科研进展----中国科学院南京地质古生物研究所

白垩纪琥珀揭示螨类由温暖到寒冷的生境转变
近期，中国科学院南京地质古生物研究所王博团队博士后Samuel Costa和王晗与国内外同行合作，在距今约1亿年前的白垩纪缅甸克钦琥珀中发现了塔螨化石。研究团队结合板块构造重建、古气候数据、现代物种分布记录及生态位建模等方法，对该化石开展了系统研究。在揭示其古生物特征的同时，研究也为古生物学如何帮助我们理解现生物种的生物学特征，甚至识别在未来气候变化中较脆弱的生物类群提供了一个良好范例。相关成果近期发表于《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B）。塔螨（Tanaupodidae）是一种稀有的微型螨虫，具有特殊的生活史特征。与许多寄殖螨类一样，它们在幼虫阶段寄生或依附于其它节肢动物，而后期则发育成为自由生活的捕食者，在土壤、枯叶堆和潮湿生境中爬行觅食。塔螨最显著的特点在于，其活跃的后幼期阶段个体多出现在一年中最为寒冷的几个月。与大多数小型土壤节肢动物在春夏季最为常见不同，塔螨通常在冬季活动，且大多生活在寒冷、湿润的生境中，包括湿地、山地，甚至结冰环境。近期，中国科学院南京地质古生物研究所王博团队博士后Samuel Costa和王晗与国内外同行合作，在距今约1亿年前的白垩纪缅甸克钦琥珀中发现了塔螨化石。研究团队结合板块构造重建、古气候数据、现代物种分布记录及生态位建模等方法，对该化石开展了系统研究。在揭示其古生物特征的同时，研究也为古生物学如何帮助我们理解现生物种的生物学特征，甚至识别在未来气候变化中较脆弱的生物类群提供了一个良好范例。相关成果近期发表于《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B）。此前，塔螨仅见于北半球。现生代表主要分布于欧洲、亚洲和北美的温带湿润地区，部分物种甚至仅限于寒冷的山地环境。该科的化石记录此前仅有两处：距今四千多万年的始新世波罗的海琥珀以及距今1亿多年的白垩纪法国琥珀。白垩纪缅甸克钦琥珀中化石的发现，拓展了我们对这类螨虫生态环境的认识。尽管克钦琥珀如今产自东南亚，但地质学和古生物学证据表明，其形成于缅甸地体——一个源自冈瓦纳古陆的岛屿状陆块，在白垩纪时期正向北漂移，最终成为亚洲大陆的一部分。该发现为塔螨在冈瓦纳来源陆块上的首次记录。结合法国白垩纪化石记录，表明该科在约1亿年前已经分布于相距遥远的多个陆块。这也引出一个重要的演化问题：若现生塔螨是适应寒冷、湿润环境并在冬季活动的螨类，其远古亲缘类群为何在1亿年前热带森林中存在？为探讨这一问题，研究人员基于131条经过核验的现代分布记录，运用最大熵模型（MaxEnt：一种基于机器学习的生态位建模方法）识别了现生塔螨最适宜生存的气候条件和地理区域。结果显示，寒冷且湿润的冬季条件是影响现生该科分布的关键因素。其中，最冷月最低气温是影响最大的气候变量：当最冷月气温低于0°C时，其环境适宜度最高，随着冬季气温升高，适宜性迅速下降。然而，化石记录呈现了不同图景。古植物学证据表明，两种已知含有塔螨的白垩纪琥珀—克钦琥珀和法国琥珀，都形成于温暖湿润的热带森林。古气候重建结果显示，法国白垩纪琥珀产地的冬季温度显著高于现生塔螨的耐受范围。相比之下，始新世波罗的海琥珀来自湿润的暖温带森林，其冬季温度与现代该科的生态需求较为接近。上述证据共同表明，塔螨在其演化历史中发生过一次重大的生态转变：它们在白垩纪曾经拥有更广泛的分布范围，包括热带森林生态系统；而如今则退缩至寒冷、湿润且分布受限的栖息地中。该发现不仅为该科增添了新的化石记录，也揭示了一个现生寒冷适应类群的祖先曾经生活在温暖的热带环境中。这项研究也为现代生物保护提供了启示。如果现生塔螨的分布确实受到冬季高温的限制，那么持续的全球气候变暖可能进一步压缩其适宜生境，尤其是那些仅出现于寒冷山区和湿润温带湿地的物种。因此，此研究也凸显了化石记录在识别对气候变化敏感的生物谱系方面的潜在价值。本研究得到了国家自然科学基金、中国科学院以及巴西国家科学技术发展委员会的资助。论文相关信息：Costa, S.G.S., Klimov, P.B., Moreira, D.B.P., Wang, H., Assis-Silva, M.H. & Pepato, A.R. (2026) From warm to cold habitats: a Cretaceous Tanaupodidae fossil reveals a major climatic niche shift and wider past distribution in winter-active mites. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 293, 20261497. https://doi.org/10.1098/rspb.2026.1497.保存于克钦琥珀中的化石螨虫塔螨的白垩纪记录，分别来自法国琥珀和克钦琥珀推断的现生塔螨气候适宜区；暖色表示适宜性更高从温暖到寒冷的生境：白垩纪热带琥珀森林、始新世波罗的海琥珀森林以及现生塔螨冷季栖息地之间的比较，包括模拟的冬季平均温度

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2026-07
连续天文年代标尺革新埃迪卡拉纪时间框架
近日，中国科学院南京地质古生物研究所研究员王伟、比利时布鲁塞尔自由大学（VUB）和德国明斯特大学联培博士生薛乃华，联合国际研究团队，基于华南宜昌雾河岩芯样品，建立了埃迪卡拉纪目前时间跨度最长的连续天文年代标尺（635.1 ± 0.6 Ma 至 568.3 ± 6.8 Ma）。该标尺为埃迪卡拉纪地球化学扰动和生物群演替提供了新的年龄约束，揭示了Shuram碳同位素负漂移事件在全球纪录中的显著时间异质性，以及华南台内盆地碳同位素扰动与二级海平面变化之间的耦合关系。相关论文近日发表于国际学术期刊《前寒武纪研究》（Precambrian Research）。埃迪卡拉纪（635–538 Ma）是地球宜居性演化的关键时期。然而，埃迪卡拉纪的时间框架精度远不及显生宙，其内部年代学约束的不足严重阻碍了全球地层对比和埃迪卡拉系内部地层划分的进展，也导致生物地球化学循环扰动的时间约束及其驱动机制存在广泛争议。旋回地层学通过识别沉积记录中的米兰科维奇周期，并利用特定轨道周期作为时间-深度校准的“节拍器”，可为深时沉积序列建立高分辨率的天文年代框架。近日，中国科学院南京地质古生物研究所研究员王伟、比利时布鲁塞尔自由大学（VUB）和德国明斯特大学联培博士生薛乃华，联合国际研究团队，基于华南宜昌雾河岩芯样品，建立了埃迪卡拉纪目前时间跨度最长的连续天文年代标尺（635.1 ± 0.6 Ma 至 568.3 ± 6.8 Ma）。该标尺为埃迪卡拉纪地球化学扰动和生物群演替提供了新的年龄约束，揭示了Shuram碳同位素负漂移事件在全球纪录中的显著时间异质性，以及华南台内盆地碳同位素扰动与二级海平面变化之间的耦合关系。相关论文近日发表于国际学术期刊《前寒武纪研究》（Precambrian Research）。研究团队对陡山沱组钻井岩芯开展了米级无机碳同位素（δ13Ccarb）分析、5厘米间距自然伽马（GR）测井以及毫米级XRF岩芯扫描。团队创新性地引入重现性分析方法（图1），结合多指标联合分析，实现了长时间尺度上天文年代标尺的连续构建。