义马组古植物新属种的发现及研究进展
4.4.7.1古代植物
区域调查工作(1961 ~ 1964)和康铭等人(1983)都列出了义马组的化石,但其古生物没有专门研究和正式发表。Xi·云鸿(1977)在《中南古生物图谱》(第三卷)中记载了7属8种,并建立了一个新种——野马追木贼(1977)。该物种出现在义马组第一段第二(3)煤层的顶部,Xi·云鸿等人(2006年)收集了该物种的更多标本。
曾勇等人(1995)对义马植物区系进行了专题研究,出版了专著《豫西义马植物区系研究》(以下简称《专著》),记述了24属67种,并在义马北露天矿西部和中部测量了两个剖面。该古生物化石层位清晰,是该组迄今为止最系统的古生物研究成果之一。因此,本书建议以曾勇等人(1995)测得的“西部剖面”作为该群的代表剖面(层型),并补充中部剖面。专论建立了2个新属和3个新种:geminofoliolum Zeng等;G..gracilis Zeng等,模式种,mutatus Cladophlebis Zeng等,Parastorgaadia(Stockmans et Mathieu)Zeng等,mutatus cladophilbis一新种;门头沟,模式种。专著还对义马古植物群的性质、国内外对比、地质时代、古生态、古气候、环境等进行了研究分析(沈等,1994;曾勇等人,1995,1998)。
图4.88银杏(根据河南省地质博物馆标本)。
中国科学院南京地质古生物研究所周志炎院士、张伯乐院士自1988以来对义马组植物化石进行了深入研究,义马组古植物研究的多项成果引起了中外古植物学家的关注。
首先,在《科学通报》(1988)上报道了河南义马两个银杏目的雌性生殖器官。发现1个新属和2个新种银杏(图4.88至图4.90)和伊迈艾。周志彦等(1989)在《古生物图谱》上发表了“中国河南义马一种具有胚珠器官的中侏罗世银杏”,详细描述了银杏义马种(图4.91)。1992年在《古生物图谱》上发表了《中国和河南中侏罗世Baiera Halleisse及伴生胚珠器官》,研究了B.hallei与Yimaia recurva的关系。周志彦认为哈蕾叶可能是伊迈阿recurva Zhou et Zhang的营养叶,即伊迈阿哈蕾(=伊迈阿Recurva Zhou et zhong,Baierahallei)(图4.92)。周志彦(1995)详细描述了“河南中侏罗世银杏化石”。
图4.89义马银杏(据周志艳,1995)
图4.90义马银杏银杏周等张(据周志彦等1988)。
图4.91义马银杏复原图(据周志彦等。, 1989)
周志彦(1995)指出,银杏是已知最古老的具有胚珠器官的银杏化石种。它的胚珠器官由一个总柄和2 ~ 4个从柄上广角伸出的胚珠组成,与正常的银杏成熟胚珠器官不同..叶子分裂得更深,角质层结构也不同。但在胚珠的解剖结构中,有长枝和短枝,有芽鳞,与银杏无异。伴随的船花粉至少在外观上很难与活体物种分开。
在义马组中也发现了银杏科已灭绝分子伊迈阿recurva,略低于伊迈阿,并伴有大量营养叶(Baiera hallei Sze)的长短枝、芽鳞和花粉粒。伊迈阿有8 ~ 9个胚珠,紧密排列在总茎顶端,无胚柄和花托。胚珠结构与银杏无明显区别。值得注意的是,在胚珠的珠孔中发现了一些花粉粒。它们的形态也属于船形花粉,单沟状伴生花粉。这不仅记录了伊迈阿生活史中极短的授粉事件,也证实了其雄花产量与银杏十分相似。营养叶Baiera Braun是银杏的一个器官属,其相关的胚珠器官已分别被Braun(1843)和Black(1929)记录,但尚未被深入研究。发现于德国Fr?长期以来,nken地区的Baiera muensteriana (Presl)赫尔(Stern-Berg,1833)的胚珠器官被认为是“卷曲的幼叶”,直到Kirchner(1992)的详细研究结果发表后才得到证实。非常有意义的是,这种出现在较早地质年代的未成熟胚珠器官具有短珠柄,类似于伊迈阿recurva的未成熟标本(周志彦等,1992)。
