科研进展
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瓮安生物群中发现盘状卵裂动物胚胎化石日前埃迪卡拉纪瓮安生物群研究取得新的进展。南京古生物所殷宗军博士及其国际合作团队在瓮安生物群中发现了一类具有典型盘状卵裂特征的动物胚胎化石，这一新发现不仅与瓮安具极叶动物胚胎化石的证据（Chen et al., 2006, Science; Yin et al., 2013, Precambrian Research）相互印证，表明真后生动物在6亿年前的瓮安生物群中就已经出现，而且为了解瓮安动物胚胎化石的多样性提供了新的数据和启示。这是该团队继2015年在瓮安生物群中发现最古老的海绵动物实体化石（Yin et al., 2015, PNAS）以来又一项重要进展，已经在地质学领域国际TOP期刊GEOLOGY上发表。
多细胞动物的起源是早期生命演化史上的革新事件。最新的分子钟估算认为动物在地球上崛起的时间大约在拉伸纪-成冰纪之交（7.5亿年前后），并且大多数三胚层两侧对称动物的身体构型（bodyplan，相当于门一级的分类单元）在埃迪卡拉纪（6.35-5.41亿年）就已经出现。然而传统的化石记录似乎讲述了一个不一样的故事：绝大多数两侧对称动物的化石代表直到寒武纪早期才开始在地层中出现，并呈现出分异度和多样性的剧增。这一现象被古生物学家称之为“寒武纪大爆发”。寒武纪大爆发是动物首次在生态学上取得的巨大成功，它记录了两侧对称动物之树诞生的过程，在动物演化史上具有非常重要的地位。但寒武纪大爆发并不是动物的源头，分子生物学和古生物学均认为动物共同祖先的起源比寒武纪大爆发发生的时间更早。因而寻找前寒武纪的动物化石记录，追溯寒武纪大爆发的源头是探索动物起源的必由之路。我国贵州瓮安生物群是寒武纪大爆发前夕一个特异埋藏化石库，它以磷酸盐化的方式在细胞甚至是亚细胞的层级上三维立体保存了大量的生物学结构，为人们了解寒武纪大爆发之前的地球生命提供了一个重要的埋藏窗口，使得寻找更古老的动物化石记录成为可能。
瓮安生物群的化石类群十分丰富，迄今为止报道的有大型带刺疑源类、多细胞藻类、蓝藻、真菌、海绵、可能的动物胚胎及其成体以及大量分类位置不明的疑难化石。其中动物胚胎化石一度被认为是全球最古老的动物记录，然而由于这些化石形态结构简单，缺乏特异性的系统分类学信息而使得其亲缘关系方面留下了很多谜题。
瓮安动物胚胎状化石往往保存了完整的细胞分裂阶段的标本（从单细胞期到成千上万细胞期），这些标本中分裂的子细胞之间有非常规则的空间几何关系，即分裂模式（cleavagepattern）。分裂模式作为重要的生物学特征，可以提供亲缘关系的线索，但这一特征却长期被忽视。殷宗军等在瓮安生物群中发现了一类具有不完全细胞分裂的标本。利用高分辨率同步辐射断层成像技术，研究团队重构了代表性标本的三维结构，发现细胞分裂局限在标本的一极，另一极为不分裂的半球形大细胞。相位恢复的数据表明大细胞内部充填了大量疑似卵黄物质的板状结构。综合形态学和解剖学的证据，殷宗军等认为这些标本是一类具有典型盘状分裂方式的化石。
盘状分裂在一些现代两侧对称动物胚胎中十分常见，比如鹦鹉螺（软体动物头足类）、蝎子（节肢动物蛛形纲蝎目），斑马鱼（脊椎动物硬骨鱼类）等。这些动物的受精卵均有一个共同特点，即植物极含有大量的卵黄物质。由于受卵黄的抑制，卵裂期细胞分裂只发生在动物极，行成一个细胞分裂的盘状结构覆盖在不分裂的植物极大细胞之上。纵观生命之树，具有胚胎发生过程的类群有后生动物、被子植物、红藻和褐藻。在这四大类群的胚胎发育过程中只有后生动物具有盘状分裂模式。此外，无论是细菌还是单细胞的原生生物，均不具备类似胚胎发育的过程，而且它们无性繁殖时细胞的增殖也不具备类似动物胚胎卵裂模式这种稳定的分裂方式。因此该发现表明，瓮安生物群中至少部分标本代表了真后生动物的胚胎。这不仅为人们了解瓮安胚胎化石多样性提供了新的化石证据，并且还为了解早期动物发育模式以及动物直接发育模式的起源带来了新的启示。
