贵州剑河八郎“清虚洞组”叉尾虫科Dorypygidae三叶虫

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贵州剑河八郎“清虚洞组”叉尾虫科Dorypygidae三叶虫罗绣春;赵元龙;王平丽;杨宇宁;张培兴;潘永金
【摘要】The Tsinghsutung Formation at Songshan,Balang Village,Jianhe County,Guizhou Province yields an exceptional-preserved lagerst?
tte,which has soft-bodied fossils,as well as trilobites as the dominate members.Dorypygidae trilobites described here include 2 genera,2 species,1 conformis species and 2 indefinite species,which are Olenoides paraptus,Olenoides hubeiensis,Olenoides cf.transverses,Kootenie sp.1 and Kootenie sp.2.Songshan has relatively abundant and high diversity of Olenoides,two species of which have been found in the overlying Kaili Formation.The similarity of trilobite assemblages of the two formations indicates the main memberOlenoides of Dorypygidae in the Kaili Formation has “extended” into the Tsinghsutung Formation.The discovery of Olenoides not only provides new information for trilobite assemblage and biostratigraphy of the “Tsinghsutung Formation”,but also contributes new materials to the taxonomy and evolutionary research of Dorypygidae trilobites during the Tsinghsutung Formation and the Kaili Formation periods.%贵州剑河八郎松山“清虚洞组”中产有包括软躯体化石在内的特异埋藏化石群,三叶虫是其中的主要类群.本文描述的叉尾虫科三叶虫有2属2种1相似种2未定种:副合格拟油栉虫Olenoides paraptus,湖北拟油栉虫
O.hubeiensis,横宽拟油栉虫(相似种)O.cf.transversus,库廷虫(未定种)Kootenia sp.1,K sp.2.Olenoides的丰度、分异度较高,其中O.paraptus和O.hubeiensis2个种均见于上覆地层凯里组,O.cf.transversus与产于凯里组的O.transversus很相
似,两者组合特征相似,说明凯里组叉尾虫科主要分子Olenoides层位已下延至“清虚洞组”.Olenoides的出现,不仅为“清虚洞组”的三叶虫组合及生物地层提供了新信息,也为叉尾虫科三叶虫在“清虚洞组”至凯里组形成期间的分类及演化研究提供了新材料.
【期刊名称】《贵州大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2013(030)003
【总页数】7页(P39-45)
【关键词】拟油栉虫Olenoides;库廷虫Kootenia;叉尾虫科三叶虫;剑河八郎;清虚洞组
【作者】罗绣春;赵元龙;王平丽;杨宇宁;张培兴;潘永金
【作者单位】贵州大学资源与环境工程学院,贵阳550025;贵州大学资源与环境工程学院,贵阳550025;山东科技大学地质科学与工程学院,青岛266590;贵州大学资源与环境工程学院,贵阳550025;贵州大学资源与环境工程学院,贵阳550025;贵州大学资源与环境工程学院,贵阳550025
【正文语种】中文
【中图分类】P534.42
贵州剑河八郎地区寒武系发育,属于寒武系第2 世及第3 世的过渡区[1]-[3]。

近年来,贵州大学赵元龙研究团队在研究寒武系第2统及第3统国际层型剖面时,在剑河八郎凯里组之下的“清虚洞组”上部发现了一个新的特异埋藏化石库,包括海绵动物、腔肠动物、腕足动物、蠕形动物、软体动物、棘皮动物始海百合类、节
肢动物(三叶虫类、大型双瓣壳节肢动物、奇虾类)及宏观藻类。

杨兴莲等曾对掘头虫类三叶虫进行了初步研究[4];傅晓平等对藻类进行了报导[5];杨宇宁等研究了单板类化石Oelandiella[6];赵元龙等对“清虚洞组”上部的生物组合特征也进行了初
步的研究和报导[7]。

“清虚洞组”的叉尾科三叶虫化石比较丰富,包括Olenoides和Kootenia两属。

Kootenia的标本少,保存较差,种名难以确定。

Olenoides为全球性分布属种[2][8],主要产出于格陵兰、加拿大、美国、阿根廷、西伯利亚、哈萨克斯坦、萨
彦岭、克什米尔、中国、南朝鲜及英国,时代为寒武纪。

国内产地主要为贵州的剑河[2][3][8]以及镇远竹坪[9],产出时代为寒武系第2世及第3世,贵州多见于凯
里组中下部[2][3][8],化石数量丰富,包括5 个种:Olenoides paraptus,
O.hubeiensis,O.transversus,O.jialaoensis及 O.abnormis,其中
O.paraptus和O.hubeiensis2个种也见于“清虚洞组”,说明两组Olenoides
有很多相似性。