此外，研究综合考虑了绝对年龄锚点、长偏心率周期、各段内天文调谐的不确定性以及误差的累积与传播，最终给出了带有量化不确定性评估的年龄模型。根据天文年代学研究，华南台内盆地记录的主要地球化学扰动和生物群得到新的年龄约束（EN3/DOUNCE触发≤ 584.2 ± 5.2 Ma，持续时间12.2 ± 1.4 Myr–15.9 ± 1.7 Myr；EN2/BAINCE：≤ 599.5 ± 3.2 Ma至≤ 593.2 ± 4.0 Ma；WANCE最负值≤ 613.9 ± 2.0 Ma；大型带刺疑源类：632.5 ± 0.48 Ma至≤ 584.2 ± 5.2 Ma；蓝田生物群：~616 Ma至~593 Ma；瓮安生物群：≤ 613.9 ± 2.0 Ma至≤ 584.2 ± 5.2 Ma；庙河生物群：晚于568.3 ± 6.8 Ma至~550 Ma）（图2）。前人研究大多认可Shuram碳同位素负漂移事件的全球可对比性，将其作为全球地层划分对比的标准参照。本研究基于天文年代学为Shuram碳同位素负漂移事件提供了时间异质性的全新视角。华南台内盆地记录的Shuram碳同位素负漂移事件（EN3/DOUNCE）可能比广海记录更早触发且持续时间更长，尤其是其触发过程更缓慢（δ13Ccarb从0‰漂移至最低值历经~4.2 ± 0.4 Myr），其触发速率大约比阿曼记录的Shuram碳同位素负漂移事件触发慢3.5倍（图2）。这一发现提示，未来对Shuram碳同位素负漂移事件触发机制及生物地球化学扰动的研究应考虑δ13C变化在时空上的异质性。为进一步探究埃迪卡拉纪浅海碳循环时间异质性的可能驱动因素，研究团队基于岩石学、天文校准的沉积速率以及时间域ρ1（一阶自相关系数）模型，重建了华南台内盆地约67个百万年尺度相对海平面变化。结果显示，该盆地碳同位素的负漂移事件与“M”形二级海平面变化之间存在高度的耦合关系（图3）。这一海平面重建结果为理解埃迪卡拉纪碳同位素扰动提供了一种可能的动力学解释，并且能够与先前关于沉积学和古地理学、碳循环、大气与海洋氧化还原状态、海洋磷循环以及大陆风化作用等方面的研究结果相互印证，形成较为协调的整体认识。研究得到中国科学院战略性先导科技专项、国家重点研发计划、国家自然科学基金及VUB战略研究计划‌等资助。论文相关信息：Naihua Xue, Wei Wang*, David De Vleeschouwer, Chengguo Guan, Mingsong Li, Meng Wang, Xunlai Yuan, Philippe Claeys, Astrochronology of the Ediacaran Period reveals the temporal heterogeneity and sea-level pacing of Shuram excursion. Precambrian Research 445 (2026) 108222. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2026.108222.图1 华南宜昌雾河钻孔中陡山沱组的综合地层剖面。(a)与高分辨率岩性柱状图对齐的δ13C(‰，VPDB)曲线;(b)自然伽马(GR)测井曲线;(c)GR的重现性分析; (d)重现性分析的确定性(DET)水平图2 华南地区经天文年代校准的δ13C(‰，VPDB)框架，以及天文校准的沉积速率、华南埃迪卡拉纪化石带延限以及时间域GR序列的ρ1模型图3 二级海平面振荡驱动的华南EN3/DOUNCE地球化学模式3D概念图

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2026-07
新技术揭示埃迪卡拉纪地衣状化石的共生特征
近期，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队博士生曲含直在研究员庞科的指导下，与中国科学院地球化学研究所、爱尔兰圣三一学院、美国弗吉尼亚理工大学等单位的相关研究人员合作，系统描述了研究团队此前在贵州瓮安生物群（约6亿年前）中报道的地衣状菌藻共生体化石，将其命名为原始瓮安衣（Wenganomyces primitivus gen et sp. nov.）。原始瓮安衣保存于瓮安地区埃迪卡拉纪陡山沱组的硅质磷块岩中，研究利用激光共聚焦显微成像技术（CLSM）、拉曼光谱等新技术对该化石进行了三维形态复原和谱学分析，揭示了现代类型地衣出现以前菌藻共生体的形态特征及其演化模式。该项研究成果于2026年7月22日在线发表于自然指数期刊《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences）。共生是自然界中常见的生态关系，在推动真核生物演化和复杂生态系统构建等方面具有重要作用。地衣是共生作用的典型例子，它们是由真菌（菌物共生体）和真核藻类/蓝细菌（光合共生体）组成的共生生物。菌物共生体可以保护光合共生体免受紫外线或干旱的影响，并为后者提供水分、无机盐；而光合共生体可以为菌物共生体提供稳定的光合作用产生的有机物，或者固氮作用产生的氮源。分子钟研究表明，能够形成现代类型地衣的真菌（lichenized fungi）可能直到植物登陆之后才出现。然而，实体化石证据表明，真菌的起源时间至少在老于10亿年前的中元古代末期，蓝细菌的起源时间可以追溯到古元古代大氧化事件（25-23亿年前）甚至更早。因此，在现代类型地衣出现之前，真菌与藻类/蓝细菌之间可能已经发展了较长时间的共生关系，值得对它们的共生特征和演化模式进行深入的研究与探讨。近期，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队博士生曲含直在研究员庞科的指导下，与中国科学院地球化学研究所、爱尔兰圣三一学院、美国弗吉尼亚理工大学等单位的相关研究人员合作，系统描述了研究团队此前在贵州瓮安生物群（约6亿年前）中报道的地衣状菌藻共生体化石，将其命名为原始瓮安衣（Wenganomyces primitivus gen et sp. nov.）。原始瓮安衣保存于瓮安地区埃迪卡拉纪陡山沱组的硅质磷块岩中，研究利用激光共聚焦显微成像技术（CLSM）、拉曼光谱等新技术对该化石进行了三维形态复原和谱学分析，揭示了现代类型地衣出现以前菌藻共生体的形态特征及其演化模式。该项研究成果于2026年7月22日在线发表于自然指数期刊《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences）。原始瓮安衣化石以丝状体和球状体两类结构为特征，分别解释为菌物共生体（真菌菌丝）和光合共生体（球状蓝细菌/蓝藻）。丝状体的末端或中部发育球形和梨形的膨大结构，解释为真菌囊孢或孢子。研究团队利用CLSM对原始瓮安衣进行三维形态复原，发现二类结构在化石的各个区域基本上均有分布，未见明显的分层；一般情况下，菌丝沿蓝藻细胞聚集体外围分布，少数菌丝可伸入聚集体内部与蓝藻细胞发生更多的接触。谱学分析近年来被越来越多地应用到早期真核生物化石的属性判断中。研究团队对原始瓮安衣的丝状体及其膨大结构、球状体以及同层位产出的丝状蓝藻、球状真核藻类化石进行拉曼光谱对比研究。结果表明，在化学空间分布上，菌物共生体与光合共生体的分布区域仅存在少量重叠；两者作为整体与同层位其他的真核藻类、蓝藻化石则完全分离。