此项研究得到了科技部973项目，中科院先导专项、国家自然科学基金委以及英国皇家学会牛顿高级基金的资助。
论文相关信息：Zongjun Yin*, Maoyan Zhu, David J. Bottjer, Fangchen Zhao, Paul Tafforeau. Meroblastic cleavage identifies some Ediacaran Doushantuo (China) embryo-like fossils as metazoans. Geology. DOI: 10.1130/G38262.1032016-08 -
种子植物胚珠器官同源问题研究取得新认识种子植物胚珠器官同源问题是植物演化生物学最核心的科学问题之一，也是我们重建包括化石类群在内的种子植物系统发育的基础。然而，种子植物五大现生类群：苏铁、银杏、松柏、买麻藤和被子植物的胚珠器官形态迥异，如何认识和理解它们的胚珠器官结构的同源性，一直是个悬而未决的难题。而已绝灭的化石类群作为现生类群系统发育关系的“缺失环节”，是解决这一难题的关键。
中生代种子蕨是一类已绝灭的种子植物，它们具有类似蕨类的叶片但同时又结有种子，种子被壳斗不完全包被。包括盾籽植物、开通植物和盔籽植物在内的中生代种子蕨和二叠纪的舌羊齿类一起，被认为是了解种子植物系统发育和被子植物起源的关键类群。不同时期它们都曾被当作被子植物的祖先类群或姊妹群，并由此衍生出被子植物心皮如何演化的不同假说。
最近，由南京古生物所史恭乐博士领衔的一个国际合作团队研究了产自蒙古国早白垩世地层的盔籽植物胚珠器官化石，据此提出了盔籽包裹种子的壳斗同源问题的新观点。盔籽植物主要分布于南半球，在中三叠世和晚三叠世最为繁盛，早白垩世后迅速衰退，最终在新生代早期完全绝灭。进化-发育生物学提出的准雄性理论认为盔籽类最有可能是被子植物的祖先类群。但是，古植物学主流观点认为，盔籽的壳斗是一个叶性器官，种子着生于大孢子叶的背面（远轴面）。而进化-发育生物学研究显示，被子植物的胚珠更有可能着生于外珠被的腹面（近轴面）。
研究团队根据大量处于不同个体发育阶段的化石材料重建了盔籽植物胚珠器官的个体发育。并运用生物切片和同步辐射成像技术重建了胚珠器官的内部构造。蒙古早白垩世的盔籽植物化石Umkomasia mongolica显示：盔籽的种子三棱状，倒生，着生在一个二歧分叉的生殖枝顶端或近顶端，生殖枝包在苞片的叶腋内。包裹种子的壳斗是一个杂合的结构，包括着生种子的生殖枝和两片叶性的侧翼，三者分别覆盖于三棱状种子的三个侧面。一方面，盔籽生殖枝的二歧分叉结构和维管束解剖构造和现生银杏非常相似；另一方面，倒生的种子和由生殖枝和侧翼构成的壳斗类似于原始被子植物类群具有双层珠被的胚珠。所以，盔籽的生殖枝很有可能和银杏的珠柄同源；壳斗很有可能和被子植物的外珠被同源，而包裹生殖枝的苞片和被子植物的心皮很有可能是同源器官。
分子谱系学重建的种子植物系统发育认为所有现生的裸子植物是一个单系类群，这一单系群和被子植物构成姊妹群。如果被子植物和现生裸子植物组成的单系类群是姊妹群，系统发育树上，绝灭的盔籽植物的分异点很有可能在被子植物和现生裸子植物分歧点的附近。
研究成果近期发表于植物学顶级期刊New Phytologist（影响因子7.21），研究得到了国家自然科学基金的支持。
论文相关信息：Shi G., Leslie A.B., Herendeen P.S., Herrera F., Ichinnorov N., Takahashi M., Knopf P., Crane P.R., 2016. Early Cretaceous Umkomasia from Mongolia: Implication for homology of corystosperm cupules. New Phytologist 210: 1418-1429.252016-07 -