“清虚洞组”中O.paraptus,O.hubeiensis和O.cf.transversus 3个种的产出,为Olenoides的分类、埋藏及演化等研究提供了重要素材。

1 地质背景
研究区位于贵州剑河八郎西北部,区内寒武系发育,自上而下为寒武系娄山关群,甲劳组、凯里组、“清虚洞组”、杷榔组、变马冲组、九门冲组、牛蹄塘组及留茶坡组等[10](插图1).
贵州西部的典型清虚洞组为浅水台地相,主要由浅灰色白云质灰岩、白云岩、豹皮状灰岩组成。

八郎“清虚洞组”剖面东邻乌溜-曾家崖凯里组剖面,代表了斜坡相
沉积环境,其岩性组合与西部的典型清虚洞组及东南部主要由泥页岩组成的乌训组均有区别,张文堂等人用“清虚洞组”来代表[11]。

八郎松山一带“清虚洞组”主要由灰岩、泥岩组成,总厚272.2 m,顶部为灰黑色中薄层白云岩,产三叶虫Kunmingaspis yunnanensis.上部的泥岩及灰岩中产丰富的 Changaspis,
Duyunaspis,Redlichia,Eoptychoparia, Antagmus, Nangaops,Olenoides,Kootenia等三叶虫[4]。

八郎“清虚洞组”由2个三叶虫组合带构成,即:下部的Redlichia(Petroredlichia)murakamii—Hoffetella—Eoptyhoparia 组合带和上部的Redlichia(R.)guizhouensis—Redlichia(R.)nobilis带[12]。

本文报导的叉尾虫科Olenoides首现于“清虚洞组”下部50多米处,上延至250多米处,其中170—185米处化石标本最多(插图2).
图1 贵州剑河松山剖面的地理位置及地质图(据Zhao etal.,2012)
图2 贵州剑河八郎松山剖面“清虚洞组”Olenoides paraptus属种延伸图
2 组合及保存特征
八郎“清虚洞组”的叉尾科三叶虫已发现2属3种2未定种,包括 Olenoides paraptus(图版 I,1—3,5—6,8—11)、Olenoides hubeiensis(图版 I,7)、Olenoides cf.transversus(图版 I,4)、Kootenia sp.1(图版 I,13,14)、Kootenia sp.2(图版 I,12,15),分属拟油栉虫属和库廷虫属。

很明显,这是以Olenoides为主的叉尾虫科三叶虫组合。

位于“清虚洞组”之上的凯里组中、下
部的Olenoides三叶虫很多,含有 5 个种:O.paraptus,O.hubeiensis,
O.transversus,O.jialaoensis及 O.abnormis。

两者有很多的相似性,不同的是“清虚洞组”叉尾虫科还见有Kootenia。

此外,凯里组中的Olenoides标本完整的比较多[3],而“清虚洞组”未见完整的 Olenoides,说明凯里组叉尾虫科标本
保存比较好。

此外,“清虚洞组”中的的Olenoides paraptus的头鞍沟没有凯里组的发育,少数固定颊较狭长的O.paraptu标本(图版I,5,6)在形态上与O.hubeiensis接近,可能是它们之间的过渡种,或者是埋藏过程中O.paraptus的固定颊被挤压,变窄的结果。

从尾甲的形态上比较,Olenoides和Kootenia的轮廓很相似,虽然Olenoides的肋沟较明显,但当标本肋沟保存不清楚时,便很难与Kootenia区别
开,二者之间可能存在着一定的亲缘关系[2]。