这表明原始瓮安衣中的丝状体与球状体之间的生物前体物质（biological precursor）更加相似，而与同层位其他丝状蓝藻或球状藻类的生物前体物质差异更大，表明它们之间的生物属性很可能存在差异。研究团队进一步利用CLSM对原始瓮安衣内部的菌物共生体和光合共生体的相互作用展开了精细观察，识别出切向接触和包绕接触两种类型。第一类切向接触作用，发生频率约为15%，菌丝以相切的方式与单个蓝藻细胞或细胞聚集体发生物理接触；第二类包绕接触作用，发生频率相对较低，菌丝呈现不同程度的弯曲，从而将单个蓝藻细胞部分围绕。这两类相互作用在现代类型地衣中常见，在其他真菌与藻类/蓝细菌的共生关系中也可见到。研究人员将原始瓮安衣与现生的常见菌藻共生关系进行逐一对比，认为其体现的共生特征，虽然与现代类型地衣存在共同之处，但是处于较低的复杂程度，与现代类型地衣仍存在差距。相对而言，一类称为过渡型地衣（borderline lichen）的菌藻共生物，可以作为更好的现生参照物。在过渡型地衣中，菌物共生体和光合共生体仅以松散的方式交织在一起，二者之间也可以观察到切向接触和包绕接触两种相互作用，与原始瓮安衣相似程度较高。另外，过渡型地衣主要发现于浅海环境，与原始瓮安衣的保存环境相似。研究团队将原始瓮安衣与此前报道的菌藻共生化石记录进行系统比较，包括瓮安地区埃迪卡拉纪陡山沱组底部盖帽白云岩中的真菌化石以及共存的球状化石，以及苏格兰泥盆纪莱尼燧石中的地衣状共生化石——温弗雷尼亚衣Winfrenatia。研究认为这几类化石呈现的共生关系逐渐趋于复杂，构成了从简单互动到高度有序的共生发展序列，最终为现代类型地衣的出现奠定了基础。研究团队此前在陡山沱组盖帽白云岩的席状裂隙中报道的约6.3亿年前的真菌状化石，其与共存的大球体化石之间可能存在共生关系，然而仅观察到穿刺和切向接触两种方式，且两者之间的关系通常不紧密，复杂程度最低。本研究系统描述的约6亿年前的原始瓮安衣中，除了切向接触外，还存在菌丝包绕蓝藻细胞的现象，共生体之间的关系较前者更加紧密，复杂程度稍高；在泥盆纪莱尼燧石中发现的约4.1亿年前的温弗雷尼亚衣中，菌物共生体已经可以通过网结形成菌丝网络，并能够同时与球状和丝状蓝藻建立共生关系，复杂程度相比于前两者更高。现代类型地衣在晚古生代后逐渐繁盛，展现出了真菌-藻类/蓝细菌的分层现象，代表了更为复杂且有序的共生关系。本研究认为，在现代类型地衣出现之前，菌物与藻类/蓝细菌之间探索发展出了多种稳定的共生模式，表现出不同程度的共生复杂性。这些菌藻共生体未必最终均发展成了真正的地衣，但是其体现的共生特征的复杂化，可能为最终的地衣化进程奠定了基础。此外，埃迪卡拉纪菌藻共生复杂度的提升，可能与新元古代“雪球地球”事件结束之后发生的环境剧变有关。这种大幅度的环境扰动，可能促进了生物之间的“抱团取暖”，为不同生物探索形成稳定的共生关系提供了契机。本研究得到了国家重点研发计划青年科学家项目、国家自然科学基金委等项目的联合资助。论文相关信息：Qu H, Pang K*, Gan T, Loron CC, Ouyang Q, Cui W, Li G, Yuan X, Xiao S. 2026. Fungal-algal associations from the early Ediacaran herald increasing symbiotic complexity before modern lichens. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, 293: 20260673. https://doi.org/10.1098/rspb.2026.0673.原始瓮安衣的形态特征、三维复原以及拉曼光谱比较研究原始瓮安衣中的菌物共生体特征以及共生相互作用的三维复原自然环境（A-C）和人工培育（D-H）条件下的现生过渡型地衣（borderline lichen），棕色的部分为何德菌Hortaea的细胞或菌丝，绿色的部分为杜氏盐藻Dunaliella的细胞，改自Muggia L, Zalar P, Azua-Bustos A et al., 2020. The beauty and the yeast: can the microalgae Dunaliella form a borderline lichen with Hortaea werneckii? Symbiosis, 82(1): 123–131.研究提出的从简单互动到高度有序的菌藻共生关系发展序列

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2026-07
我国早侏罗世已绝灭松柏类植物-坚叶杉化石新发现揭示系统分类和古环境意义
最近，中国科学院南京地质古生物研究所研究员王永栋联合西北大学地质学系副教授周宁，以及安徽理工大学和成都理工大学等学者，首次在中国发现了保存完好的坚叶杉化石标本－斑点坚叶杉（Pagiophyllum maculosum Kendall），获得了保存角质层的枝叶、雄球花和雌球果等关键繁殖器官压型化石材料，并成功还原了其“整体植株模样”。这一发现不仅解决了该类群长期悬而未决的分类学谜题，还为重建侏罗纪早期的古气候和古环境提供了关键证据。研究成果发表在国际学术刊物《古植物与孢粉学论评》（Review of Palaeobotany and Palynology）。坚叶杉（Pagiophyllum）是已灭绝的松柏类植物，广泛分布于全球晚二叠世至晚白垩世地层中。该属以覆瓦状排列的鳞片叶及厚角质层为特征，常被归入掌鳞杉科（Cheirolepidiaceae）——一个在古生态学上具有重要意义的已灭绝松柏类科。长期以来，由于之前化石记录的不完整性，缺乏关键的繁殖器官（球果）和角质层证据，科学家们一直难以确定坚叶杉在植物系统演化树上的准确分类位置，甚至一度误以为它与现代的柏科或南洋杉是近亲。最近，中国科学院南京地质古生物研究所研究员王永栋联合西北大学地质学系副教授周宁，以及安徽理工大学和成都理工大学等学者，首次在中国发现了保存完好的坚叶杉化石标本－斑点坚叶杉（Pagiophyllum maculosum Kendall），获得了保存角质层的枝叶、雄球花和雌球果等关键繁殖器官压型化石材料，并成功还原了其“整体植株模样”。这一发现不仅解决了该类群长期悬而未决的分类学谜题，还为重建侏罗纪早期的古气候和古环境提供了关键证据。研究成果发表在国际学术刊物《古植物与孢粉学论评》（Review of Palaeobotany and Palynology）。斑点坚叶杉（Pagiophyllum maculosum）最初仅报道于英国约克郡的中侏罗世地层中。然而，受限于化石保存状况，该类标本迄今未能发现确凿的角质层形态及繁殖结构信息。最近，科研人员在中国湖北西部的秭归盆地距今约1.8亿年前的早侏罗世地层中，首次发现了该植物带角质层的营养枝、雄球花与雌球果的连生珍贵标本，从而解决了其分类归属的争议，确认其属于已灭绝的掌鳞杉科。科研团队利用光学及荧光显微镜、扫描电子显微镜及三维X射线显微镜（显微CT）方法，对其营养枝叶、雌球果、雄球花及表皮构造开展了精细的形态解剖学研究。