蓝田生物群动物化石研究取得新进展埃迪卡拉纪是后生动物起源和早期演化的关键时期，该时期的化石记录能为深入认识这一科学问题提供重要的依据。然而，埃迪卡拉纪后生动物几乎都是软躯体的，它们的化石记录会受到埋藏和降解作用的严重影响。加之该时期后生动物化石记录主要以现代动物门类的基干类群为代表，因此这些化石往往具有可能的、不确定的后生动物亲缘性。迄今为止，确切的宏体后生动物化石仅出现在埃迪卡拉纪晚期。产自我国埃迪卡拉纪早期的蓝田生物群，不仅包括形态多样的宏体藻类，还有一些可能的宏体后生动物化石，前期研究仅对这些后生动物化石进行了简单报道。
为了对蓝田生物群中后生动物化石有一个更加深入的认识，中国科学院南京地质古生物研究所万斌博士等通过新近采集的标本，结合先前报道过的化石材料，对其中的后生动物化石进行了系统分类和详细描述。依据形态特征将这些化石分为4个新属和5个新种，包括：蓝田虫属（Lantianella gen. nov.），光滑蓝田虫（Lantianella laevis gen. et sp. nov.）和环纹蓝田虫（L. annularis gen. et sp. nov. ）；皮原虫属（Piyuania gen. nov.），杯状皮原虫（Piyuania cyathiformis gen. et sp. nov.）；前川虫属（Qianchuania gen. nov.），梭状前川虫（Qianchuania fusiformis gen. et sp. nov.）和休宁虫属（Xiuningella gen. nov.），稀少休宁虫（Xiuningella rara gen. et sp. nov.）。这些化石都是以碳质压膜形式保存，具有较为复杂的形态分异和可能的解剖学结构。将其形态特征和解剖结构与化石的和现生的相似类型进行比较，它们与宏体的藻类和真菌存在较大的区别，而与一些后生动物（如刺胞动物）具有较大的相似性。这些动物化石为我们认识从成冰纪到寒武纪转换时期宏体多细胞真核生物的演化和海洋氧化事件提供了新认识。
该成果已在国际期刊Palaeontology上在线发表。此项研究得到国家自然科学基金委、国家科技部，中国科学院和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：Bin Wan, Xunlai Yuan, Zhe Chen, Chengguo Guan, Ke Pang, Qing Tang and Xiao Shuhai. 2016. Systematic description of putative animal fossils from the early Ediacaran Lantian Formation of South China. Palaeontology, DOI: 10.1111/pala.12242292016-06 -
白垩纪琥珀中发现系列昆虫伪装行为在漫长的地质历史中，昆虫演化出不同的伪装术，例如拟态、保护色。其中，极少数昆虫可以主动利用环境中的各种材料遮盖体躯，达到伪装效果（覆物行为）。覆物行为是昆虫伪装术中最奇特、最复杂的一类，需要昆虫同时具有辨别、采集、携带材料的能力以及相关的形态学适应。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。近期，中国科学院南京地质古生物研究所中生代研究团队在1亿年前的缅甸、法国和黎巴嫩琥珀中发现了大量证据，表明在有花植物大辐射之前已有至少3大类昆虫独立演化出覆物行为。研究成果近期在线发表于美国《科学》（Science）杂志的子刊《科学进展》（Science Advances）。
