stringtranslate.com

Маотяньшаньские сланцы

Сланцы Маотяньшань (帽天山页岩) представляют собой ряд раннекембрийских осадочных отложений в формации Чиунгчуссу [2] , известных своими Konservat Lagerstätten , отложениями, известными исключительной сохранностью окаменелых организмов или следов . Сланцы Маотяньшань образуют одно из примерно сорока мест кембрийского окаменелости во всем мире, демонстрирующих изысканную сохранность редко сохранившихся неминерализованных мягких тканей, сопоставимую с окаменелостями сланцев Берджесс в Британской Колумбии, Канада. Они получили свое название от холма Маотяньшань ( китайский :帽天山; пиньинь : Màotiānshān ; букв. «Гора небесной шляпы») в уезде Чэнцзян , провинция Юньнань , Китай .

Наиболее известное сообщество организмов называют биотой Чэнцзян из -за многочисленных разбросанных ископаемых в Чэнцзяне. Возраст лагерштетта Чэнцзян местные жители называют Qiongzhusian , стадия, соотносимая с поздним атдабанским ярусом в сибирских последовательностях середины раннего кембрия . [3] [4] Сланцы датируются ≤ 518 миллионами лет назад . [1] Сланцы также содержат немного более молодую биоту Гуаншань из района Малун в Юньнани, [3] биоту Кайли и фауну Баланг в Гуйчжоу, фауну Шипай в Хубэе и фауну губок Гуйчжоу и Аньхоя. [5]

Наряду со сланцами Берджесс, сланцы Маотяньшань считаются «нашим лучшим окном в кембрийский «взрыв» » [6] , особенно в отношении происхождения хордовых . [7]

История и научное значение

Хотя окаменелости из этого региона известны с начала X века, Чэнцзян впервые был признан за его исключительную сохранность с открытием в 1984 году нараоида Misszhouia , мягкотелого родственника трилобитов . С тех пор эта местность интенсивно изучалась учеными по всему миру, что приводило к постоянному потоку новых открытий и вызывало обширные научные дебаты вокруг интерпретации открытий. За это время таксоны были пересмотрены или перераспределены по разным группам. Интерпретации привели ко многим уточнениям филогении групп [ 8] [9] и даже к созданию нового типа Vetulicolia примитивных вторичноротых . [10] [11]

Биота Чэнцзян содержит все группы животных, обнаруженные в сланцах Берджесс; однако, поскольку она на десять миллионов лет старше, она более убедительно подтверждает вывод о том, что метазойные животные диверсифицировались раньше или быстрее в раннем кембрии, чем фауна сланцев Берджесс в одиночку. Сохранение чрезвычайно разнообразного фаунистического комплекса делает сланцы Маотяньшань самыми важными в мире для понимания эволюции ранней многоклеточной жизни, особенно членов типа хордовых , который включает всех позвоночных . Ископаемые останки Чэнцзян включают в себя старейший разнообразный метазойный комплекс выше протерозойско - фанерозойского перехода и, таким образом, являются лучшим источником данных палеонтологической летописи для понимания, по-видимому, быстрой диверсификации жизни, известной как кембрийский взрыв .

Одним из самых интригующих мест биоты Чэнцзян является лагерштетте Хайянь, где были найдены сотни молодых особей. Это уникальное место дает представление о развитии большинства групп животных и, как таковое, является уникальным месторождением в кембрии. [12]

Геологическое наследие МСГН

В отношении «окаменелостей Чэнцзян, представляющих собой непревзойденный отчет о принципиально важной быстрой диверсификации метазойной жизни в раннем кембрии», Международный союз геологических наук (МСГН) включил «кембрийское местонахождение окаменелостей Чэнцзян и лагерштетте» в свою подборку из 100 «геологических объектов наследия» по всему миру в списке, опубликованном в октябре 2022 года. Организация определяет «геологический объект наследия МСГН» как «ключевое место с геологическими элементами и/или процессами, имеющими международное научное значение, используемое в качестве справочного материала, и/или вносящее существенный вклад в развитие геологических наук на протяжении истории». [13]

Сохранение и тафономия

Maotianshania cylindrica , ископаемый червь-нематоморф , ранний кембрий , сланцы Чэнцзян-Маотяньшань

