科研进展
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华南发现奥陶纪末期深水型海绵动物群奥陶纪大灭绝是地质历史上五次大的灭绝事件中最早的一次，发生于奥陶纪末期，时代为443—445百万年。经过40多年的研究，目前一致认为奥陶纪灭绝事件可以分为两幕，二者间隔约1百万年。在大灭绝第一幕至奥陶纪最末期这段时间内，很多化石门类先后被发现，如腕足类、三叶虫、珊瑚、笔石等；但是海绵化石鲜有记载，只有不具骨针的石海绵类和层孔海绵类有过零星报道。虽然目前很多研究表明，具有骨针的海绵化石，特别是布尔吉斯页岩型的海绵类群，不仅仅局限于寒武纪，而是具有较长的地质延限，然而至今为止，无论是我国还是全球其他国家，晚奥陶世有关非石海绵类的有骨针海绵化石记录仍较为稀少。
近期，南京古生物所李丽霞博士等发现并报道了我国皖南晚奥陶世的深水型海绵动物群。这一动物群产于高家边组地层中，在时间上相当于赫南特晚期—鲁丹早期，横跨奥陶纪—志留纪界线。通过研究发现，该动物群主要由保存完整的硅质海绵组成，既有布尔吉斯页岩型海绵类群，也有与现生海绵特征极为相似的类群。这些海绵类群均产自深水、低能且生态位充足、竞争者较少的生态空间中。它们的辐射演化与奥陶纪末大灭绝期间全球性广布的缺氧事件以及大规模海侵有密切联系，而其特殊的保存方式很可能归因于泥质浊流的快速掩埋。
这一发现对于研究大灭绝前后深海生态系统变化以及构建古生代海绵动物宏演化模式提供了新的材料，同时也为寻找奥陶纪末期特异埋藏动物群开辟了新的方向。
相关成果于近期在线发表于国际刊物Scientific Reports。该项研究得到了国家自然科学基金的资助。
论文相关信息：Lixia Li, Hongzhen Feng, Dorte Janussen and Joachim Reitner. 2015. Unusual Deep Water sponge assemblage in South China – Witness of the end-Ordovician mass extinction. Scientific Reports 5: 16060; DOI: 10.1038/srep16060.192015-11 -
早二叠世蜓类研究显示南北羌塘不属于同一地块西藏北部双湖至冈玛错一带存在一条东西向500余公里的高压变质带，其来源一直是学术界关注的焦点。长期以来存在两种观点，一种观点是认为这条高压变质带是南羌塘地块和北羌塘地块在古特提斯洋闭合时高压碰撞所致，位于南北羌塘之间的龙木错—双湖缝合带是古特提斯洋的主支；另一种观点则认为南北羌塘属于同一地块，这个变质带来源于金沙江带低角度俯冲于羌塘地块之下并出露于羌塘盆地中部，金沙江缝合带是古特提斯洋的主支。解决这个问题的关键在于证实南羌塘地块和北羌塘地块是否属于同一地块。
南京古生物所晚古生代研究团队张以春副研究员等经过长期的藏北野外工作，在双湖热觉茶卡一带发现了早二叠世Asselian期的Sphaeroschwagerina？类动物群，这个？类动物群的发现证实北羌塘地块在早二叠世Asselian期已经位于低纬度区，而此时南羌塘地块等冈瓦纳北缘陆块正处于大规模冰海相沉积影响之下，不含任何？类化石，从而否定了一些美国学者所认为的南北羌塘属于同一地块的认识。这一研究表明羌塘中部的高压变质带是南羌塘地块和北羌塘地块在古特提洋主支沿龙木错—双湖缝合带闭合时原位产生的高压变质产物。
该项研究近期将发表于Geological Magazine杂志。
文章信息：Zhang, Y.C., Shen, S.Z., Zhai, Q.G., Zhang, Y.J., Yuan, D.X. Discovery of a Sphaeroschwagerina fusuline fauna from the Raggyorcaka Lake area, northern Tibet: implications for the origin of the Qiangtang Metamorphic Belt. Geological Magazine, in press. doi: 10.1017/S0016756815000795132015-11 -
热河生物群中发现特异保存的磷酸盐化叶肢介卵叶肢介是节肢动物门甲壳纲双甲目的成员，分布时代为泥盆纪至今。叶肢介卵通常很难保存为化石，因此其微观结构和保存方式少有研究报道。最近，南京古生物所泮燕红副研究员、王亚琼助理研究员、沙金庚研究员和博士研究生廖焕宇等对热河生物群中特异保存的叶肢介卵进行了埋葬学研究和报道。
本次发现的叶肢介卵产自辽西四合屯地区早白垩世义县组，多数形状为规则的圆球形，有时发生不规则的向内凹陷。卵的表面光滑，部分化石甚至保存了三级卵膜结构和可能的胚胎表皮层。对化石的显微切片进行元素组成和扫描分析，其主要的化石化方式为磷酸盐化。尽管热河生物群软体组织的保存并不罕见，但多以黄铁矿化和碳质压膜的方式保存，而本次发现的标本是迄今为止热河生物群中唯一发现的磷酸盐化软体组织。
相关研究成果近期发表在国际学术刊物《古生物学杂志》（Journal of Paleontology）上。
论文相关信息：Yanhong Pan, Yaqiong Wang, Jingeng Sha, and Huanyu lIao, 2015. Exceptional preservation of clam shrimp (Branchiopoda, Eucrustacea) eggs from the Early Cretaceous Jehol Biota and implications for paleoecology and taphonomy. Journal of Paleontology, v.89, p. 369-376. Doi: 10.1017/jpa.2015.24052015-11 -
酒泉盆地首次发现直翅目昆虫化石酒泉盆地是我国陆相白垩系研究的经典地区之一，盆地内白垩系称为新民堡群，自下而上划分为赤金堡组、下沟组和中沟组，虽经长期研究，其时代意见仍未统一。近年来，南京古生物所张海春研究员团队在甘肃酒泉地区进行了详细的野外工作，在玉门地区赤金堡组、下沟组和中沟组采集了大量昆虫化石。这些标本不仅为昆虫区系和古生态重建提供了线索，也为各地区下白垩统的地层对比提供了重要依据。
最近，南京古生物所硕士研究生王贺在张海春指导下，对酒泉盆地赤金堡组首次发现的直翅目昆虫化石进行了研究。该化石归入鸣螽科Parahagla sibirica Sharov, 1968。基于新材料，对该种的鉴定特征进行了修订，详细讨论了其所属层位的时代，并提出了该种可能的迁移途径。P. sibirica的地层分布较为局限，除玉门赤金堡组外，还见于俄罗斯外贝加尔地区Zaza组和冀北-辽西义县组。研究表明甘肃酒泉盆地赤金堡组可与义县组上部—九佛堂组下部对比，时代为早阿普特期。而Zaza组的时代尚存争议，因此提出P. sibirica两种可能迁移路径：(1) P. sibirica在阿普特期早期最先出现于中国冀北-辽西一带，之后分别向西北迁移至俄罗斯外贝加尔地区和向西迁移至中国甘肃酒泉地区；(2) P. sibirica在阿普特期之前既已出现于俄罗斯外贝加尔地区，在阿普特期向南迁移至中国北方。
该成果于近期在线发表在国际古生物学专业期刊Cretaceous Research。本项研究得到中国科学院、科技部和国家自然科学基金委的联合资助。
论文相关信息：Wang He, Zheng Daran, Hou Xudong, Lei Xiaojie, Zhang Qingqing, Wang Bo, Fang Yan, Jarzembowski E.A., Zhang Haichun, 2016. The Early Cretaceous orthopteran Parahagla sibirica Sharov, 1968 (Prophalangopsidae) from the Jiuquan Basin of China and its palaeogeographic significance. Cretaceous Research 57: 40-45.132015-10 -