南京古生物所王博副研究员与上海夏方远先生等合作对国内外馆藏的超过30万件白垩纪缅甸、法国和黎巴嫩虫珀标本进行了系统调查，先后发现了39枚伪装昆虫。这些昆虫分别是已知最古老的草蛉幼虫、蚁蛉总科幼虫（包括细蛉幼虫、蝶角蛉幼虫）和猎蝽。尽管这三大类昆虫都具有相似的伪装行为，但它们采取了不同的演化路线，各自独立演化出一套特化的采集行为和形态结构，代表了一个典型的行为趋同演化的范例，也表明该伪装行为具有高度的演化可塑性。研究结果为脉翅目和半翅目昆虫的早期生态演化提供了新见解，也为重建白垩纪古环境以及昆虫-植物之间生态关系提供了新线索。
本研究涉及的草蛉幼虫包括来自缅甸和黎巴嫩琥珀的4个形态种类，它们都具有一些现今未知的形态特化：其身上具有许多特化的长刺，每根长刺上又排列一些小刺，用于盛装伪装物；与现生类群类似，它们可用大鄂铲取伪装材料，然后向后扬在背上。缅甸和法国琥珀中带伪装的蚁蛉总科幼虫包括6个形态种类，分别隶属于两个科（细蛉科和蝶角蛉科）。它们头部和背部具有一层软毛，适合粘附伪装物；它们利用前足附节粘附伪装材料，扬在头部和背上。缅甸琥珀中带伪装的猎蝽幼虫包括3个形态种类，它们身上具备大量带钩硬毛，可以钩住伪装物；它们利用后足粘附伪装材料，扬在头部、背以及腿上。其中一枚具伪装的猎蝽明显属于猎蝽科较进步的类群，证明猎蝽的早期分化时间比先前分子系统学的结果要早得多。
本研究还分析了各种伪装材料。其中一只草蛉幼虫背负有两个小型昆虫躯体，可能是其取食后遗留的猎物，此种行为和几类现生草蛉幼虫类似，表明“披着羊皮的狼”的伪装术在距今1亿年前就已经出现了。其它草蛉幼虫主要利用木质纤维和蕨类植物里白科的毛状体，其中两只幼虫只背负了里白科的毛状体。另外，该毛状体也在缅甸蛉类幼虫琥珀中作为伴生化石大量出现。白垩纪的里白科往往是野火事件后的先驱分子，表明当时缅甸古森林很可能存在广泛的野火事件。缅甸当时较高的年均温也是野火高频率发生的促进因素。而伴随缅甸琥珀的往往有大量火山灰沉积，表明部分野火事件可能是由火山活动所导致的。
缅甸琥珀中蚁蛉总科幼虫利用砂粒、土壤尘粒、各类植物碎屑、碳化的植物茎秆碎片；猎蝽幼虫利用土壤尘粒、各类植物碎屑。伪装物分析结果表明这些昆虫主要栖息于地面表层，这些伪装物不仅减弱了虫体与背景差异（视觉伪装），可能也掩盖了虫体的气味，提供了化学伪装。本研究也首次发现蜘蛛捕食蝶角蛉幼虫的化石，提供了已知最古老的蜘蛛捕食的直接证据。
本项研究得到中国科学院、国家自然科学基金委、科技部和德国洪堡基金会的资助。
论文相关信息：Wang Bo*, Xia Fangyuan, Engel M.S., Perrichot V., Shi Gongle, Zhang Haichun, Chen Jun, Jarzembowski E.A., Wappler T., Rust J. (2016) Trash-carrying camouflage among diverse lineages of Cretaceous insects. Science Advances, 2: e1501918. (*通讯作者)272016-06 -
奥陶纪末主冰期的影响波及赤道地区奥陶纪末冰期事件与生物大灭绝密切相关。长期以来，人们普遍认为主冰期的影响未能波及当时的低纬度地区，那里发育了一套特殊的Edgewood动物群，它与典型的凉水型Hirnantia动物群差别显著。然而，基于近年来对华南奥陶-志留纪之交珊瑚动物群的研究，以及对该时段已有各方面资料的广泛考察或重新审视，南京古生物所王光旭博士及其合作者对这次冰期事件所造成的影响提出了新的认识。