Окаменелости встречаются в разрезе аргиллита толщиной 50 метров (160 футов) в группе Юаньшань формации Цюнчжуси. Группа Юаньшань обширна, охватывая несколько 10 000 квадратных километров (3900 квадратных миль) восточной провинции Юньнань, где есть много разбросанных выходов, дающих окаменелости. Исследования слоев соответствуют тропической среде с изменениями уровня моря и тектонической активностью. Считается, что регион был мелким морем с илистым дном. Сохранившаяся фауна в основном бентосная и, вероятно, была погребена периодическими мутными течениями , поскольку большинство окаменелостей не показывают признаков посмертного переноса. Как и более молодые окаменелости сланцев Берджесс, палеосреда позволила сохранить неминерализованные, мягкие части тела. Окаменелости находятся в тонких слоях толщиной менее дюйма. Мягкие части сохраняются в виде алюмосиликатных пленок, часто с высоким содержанием окисленного железа и часто демонстрирующих изысканные детали.

Слои Чэнцзян очень глубоко выветрены, о чем свидетельствует их низкий удельный вес (т.е. они очень легкие). [14] Следы ископаемых встречаются в изобилии. [15]

Фауна Чэнцзян

Haikouella lanceolata , сланцы Маотяньшань, уезд Чэнцзян, провинция Юньнань

Биота Чэнцзяна включает чрезвычайно разнообразную фаунистическую совокупность, с примерно 185 видами, описанными в литературе по состоянию на июнь 2006 года. Из них почти половина - членистоногие, немногие из которых имели твердые, укрепленные минералами экзоскелеты, характерные для всех более поздних членистоногих; только около 3% организмов, известных из Чэнцзяна, имеют твердые панцири. Большинство из них - трилобиты (которых существует пять видов), все из которых были найдены со следами ног, усиков и других мягких частей тела, что чрезвычайно редкое явление в ископаемой летописи. Типы Porifera (губки; 15 видов) и Priapulida (16 видов) также хорошо представлены. Другие представленные типы - Brachiopoda , Chaetognatha , Cnidaria , Ctenophora , Echinodermata , Hyolitha , Nematomorpha , Phoronida и Chordata . Возможные моллюски включают Wiwaxia и Nectocaris . [16] [17]

Примерно одно из восьми животных представляет собой проблемные формы неопределенного родства, некоторые из которых, возможно, были эволюционными экспериментами, которые выжили лишь в течение короткого периода, поскольку бентосная среда быстро менялась в кембрии. Чэнцзян является самым богатым источником Lobopodia , группы, включающей многих ранних панартропод , [18] с шестью представленными родами: Luolishania , Paucipodia , Cardiodictyon , Hallucigenia (также известна из сланцев Берджесс), Microdictyon и Onychodictyon .

Возможно, наиболее важными окаменелостями из Чэнцзяна являются восемь возможных членов типа хордовых , типа, к которому принадлежат все позвоночные. Самым известным является Myllokunmingia , возможно, очень примитивный агнатид (т. е. бесчелюстная рыба ). Похож на Myllokunmingia — Haikouichthys ercaicunensis , еще одно примитивное рыбоподобное животное.

Загадочный Yunnanozoon lividum считается самым ранним полухордовым , обладающим многими характерными чертами хордовых и обеспечивающим анатомическую связь между беспозвоночными и хордовыми. Haikouella lanceolata описывается как самое раннее краниальное хордовое. Это похожее на рыбу животное имеет много сходств с Y. lividum , но отличается в нескольких аспектах: у него есть различимое сердце, спинная и брюшная аорты, жаберные лепестки и хорда (нервная хорда).

В настоящее время нет единого мнения относительно систематического размещения Vetulicola , представленного семью видами из Чэнцзяна. Первоначально описанные как ракообразные членистоногие, Vetulicola были позже выделены в новый тип примитивных вторичноротых DG Shu и др. (Shu 2001). Другой исследователь помещает их вместе с урохордовыми, основываясь на предполагаемом родстве с типом хордовых. Считается, что они были пловцами, которые либо были фильтраторами, либо детритофагами.