鄂尔多斯盆地晚石炭世-吴家坪期非海相孢粉生物地层学研究石炭—二叠纪非海相地层在华北克拉通分布广泛，主要是以本溪组-孙家沟组之间的沉积序列为代表。长期以来，对于该段地层的划分与对比主要依靠地层中保存的少量动物化石以及大植物化石。从上世纪60年代起，随着孢粉生物地层学研究工作的开展，华北晚古生代非海相地层的划分与对比有了较大发展。至今已积累了不少孢粉研究资料，并建立了一些孢粉组合带，但这些孢粉组合带的顶底界线一般都没有明确的化石限定，因此在实际使用中会遇到诸多问题。同时，从现有的动植物化石证据看，从晚石炭世晚期开始，华北克拉通与欧美板块之间在古气候上可能存在较大差别。不同的古气候会造就不同的古植被面貌和相应的孢粉组合面貌，因此过去通过与西欧标准陆相孢粉组合带的对比，来解决华北非海相地层与国际年代地层对比的做法，可能从晚石炭世开始在华北是行不通的。
有鉴于此，南京古生物所刘锋副研究员、朱怀诚研究员等人系统研究了鄂尔多斯盆地东缘——山西保德剖面的孢粉化石。依据国际标准，运用定量与定性研究相结合的手段，在保德剖面本溪组—孙家沟组之间识别出8个孢粉组合带。结合剖面上的动物化石和古地磁数据，这8个孢粉组合带与国际年代地层的对比关系大致可以确定。研究在华北孙家沟组的下部首次找到了与从我国浙江长兴龙潭组中发现的孢粉组合相似度很高的组合类群，初步确定孙家沟组下部的地质时代为吴家坪期。首次为这段化石贫瘠，被称为“红层”的时代确定提供了较为可靠的化石证据。同时这些孢粉组合带对于华北油气资源勘探开发中遇到的地层划分对比问题具有重要指导意义，在华北多个地区井下钻孔的地层划分对比中得到验证。
通过对裸子植物花粉与蕨类植物孢子相对丰度的分析，研究发现从早二叠世晚期开始保德地区的气候有逐渐干旱的趋势，这一干旱化的趋势在华北克拉通的北缘的同时期地层中都有记录，可能与华北克拉通与东北诸多小板块的拼合有关。至于在太原组以及本溪组（晚石炭世-早二叠世）中偶尔出现的裸子植物花粉含量陡增（接近60%）的现象，文章认为如此高的裸子植物花粉含量并不是代表了一种干旱性的气候，而是由于这一时期频繁海侵引起的尼夫斯效应（Neves Effects）造成的苛达类花粉（Florinites）过度代表的一种现象。
相关成果发表在国际地质学期刊 Journal of Asian Earth Sciences。
论文相关信息：Liu, F., Zhu, H.C., Ouyang, S. (2015): Late Pennsylvanian to Wuchiapingian palynostratigraphy of the Baode section in the Ordos Basin, North China. Journal of Asia Earth Science, 111, 528-552.292015-09 -
辽宁早白垩世义县组发现无珠孔管的类似麻黄植物化石对于大多数植物学家而言，被子植物和裸子植物是两个区分明确的植物类群。此前演化生物学家虽然一直努力弥合二者之间的鸿沟，但均未成功。近日，南京古生物所王鑫研究员和国家兰科植物保护中心刘仲健教授报道了一种早白垩世的植物化石,则为跨越上述鸿沟提供了新的视角。
该植物化石发现于我国辽宁凌源的义县组地层，被命名为非常伪麻黄(Pseudoephedra paradoxa)。总体来讲，伪麻黄的形态（尤其是交互对生的分枝方式和雌性器官顶端的突出物）和裸子植物尼藤类中的麻黄属十分相似。令人意外的是，麻黄属应有的中空珠孔管在伪麻黄却是一个实心的结构。这个实心的结构和雌性器官的包裹层表明，这看似麻黄的植物其实更像是一个被子植物。这种独特的特征组合使得伪麻黄的系统位置耐人寻味。如果把它放在尼藤类的麻黄科中，伪麻黄缺乏麻黄植物特有的珠孔管。如果把它放在被子植物中，伪麻黄就会变成一个和裸子植物麻黄很难区分的被子植物。因此，需要进一步的研究来明确伪麻黄的分类位置。
相关成果在线发表于Palaeoworld。
论文相关信息：Liu, Z.-J. and Wang, X., 2015. An enigmatic Ephedra-like fossil lacking micropylar tube from the Lower Cretaceous Yixian Formation of Liaoning, China. Palaeoworld.252015-09 -
华南奥陶系研究取得新进展宝塔组是华南板块奥陶系一套特殊的岩石地层，在扬子区广泛发育和分布，从东到西绵延两千多公里、从南至北最长处有近千公里。该碳酸盐岩地层时代为晚奥陶世早期，厚度从数米到近百米，但其特殊的裂纹构造困扰了广大地质工作者特别是国内外的相关地层古生物学家已达一百年的时间，关于它的成因存在多种假说，至今没有定论。有学者认为是泥裂构造，有的认为是成岩过程中的水下收缩裂纹，有的认为是生物扰动造就的，有的认为是构造裂隙，又有学者认为是荷重构造。
