广西和云南东南部早泥盆世牙形刺的系统古生物学和生物地层学研究

The derivation and phylogeny of the Early Devonian polygnathids have been extensively investigated, and various evolutionary models have been offered by researchers around the world over the past forty years. The lineages reflecting the phylogenetic relationships of early polygnathids are fundamentally important for the establishment of the standard conodont zonations of the upper Pragian to Emsian. However, few researches regarding the evolution of Early Devonian conodonts have been conducted in South China (mainly in Guangxi and Yunnan), and these phylogenetic lineages of Polygnathus also need to be further corroborated in South China. Moreover, due to the diagnostic revision of some species and the modification of standard conodont zonations in the past twenty years, the precise correlation of the Lower Devonian conodont biostratigraphy in South China with those around the world seems impossible. It is even very difficult to make an accurate stratigraphic correlation in Guangxi and Yunnan on the basis of the previous conodont studies. Thus, new and detailed works are pending.

早泥盆世多颚刺分子（polygnathids）的起源和演化一直是泥盆纪牙形刺研究的热点之一，学者们于世界各地先后提出了不同的演化谱系。这些谱系具有极其重要的地层学意义，布拉格阶顶部至埃姆斯阶的标准牙形刺带便是根据多颚刺分子的早期演化谱系建立的。然而，在华南地区（主要为广西和云南东南部）关于早泥盆世牙形刺演化的研究工作普遍开展的较少，以往提出的演化谱系也有待于在华南地区得到进一步的论证。另外，由于部分属种定义的厘定和标准牙形刺带的改变，依靠广西和云南地区以往的早泥盆世牙形刺研究资料已经无法与世界其他地区进行准确的牙形刺生物地层对比，甚至难以满足华南地区精确的区域性地层对比工作的要求。因此，华南地区早泥盆世的牙形刺生物地层研究亟待于更新。

在本项目的资助之下，加深了广西和云南东南部的下泥盆统牙形刺生物地层和牙形刺系统演化的理解和认识。通过对广西六景剖面、绿峰山剖面和云南广南达莲塘剖面的研究，报道了丰富的牙形刺，识别出下泥盆统布拉格阶顶部的pireneae带和埃姆斯阶的kitabicus带、nothoperbonus带和inversus带，据此建立了可进行全球性高精度地层对比的牙形刺生物地层序列。在六景剖面，首次识别出以牙形刺Polygnathus kitabicus首现层位定义的埃姆斯阶底界，确定了华南板块布拉格阶和埃姆斯阶界线的准确层位，具有重要的意义。广南达莲塘剖面的研究揭示了早泥盆世过渡相牙形刺动物群的组成面貌，与浅水相（绿峰山剖面）的牙形刺动物群具有显著的区别，有助于解决浅水相（以Icriodus为主）和深水相（以Polygnathus为主）牙形刺生物地层的对比问题。在牙形刺系统古生物学方面，完善和补充了对早泥盆世埃姆斯期牙形刺关键属Polygnathus演化的认识，提出P. perbonus → P. nothoperbonus → P. praeinversus → P. inversus的演化谱系，详细阐述了该属早期演化中基腔翻转这一重要变化的具体过程。此外，在综合分析华南和德国艾菲尔地区的研究材料的基础之上，以牙形刺组织学特征为切入点，详细论述Polygnathus属在基腔翻转后出现的另一个具有重要地层学意义的特征——搁板状突伸的形成原因，提出了三种截然不同的形态发生学机制。该研究对于探讨牙形刺重要特征的出现具有启示意义。

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