Около двух десятков животных из биоты Чэнцзян проблематичны в отношении филогенетического назначения. Среди них наиболее известен « Anomalocaris » saron , предполагаемый хищный ужас раннего кембрия, хотя этот вид позже был переклассифицирован в Houcaris saron и Innovatiocaris maotianshanensis . Шу (2006) недавно описал Stromatoveris psygmoglena как возможное недостающее звено билатеральных ветвей между эдиакарскими листьями и кембрийскими гребневиками . У Cambrocornulitus была трубчатая раковина, которая, вероятно, была биоминерализована. Он разделяет некоторые сходства с корнулитидами и лофофоратами. [19]

Предполагается, что биота Чэнцзян обитала в богатой кислородом среде дельтового фронта, где основными факторами стресса были высокие скорости седиментации и значительные колебания солености. [20]

Гуаншаньская биота

Расположенная в провинции Юньнань в Южном Китае, биота Гуаншань также является окаменелостями типа сланцев Берджесса, но немного моложе биоты Чэнцзянь и датируется 515–510 млн лет , попадая в кембрийский этап 4. [ 21] [22] Брахиоподы являются наиболее распространенными видами, [23] за ними следуют трилобиты. Другие виды принадлежат к губкам, канцелориидам, книдариям, гребневикам, приапулидам, лобоподам, членистоногим, аномалокаридидам, хиолитам, моллюскам, плеченогим, иглокожим, водорослям и ветуликолиям. Также есть самые ранние известные эокриноидеи, неопознанные мягкотелые животные и многочисленные следы ископаемых. [5]

Биота Гуаншань считается преемницей биоты Чэнцзянь [22] и разделяет много видов. Уникальные виды включают членистоногих, таких как Guangweicaris [24] и Astutuscaris, [25] ветуликолий, таких как Vetulicola gantoucunensis [26] и V. longbaoshanensis .; [27] хордовых, таких как Cathaymyrus haikouensis и Zhongxiniscus intermedius . [28]