南京古生物所奥陶系专家联合北京大学、加拿大西安大略大学沉积学和地层古生物专家在华南针对宝塔组的地层古生物、沉积学等开展了十余年的调查研究。发现，宝塔组在岩性特征、地层厚度、动物群发育等方面在横向和纵向上存在明显的规律性，其被称为“时髦相”的裂纹构造也随古地理背景的变化而发生明显的变化。在室内，研究小组结合古生物学、沉积学、地球化学和区域地质构造等综合分析，提出华南上奥陶统具裂纹构造的宝塔组成因新解释，认为这是一种特殊的大型瘤状灰岩，它的形成需要特定的古地理背景，进而推断华南板块在当时处于古赤道附近（主体部分在当时的南、北纬10°以内）。这一推论，从一个侧面佐证了华南在奥陶-志留纪时特殊的古地理位置，也正是这样的特殊性成就了华南板块作为奥陶纪生物大辐射的发源地之一。
论文相关信息：Zhan Renbin, Jin Jisuo, Liu Jianbo, Patricia Corcoran, Luan Xiaocong and Wei Xin. 2015. Meganodular limestone of the Pagoda Formation: A time-specific carbonate facies in the Upper Orodovician of South China. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology.182015-09 -
西藏拉萨地块白垩纪固着蛤研究取得新进展固着蛤是双壳纲马尾蛤目的统称，它们起源于晚侏罗世牛津期中期，至白垩纪末灭绝，繁盛于赤道和近赤道浅海区域，具有重要的分类、演化、地层对比和古地理意义。尽管前人对我国青藏高原和塔里木地区的固着蛤进行了不同程度的研究，但其分类还需依据更多的化石材料予以进一步修订。
近期，南京古生物所饶馨博士等根据西藏野外工作所采集的标本，并结合已发表的化石材料，开展了拉萨地块郎山组固着蛤生物群的化石生物学研究。在此基础上，还初步探讨了西藏固着蛤生物群的演化、生物地层和生物古地理意义。
研究共描述拉萨地块郎山组4个固着蛤化石类型，时代为早白垩世的晚阿尔布期。其中建立新属Auroradiolites gen. nov.，此属直接起源于辐射蛤最原始的种类Agriopleura，包括了前人已报道的产于亚洲西南部至太平洋西部的外壳层全部为致密结构的辐射蛤。建立新种Magallanesia rutogensis sp. nov.，目前Magallanesia仅发现于菲律宾宿务岛、日本海山和西藏。另外，还描述了两类广布型固着蛤Eoradiolites davidsoni和Sellaea sp.，在中国均为首次发现和报道。根据Auroradiolites和Horiopleura haydeni– Praecaprotina– Magallanesia演化谱系，首次识别出了白垩纪中期亚洲西南部？太平洋生物古地理分区。
相关成果在线发表于英国古生物学会期刊《Papers in Palaeontology》。
论文相关信息：Rao, X., Skelton, P. W., Sha, J. G., Cai, H. W. and Iba, Y. 2015. Mid-Cretaceous rudists (Bivalvia: Hippuritida) from the Langshan Formation, Lhasa Block, Tibet. Papers in Palaeontology. (First Published Online: 21 JUL 2015)312015-08 -
华南浅水相区泥盆-石炭系界线牙形刺及碳同位素地层学研究汤耙沟阶（~358.9-346.7Ma）是我国石炭系最下部的一个阶，由金玉玕等在2000年创立，对应于国际年代地层单位的杜内阶。汤粑沟阶命名源自贵州独山等地分布的汤粑沟组，该组由一套浅水相沉积序列组成。迄今为止，汤粑沟组生物地层格架的建立主要依托浅水底栖生物，如珊瑚类和有孔虫类等，导致其时代意义尚存在争议，且无法与同期深水相地层和国际地层进行精细对比。
