大型双瓣壳节肢动物（large bivalved arthropods）是寒武纪布尔吉斯页岩型特异埋藏化石库中最常见的软躯体类群之一。等刺虫Isoxys和土卓虫Tuzoia是其中最具代表性的分子，它们标志性的具刺壳体广泛分布于全球几乎所有古地理单元，显示出独特的生物古地理价值。华北板块是北美之外最早发现Tuzoia的地区，近年来这里的寒武纪中期特异埋藏化石库中也陆续发现了系列大型双瓣壳节肢动物新材料，展示出系统研究的潜力。
近日，中国科学院南京地质古生物研究所“地球-生命系统早期演化团队”博士后孙智新在研究员赵方臣的指导下，与副研究员曾晗合作，系统研究了山东寒武纪中期特异埋藏化石库中的Isoxys和Tuzoia，并借此探讨了此类动物的生物地理意义及华北板块的古地理亲缘。该成果发表于学术期刊《三古》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）。
基于来自山东潍坊和临沂多个地点的馒头组上页岩段和张夏组盘车沟段的Isoxys和Tuzoia化石材料，团队开展了系统古生物学研究，确认了Isoxys longissimus和Tuzoia guntheri在华北的首次发现，并根据独特的表面装饰形式建立一新种Tuzoia wudangshanensis。同时依据新材料对过去已在山东报道的Isoxys shandongensis和Tuzoia manchuriensis进行了特征增补和系统讨论。相关化石层位涵盖苗岭世乌溜阶顶部至鼓山阶上部，其中盘车沟段中上部的层位代表目前全球已知Isoxys和Tuzoia最晚期的化石记录之一。
值得关注的是，I. longissimus和T. guntheri两种此前仅见于北美劳伦板块，本次在华北板块的发现扩展了其空间分布范围。结合对全球Isoxys和Tuzoia产出数据集的定量分析，山东寒武纪中期的Isoxys和Tuzoia组合展示出与北美同期特异埋藏化石库较强的关联性，支持这一时期华北板块与劳伦板块之间可能古地理位置相对接近或存在有效物种交流路径的假说。
该成果不仅丰富了华北寒武纪布尔吉斯页岩型生物群的生物多样性，也为探讨寒武纪古地理格局及软躯体节肢动物的跨洋扩散机制提供了新证据。
此项研究得到了江苏省基础研究计划、国家自然科学基金委以及江苏省卓越博士后计划的联合资助。
论文信息：Sun, Z.X., Zeng, H., Zhao, F.C.*, 2026. Middle Cambrian large bivalved arthropods from Shandong, North China and their paleogeographic implications. Palaeogeography. Palaeoclimatology, Palaeoecology. 687: 113594. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2026.113594.
本研究化石采集地（潍坊龙岗、五党山，临沂寺口、薛南）的地理、地质背景，及山东寒武纪中期等刺虫Isoxys和土卓虫Tuzoia的地层分布
山东寒武纪中期代表性双瓣壳节肢动物类群。A, B. 东北土卓虫Tuzoia manchuriensis。C, D. 冈瑟土卓虫Tuzoia guntheri。比例尺均为10mm
聚类分析（A）、网络分析（B）和非度量性多维标度变换（C）等定量分析手段所识别的山东寒武纪特异埋藏化石库与全球其他含Isoxys和Tuzoia化石库之间的关系，仅出现在单一产地的地方性类群在分析中被省略
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