华南奥陶-志留纪过渡期发育有连续的珊瑚动物群序列，包括：（1）灭绝期珊瑚动物群（赫南特早、中期，即对应主冰期），以单体扭心珊瑚类为主导且不产床板珊瑚为主要特征，与凉水型Hirnantia动物群伴生；（2）残存早期珊瑚动物群（赫南特晚期），以皱纹珊瑚Lambeophyllum和Paramplexoides 为主导；（3）残存晚期珊瑚动物群（赫南特末期及鲁丹早、中期），以发育皱纹珊瑚Meitanolasma murutum及床板珊瑚Palaeofavosites、Halysites及Propora等为主要特征。值得注意的一个事实是，残存晚期珊瑚动物群与低纬度地区广泛发育的Edgewood珊瑚动物群极为相似（甚至在种级），而这一动物群在华南的产出层位则确定无疑地在Hirnantia动物群之上，这一事实暗示了Edgewood动物群极有可能代表了赫南特主冰期之后的一个残存期动物群。对有关该时段现有资料，包括腕足类、笔石及牙形类生物地层学、化学地层学及沉积学等的广泛调查及重新评估更进一步支持了这一结论。
上述新认识合理地解释了为什么Hirnantia动物群在赤道上亦有分布这一现象，也能很好地解释为何Edgewood动物群会有较低的生物多样性，对奥陶-志留纪过渡期生物宏演化的理解具有重要意义。它表明赫南特早中期的冰期事件波及到了赤道地区，导致了凉水或冷水的Hirnantia动物群全球广布，也就是说，奥陶纪末冰期的影响远比早前所认为的要剧烈得多。它同时也暗示了冰期后（赫南特晚期及鲁丹早、中期）残存期壳相生物群（如Edgewood动物群和华夏正形贝动物群）在近岸充氧区域得到了快速繁衍，这意味着大灭绝之后的复苏也要比早前理解的更为迅速。
该成果已在国际核心期刊Geological Magazine上在线发表。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, Zhan R. B., Huang B., Percival I. G. 2016 (published online). Coral faunal turnover through the Ordovician-Silurian transition in South China and its global implications for carbonate stratigraphy and macroevolution. Geological Magazine (doi:10.1017/S0016756816000406)072016-06 -
欧亚大陆白垩纪琥珀中最原始的蚂蚁及其社会化起源昆虫的社会行为（广义）是指昆虫集群生活，并出现了较复杂的分工协作关系，其中育幼行为（照顾后代的行为）是社会性起源的基础。近年来，南京古生物所中生代研究团队一直致力于昆虫社会行为的研究，并取得了一系列的成果，如葬甲和介壳虫的育幼行为研究等。近期，该团队在蚂蚁早期演化及其社会化起源研究取得了新进展，相关研究成果2016年5月27日在线发表于《细胞》（Cell）出版集团的子刊《当代生物学》（Current Biology）杂志。
蚂蚁是地球上数量最多的昆虫，也是最成功的社会性昆虫，其社会行为的起源和演化吸引了许多人的关注。早在《物种起源》一书中，达尔文在介绍社会性昆虫中的不育工蚁中写道：“（不育工蚁的存在）实际上对我的整个理论是致命的（actually fatal to my whole theory）”。自达尔文时代以来，许多研究人员从不同角度对蚂蚁的社会行为起源进行了深入研究，取得了很大进展。但由于化石证据匮乏，对蚂蚁早期形态和生态演化仍然不甚了解。长期以来，学界普遍认为早期蚂蚁的形态和生态较为单一，直到进入新生代，才在生态和形态方面辐射演化。另外，分子、形态、生态学研究表明最早的蚂蚁很可能是一些独居的捕食类群，但却缺少化石证据。