结果显示，化石标本为保存完好的坚叶杉型营养枝且与雌雄球果呈有机连生，雌球果呈椭圆形，由 36–40 枚螺旋状排列的苞鳞-种鳞复合体组成（图1-2）；叶片角质层具有椭圆形气孔器和 4–6 个周围环绕副卫细胞，构成了典型的旱生植物保护结构（图3-4）；雄球花近球形，具盾形小孢子叶,并具有典型的克拉梭粉（Classopollis）型原位花粉（图4）。基于这些详尽的形态与解剖特征的深入研究，使研究团队得以首次重建该物种的全株植物复原图，从而再现了这一植物在侏罗纪时期的整体面貌（图5）。受限于化石材料的保存状态，以往发现的坚叶杉属多为叶片化石，缺乏关键的繁殖器官证据。由于其叶片的形态与与柏科（Cupressaceae）、杉科（Taxodiaceae）、南洋杉科（Araucariaceae）及掌鳞杉科（Cheirolepidiaceae）均存在显著的相似性，致使其分类学属性易于产生混淆，属下的各种曾被归入不同的科，从而导致坚叶杉属的分类历史极为复杂。为了评估相关叶化石类群间的形态相似性，研究人员基于离散性状特征开展层级聚类分析（图6）。为此构建一个包含29个化石类群和6个现生类群（杉科及南洋杉科物种）的18个性状形态矩阵。通过与相关类群叶片、雌雄球花及花粉的详细比较，结合聚类分析结果证实，斑点坚叶杉（Pagiophyllum maculosum）的叶部结构可明确归入短叶杉属（Brachyphyllum-type）型形态空间，且与Brachyphyllum和Elatides（似纵属）具有强烈形态亲缘关系，并确认斑点坚叶杉应归属于掌鳞杉科的结论。该研究为这一坚叶杉形态属的自然分类归属和重建侏罗纪掌鳞杉科植物的完整形态提供了重要化石证据。此外，该植物化石的叶片具有角质层厚、气孔下陷、叶片游离部分短等典型旱生植物特征。其赋存层位中的伴生植物组合以银杏类、本内苏铁类和松柏类等裸子植物为主，蕨类植物极为稀少，表明当时区域气候呈现干旱或半干旱特征。该研究为进一步理解早侏罗世晚期的古气候、古环境以及掌鳞杉科植物的生态适应性提供了重要实证。本项研究得到了国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目等联合资助。论文相关信息：Ning Zhou*, Yongdong Wang*, Yuanyuan Xu, Pengcheng An, Ziheng Wu. Whole-plant reconstruction of Pagiophyllum maculosum (Cheirolepidiaceae) from the Early Jurassic of China: Insights from new fossil material. Review of Palaeobotany and Palynology, 348 (2026): 105540. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0034666726000424.图1. 产自湖北秭归下侏罗统的斑点坚叶杉（Pagiophyllum maculosum）植物化石标本图2. 斑点坚叶杉（P. maculosum）的雌球果标本图3. 斑点坚叶杉（P. maculosum）叶片角质层的荧光显微照片图4. 斑点坚叶杉（P. maculosum）的角质层微观结构的扫描电镜照片（A-D）与克拉梭粉（Classopollis）原位花粉的光学显微照片图5. 斑点坚叶杉（P. maculosum）的复原图，示带叶枝条、雄球花、雌球果、种鳞及克拉梭粉（Classopollis型）原位花粉图6. 基于形态矩阵分析得出的松柏类层次聚类图，揭示了化石类群与现生类群间（标注*）的形态亲缘关系。颜色区分形态相似性聚类，外围标签为分类单元，内圈热图展示具体性状分布

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2026-07
内蒙古固阳盆地下白垩统李三沟组介形类动物群研究取得新进展
近日，中国科学院南京地质古生物研究所副研究员王亚琼与日本琵琶湖博物馆高级研究员Robin J. Smith、韩国大邱自然馆高级研究员Byung-Do Choi以及南京大学相关研究人员合作，对内蒙古固阳盆地下白垩统李三沟组介形类化石开展了系统研究。研究团队识别出包含3个超科、10个属和15个种的淡水介形类动物群，首次将李三沟组的生物地层时代精确限定为晚阿普第期（late Aptian）。此外，研究还首次揭示了白垩纪达尔文介超科（Darwinuloidea）的个体发育过程，并发现两次发生于繁殖期的大规模死亡事件。相关研究成果发表于国际古生物学期刊《远古世界》（Palaeoworld）。华北克拉通是东亚重要的古老地质单元，在中生代晚期经历了强烈的岩石圈减薄、伸展盆地发育以及大规模岩浆活动等构造过程，即“华北克拉通破坏”。这一过程不仅深刻改变了区域地质构造格局，也对陆地生态系统演化产生了重要影响。过去相关研究多集中于特异埋藏化石库，虽然特异埋葬生物群能为研究一些重要化石类群的形态和演化提供大量精细解剖结构等珍贵素材，但正因其“特殊性”从而往往无法实现“普遍性”。因此，对华北克拉通上非特异埋葬化石类群的研究，能为我们认识陆地生物演化与华北克拉通破坏提供另一个更具“普遍性”的视角。华北克拉通北缘广泛发育的陆相沉积盆地保存了全球罕见的最为完整的富含介形类化石的连续的早白垩世陆相沉积序列，以其"非特异埋藏"属性，为探讨陆地生物群演化与华北克拉通破坏之间的关系提供了得天独厚的材料。近日，中国科学院南京地质古生物研究所副研究员王亚琼与日本琵琶湖博物馆高级研究员Robin J. Smith、韩国大邱自然馆高级研究员Byung-Do Choi以及南京大学相关研究人员合作，对内蒙古固阳盆地下白垩统李三沟组介形类化石开展了系统研究。研究团队识别出包含3个超科、10个属和15个种的淡水介形类动物群，首次将李三沟组的生物地层时代精确限定为晚阿普第期（late Aptian）。此外，研究还首次揭示了白垩纪达尔文介超科（Darwinuloidea）的个体发育过程，并发现两次发生于繁殖期的大规模死亡事件。相关研究成果发表于国际古生物学期刊《远古世界》（Palaeoworld）。近年来，研究团队围绕华北克拉通北缘多个白垩纪陆相盆地开展系统野外调查，获得了大量介形类化石材料。本研究针对固阳盆地李三沟组介形类动物群进行了全面修订。研究发现，李三沟组介形类组合包括Cypridea、Lycopterocypris、Candona、Rhinocypris、Timiriasevia以及Alicenula?等多个典型淡水介形类属种。其中，部分关键属种在东亚早白垩世陆相地层中具有重要的时代指示意义。通过综合介形类生物地层对比，研究团队首次将李三沟组时代限定为晚阿普第期（late Aptian），解决了该套地层长期以来存在的时代争议问题，为华北克拉通北缘下白垩统陆相地层对比提供了新的时间约束。本研究首次在白垩纪达尔文介科化石Alicenula? custella中识别出多个幼体发育阶段（A-1至A-3期），并在Alicenula? sp. A中发现了潜在的雄性个体。达尔文介科是目前动物界仅存的三个“古老无性”类群之一，其长期演化历史和繁殖方式一直受到广泛关注。由于过去三十年缺乏明确的中生代雄性化石记录，有研究提出，该类群可能通过无性繁殖方式延续超过2亿年。因此，本次研究不仅为研究达尔文介超科长期演化历史及系统分类复杂性提供了新的化石证据，更挑战了达尔文介超科无性繁殖持续了超过2亿年这一观点。