银杏的胚珠器官由无柄型(伊玛型)进化为无柄型(银杏型),前者在形态上与后者的幼态或畸形标本相同,因此推测银杏的胚珠器官属于异时发育中超型形成的起源(周志彦等,1989;周志艳,1990,1994;周志艳,1991)。银杏的营养叶和大孢子膜也是如此(周志彦,1991,1993)。
图4.92伊玛娅哈雷周等人张(据周志彦1995)。
周志彦(1994)认为,活银杏的胚珠器官为义马银杏型。在K选择的压力下,种子体积增大,最终导致种子数量减少,珠柄消失。这种K型策略是否也是伊玛亚已经灭绝的生存繁衍模式,还需要进一步研究。
根据对银杏树和银杏树的研究,结合其他银杏树化石的分支分析(周志艳,1991),证明银杏树、托雷兹亚·斯坦尼斯拉夫斯基、卡尔肯尼亚·阿尔汉格尔斯基、Umaltolepis Krassilov、银杏树和银杏树是一个单系类群。伊麦亚和银杏的亲缘关系比它们和上述任何一个属都近。周志彦等人(1992)建议将银杏亚科归为一个独立的银杏亚科。Samylina(1990)属于种子甜菜的Grenana,也可能属于银杏,其胚珠器官有两个垂直胚珠着生于花托,胚柄回缩,但叶片极窄,是否有短枝尚不清楚。中生代以后银杏现存成员均有短枝(周志彦,1991)。
姚等(1989)在《科学通报》上报道了河南义马Sewardiodendron laxum Florin的发现,并在《美国植物学杂志》(1998)上发表了《侏罗纪针叶树Sewardio-Denderon Laxum》(英文)。通过研究认为,自1958年Sewardiodendron Florin建立以来,仅报道了营养枝和叶化石,对其生殖器官一无所知。因此,哈里斯并不主张使用弗罗林创立的三尖杉属,而是将弗罗林归入三尖杉属和Elatocladus属的大部分标本。在河南义马中侏罗统义马组发现了大量保存完好的雌雄球果,它们与该物种的营养枝一同产出,有的甚至直接长在多叶枝上(图4.93),证明这些雌雄球果与营养枝属于同一种植物Sewardio-dendron laxum Florin。三尖杉在我国尚属首次发现,其生殖器官未见报道。他们的发现不仅表明将这种针叶植物归入Elatocladus的名称已经不合适,而且进一步证实了三尖杉确实是一个已灭绝的三尖杉科自然属(图4.94)。到目前为止,在落羽杉属植物中只发现了一种骆驼蓬(图4.95),因此它是一个单型属。
图4.93生长在多叶枝上的三个雌性球果(据姚力等,1989)。
图4.94松西华尔道夫区苏伐地松修复图(根据姚等,1989)。
周志彦等(1998)在《古植物学与孢粉学评论》上发表了采自义马组的一个新属——田氏周等,新种——展叶木(模式种)属于Czekanowskialean(图4.96,图4.97)。四行剑原名石天,意思是来自天堂的石头。同时,描述了新发现的真小叶凤凰(图4.98)(太子参,一新种)。周志彦等(2002)发表了中国河南侏罗纪的一个新的银杏属(Ginkgo biloba L .)及其大孢子膜超微结构,并研究了河南银杏属(Ginkgo biloba L .,Keken,河南)的新属和新种(图4.99)。标本为义马组(本书第三段)产出的5个未成熟球果,花粉属于”。同时,周志炎等人还对银杏的大孢子超微结构进行了研究,这是为数不多的对大孢子超微结构的研究。
上述研究成果的标本产于本书第三段(在第二(2)-第二(1)煤层的黑色粉砂岩和泥岩中)。
以下成果是本书第二节(三角洲灰白色砂岩段)的研究成果。
图4.95苏合香(根据地质博物馆标本)。
周志彦等(1996)在《古植物学家》上发表了“中国和河南中侏罗统义马组一具长、短分枝的侏罗纪Arctobaiera(Czekanowskiales)”。本文对北极的一个新种arctobaierren-baoizhou et Zhang(图4.100)进行了详细描述。它的名字来自张伯乐的父亲张仁宝,张伯乐的母亲叫桑。他们都是中国江苏煤田地质第四队的地质学家和古生物学家。在勘探工作中,采集了许多产于河南义马煤田的古植物标本。A.renbaoi的发现是迄今为止发现的除A.flettii以外中生代唯一的银杏属和种,a . flettii是Florin于1936建立的该属的一个属和种。
图4.96天仙掌周等(据周志彦等1998)。