为解决这一科学问题，南京古生物所郄文昆副研究员、王向东研究员与中国地质大学（武汉）、江苏省地质调查研究院和美国Texas A&M University等单位合作，对汤耙沟组次层型剖面的牙形刺生物群和碳同位素记录进行详细研究，建立了高精度牙形刺生物地层和碳同位素地层格架，自下而上共识别出7个牙形刺生物带和4次明显的碳同位素正向偏移事件。研究结果表明：1）黔南地区汤耙沟组为一穿时岩石地层单位，在其次层型剖面，汤耙沟组代表了泥盆纪末期牙形刺Upper Siphonodella praesulcata 带至石炭纪杜内期晚期Scaliognathus anchoralis-latus 带中部地层；2）华南浅水相区泥盆系-石炭系界线位于牙形刺Polygnahtus spicatus带底部附近，泥盆纪末碳同位素正向偏移事件（HICE）之后的负向偏移区内；3）汤耙沟组中部的碳同位素正偏事件（TICE）在欧美地区可以得到很好的对比，其偏移幅度和极值范围表明华南地区碳同位素记录反映的是全球海洋碳同位素值变化，而非局部碳循环影响；4）运用牙形刺生物地层和碳同位素地层综合研究方法，可以实现区域和全球范围内杜内阶地层的精细对比。
相关研究成果于近期发表在国际地质学期刊Geological Journal上。本项研究得到了国家自然科学基金项目、中国科技部基础性项目和现代古生物学和地层学国家重点实验室项目资助。
论文相关信息如下：Qie, W.K., Wang, X.D., Zhang, X.H., Ji, W.T., Grossman, E.L., Huang, X., Liu, J.S., Luo, G.M., 2015, Latest Devonian to earliest Carboniferous conodont and carbon isotope stratigraphy of a shallow-water sequence in South China. Geological Journal, http://dx.doi.org/10.1002/gj.2710.212015-08 -
西藏拉萨地块空谷阶牙形类的发现及其古地理和古气候意义当前国际二叠系的划分主要是依据牙形类生物地层为标准，而拉萨地块二叠系牙形类化石的研究涉及相对稀少，更缺乏系统的牙形类生物地层的划分。西藏北部申扎地区连续出露完整的二叠系地层，一直被视为拉萨地块二叠系研究的经典地区，但是这一地区基础的生物地层划分一直存在很大争议。
最近，南京古生物所袁东勋博士、张以春副研究员等人系统的研究了申扎地区木纠错剖面下拉组的牙形类，依据国际标准完善了这一地区生物地层的划分。通过对Mesogondolella一属的研究确定了下拉组底部的时代属于早二叠世Kungurian期，而不是传统上认为的中二叠世。Vjalovognathus一属普遍报道于Gondwana大陆边缘地区，被做为冷水型分子的代表，但它的生物学分类位置一直存在争议。本次研究基于大量的Vjalovognathus标本，详细讨论了它所含有的P型分子、M型分子和S型分子的形态特征，并与形态相似和时代相近的多个科、属的相应类型的分子进行了对比研究，推测了Vjalovognathus的演化关系，讨论了它的古地理分布，并建立了Vjalovognathidae一新科。另外，结合蜓类、腕足类和珊瑚类在下拉组的分布，推测拉萨地块由冰期转向温暖环境的过程发生在下拉组的下部。这些结果对拉萨地块高分辨率生物地层学划分和古地理、古气候的演化提供了重要的依据。
相关成果发表在国际古生物学期刊 Journal of Systematic Palaeontology。
论文相关信息：Yuan Dong-xun, Zhang Yi-chun, Shen Shu-zhong, Henderson, C.M., Zhang Yu-jie, Zhu Tong-xing, An Xian-yin, Feng Hong-zhen, 2015. Early Permian conodonts from the Xainza area, central Lhasa Block, Tibet and their palaeobiogeographical and palaeoclimatic implications. Journal of Systematic Palaeontology. DOI: 10.1080/14772019.2015.1052027.072015-08