD.*,EngelM.S.,BassoA.,WangBo*,CerrettiP.*(2018)DiverseCretaceouslarvaerevealtheevolutionaryandbehaviouralhistoryofantlionsandlacewings.NatureCommunications,DOI:10.1038/s41467-018-05484-y312018-08 -
中国工蕨：旧标本，新观察工蕨类植物（zosterophyllopsid）是早期陆生维管植物中一个重要而独特的类群，其在早泥盆世广泛分布，是我国南方区早泥盆世植物群中的优势类群。在我国南方区早泥盆世植物的研究中，此前学者根据滇东地区的化石材料做了大量研究，而对于在古地理上属于华夏古陆的桂东地区，尽管早在上世纪七十年代有过多种工蕨类植物的报道，但缺乏较为细致的研究。对桂东地区以工蕨类为主的植物化石开展综合研究对于植物演化、植物群对比以及古地理等研究均具有重要意义。 近期，中国科学院南京地质古生物研究所徐洪河研究员、王怿研究员、傅强副研究员和硕士研究生汪瑶等对广西苍梧早泥盆世中国工蕨（Zosterophyllumsinense）的模式标本开展了新研究，并从该标本模式产地新采集了大量标本，对这些化石材料开展了深入研究。对中国工蕨的根系、孢子囊穗、孢子囊开裂模式等方面形成了新的认识，对中国工蕨这一经典种的种征进行了修订，并对植物整体进行了复原重建。该植物呈簇状，由地上（茎轴和孢子囊穗）和地下（根系）两部分组成。地下部分可见各向延伸的密集根系，地上部分的茎轴光滑无叶，近地面处常出现K型或不等二歧分枝。茎轴末端可见螺旋疏松排列的孢子囊构成孢子囊穗，孢子囊正面观通常呈梨形或扇形，侧面观呈纺锤形至椭圆形。孢子囊沿凸起边缘开裂为不等的两瓣，远轴瓣通常大于近轴瓣。 在古地理上，广西属于华南板块中华夏块体，此前早泥盆世植物群化石记录主要是基于云南等地，后者在古地理上属于华南板块中的扬子块体。华夏和扬子两个陆块在古生代时尽管距离接近，但是却被陆表海所分隔。本研究的植物化石资料显示出两个陆块在植物区系上可能存在明显的差异。 相关研究成果于近期发表于国际古植物学和孢粉学期刊ReviewofPalaeobotanyandPalynology上。 论文相关信息：WangY.,XuH-H,WangY,FuQ,2018.AfurtherstudyofZosterophyllumsinenseLiandCai(Zosterophyllopsida)basedonthetypeandthenewspecimensfromtheLowerDevonianofGuangxi,southwesternChina.ReviewofPalaeobotanyandPalynology.258,112–122.242018-08