南京古生物所王博副研究员与法国、美国科研人员合作对法国和缅甸琥珀中的2000余枚蚂蚁标本进行了系统调查，发现了一些具大颚的捕食性蚂蚁（黑帝斯蚁）。特别是从中、法、德三国馆藏的缅甸琥珀（时代约为1亿年前的白垩纪）中共找到四枚特化的蚂蚁：该类蚂蚁具有一对巨型镰刀状大牙（大颚），长度近乎头长的两倍；其唇基中部向上延长，在头上形成一个独特的“角”，堪称蚂蚁中的“独角兽”，因此被命名为“独角蚁”，属于黑帝斯蚁中一个极其特化的种类。功能形态学分析表明独角蚁演化出了一种独特的捕捉机制用于捕食相对大型的猎物：其“角”尖长有球状的毛囊，同时“角”的外侧带有感觉毛，一旦碰触到猎物，下部一对大牙迅速抬起，与上面的“角”配合，共同夹住猎物。如此特化的头部结构是首次在蚂蚁中发现。现生蚂蚁三个亚科中部分类群也演化出了类似的捕捉机制，但它们的大颚都是横向运动，而独角蚁的大颚却是垂直运动。本研究同时修订了法国和缅甸琥珀中的其他几类具大颚的黑帝斯蚁，并重新解释了其大颚和唇基结构的演化。
研究认为已知最原始的蚂蚁（黑帝斯蚁）的确是独居而非群居的捕食类群，与最近的分子、形态、生态学研究预测相一致。蚂蚁演化早期就出现了明显的形态和生态特化，其早期演化过程比先前的设想要复杂的多。 独角蚁的发现也修订了早期蚂蚁形态保守的传统认识。
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：Perrichot V.*, Wang Bo*, Engel M.S. (2016) Extreme morphogenesis and ecological specialization among Cretaceous basal ants. Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2016.03.075.（*通讯作者）272016-05 -
雨含果：一种来自中国内蒙古中侏罗世的独特的被子植物被子植物的起源和早期演化一直是古植物学家、现代植物学家和演化生物学家关注的重要科学问题之一。化石能为探索这一科学问题提供可靠的实际资料。
近日，南京古生物所王鑫研究员等在英国出版的国际学术期刊《历史生物学》（Historical Biology）上报道了来自中国内蒙古中侏罗世的被子植物化石----道虎沟雨含果（新属种）。该植物包括相互连接的茎、叶、花、果以及果实里面的种子。该植物的叶子螺旋着生于一个弯曲的茎上，呈线性，具有五、六条平行的叶脉。聚合果包括二十多个螺旋排列的果实，每个果实中有一枚种子。保存于同一块植物化石中处于不同生长阶段的生殖器官使得人们可以窥见道虎沟雨含果的发育过程。
该研究再次确认侏罗纪已经出现了被子植物，为人们研究被子植物起源和早期演化提供了新的化石证据。
论文相关信息：Liu, Z.-J., Wang, X., in press. Yuhania: A unique angiosperm from the Middle Jurassic of Inner Mongolia, China. Historical Biology.232016-05 -
华北发现距今15.6亿年前地球上最早的大型多细胞生物化石群5月18日，南京古生物所朱茂炎研究员课题组在《自然—通讯》（Nature Communications）发表论文，报道了距今15.6亿年前的、个体长达30 厘米以上的大型多细胞生物化石群。这是关于地球早期生命演化研究领域中一项新的重大科学发现，将地球上大型多细胞生物的出现时间提前了将近10亿年。
