贵州寒武纪牛蹄塘生物群及寒武系第3阶地层综合研究

Cambrian Niutitang biota is an important early metazoan biota, due to its lower limit close to the Precambrian and Cambrian boundary interval involving the occurrence and evolution of early animals origin,which are the early metazoan hot scientific issues. The main target of this project is to ascertain the main composed components, characteristics and evolutionary position of the Guizhou Niutitang biota, especially the systematic studies on multiple-phyla fossils such as the problematic Hemichordata, arthropods, cnidarians and worms. The planned research includes investigating the life-modes, symbiotic combination of biological and taphonomy, combined with geochemical data to illustrate the biotic living environment and provide important information for the study of the Cambrian radiation. Based on the detailed study of trilobite distributions and their evolutionary sequences during Cambrian Stage 3 from Guizhou to determine the first appearances of key species, this will provide important material for precisly defining global Cambrian Stage 3.

寒武纪牛蹄塘生物群是我国重要的早期后生生物群，由于其下限接近寒武系与前寒武系界线，牵涉到生物的起源及早期后生生物的发生及演化等热点科学问题，对它的研究具有重要意义。本项目主要弄清贵州牛蹄塘生物群组成面貌、特征及演化位置，尤其对多门类化石如疑似半索动物、节肢动物、刺胞动物及蠕形动物等进行系统分类学研究，恢复其生物群落面貌；通过生物的生活方式、共生组合及埋藏状态的探讨，结合地球化学资料恢复生物群的生活环境，为寒武纪生物大辐射的研究提供重要信息。通过贵州寒武系第3阶地层中各三叶虫属种的演化进程和精细的产出层位，确定关键种在剖面中的首现位置，为精确定义全球寒武系第3阶的界线层型提供重要材料。

该项目基本弄清了贵州不同相区的牛蹄塘生物群组成面貌及特征，确定了最早出现的三叶虫分子及首现层位，为建立贵州寒武系底部的精细地层框架提供了重要信息。结合贵州寒武系其它布尔吉斯页岩型生物群中同类群化石研究，揭示出牛蹄塘生物群在贵州系列早期后生生物群中的演化位置和对了解早期生命起源的独特意义。结合云南、华北地区的同期地层研究，为全球寒武系第3阶的界线层型研究提供了来自中国的证据。公开发表论文18篇，专著1部，其中SCI论文9篇，核心期刊8篇，科技核心1篇；拟投稿2篇；获贵州省科学技术进步二等奖1项；举办国内会议1次，协办国际研讨会1次；培养硕士毕业生4名。重要研究进展：1）贵州牛蹄塘生物群已成为全球早期后生生物研究的重要窗口，在浅水相区组成较丰富，表现为中下部主要以海绵动物为特征，中上部具古蠕虫、Naraoia和高肌虫等澄江生物群特色的化石组成面貌，而深水相区化石组成较为单一，主要为海绵动物； 2）新发现的多胞球形类小壳动物化石丰富了牛蹄塘生物群的组成面貌，新材料Phragmodictya jinshaensis sp. nov.被认为是最古老的六射网状海绵，三叶虫Burlingia balangensis sp. nov. 和古蠕虫Wronascolex geyiensis sp. nov.都是目前该类别最老的种，意味着这些属种可能起源于华南，为解译早期后生动物的起源和演化提供重要佐证；3）寒武系底部的盘状化石是亲缘关系未定的实体化石，为探索埃迪卡拉型和布尔吉斯页岩型非生物矿化有机体的埋藏模式提供了重要证据；4）新属种Angulosuspongia sinensis gen et sp. nov的发现和研究首次证实了Vauxiidae中部分海绵体具有硅质成分，支持了一些普通海绵早期骨骼的演化假说，为探索普通海绵的早期演化提供了重要的化石证据；5）研究发现Tunyidiscus armatus 是贵州最早出现的三叶虫，对寒武系第3 阶底界的确定具有重要意义；6）根据个体发育的研究发现,Wutingaspis比Eoredlichia形态上更为原始，且出现的时间更早，为大区域地层的精细划分与对比提供重要的基础资料。