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复原志留系花瓣海百合科的演化谱系

    花瓣海百合科是古生代海百合动物演化史上特化的一个分支,其起源于华南板块上扬子区中奥陶世,仅在捷克可残存到早泥盆世。其形态学特化过程主要表现为扇形腕部食物沟形态学多样性。志留纪兰多维列世-文洛克世的上扬子、劳伦、波罗的、阿凡隆尼亚、掸泰等构造区广泛分布的属为Petalocrinus,尤以上扬子区兰多维列世属种多样性最高。

  花瓣海百合科化石整体时空间分布连续性不佳,因地层出露和采集力度的限制,特别是所产出的壳相地层中很难精确用化石带定出它们首现的时间节点,目前也很难用隔离分化生物地理学或分支系统分类学模式全面详细地复原整个花瓣海百合科的演化谱系。前人认为志留纪Petalocrinus(花瓣海百合属)的腕部特化可次分为下卷和左旋两种方式,藉此衍生出Sinopetalocrinus(中华花瓣海百合)以及Spirocrinus(螺旋海百合属)。

  近来,中国科学院南京地质古生物研究所毛颖颜博士研究生、李越研究员以及合作研究者在上扬子区多个剖面兰多维列世中-晚埃隆期地层中采获千余枚花瓣海百合科化石,并首次获得五个腕部原位愈合保存的冠部标本,综合分析的该科化石的新属种和演化谱系。贵州石阡白沙、枫香雷家屯组和桐梓水坝塘地区石牛栏组代表陆表海浅水碳酸盐岩沉积为主的两个同期异相地层单元,通过系统古生物学厘定,共描述3属8种,包括扇形腕部直立和右旋的3个新种,均是仅限于上扬子区埃隆阶的土著分子。定量分支演化谱系分析的结果表明,Petalocrinus在向Spirocrinus成种过程中,腕部先是直立,之后分支出左旋和右旋,这一形态学渐变趋势脉络清晰地复原了花瓣海百合科4属的演化过程,进一步证实上扬子区是该科的起源及演化中心。

  论文相关信息:Yingyan Mao, William I. Ausich, Yue Li*, Jih-Pai Lin, Caihua Lin, 2017. New taxa and phyletic evolution of the Aeronian (Llandovery, Silurian) Petalocrinidae (Echinodermata, Crinoidea) in Guizhou, South China Block. Journal of Paleontology, 91(3), p. 477–492. doi: 10.1017/jpa.2016.156

上扬子区花瓣海百合科4属定量分支形态学演化图

本文摘自:中国科学院南京地质古生物研究所官网

























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