Галерея

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Yang, C.; Li, X.-H.; Zhu, M.; Condon, DJ; Chen, J. (2018). "Геохронологическое ограничение биоты кембрийского Чэнцзян, Южный Китай" (PDF) . Журнал Геологического общества . 175 (4): 659–666. Bibcode :2018JGSoc.175..659Y. doi :10.1144/jgs2017-103. ISSN  0016-7649. S2CID  135091168. Архивировано (PDF) из оригинала 2022-10-09 . Получено 2019-12-12 .
  2. ^ Липпс, Дж. Х.; Синьор, П. В. (1992). Происхождение и ранняя эволюция Metazoa. Springer. ISBN 978-0-306-44067-0.
  3. ^ ab Zhang, X.; Liu, W.; Zhao, Y. (2008). "Кембрийские лагерштетты типа Берджесс-Шейл в Южном Китае: распространение и значение". Gondwana Research . 14 (1–2): 255–262. Bibcode : 2008GondR..14..255Z. CiteSeerX 10.1.1.852.2120 . doi : 10.1016/j.gr.2007.06.008. 
  4. ^ Розанов, А. Ю.; Маоянь Чжу, К. Л. Пак и П. Ю. Пархаев (2008). «Второй китайско-российский симпозиум по нижнему кембрийскому подразделению». Палеонтологический журнал . 42 (4): 441–446. Bibcode : 2008PalJ...42..441R. doi : 10.1134/S0031030108040151. S2CID  129626166.
  5. ^ ab Ху, Шисюэ; Чжу, Маоянь; Штайнер, Майкл; Ло, Хуэйлинь; Чжао, Фанчен; Лю, Ци (2010). «Биоразнообразие и тафономия раннекембрийской биоты Гуаньшань, восточная часть Юньнани». Science China Earth Sciences . 53 (12): 1765–1773. Bibcode :2010ScChD..53.1765H. doi :10.1007/s11430-010-4086-9. ISSN  1674-7313. S2CID  128882075.
  6. ^ Shu, DG; Conway Morris, S.; Han, J.; Chen, L.; Zhang, XL; Zhang, ZF; Liu, HQ; Li, Y.; Liu, JN (2001-11-22). «Примитивные вторичноротые из лагерштетте Чэнцзян (нижний кембрий, Китай)». Nature . 414 (6862): 419–424. Bibcode :2001Natur.414..419S. doi :10.1038/35106514. ISSN  0028-0836. PMID  11719797. S2CID  4345484.
  7. ^ Макменамин, Марк АС (2019). «Кембрийские хордовые и ветуликолийские». Geosciences . 9 (8): 354. Bibcode : 2019Geosc...9..354M. doi : 10.3390/geosciences9080354 . ISSN  2076-3263.
  8. ^ Салех, Фарид; Ма, Сяоя; Генсер, Полин; Мангано, М. Габриэла; Буатойс, Луис А.; Антклифф, Джонатан Б. (2022-08-23). ​​«Вероятностные вариации сохранения в раннем кембрийском биоте Чэнцзян (Китай)». PeerJ . 10 : e13869. doi : 10.7717/peerj.13869 . ISSN  2167-8359. PMC 9415357 . PMID  36032952. 
  9. ^ Сяньгуан, Хоу; Рамшельд, Ларс; Бергстрём, Ян (1991). «Состав и сохранение фауны Чэнцзян – мягкотелой биоты нижнего кембрия». Zoologica Scripta . 20 (4): 395–411. doi :10.1111/j.1463-6409.1991.tb00303.x. ISSN  0300-3256.
  10. ^ Шу, Деган (2005). «О типе Vetulicolia». Chinese Science Bulletin . 50 (20): 2342–2354. Bibcode : 2005ChSBu..50.2342S. doi : 10.1007/BF03183746. ISSN  1001-6538. S2CID  86827605.
  11. ^ Бриггс, Дерек Э.Г.; Форти, Ричард А. (2005). «Чудесная борьба: систематика, стволовые группы и филогенетический сигнал кембрийской радиации». Палеобиология . 31 (2_Suppl): 94–112. doi :10.1666/0094-8373(2005)031[0094:WSSSGA]2.0.CO;2. ISSN  0094-8373. S2CID  44066226.
  12. ^ Yang, X.; Kimmig, J.; Zhai, D.; Liu, Y.; Kimmig, SR; Peng, S. (2021). «Богатое ювенильными особями палеосообщество биоты нижнего кембрия Чэнцзян проливает свет на условия палеобума или палеоспада». Nature Ecology & Evolution . 5 (8): 1082–1090. Bibcode : 2021NatEE...5.1082Y. doi : 10.1038/s41559-021-01490-4. PMID  34183806. S2CID  235674619.
  13. ^ "Первые 100 объектов геологического наследия IUGS" (PDF) . Международная комиссия IUGS по геонаследию . IUGS. Архивировано (PDF) из оригинала 2022-10-27 . Получено 13 ноября 2022 .
  14. ^ Гейнс, Р. Р.; Бриггс, Д. Э. Г.; Юаньлун, З. (2008). «Кембрийские отложения типа сланцев Берджесс имеют общий режим окаменения». Геология . 36 (10): 755–758. Bibcode : 2008Geo....36..755G. doi : 10.1130/G24961A.1.
  15. ^ Чжан, XG; Бергстрем, Дж.; Бромли, Р.Г.; Хоу, XG (2007). «Миниатюрные окаменелости в Чэнцзян-Лагерштетте». Терра Нова . 19 (6): 407. Бибкод : 2007TeNov..19..407Z. дои : 10.1111/j.1365-3121.2007.00765.x. S2CID  129833092.
  16. ^ Чжао, ФК; Смит, М.Р.; Инь, З.-Дж.; Цзэн, Х.; Ху, С.-Х; Ли, Г.-Х.; Чжу, М.-Й. (2015). «Первый отчет о Wiwaxia из кембрийского лагеря Чэнцзян» (PDF) . Geological Magazine . 152 (2): 378–382. Bibcode :2015GeoM..152..378Z. doi :10.1017/S0016756814000648. S2CID  129654292.
