西北大学地质学系

我系蔡耀平副教授在geology上发表研究论文

           日前,我系副教授蔡耀平为第一作者在地学类顶级期刊geology上发表关于寒武纪生命大爆发方向的研究论文。以西北大学蔡耀平、华洪,美国弗吉尼亚理工大学肖书海和中国科学院南京地质古生物研究所李国祥等研究人员组成的课题组在陕西宁强地区的灯影组中发现了寒武纪早期小壳化石动物群中的重要分子Anabarites以及至少68种形态特征与寒武纪早期管状化石相似的类型,论文以此为研究对象,提出埃迪卡拉纪生物在埃迪卡拉系–寒武系界线附近发生的灭绝事件可能被高估了,埃迪卡拉纪末期与寒武纪早期的部分骨骼化化石在演化关系上存在密切的联系。

“寒武纪生命大爆发事件”是地球历史时期最为重大的生命演化事件之一。这次事件从距今大约6.35亿年前的“新元古代末期大雪球冰川事件之后”开始,一直持续到距今大约5.2亿年前的“寒武纪早期多个现生动物门的出现之前”。在“寒武纪生命大爆发事件”的整个演化过程中,寒武纪的生命演化史研究相对于埃迪卡拉纪的较为明晰。从埃迪卡拉纪晚期到寒武纪早期(著名的前寒武纪–寒武纪过渡时期)的生命演化史是整个事件中最模糊的阶段。传统的学术观点认为早期生命在前寒武纪–寒武纪界线附近发生了重要的更替。然而,最近两三年的研究进展暗示,至少部分埃迪卡拉纪末期的矿化动物类群延伸到了寒武纪最早期或者部分寒武纪化石的源头在埃迪卡拉纪末期。显然,“埃迪卡拉纪–寒武纪过渡时期的生命演化历史”这一科学问题还有很大的研究空间。但是,这段地史时期匮乏的化石生物群限制了对它们的详细演化历史的认识。

陕南地区广泛出露埃迪卡拉系–寒武系界线剖面并且在界线上下的地层中都有化石生物群被保存下来,是研究前寒武纪–寒武纪生物转换事件的潜力区域。最为珍贵的是,陕南地区的埃迪卡拉系灯影组生物群在时限上刚好处于目前地球上已知最早的骨骼化动物广泛出现的阶段(距今约5.55.41亿年),是探讨骨骼化动物演化起源及其与后来的寒武纪生物群之间演化关系的关键证据。上世纪七八十年代,以陈孟莪、张录易、林世敏等为代表的老一辈古生物学者在陕南地区的灯影组中陆续发现多套化石组合带。后来的研究工作进一步拓宽拓深了这些生物群的面貌,使得陕南地区的灯影组生物群成为全球范围内同时代生物群中最为重要的代表。论文认为,“埃迪卡拉纪末期矿化生物群与寒武纪早期带壳化石生物群之间的演化关系”将是今后值得高度重视的一大科学问题。

论文相关信息:

Cai, Y., Xiao, S., Li, G., Hua, H., 2019. Diverse biomineralizing animals in the terminal Ediacaran Period herald the Cambrian explosion. Geology, https://doi.org/10.1130/G45949.1

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