研究团队还在两个湖相灰岩样品中发现大量双瓣闭合的Alicenula? custella幼年个体，而成体个体标本极为稀少。在超过600件统计标本中，仅发现少量成体个体，幼体占据绝对优势。研究认为，这种特殊的年龄结构可能代表至少两次发生于繁殖季节的大规模死亡事件，其诱因可能与短期快速环境变化有关。综合沉积学特征和介形类生态习性，研究团队认为李三沟组形成于以湖泊环境为主、受河流影响的沉积体系，并伴随季节性水体（如池塘）的发育。达尔文介超科幼年个体的大规模死亡事件进一步反映出沉积时期存在一定程度的气候和水文不稳定性。本研究丰富了华北克拉通北缘早白垩世介形类化石记录，建立了李三沟组新的年代框架，并为探讨华北克拉通破坏背景下陆地无脊椎动物多样性、生物地理演化及古环境变化之间的联系提供了重要基础资料。本研究得到国家自然科学基金面上和基础中心项目联合资助。论文相关信息：Yaqiong Wang*, Huazheng Zhu, Robin J. Smith, Byung-Do Choi, 2026. Lower Cretaceous Ostracoda (Crustacea) of the Lisangou Formation in the Guyang Basin, North China: Implications for Biostratigraphy and Palaeoenvironment. Palaeoworld 35, 201140. https://doi.org/10.1016/j.palwor.2026.201140.固阳盆地李三沟组介形类化石采样位置图李三沟组非女星介类化石Alicenula? custellaAlicenula? custella (化石)、Darwinula stevensoni (现生) 和 Vestalenula cylindrica (现生)个体发育过程中壳体大小及形态变化对比

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2026-07
最古老的树脂化石改写了琥珀的定义
近日，中国科学院南京地质古生物研究所博士后罗慈航，在研究员王博、张海春指导下，与徐洪河团队、上海交通大学崔行骞团队的杨惠媛博士等国内外合作者，通过综合运用显微观察、红外光谱和有机地球化学分析技术，揭示了来自中国新疆中泥盆统呼吉尔斯特组的琥珀。这批琥珀距今约3.85亿年，将琥珀的确切记录提前了约6500万年，并改写了“琥珀皆源于种子植物”的传统认知。该发现也为认识植物树脂分泌系统的起源、萜类树脂生物合成能力的早期演化，以及陆生植物的防御机制的起源提供了关键证据。树脂在现代植物中具有重要作用，既可在植物受伤后封闭伤口，也可帮助植物抵御微生物、野火和蛀木生物等的侵袭。琥珀是植物树脂在地质历史中经过各种地质作用形成的化石，不仅能长期保存部分有机分子信息，也能包裹各类小型生物，如昆虫等，因此被誉为记录远古生态系统的“时间胶囊”。此外，琥珀（树脂体）也是一类常见的生烃母质，是煤岩学和石油地质学中重要的研究对象。特别是，树脂体可在较低成熟阶段发生热演化并产生液态烃，对探究油气资源形成机制和评价富有机质地层的生烃潜力意义重大。目前，经典教科书中介绍琥珀皆源自种子植物（包含裸子植物和被子植物），其最早记录来自美国约3.2亿年前的石炭纪晚期的地层。由于古生代地层中琥珀记录极为稀少，因此琥珀的起源和早期演化历史一直是未解之谜。近日，中国科学院南京地质古生物研究所博士后罗慈航，在研究员王博、张海春指导下，与徐洪河团队、上海交通大学崔行骞团队的杨惠媛博士等国内外合作者，通过综合运用显微观察、红外光谱和有机地球化学分析技术，揭示了来自中国新疆中泥盆统呼吉尔斯特组的琥珀。这批琥珀距今约3.85亿年，将琥珀的确切记录提前了约6500万年，并改写了“琥珀皆源于种子植物”的传统认知。该发现也为认识植物树脂分泌系统的起源、萜类树脂生物合成能力的早期演化，以及陆生植物的防御机制的起源提供了关键证据。本次研究的琥珀样品产自新疆准噶尔盆地西北部呼吉尔斯特组古油藏剖面。研究区已发现有丰富植物化石——呼吉尔斯特植物群，其中包括石松类、工蕨类、早期真蕨类和前裸子植物等，是研究中泥盆世陆地植物面貌的经典地区。研究团队采集了约10千克煤样，在紫外光辅助下手工挑选出数百粒微小琥珀颗粒（图1）。这些琥珀颗粒直径大多仅0.1~0.5毫米，已发现最大颗粒约1.5毫米，自然光下呈浅黄色至深褐色，透明度从半透明到不透明；在紫外光下，它们显示出明显蓝色荧光，与周围黑色的煤基质形成鲜明对比。由于煤中部分有机质也可能呈现类似树脂的外观或荧光特征，研究团队对呼吉尔斯特琥珀样品进行了傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和三重四级杆气相色谱–质谱分析（GC-MS/MS）。红外光谱分析结果显示，这些样品与现代和化石树脂具有高度相似的吸收特征，包括脂肪族C–H键、羧基C=O键和O–H键，以及甲基、亚甲基C–H键等特征峰，表明其整体化学结构符合树脂或琥珀的基本特征（图2）。同时，呼吉尔斯特琥珀缺乏部分典型被子植物琥珀的红外吸收特征，例如豆科类琥珀中常见的887 cm-1峰，以及龙脑香科类琥珀中常见的1360~1400 cm-1三联峰和1050 cm-1峰，而与松科、柏科和南洋杉科等裸子植物树脂的光谱特征更为接近。进一步的分子有机地球化学分析显示，样品具有典型琥珀的化学特征，含有丰富的倍半萜、二萜和萘酸类化合物（图3）。其中，多种松香烷型二萜及其衍生物常见于松柏类树脂；同时，样品缺乏被子植物树脂中常见的标志性化合物，如奥利烷等三萜类化合物。综合以上证据，研究团队确认这些颗粒为琥珀，其化学组成与裸子植物、特别是松柏类树脂具有较高相似性。呼吉尔斯特琥珀形成于中泥盆世，早于种子植物的起源与辐射。因此，它们并非由种子植物产生，而是来自其他的维管植物。根据呼吉尔斯特植物群组成，这些琥珀潜在的植物来源包括前裸子植物和树状石松类，表明中泥盆世维管植物可能已经具备产生复杂萜类树脂的生物合成能力，为了解植物化学合成能力的演化提供了关键锚点。该研究还为理解树脂的起源提供了新线索。泥盆纪是陆生植物快速扩张和陆地生态系统复杂化的关键时期，泥盆纪见证了植物体型增高变大、根系加深与复杂化、次生木质组织和大型叶片的首次出现。由于泥盆纪节肢动物取食维管植物的能力有限，因此树脂的起源更可能与野火或物理损伤后的修复，以及抵御真菌等病原侵入有关，而非由植食性动物的取食所驱动。呼吉尔斯特琥珀的发现不仅大大提前了琥珀的最早化石记录，也提示人们重新审视古生代煤层和细粒沉积物中的微小琥珀颗粒。早期琥珀可能非常微小、分布局限且不易识别，因此长期被忽视。通过显微观察、红外光谱和有机地球化学分析技术的结合，本研究建立了识别微小琥珀的标准方法，并为探讨陆地植物防御机制、植物化学合成能力和早期陆地生态系统的演化提供了关键化石证据。本研究得到国家自然科学基金委员会、中国科学院战略性先导科技专项（B类）等资助。论文相关信息：Luo Cihang, Yang Huiyuan, Xu Honghe, Yang Zixiao, Wang Shengyu, Engel M.S., Liu Bingcai, Jarzembowski E.A., Boudinot B.E., Cui Xingqian, Zhang Haichun, Wang Bo, 2026. The earliest amber from the Middle Devonian of China. https://doi.org/10.1126/sciadv.aeh1266.图1：新疆中泥盆世呼吉尔斯特琥珀。琥珀多以微小颗粒形式保存于煤层中，直径通常仅0.1~0.5毫米；在紫外光下可显示明显蓝色荧光。比例尺：0.2毫米（A–D）；0.1毫米（E–G）。图2：呼吉尔斯特琥珀与代表性琥珀/树脂的红外光谱特征。傅里叶变换红外光谱分析显示，呼吉尔斯特琥珀与现生和化石树脂具有相似的吸收特征，并表现出更接近裸子植物树脂的光谱信号。图3：呼吉尔斯特琥珀的有机分子组成。三重四级杆气相色谱–质谱分析显示，呼吉尔斯特琥珀含有丰富的倍半萜、二萜和萘酸类化合物，具有典型琥珀的化学特征。