  17. ^ Смит, MR (2013). «Экология, разнообразие и сходство нектокаридид: раннее происхождение плана строения тела, похожего на цефалопод». Палеобиология . 39 (2): 291–321. Bibcode : 2013Pbio...39..297S. doi : 10.1666/12029. S2CID  85744624.
  18. ^ Смит, М. Р.; Ортега Эрнандес, Дж. (2014). «Когти Hallucigenia, похожие на онихофоры, и аргументы в пользу Tactopoda». Nature . 514 (7522): 363–366. Bibcode :2014Natur.514..363S. doi :10.1038/nature13576. PMID  25132546. S2CID  205239797.
  19. ^ Xianfeng, Y.; Vinn, O.; Xianguang, H.; Xinglei, T. (2013). «Новая проблемная ископаемая трубчатая форма с некоторыми «лофофоратными» чертами из биоты раннего кембрия Чэнцзян на юге Китая». GFF . 135 (2): 184–190. Bibcode :2013GFF...135..184Y. doi :10.1080/11035897.2013.801035. S2CID  129033570 . Получено 11 июня 2014 г.
  20. ^ Салех, Фарид; Ци, Чанши; Буатойс, Луис А.; Мангано, М. Габриэла; Пас, Максимилиано; Воше, Ромен; Чжэн, Цюаньфэн; Хоу, Сянь-Гуан; Габботт, Сара Э.; Ма, Сяоя (23 марта 2022 г.). «Биота Чэнцзян обитала в дельтовой среде». Nature Communications . 13 (1): 1569. Bibcode :2022NatCo..13.1569S. doi :10.1038/s41467-022-29246-z. PMC 8943010 . PMID  35322027. 
  21. ^ Чэнь, Фэйян; Чжан, Чжифэй; Беттс, Марисса Дж.; Чжан, Чжилян; Лю, Фань (2019). «Первый отчет о биоте Гуаншань (кембрийский ярус 4) в стратотипической области формации Улунцин в уезде Малун, Восточная провинция Юньнань, Китай». Geoscience Frontiers . 10 (4): 1459–1476. Bibcode : 2019GeoFr..10.1459C. doi : 10.1016/j.gsf.2018.09.010 . S2CID  134921385.
  22. ^ ab Zhao, Jun; Li, Yujing; Selden, Paul A.; Cong, Peiyun (2020). «Новое нахождение Guanshan Lagerstätte (Cambrian Series 2, Stage 4) в районе Куньмина, Юньнань, юго-западный Китай, с записями новых таксонов». Alcheringa: An Australasian Journal of Palaeontology . 44 (3): 343–355. Bibcode : 2020Alch...44..343Z. doi : 10.1080/03115518.2020.1781257. ISSN  0311-5518. S2CID  221093834. Архивировано из оригинала 2023-03-18 . Получено 2023-03-18 .
  23. ^ Ху, Шисюэ; Чжан, Чжифэй; Холмер, Ларс Э.; Сковстед, Кристиан Б. (2010). «Сохранение мягких частей у язычковидного брахиопода из нижнекембрийской формации Улунцин (фауна Гуаншань) провинции Юньнань, Южный Китай». Acta Palaeontologica Polonica . 55 (3): 495–505. doi :10.4202/app.2009.1106. ISSN  0567-7920. S2CID  59439966. Архивировано из оригинала 2023-03-18 . Получено 2023-03-18 .
  24. ^ Wu, Yichen; Liu, Jianni (2019). "Повторный обзор анатомии и взаимоотношений членистоногого членистоногого отряда фуксианхуид Guangweicaris из раннекембрийской биоты Гуаньшань в Куньмине, Юньнань, Юго-Западный Китай". Acta Palaeontologica Polonica . 64 . doi : 10.4202/app.00542.2018 . S2CID  201291723. Архивировано из оригинала 2023-03-18 . Получено 2023-03-18 .
  25. ^ Цзяо, Дэгуан; Ду, Куньшэн (2022). «Новый эуартропод из кембрийской стадии 4 биоты Гуаншань Южного Китая». Acta Palaeontologica Polonica . 67. doi : 10.4202/app.00937.2021 . S2CID  253068676. Архивировано из оригинала 2023-03-18 . Получено 2023-03-18 .
  26. ^ Huilin, Luo; Xiaoping, Fu; Shixue, Hu; Yong, Li; Liangzhong, Chen; Ting, You; Qi, Liu (2005). "New Vetulicoliids from the Lower Cambrian Guanshan Fauna, Kunming". Acta Geologica Sinica - English Edition . 79 (1): 1–6. Bibcode : 2005AcGlS..79....1L. doi : 10.1111/j.1755-6724.2005.tb00860.x. S2CID  129031316. Архивировано из оригинала 2023-03-08 . Получено 2023-03-18 .
  27. ^ Ли, ЦзиньШу; Лю, ЦзяньНи; Оу, Цян (2017). «Новые наблюдения за Vetulicola longbaoshanensis из биоты нижнего кембрия Гуаншань (серия 2, стадия 4), Южный Китай». Science China Earth Sciences . 60 (10): 1795–1804. Bibcode :2017ScChD..60.1795L. doi :10.1007/s11430-017-9088-y. ISSN  1674-7313. S2CID  135037211.
  28. ^ Huilin, Luo; Shixue, Hu; Liangzhong, Chen (2010). "New Early Cambrian Chordates from Haikou, Kunming". Acta Geologica Sinica - English Edition . 75 (4): 345–348. doi :10.1111/j.1755-6724.2001.tb00051.x. S2CID  84505454. Архивировано из оригинала 2022-10-14 . Получено 2023-03-18 .

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки