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中国寒武、奥陶纪疑源类研究揭示浮游植物生态空间拓展
2022-04-24 | 编辑: | 【

  疑源类是一类有机质壁微体生物化石,其壳壁成分类似于孢粉素,大多数早古生代疑源类化石被认为是海生真核浮游生物的休眠孢囊(cyst),是古生代海洋浮游植物的重要组成部分。 

  现代海洋中,孢囊是浮游植物生命过程中重要的一环,在浮游藻类演化和海洋碳循环中具有重要意义。作为初级生产者,以疑源类为代表的浮游植物可能在古生代海洋生态系统的演化上起着非常重要的作用;进而有助于我们对奥陶纪生物大辐射的启动过程、奥陶纪生物大辐射与寒武纪生命大爆发之间的关联以及寒武纪晚期的浮游生物革命(Plankton Revolution)的研究。近期,中国科学院南京地质古生物研究所燕夔副研究员带领研究团队,以中国已发表数据以及正在研究的数据为基础,结合沉积环境研究,对寒武、奥陶纪疑源类生态空间的变化进行了深入探索。研究以寒武纪和奥陶纪疑源类优势类群的变化探究了该时期浮游植物古生态模式的演变。研究结果发表在《英国皇家学会自然科学会报》(Philosophical Transactions of the Royal Society B)“专刊上。 

  在这项研究中,作者以相对丰度为标准,最终选取了 40 多种优势形态类型,涉及华南、华北以及塔里木三大板块的 60 个剖面。将选取的疑源类优势类群按照其古环境分布进行投图,结果发现,疑源类生物的生态空间在寒武纪到奥陶纪期间存在从近岸环境向远离海岸方向拓展的趋势,并且在寒武-奥陶纪界线附近的转变最为显著。该发现为奥陶纪浮游生物革命(Ordovician plankton revolution的开始与发展提供了证据。 

  此外,疑源类形态类型从寒武纪早期以具有简单纹饰和简单突起的形态类型组合为主,演变为早、中奥陶世具有非常复杂形态的高度多样化组合;到了中、晚奥陶世时期,复杂的疑源类类群占据了相当部分区域的海洋生境,形成了与现代单细胞藻类相似的分布模式。该研究还创造性地发现了疑源类优势类群的重要意义,与生物地层学研究中关注某类化石的出现不同,优势类群对疑源类古生态研究有着更为重要的作用。 

  此项研究受到国家自然科学基金和中国科学院战略性先导科技专项(B项)和现代古生物学和地层学国家重点实验室项目共同资助。 

  论文相关信息:Cite this article: Shan L, Yan K, Zhang Y, Li J, Servais T. 2022 Palaeoecology of Cambrian–Ordovician acritarchs from China: evidence for a progressive invasion of the marine habitats. Phil. Trans. R. Soc. B 377: 20210035. https://doi.org/10.1098/rstb.2021.0035. 

1:中国寒武纪-奥陶纪部分疑源类研究剖面位置和古环境图

2:寒武纪-奥陶纪古生态研究优势疑源类外形图

3:寒武纪-奥陶纪疑源类优势属的近岸-远岸分布图


 
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