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2026-07
秦岭造山带热河生物群研究取得新进展
近期，中国科学院南京地质古生物研究所博士研究生宋思雨在研究员郑大燃的指导下，基于在秦岭造山带内商县盆地凤家山组、白湾盆地白湾组和马市坪盆地南召组采集的多门类化石，初步恢复了秦岭造山带早白垩世陆地生物多样性，并进一步探讨了其生物古地理和古生态学意义。相关成果在线发表在国际学术期刊《古地理学、古气候学、古生态学》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）。秦岭造山带是现今中国生态体系发展的调控中心，晚中生代秦岭的演化在一定程度上影响了东亚陆地生态系统的发展。早白垩世热河生物群沿商丹缝合带分布在秦岭造山带内，为揭示中国中部早白垩世陆地生态系统的发展提供了关键线索，但近三十年缺乏研究。近期，中国科学院南京地质古生物研究所博士研究生宋思雨在研究员郑大燃的指导下，基于在秦岭造山带内商县盆地凤家山组、白湾盆地白湾组和马市坪盆地南召组采集的多门类化石，初步恢复了秦岭造山带早白垩世陆地生物多样性，并进一步探讨了其生物古地理和古生态学意义。相关成果在线发表在国际学术期刊《古地理学、古气候学、古生态学》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）。该研究报道了新发现的恐龙足迹、双壳类、叶肢介、腹足类、昆虫、和植物等化石，恢复了该区域热河生物群的面貌，构建了区域综合地层对比框架。主要发现包括：陕西商县盆地丰富多样的无脊椎动物和植物化石、以及河南首次发现的早白垩世恐龙足迹和被子植物化石等。其中，无脊椎动物化石组合包含：双壳类Arguniella-Sphaerium组合、叶肢介Eosestheria-Diestheria组合、腹足类Probaicalia vitimensis-Ptychostylus-Reesidella robusta组合和热河昆虫群中期组合等。这表明秦岭造山带的下白垩统可以同辽宁西部义县组和九佛堂组相对比，而热河生物群则在其演化中期到达该区域。秦岭造山带热河生物群沿商丹缝合带，自西向东出现在商县、白湾和马市坪盆地。其中，叶肢介Eosestheria-Diestheria组合共现在商县和白湾盆地，而热河昆虫群的代表性分子则发现于三个盆地。这表明在秦岭造山带内存在连接三个盆地的潜在古水系，该水系为生物的繁盛提供了适宜的生存环境，也为热河生物群在中国中部的扩散提供了重要迁移途径。该研究得到了国家自然科学基金委员会和中国科学院先导B项目的支持。论文相关信息：Song, S., Zhang, X., Teng, X., Li, T., Yu, T., Li, J., Xue, Y., Liu, P., Fang, R., Zhao, X., Zheng, D.*, 2026. Early Cretaceous Jehol Biota in the Qinling Orogenic Belt: palaeobiogeographical and palaeoecological implications. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 698, 113939. https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2026.113939.秦岭造山带下白垩统区域地层对比表白湾盆地白湾组的昆虫和植物化石马市坪盆地南召组的昆虫、恐龙足迹和植物化石商县盆地凤家山组的叶肢介化石

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2026-07
镁同位素示踪二叠纪—三叠纪过渡期古海洋连通性及其生态效应
近日，中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华领衔的国际合作团队在《地球与行星科学通讯》（Earth and Planetary Science Letters）上发表研究成果，利用镁同位素（δ26Mg）这一新兴示踪工具，首次从跨洋盆尺度揭示了二叠纪—三叠纪过渡期不同大洋之间的连通性差异及其对生态系统恢复的影响。距今约2.52亿年的二叠纪—三叠纪之交，地球经历了显生宙以来规模最大的生物灭绝事件，超过80%的海洋物种消失，海洋生态系统几乎被彻底摧毁。这场危机的触发机制已被广泛归因于西伯利亚大火成岩省和特提斯域的酸性火山活动等大规模火山喷发——巨量CO2与挥发性物质注入大气圈，引发全球快速增温、海洋酸化与碳循环剧烈扰动；气候升温进一步降低海水溶氧能力并加剧水体分层，削弱大洋环流与深水通气，导致全球广泛海洋缺氧乃至局部硫化环境的形成。然而，一个长期悬而未决的问题是：不同洋盆因环流强度与连通性差异，对这场全球性灾变的响应程度是否存在显著的空间非均一性？这直接关系到对生物灭绝时空模式与复苏路径的理解。近日，中国科学院南京地质古生物研究所研究员张华领衔的国际合作团队在《地球与行星科学通讯》（Earth and Planetary Science Letters）上发表研究成果，利用镁同位素（δ26Mg）这一新兴示踪工具，首次从跨洋盆尺度揭示了二叠纪—三叠纪过渡期不同大洋之间的连通性差异及其对生态系统恢复的影响。镁（Mg）是海水中含量仅次于钠的主量元素，在现代海洋中的滞留时间长达1300万年。如此巨大的海洋镁储库赋予开阔大洋极强的化学“惯性”——即使在全球性环境扰动背景下，开阔大洋的镁同位素组成也基本保持稳定。相反，已有研究表明，短时间尺度（百万年以内）海水镁同位素的显著变化几乎无一例外地与盆地封闭有关。因此，镁同位素近年来已成为示踪古海洋盆地是否经历短暂封闭的有效指标。在二叠纪—三叠纪过渡期，全球海洋镁循环处于高度动态之中，受到增强的大陆风化、广泛的白云岩化以及反风化作用等多重过程的共同影响。这些过程均伴随显著的镁同位素分馏，为利用镁同位素示踪古海洋连通性提供了理论基础。研究团队对全球三大古海洋——古特提斯洋、新特提斯洋和泛大洋——开展了系统的镁同位素分析。采样剖面覆盖了属于新特提斯洋的中东阿曼Saiq剖面和巴基斯坦盐岭Naluch Nala剖面，以及属于泛大洋体系的日本Kamura和Taho剖面（图1）。这些剖面均保存了完整的二叠纪—三叠纪过渡层序，并具有高质量的牙形刺生物地层与碳同位素约束。