图4.97天仙掌周等(根据周志彦等,1998)。
图4.98真叶海凤(据周志艳等,1998)。
图4.99河南省克孜州银杏(根据周志艳等,2002)
张伯乐等(1996)在《古生物杂志》上发表了裸子植物Rhaphidopteris barale(裸子植物)的一个新种及其分类学地位,并描述了山茱萸张等(图4.101)。后来,周志彦等(2000)在《古生物学报》第39期(增刊)上发表了《论裸子植物的异质性及河南省中部侏罗系义马组两个新种的描述》,其中描述了扇形束毛蕨(图4.102)和少花穗蕨。上图中,周志彦等人在义马组二段上部附近的三角洲粉砂岩中发现了三个新种,是最丰富的通过对显微结构的研究,作者对某些种的归属提出了一些建议,并详细讨论了属的含义。认为Rhaphidopt-eris仍然是一个形态属,而不是一个自然属,一直被归为种子蕨,有些种类有许多分叉叶和内含叶。
周志彦等(2001)发表了叶器官化石新属Tharrisia,并在《古生物图谱》中描述了中国侏罗纪的3个新种,描述了Tharrisia lata Zhou等(图4.104)。同时还描述了一新种,恐龙化石周等(图4.105)。本属的模式种产于格陵兰,可能产于瑞典早侏罗世地层,也产于我国西北地区早侏罗世的甜水沟组和大麦沟组、青海大柴旦组、富县组、店那湾组和陕北文家沟组。第三,描述了东北北票地区北票组下部的红毛蕨(米等)、周等。周志彦认为恐龙化石是中国早侏罗世的典型物种,在格陵兰东部和瑞典的早侏罗世地层中也有发现,在中国东北的早侏罗世地层中也有发现,还有宽尾恐龙;产于中国中部的义马组。义马组孢粉证实为早、中侏罗世(张,1965;王丛峰,1983;、杨等(1984)、荣石(1994)最近根据孢粉认为为早侏罗世,陈锦华等(1997)也根据unionid认为义马组地质时代为早侏罗世。也许这三种Tharrisia是同时代的。该化石的地质时代有待于今后通过古生物化石和孢粉组合的研究来准确确定。
图4.100仁宝北极Bala Arctobaiera renbaoi周等郑(据周志彦等1996)。
此外,Barale G .等人(1998)在Geobios上发表了“中国中部和河南省中侏罗统义马组Nilssoniopteris的发现”,并描述了一个新种Nilssoniopteris雷勃(Bolenier的桑叶)(图4.106),其标本产于伊一。Ballari等人认为西伯利亚植物区系中的苏铁很少,N.bolei是在义马组首次发现的苏铁的唯一代表。
综上所述,从1998到2002年,周志彦院士先后在《科学通报》、《中国科学》、《古生物学报》等国外著名期刊上发表有影响的科学论文,如《古生物图谱》、《古植物学与孢粉学评论》、《古植物学家》、《美国植物学杂志》、《陆生生物学》。义马北露天剖面还多次被列入国际古植物学大会的考察路线,大大提高了义马生物群的科研水平和知名度。
图4.101角钉羊齿光蕨张等周(据张伯乐等1996)。
图4.102扇形穗状羊齿rhaphidopteris rhipidides周等张(根据周志彦等2000)
邓等(1999)在《中国科学》上发表了“侏罗纪蕨类植物一新属的发现及其意义”,描述了在义马组二(3)煤层顶板层位中发现的新属——金鸡菊属(k . Jurassica Deng et Wang)(6544)。据信它属于五味子科。邓指出,可靠的海金沙科植物最早发现于早侏罗世地层,新属目前仅在河南义马中侏罗世发现。不清楚是否有可能在下层找到它们。因为海金沙可能是海金沙科最原始的类型之一。该属的发现对研究该科的起源和演化具有重要价值。世界上早、中侏罗世海洋植物化石不多,主要分布在热带的欧中地区,温带的西伯利亚地区很少。义马植物区系属于中国北方分生植物区系,位于西伯利亚植物地理南缘,在中国北方侏罗纪植物地理中。关于海金沙科的报道很少。新属的发现对于研究早期海金沙科的特征和分布具有重要意义。
图4.103邵华钉羊齿蕨等。
图4.104紫背天葵周等(根据周志艳等,2001)
图4.105恐龙化石(哈里斯)周等(根据周志彦等2001)
图4.106尼尔斯·雷勃·巴拉勒等人(根据巴拉勒g .等人,1998)