3 系统古生物学
耸棒头虫目Corynexochida Kobayashi,1935
耸棒头虫亚目Corynexochina Kobayashi,1935
耸棒头虫超科Corynexochidacea Angelin,1854
叉尾虫科Dorypygidae Kobayashi,1935
怪形虫亚科 Holterii nae Hupé,1953
拟油栉虫属Genus Olenoides Meek,1877
副合格拟油栉虫Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et Yuan,1994
(图版 I,1—3,5—6,8—11)
1994 Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et Yuan,赵元龙等,370—371,374—375 页,图版1,图1—4,6—9
1997 Olenoides jialaoensis Lu et Chien,袁金良等,501 页,图版 1,图8 2002 Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et Yuan,袁金良等,91—92页,
图版11,图1—6,图版12,图1—8,图版 13,图1—6
2011 Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et Yuan,赵元龙等,129页,图144
材料头盖标本54件,尾甲标本30余件,部分保存较好
描述头盖亚梯形;头鞍凸起,近柱状,两侧微向外膨大,前部向内收缩,前端圆润,纵向长,长与基部宽之比为2.5:1;具3对侧头鞍沟,第1、2对短,第3对内端分叉并稍向后延伸;颈沟两侧较浅,中部较宽深,颈环中部较宽并向后拱曲,具颈疣;
背沟深;眼叶较小,位于第2对及第3对头鞍沟之间的相对位置,眼脊明显;固定颊窄,约为头鞍宽的1∕3;缺失内边缘,外边缘窄并向前拱曲;边缘沟较深;面线前支短,向侧前方伸展,后支斜伸,交于后边缘;后侧翼纵向较窄,横向较长;后边缘沟宽并
稍向上扬;后边缘窄而凸起,外侧微向后弯曲。

尾部半椭圆形;尾轴长锥形,中轴分
5节和1末节,前5个轴环节上各有1个疣刺,5对肋节;肋沟宽深;间肋沟明显;肋节带内宽外窄;肋部与尾边缘分界清楚;尾边缘较窄,具5—6对向侧后方伸出的尾刺;前4对尾刺的长度大致相等,第5对尾刺较前4对略短。

比较研究标本与产于剑河凯里组中部的同种 Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et Yuan(赵元龙等,1994,图版Ⅰ,图 1-4,6-9;袁金良等,2002,91页,图版11,图1—6,图版12,图1—8,图版13,图1—6;赵元龙等,2011,129 页,图 144)[2][3][13]二者在头盖及尾部的形态等方面十分相似,差别是后者头鞍向前膨大明显,前部向内收缩缓慢;头鞍沟较发育;固定颊相对较宽;尾刺较细长。

产地与层位贵州剑河八郎;寒武系凯里组中下部及“清虚洞组”
湖北拟油栉虫Olenoides hubeiensis(Sun,1984)(图版 I,7)
1984 Fuchouia hubeiensis Sun,孙振华,350 页,图版134,图13
1997 Olenoides octaspinus Yuan et Zhao,袁金良等,502 页,图版 I,图9—10;图版 II,图 10
1997 Mengzia sp.,袁金良等,503 页,图版 I,图7
2002 Olenoides hubeiensis(Sun,1984),袁金良等,92—93页,图版10,图1—11
材料头盖标本1件
描述头盖亚梯形;头鞍凸起,呈长柱状,两侧平行,前部微向内收缩,前端圆润;
具3对较浅的侧头鞍沟;颈沟两侧较深,中部较浅,颈环向后拱曲,两侧窄,后缘
具有颈疣;背沟深;眼叶较长,眼脊不明显;固定颊在两眼叶之间较窄,略为头鞍基部宽的1∕3;缺失内边缘;面线前支自眼叶前端向外扩散向前延伸,交于前边缘沟;后支
自眼叶后端向后斜伸;后侧翼窄(纵向),向外延伸的距离略为头鞍基部宽的1∕2,后边缘沟较宽。

比较当前种与产于剑河凯里组下部的Olenoideshubeiensis(袁金良等,2002,92 页,图版10,图2-3)[3]相似,但也略有区别,后者头鞍沟明显;眼叶较短;颈沟较平伸;后侧翼较长(横向)。

研究标本与产于凯里组中下部的Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et Yuan,1994(赵元龙等,1994,图版Ⅰ,图1,5,6,7;袁
金良等,2002,91 页,图版 11,图 1-6,图版 12,1—3,5—8,图版 13,图1—4;赵元龙等,2011,129 页,图 144)[2][3][13]的主要区别是前者头鞍较长而(横向)窄;固定颊较窄;眼叶较长;位置略靠后。

产地与层位湖北崇阳县大屋青林冲和贵州剑河八郎;寒武系凯里组下部及“清虚洞组”中上部
横宽拟油栉虫(相似种)Olenoides cf.transversus Zhao et Yuan,2002(图版 I,4) 材料头盖标本1件
描述头盖除后侧翼外近方形;头鞍凸起,呈宽柱状,两侧微向外膨大,前部微向内收缩,前端圆润,具3对侧头鞍沟,前两对较浅,第3对头鞍沟稍向后延伸;颈沟深;颈环向后拱曲,两侧较窄,中部较宽,具颈疣;背沟深;眼叶略粗,中等长度,位于头鞍相对位置的中后部;眼脊明显,自头鞍前侧角稍下位置向后侧延伸;固定颊较宽,略宽于头鞍基部宽的1∕2;缺失内边缘,外边缘窄而凸起,中部位置稍向前拱曲,前边缘沟深;面线前支自眼叶前端向外扩散向前延伸,后支自眼叶后端向侧后方斜伸;后侧翼纵向窄,横向较长;后边缘沟较深并平伸。