分析结果显示，新特提斯洋和泛大洋的海水δ26Mg在二叠纪—三叠纪过渡期保持高度稳定，约为-0.4‰至-0.3‰；而古特提斯洋则记录了超过0.5‰的系统性上升。此前由同一团队发表的研究表明，古特提斯洋显著的镁同位素升高反映了全球变暖背景下白云岩化作用增强——大量轻的24Mg被白云石吸收，残余海水相对富集重的26Mg。这一鲜明的跨洋盆对比揭示了一个关键事实：在全球同一气候扰动背景下，不同洋盆的地球化学响应截然不同。新特提斯洋与泛大洋之间保持着有效的水体交换，其海水化学组成受泛大洋巨型储库的“缓冲”；而古特提斯洋则处于相对封闭状态，局部的白云岩化信号在有限的水体中被显著放大并清晰地记录在镁同位素组成中。为进一步量化不同洋盆的缓冲能力差异，研究团队建立了耦合镁循环与水体交换的箱式模型（图2）。模型综合考虑了河流输入、白云岩化、高温和低温蚀变等镁通量，并引入了跨盆地水交换参数。模拟结果表明，镁在海水中的滞留时间是控制δ26Mg变化幅度的关键参数。在早三叠世海水Mg浓度为10—50 mmol/kg的条件下，其滞留时间约为2~10百万年。当滞留时间较短（约2百万年）时，约三倍程度的水体交换减弱即可解释观测到的同位素偏移；而当滞留时间较长（约5百万年）时，则需要近两个数量级的封闭增强才能产生类似变化。更重要的是，模型定量评估了不同洋盆的缓冲能力。在古特提斯洋这一相对局限的盆地中，增强的白云岩化作用在约75万年内消耗了约3.15×1018摩尔的Mg，使该盆地Mg储库亏损约20%；而在广阔的泛大洋/新特提斯洋体系中，同样的白云岩化增强仅造成不足5%的Mg储库亏损，δ26Mg变化小于0.1‰。这一计算结果表明，开放大洋的巨型Mg储库具有极强的化学缓冲能力，而封闭盆地则对环境扰动高度敏感。稳定的海水化学环境对生物的生存与恢复至关重要。古生态学证据显示，新特提斯洋浅水碳酸盐岩台地在灭绝事件后仍维持了良好的充氧条件，发育了以海百合、双壳类、腹足类、腕足类和介形虫为主的多样底栖生物群落。这些群落表明，与泛大洋有效连通的新特提斯洋为幸存生物提供了相对稳定的化学环境。相比之下，古特提斯洋的封闭环境放大了多种环境压力：增强的白云岩化消耗了碱度，可能加剧局部海洋酸化；受限的环流进一步加剧了缺氧；来自大陆风化的大量营养物在半封闭盆地中积累，促进了富营养化和广泛缺氧。浅水碳酸盐岩中黄铁矿的出现支持了古特提斯洋持续处于次氧化至缺氧状态。该研究首次从镁同位素角度提供了跨洋盆尺度的海洋分异证据，揭示二叠纪—三叠纪过渡期的海洋系统在空间上并非均一响应，而是呈现显著的结构性分异。这一发现不仅深化了对全球最大生物灭绝事件后海洋恢复机制的理解，也为古海洋环流重建提供了新的同位素示踪工具。论文第一作者是来自同济大学副教授胡忠亚，通讯作者为南京古生物所研究员张华，研究团队还包括来自南京大学、同济大学、成都理工大学、以及英国、瑞典和日本的学者。该研究工作得到了国家自然科学基金委员会和国家留学基金委员会等的资助。论文相关信息：Zhongya Hu, Weiqiang Li, Robert J. Newton, Sylvain Richoz, Yasufumi Iryu, Satoshi Takahashi, Takumi Maekawa, Zhiguang Xia, Shouye Yang, Shu-Zhong Shen, Hua Zhang*. 2026. Magnesium isotopes constrain connectivity and environmental resilience among ocean basins during the Early Triassic. Earth and Planetary Science Letters 690: 120191. https://doi.org/10.1016/j.epsl.2026.120191.图1. Paleo-Tethys、Neo-Tethys 与 Panthalassa 三个大洋区域典型白云岩剖面的 δ26Mg 变化的对比图2. (A–C) 二叠–三叠过渡期的地球化学变化，数据来源于文献；(D) 基于白云岩记录重建的海水 δ26Mg，本研究；(E–G) 元素及同位素质量平衡模型检验泛大洋与古特提斯洋之间镁元素与同位素对大洋灾变的缓冲能力

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2026-06
石板滩生物群发现典型埃迪卡拉化石——金伯拉虫（Kimberella）
近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队的特别研究助理吴承羲（现为南京大学博士后），以及研究员庞科、陈哲等人，在我国三峡地区距今约5.50至5.43亿年前的石板滩生物群中，首次发现了白海组合中典型的两侧对称动物——金伯拉虫（Kimberella）化石。作为埃迪卡拉生物群中少数亲缘关系明确的属种之一，金伯拉虫此前仅报道于俄罗斯、澳大利亚以及加拿大等地的碎屑岩地层中。石板滩生物群中的金伯拉虫（Kimberella）化石是该属在碳酸盐岩中的首次报道，同时也扩展了该属的古地理和古环境分布，代表了全球已知最年轻的金伯拉虫化石之一。该发现也为埃迪卡拉生物群的生物组合划分，以及埃迪卡拉纪晚期的动物灭绝事件提供了新的见解。相关研究成果已在国际地学领域专业期刊《前寒武纪研究》（Precambrian Research）上正式发表。距今约 5.74 至 5.39 亿年前的埃迪卡拉生物群，记录了寒武纪大爆发前夕复杂生命的早期演化历程。近年来，越来越多的证据表明，埃迪卡拉生物群中的部分化石类型，属于后生动物。前人通过定量统计该时期的全球化石分布，将其划分为具有先后顺序的三大组合：阿瓦隆组合（~5.74–5.60 亿年前）、白海组合（~5.60–5.50 亿年前）和纳玛组合（~5.50–5.39 亿年前）。然而，最新研究表明，这些组合的划分极易受到环境和地理等因素的控制，它们很可能存在时空重叠。因此，对跨越多种岩性与不同生物组合的化石展开研究，有助于进一步揭示其时空分布规律。近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队的特别研究助理吴承羲（现为南京大学博士后），以及研究员庞科、陈哲等人，在我国三峡地区距今约5.50至5.43亿年前的石板滩生物群中，首次发现了白海组合中典型的两侧对称动物——金伯拉虫（Kimberella）化石。作为埃迪卡拉生物群中少数亲缘关系明确的属种之一，金伯拉虫此前仅报道于俄罗斯、澳大利亚以及加拿大等地的碎屑岩地层中。石板滩生物群中的金伯拉虫（Kimberella）化石是该属在碳酸盐岩中的首次报道，同时也扩展了该属的古地理和古环境分布，代表了全球已知最年轻的金伯拉虫化石之一。该发现也为埃迪卡拉生物群的生物组合划分，以及埃迪卡拉纪晚期的动物灭绝事件提供了新的见解。相关研究成果已在国际地学领域专业期刊《前寒武纪研究》（Precambrian Research）上正式发表。石板滩生物群以底栖固着（如恰尼虫）和底栖移动（如夷陵虫）生物为主，并伴随着丰富的后生动物遗迹化石保存。本研究报道了一枚金伯拉虫标本，以及一枚可能的金伯拉虫停息迹标本。为了捕捉标本极其微小的表面细节，科研人员运用了激光扫描重建及反射变换成像（RTI）等前沿技术，成功识别出了金伯拉虫标志性的吻部和腹部运动结构等关键特征。这些结构能够与其它产地的金伯拉虫标本进行对比。