此次报道的大型多细胞化石群发现于河北迁西县和宽城县境内，地处燕山山脉南麓。该地区大面积出露距今15亿年前后的“中元古代”沉积岩石地层，使之成为全球揭示该时期地球演化奥秘的经典研究地区之一。该化石群最早由中国地质科学院天津地质矿产研究所朱士兴研究员及其同事发现，含化石的地层称之为“高于庄组”，因而可称为“高于庄化石群”。化石以灰褐色的有机碳质膜的形式保存在岩石中。发现的化石包括带状、舌状、楔形和长卵形等多种形态类型。其中一种最大的舌形化石长达28.6厘米，宽度近8 厘米；另一种带状化石长度可达30 厘米以上，宽度可达4.5厘米；部分标本可见明显的底部固着器官。同时，在含大化石群的岩石中，还发现了保存精美的生物多细胞组织碎片。综合分析化石形态、多细胞组织结构等生物学特征，并与现代海洋带状藻类生物进行比较，研究者认为这些化石是一类具有形态分异的多细胞藻类生物，它们可能通过光合作用固着生活在距今15.6亿前的浅海中。
生命大约自40亿年前在地球上出现以来，之后差不多30多亿年的演化过程被认为非常缓慢，直到距今6亿年前都一直以肉眼不可见的微型、简单的微生物形式存在。迄今为止，已知全球发现最早的、个体达到肉眼可辨的生物化石是一种生活在距今18—14亿年前海洋中的丝状体化石，且生物学属性不明，称之为“卷曲藻”（Grypania），丝状体的直径小于2mm。而目前全球发现最早的、个体大小可与高于庄化石群比拟的大型多细胞生物化石均发现于距今6亿年前后的地层中。由此可见，高于庄化石群的发现将地球上大型复杂多细胞生物的出现时间提前了将近10亿年，彻底颠覆了以往的认识。尽管与6亿年前的“埃迪卡拉纪”多细胞生物化石相比较，高于庄化石群的形态多样性和复杂性要小许多。
这一新的发现具有非常重要的科学意义。当今地球科学研究表明，距今18—8亿年前的地球表层岩石圈、大气圈、水圈和生物圈维持在近乎不变的“稳定”状态。因而，这个长达10亿年的地球时期被学术界称之为“枯燥的10亿年”（Boring Billion），或者“地球的中世纪”（Earth’s Middle Age）。 高于庄化石群的发现则表明，所谓的“枯燥的10亿年”地球可能并不枯燥，当时的海洋生物出现了高可达30 厘米、宽可达8厘米的、类型多样的多细胞藻类生物，据此可推测伴随生物这种演化水平的地球环境同样应该发生了明显的改变。因而，这一新的发现不仅改变了以前关于地球生命早期演化的既有认识，也为重新从不同角度探索距今18—8亿年前地球系统演化的奥秘提供了新的思考。
该项研究得到国家自然科学基金和国家重点基础研究发展计划（973计划）等项目的资助。
论文相关信息: Zhu, S., Zhu, M.*, Knoll, A.H., Yin, Z., Zhao, F., Sun, S., Qu, Y., Shi, M., Liu, H. 2016. Decimetre-scale multicellular eukaryotes from the 1.56-billion-year-old Gaoyuzhuang Formation in North China. Nature Communications, DOI: 10.1038/ncomms11500.182016-05 -
华南早石炭世维宪中期珊瑚层研究取得新进展早石炭世是晚泥盆世生物大灭绝造成珊瑚-层孔虫生物礁生态系统崩溃之后，后生动物建造复苏演化的关键地质历史时期。早石炭世杜内期无后生动物建造发育，后者直至维宪早期开始出现并逐渐繁盛，维宪晚期后生动物建造的多样性和丰度达到最高值。作为后生动物建造的一种类型，珊瑚层也在维宪期开始复苏演化，其最早出现于维宪中期，在维宪晚期达到鼎盛期，广泛分布于西欧和北非地区（古特提斯洋西部）。目前，华南地区（古特提斯洋东部）维宪期尚无珊瑚层的报道，因而，华南维宪期珊瑚层的组成及其与同时代西欧和北非地区珊瑚层的关系仍不清楚。