比较当前种与产于剑河凯里组中下部的Olenoides transversus Zhao et Yuan,2002(袁金良等,2002,93 页,图版 13,图 10)[3]相似,但后者头鞍较粗短;头
鞍沟较浅;眼叶较短;后边缘沟较向上斜伸。

因为标本也只有一块,作相似种处理。

相似种与产于凯里组的Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et Yuan,1994(赵元龙等,1994,图版(,图 1,5,6,7;袁金良等,2002,91 页,图版 11,图
1-6,图版 12,1—3,5—8,图版 13,图 1—4;赵元龙等,2011,129 页,图
144)[2][3][13]的主要区别是前者头盖和头鞍略显短而宽;固定颊较宽;后侧翼纵向窄。

产地与层位贵州剑河八郎;寒武系“清虚洞组”中上部
库廷虫属 Genus Kootenia Walcott,1888
库廷虫(未定种)Kootenia sp.1(图版 I,13,14)
材料尾甲标本5件,保存较好
描述尾部半椭圆形;尾轴高凸,由前向后微微变窄,后端圆润并直达尾部后边缘,分4个轴节和1个末节,轴环节沟较深;肋部分为4对肋节;间肋沟宽而深;肋节宽度大致相等,肋节向侧后方延伸末端成刺;尾边缘清楚,较宽,具5对较长的尾刺,
长度大致相等。

比较未定种与产于俄罗斯西伯利亚中寒武统阿姆加组的Kooteniella edelsteini Lermontova et,1940(СУВОРОВА,1964,137 页,图版ⅩVⅦ,图9)[14]尾
部形态很相似,尾轴均为宽锥形;间肋沟清晰;差别在于后者轴环上各有一个清晰的瘤,尾刺相对较粗,最后一对尾刺比前4对尾刺短。

此种与产于加拿大魁北克中
寒武统的Kootenia quebecensis Rasetti(Rasetti,1948,p.333,pl.50,figs.3,4)[15]相比较,区别是后者最后一个轴节与末节分节明显,尾刺较粗。

产地与层位贵州剑河八郎;寒武系“清虚洞组”上部
库廷虫(未定种)Kootenia sp.2(图版 I,12,15)
材料尾甲标本9件
描述尾部横向宽,半圆形;尾轴凸起,长锥形,分6个轴节和一个末环,轴环节沟深;前6个轴环上各有一个刺疣;肋部比轴部略宽,肋部分为6个肋节;间肋沟宽而深,向后侧方斜伸;肋部与尾边缘分界清楚,尾边缘较窄,具7对锯齿状的尾刺,除第
7对较短外,其余6对尾刺长度大致相等。

图I 剑河八郎“清虚洞组”叉尾虫科三叶虫
比较未定种与产于俄罗斯西伯利亚中寒武统阿姆加组的Kooteniella moori
Lermontova(СУВОРОВА,1964,99 页,图版Ⅸ,图 2-4)[13]尾部形态上十分
相似;轴环上均具有刺疣,尾轴后端圆润并直达尾部后边缘,间肋沟均向后侧方斜伸;差别主要在于后者肋脊较宽(纵向),尾边缘较清晰,最后一对尾刺相隔距离较大。

未定种与产于剑河凯里组中部的Olenoides paraptus Zhao,Ahlberg et
Yuan(赵元龙等,1994,图版Ⅰ,图 3-4,8-9;袁金良等,2002,91 页,图版11,图 1-3,5—6,图版12,图 3—4,6—8,图版 13,图 1—6;赵元龙等,2011,129 页,图 144)[2][3][13]二者尾部形态相似,后者肋沟较发育;间肋沟较宽;前者轴节及肋节均较多,尾刺多1对。

产地与层位贵州剑河八郎;寒武系“清虚洞组”中上部
致谢:成文过程中贵州大学古生物与成矿研究所博士研究生孙海静帮助修改abstract,剑河八郎村村民刘峰等参与了化石采集,在此一并致以真诚的感谢。

参考文献:
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