何德昌等(1993)研究了义马组的丝炭标本。详见本书中的2.5.2.2。
在专项组的调查评价中,对义马组北露天矿西部义马组剖面进行了调查,收集和研究了大量关于义马组的研究成果。通过历史资料和野外调查结果的对比,将义马组划分为5个岩性剖面,系统统计和准确记录了各剖面产出的动植物化石,总结提出了义马生物群及其基本格架、分布特征、生物群性质和古地理分区,指出了其过渡性特征,明确义马组的地质时代应为吐哈晚期—阿伦期至中侏罗世早期。认为义马组第二(3)煤层形成于早侏罗世晚期(吐哈期),第二(1)-(2)煤层和第一煤层形成于中侏罗世早期(巴霍奇期—巴通尼期)。
同时,对义马组各岩性段采集的标本进行了初步鉴定。除了在义马组发现的许多植物化石外,还新发现了义马比尼亚-义马Xi、义马尼尔逊(新种)和与尼尔逊* *共生的义马枝孢菌(新种)。并对伊玛比尼亚进行了初步研究。
在4.4.7.2义马组发现莲属雌性球果一新种——义马豆。
在河南省地质博物馆进行河南省古生物地质遗迹调查与评价过程中,采集了河南义马中侏罗统义马组的多枚尼尔逊属植物枝叶化石标本,雌性生殖器官(球果)豆荚与中国尼尔逊属植物一同保存(图4.107)。Beania是由卡鲁泽斯(1869)在英国约克郡发现的,后来被索斯特、高腾、托马斯、哈里什等人研究。,证明了这种化石属于尼尔桑的雌锥。这种雌球果在中国尚属首次发现。化石材料丰富,对莲属植物的分支划分和深入研究具有重要意义。
Xi豆象(图4.108)。
图4.107中国尼尔森的中国尼尔森与伊玛比尼亚的豆树属(Beania yimaensis)处于同一水平(根据河南省地质博物馆收藏的标本)。
雌性生殖器官呈穗状,孢子叶排列松散。有65,438+06多个具柄的胚珠(种子)呈螺旋状生长在直径2 ~ 4毫米的轴柄上,柄和胚珠呈弯曲状向侧面下垂,每个柄上有一个胚珠。胚珠椭圆形或瓜子形,前端稍尖,大小约4 mm× 8 mm,有的胚珠边缘约0.5mm,表面有直径约0.5mm(?肿瘤树脂体)。胚珠容易散开,分开存放。
新种豆荚豆与细荚豆的区别在于,新种的每条珠柄上只有一个胚珠,孢子叶没有明显的盾形膨大,种植方式也不同。
图4.108伊玛豆象Xi,伊玛豆象
前期研究工作得到了周志炎院士的帮助和指导,部分化石照片由王新博士拍摄。在此表示衷心的感谢。
4.4.7.3义马组新属新种名录。
现根据义马组古植物化石标本,列出7个新属和19个新种如下:
新属:1)双子叶植物曾等,1995;
2) Parastorgaardia (stockm。et数学。)曾等,1995;
3)艾迈亚周等张,1992;
4)周天侠等张,1998;
5) Kakenia Zhou等,2002;
6)塔里西亚·周等,2001;+0;
7)邓等王,1999。
新种:1)义马象Xi木贼,1977(图4.109);
图4.109 Xi伊马木贼(根据张兴辽等人,2008年)。
2)周等,1988;
3)义马银杏;
4)纤细双生双生草曾等,1995;
5)门头沟防疫站曾等,1995;
6)枝藻突变曾等,1995;
7)田氏柽柳,周等,1998;
8)真小叶凤凰,周等,1998;
9)河南柯垦银杏,周等,2002;
仁宝北极有限公司;
11);
12)扇形穗状羊齿鳞毛蕨;
13)钉羊齿蕨等,2000;
14)塔里西亚·拉塔周等人,2001;
15)尼尔逊·雷勃·巴拉勒等人,1998;
16)朱氏克氏藻邓T王,1999;
17)伊玛豆象Xi,伊玛豆象,2008;
Xi,2008;;
Xi,2008年。
孢粉:张发现2新属3新种。
孢子属为Angiopteridaspora Chang,1965(新属);
具细齿的常,1965(新属新种);
狗脊孢霉Chang,1965(新属);
C.悖论(mol。)常,1965(新种),为多克斯金毛猎犬;
管胞藻1965(新种);
网纹菊1965(新种);
杨发现了1个新种和1个新组合。
义马无盘孢菌杨,1994(新种);
Cuneisporites旁注(Bharadwaj et Singh)杨。com b.nov.1994(新组合)。
恐龙足迹:张北徐氏足迹。