这一发现为重新理解埃迪卡拉生物群的时空分布关系提供了关键线索。近年来，越来越多的证据表明，过去被判定属于特定生物组合的化石分子，其实在更年轻的组合中依然能够存续。此前的研究已表明，阿瓦隆组合和白海组合存在时间上的重叠；而本研究则提供了另一个有力的例证——原本作为白海组合（~5.60–5.50亿年前）“代言人”（典型分子）的金伯拉虫，如今却出现在更年轻的石板滩生物群（<5.50亿年）中。这些事实共同表明，环境、地理和埋藏偏差严重干扰了传统的生物组合划分标准，导致埃迪卡拉生物群的三大组合之间传统边界日趋模糊，它们很可能存在不同程度的时空重叠，不能简单地使用连续时间间隔进行划分。该发现也为验证该时期发生的动物灭绝事件的原因提供了见解。在白海-纳玛组合过渡时期（距今约5.51亿年前）发生了埃迪卡拉动物演化史上的首次灭绝事件（本文称为“白海-纳玛大灭绝”），该次事件表现为约80%的白海组合属种未能存续至更年轻的地层中。石板滩生物群在时间上可能见证了白海-纳玛大灭绝的发生，且其碳酸盐岩的岩性适宜开展多种古环境指标的分析，更难得的是它同时保存了微生物席、丰富的遗迹化石（代表了后生动物对底质的扰动）以及包括金伯拉虫、狄更逊虫等在内的白海组合典型物种，这无疑为我们深入探究环境与生物相互作用如何驱动这场“有记录以来人类已知的第一次动物大灭绝”事件，提供了一个理想的检验场。论文相关信息:Wu, C., Pang, K.*, Wang, X., Liu, Y., Boan, P. C., Zhou, C., Chen, Z.*, Xiao, S., Yuan, X., 2026. Kimberella from the terminal Ediacaran Shibantan limestone, South China: the persistence of bilaterians during the White Sea-Nama transition. Precambrian Research 443, 108164. https://doi.org/10.1016/j.precamres.2026.108164.石板滩生物群金伯拉虫化石（A-D）、激光扫描（E-F）及白海生物群中的金伯拉虫化石（G）金伯拉虫与其他埃迪卡拉化石的时空分布

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2026-06
组学数据破解百年“缺翅目难题”，厘清多新翅昆虫演化框架
近期，中国科学院南京地质古生物研究所中生代陆地生态系统研究中心蔡晨阳团队，联合英国、美国、捷克、西班牙和意大利等多国科研机构，依托大规模基因组测序、超大规模分子矩阵构建与多维度统计学验证手段，构建昆虫演化领域高覆盖度系统发育基因组数据集，精准厘清缺翅目在昆虫生命之树上的准确演化位置，相关成果在线发表于国际期刊《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B）。缺翅目（Zoraptera），俗称天使虫（angel insects），是昆虫纲最为神秘的目级类群之一。这类昆虫体型纤小、体壁柔软，兼具有翅、无翅两种形态，营群居生活；主要分布于全球热带区域，隐匿于树皮、朽木及枯枝落叶层内，现存已知物种不足50种（图 1）。我国西藏产的中华缺翅虫和墨脱缺翅虫均为国家二级重点保护野生动物。该类群发现已超百年，其系统发育位置长期是昆虫演化领域的核心争议难题。近十年形态与分子研究虽统一证实缺翅目隶属于新翅类（Neoptera），但它和其他多新翅类（Polyneoptera）昆虫的亲缘关系始终存在多种相互矛盾的演化假说，被学界称作“百年难题”，足以体现厘清其演化谱系的巨大难度。近年来，研究团队深耕昆虫生命之树重建工作，融合化石记录、形态特征与基因组分子证据，围绕六足动物演化、跳蚤系统位置、甲虫多样性演化等开展系统研究，产出多项成果，持续推动昆虫系统演化的发展。近期，中国科学院南京地质古生物研究所中生代陆地生态系统研究中心蔡晨阳团队，联合英国、美国、捷克、西班牙和意大利等多国科研机构，依托大规模基因组测序、超大规模分子矩阵构建与多维度统计学验证手段，构建昆虫演化领域高覆盖度系统发育基因组数据集，精准厘清缺翅目在昆虫生命之树上的准确演化位置，相关成果在线发表于国际期刊《皇家学会会刊B辑》（Proceedings of the Royal Society B）。研究团队选取涵盖多新翅类全部主要支系的89个现生物种，搭配23个远缘外群，筛选高保守单拷贝直系同源基因拼接整合，构建出物种覆盖最全面、类群组成最均衡的多新翅类超大系统发育分子矩阵。基于该海量基因数据集，团队系统评估多种分子进化模型，重点量化并校正序列位点间组成异质性造成的系统误差，对比不同分区策略、异质性校正模型对拓扑结构的干扰程度。研究结果显示，此前广为接受的主流假说，即“Haplocercata假说”（缺翅目与革翅目互为姐妹群，并共同位于多新翅类基部），仅在忽略序列位点间组成异质性时得以成立。一旦采用能够有效校正该类系统误差的位点异质性模型，该假说的支持度即逐步弱化。在最优模型下，缺翅目稳定地以最早分支的姿态呈现于多新翅类根部，而革翅目与襀翅目则构成革襀总目（Dermoplectopterida），作为其余所有多新翅类类群的姊妹群（图2）。同时，拓扑结构检验与模型比较亦一致验证了本研究提出的多新翅类系统发育骨架的稳健性，为阐释多新翅类祖先的形态特征、生物学属性及其早期辐射演化奠定了重要基础（图3）。团队采用多重独立验证体系交叉佐证结论：一方面运用多物种溯祖模型开展独立推演，溯祖分析输出的拓扑结构与超大矩阵最大似然树完全一致；另一方面首次在昆虫类群超大型基因组矩阵中系统运用刀切法（jackknife）抽样检验，反复验证该演化骨架不受矩阵、方法体系扰动影响（图4）。本次构建的多新翅类演化骨架具备极高稳健性，为重建多新翅类昆虫祖先形态特征、解析其早期辐射演化模式提供了核心定量分析框架。本研究得到了国家重点研发计划的资助。论文相关信息：Yehao Wang, Erik Tihelka, Petr Kočárek, Michael S. Engel, Jesus Lozano-Fernandez, Zi-Wei Yin, Omar Rota-Stabelli, Diying Huang, Davide Pisani, Philip C.J. Donoghue and Chenyang Cai* (2026) Phylogenomics resolves the century-old ‘Zoraptera problem’: Zoraptera as the earliest diverging lineage of Polyneoptera. Proc. R. Soc. B 291: 2025.3174. https://doi.org/10.1098/rspb.2025.3174.图1. 缺翅虫及其栖息地图2. 位点间组成异质性对多新翅类系统发育的影响；左图为前人观点，右图为本研究提出的新观点图3. 两种假说支持度的变化及模型拟合度的比较图4. 首次在昆虫超大型基因组矩阵中系统运用刀切法（jackknife）抽样检验，并首次实现多新翅类内部关系在溯祖法、最大似然法拓扑关系的统一

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