为研究华南地区这一关键转折期珊瑚层的组成及其复苏演化，南京古生物所要乐博士等首次详细报道了华南贵州雅水剖面维宪中期的珊瑚层。该珊瑚层位于上司组底部，厚度为2.5-3.9 m，宽度大约500 m。珊瑚层的生物多样性较低，包括5属5种，建造生物主要包括丛管珊瑚（Siphonodendron pentalaxoidea），笛管珊瑚（Syringopora sp.）和贵州珊瑚（Kueichouphyllum sinense），附属生物包括腕足、海百合茎、有孔虫、钙藻、苔藓虫、腹足和介形虫。珊瑚层的岩石和微相类型丰富，主要包括珊瑚障积岩、珊瑚骨架岩和生屑粒泥灰岩。基于不同建造珊瑚组成，自下而上，珊瑚层可划分3个连续生长阶段：（1）K. sinense生长阶段；（2）K. sinense-Syringopora sp.生长阶段；（3）S. pentalaxoidea生长阶段。相对海平面的升高和降低分别控制珊瑚层的形成和死亡。华南上司组珊瑚层的生物组成与西欧和北非地区维宪中晚期的珊瑚层具有相似性。维宪中晚期珊瑚层的复苏与繁盛反映全球该时期处于相对温暖环境。
相关研究成果于近期发表在国际地学学术刊物《三古》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）。本项研究得到了国家自然科学基金和国家科技部基础性项目的支持。
论文相关信息：Yao, L., Wang, X.D., Lin, W., Li, Y., Kershaw, S., Qie, W.K., 2016. Middle Viséan (Mississippian) coral biostrome in central Guizhou, southwestern China and its palaeoclimatological implications. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 448: 179-194.202016-04 -
利用植物化石揭示中生代古大气CO2浓度研究取得新成果利用植物化石气孔参数重建地史时期古大气CO2浓度，是目前古植物与古环境研究的重要前沿领域之一。银杏化石是恢复古大气CO2应用最为广泛的指示植物之一。虽然近年来我国古植物学界在中新生代研究方面取得了积极进展，但是对于侏罗纪之前气孔参数与大气CO2浓度关系的研究开展甚少。
最近，南京古生物所出站博士后、兰州大学吴靖宇副教授，与合作导师王永栋研究员等，对采自甘肃东部华亭矿区上三叠统延长组以及中侏罗统延安组发现的两种似银杏化石Ginkgoites化石（包括G. magnifolius和 G. obrutschewii）进行细致研究，依据气孔参数重建晚三叠世和中侏罗世的古大气CO2浓度分别为1962 ppmv和1320 ppmv。结合课题组前期研究成果指出，从晚三叠世至中侏罗世，古大气CO2浓度大致呈先下降后升高的趋势。该项研究对大时间尺度地球化学GEOCARB III 和Crustal Production模型进行校正和补充，对研究过去环境和气候演变至关重要。
该项工作是吴靖宇副教授从事博士后研究期间，与合作导师王永栋研究员共同取得的研究进展之一。同时，是王永栋研究团队在取得白垩纪古大气CO2浓度研究重要进展之后的延续和拓展。本研究得到国家重点基础研究发展计划项目、国家自然科学基金项目、中国博士后科学基金、中科院知识创新交叉合作团队项目等共同资助。
成果近期在国际学术刊物德国《古生物学杂志》（Pal？ontologische Zeitschrift）在线发表。
论文相关信息：Wu Jing-yu, Ding Su-ting, Li Qi-jia, Sun Bai-nian, Wang Yong-dong*, 2016. Reconstructing paleoatmospheric CO2 levels based on fossil Ginkgoites from the Upper Triassic and Middle Jurassic in Northwest China. Pal？ontologische Zeitschrift, Doi: 10.1007/s12542-016-0300-1.132016-04