陕南宁强地区前寒武系-寒武系界线附近微体骨骼化石及其沉积环境的研究

摘要

前寒武系-寒武系界线的研究一直是古生物学界所关注的热点问题，在这一界线附近发生的生物演化事件也一直是古生物学界的热点。陕西南部宁强地区的埃迪卡拉系-寒武系地层出露完整，化石丰富，是研究前寒武系-寒武系界线附近生物演化事件的理想区域。本文通过大量的野外实地踏勘、样品采集、室内微体化石处理、SEM扫描电镜照相、岩石光面和薄片的磨制等一系列方法，对陕南宁强，勉县，西乡等地的数个剖面进行了数次重点野外观测，并在室内处理小壳化石及伴生的胚胎化石4000余个，早期的骨骼化化石克劳德管、震旦管200余个，磨制光面20个，薄片200余个。从古生物和古生态学的角度对原始锥石、阿纳巴管类、原牙形刺、克劳德管化石等进行了讨论，主要结论为：
　　 ⑴对一种特殊的两侧对称、横切面为十边形的原始锥石进行了形态学描述，认定其属于六角锥石属，增加了一项新的形态学用语(侧脊角)，推测其与五辐射的Punctatus具有亲缘关系。推测其可能营游泳或漂浮生活，其空腔可能具有一定的浮力，下部有用于滤食和呼吸的软体部分；
　　 ⑵对阿纳巴管管体的弯曲角度提出了新的解释，认为其营直立生长，弯曲的产生是由于管体倒伏后继续直立生长的结果。将阿纳巴管与埃迪卡拉三辐射的奇异骨骼化石进行了形态学的比较，根据形态学的相似性推测其可能具有演化上的关系；
　　 ⑶根据前人研究的成果，对原牙形刺化石进行总结讨论，并对一种形态特殊、保存相对完好的原牙形刺化石进行了描述，推测其可能属于原牙形刺保存的捕食结构；
　　 ⑷克劳德管是最早的骨骼化石，也被认为是极具潜力的埃迪卡拉纪标准化石之一。本文通过大量的实体化石和薄片观察，总结了克劳德管的类型，认为其只具有一种结构，即不具有共壁的克劳德管，其形态上存在的差别可能是埋藏偏差导致的。根据观察我们推测，其管体可能营直立生长，且套锥具有收缩功能；
　　 ⑸对胚胎化石进行了重点讨论。寒武纪的胚胎化石常常缺失处于卵裂过程的个体，这也引起了很多猜想和假设，本文对研究中发现的可能处于卵裂期的胚胎化石进行了重点讨论，部分标本从形态学上可以与陡山沱期的胚胎化石进行比较，并根据发育的连续性建立了一球多管的发育机制。最后对宽川铺的大量的球形化石进行了统计学上的分析；
　　 ⑹通过大量的野外踏勘和镜下薄片观察，讨论了宽川铺生物群的沉积环境和埋藏条件，根据丘状交错层理的宏观结构和薄片上反映的微观沉积结构，推测其可能是风暴沉积。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

一、选题目的及研究意义

二、研究思路和技术路线

三、主要完成的工作量

四、研究进展和主要认识

第一章前寒武-寒武纪界线研究

第二章地质背景、岩石地层学特征以及剖面描述

2.1宁强地区的地质背景

2.2岩石地层学特征

2.2.1藻白云岩段

2.2.2高家山段

2.2.3碑湾段(上白云岩段)

2.2.4宽川铺段(杨家沟段)

2.3剖面描述

2.3.1李家沟剖面

2.3.2石钟沟剖面

第三章化石描述

3.1软舌螺

3.2阿纳巴管类

3.2.1阿纳巴管(Anabarites)

3.2.2关于阿纳巴管类壳体弯曲的推测

3.2.3阿纳巴管类与埃迪卡拉纪三辐射生物之间的比较

3.3原始的锥石化石

3.3.1两侧对称的锥石化石

3.3.2骨状锥石类化石

3.4牙形刺化石

3.4.1关于寒武纪最早的捕食者

3.4.2化石描述

3.5克劳德管化石

3.5.1克劳德管的属种分类和出芽生殖现象

3.5.2关于克劳德管的形态学的猜想

3.5.3关于克劳德管的古生态学的讨论

3.5.4生物的骨骼化机制

3.5胚胎化石

3.5.1处于卵裂阶段的胚胎化石

3.5.2盘状卵裂

3.5.3辐射卵裂过程

3.5.4球状化石的统计学研究

第四章古地理、古环境以及化石沉积埋藏环境的研究

4.1高家山段

4.1.1岩石类型

4.1.2沉积结构分析

4.1.3沉积环境分析

4.1.4上震旦统岩性对比的浅释

4.2宽川铺段沉积环境分析

4.2.1主要岩石类型

4.2.2沉积环境分析

4.2.3沉积环境变化和化石保存期间的关系

4.2.4主要认识和结论

主要结论和认识

参考文献

致谢