乳孔贝(acrotretids)是一类繁盛于寒武纪晚期—奥陶纪并灭绝于泥盆纪的微型腕足动物,其特殊的壳体形态及柱状结构使其与其它舌形贝型腕足动物的系统学关系模糊不清.华南峡东地区寒武纪早期(第二世)水井沱组薄层灰岩中发现最早的精美保存的乳孔贝类腕足动物Eohadrotreta zhenbaensis(镇巴始壮贝).本文首次解析Eohadrotreta的壳体形态和三级壳层结构.通过壳体显微结构的研究,解译出其个体存在的4个壳体发育阶段,即胎壳(protegulum)、幼年壳(brephic shell)、少年壳(neanic shell)和成年壳(mature shell),从而揭示乳孔贝悬浮滤食生活的幼虫阶段及其后的变态发育过程.更重要的是,在对这些壳体化石进行扫描成像过程中还发现精美保存的表皮细胞印模结构(epithelial cell moulds),它们在壳体内表面的分布规律反映了其与相应的软躯体附着区之间的紧密联系,揭示了其潜在的分类价值.随着对乳孔贝研究的深入,华南地区最早的乳孔贝类Eohadrotreta相继报道于扬子板块上的陕南、峡东、黔中地区,可能的华北板块南缘,以及喜马拉雅和澳大利亚南部地区,表明Eohadrotreta不仅是华南而且是不同大陆间寒武纪第二世洲际地层对比的重要化石.

微型腕足动物化石镇巴始壮贝Eohadrotreta zhenbaensis常见于陕南、峡东水井沱组与黔东麻江九门冲组等地寒武纪地层中,在贵州松桃盘信寒武系第二统清虚洞组薄层灰岩中为首次发现.通过与华南其他地区E.zhenbaensis的背壳长宽比及中隔板等结构特征比较,发现松桃盘信清虚洞组E.zhenbaensis与浅水扬子地台的陕南、峡东地区的E.zhenbaensis壳体内部特征较为相似,包括肉茎孔形成阶段、肉茎孔封闭阶段及交互沟伸长阶段3个生长发育阶段标本,与较深水过渡区麻江的E.zhenbaensis略有差异.贵州松桃盘信寒武系第二统清虚洞组E.zhenbaensis的发现,扩展了该属化石在华南寒武纪第二世的古地理分布,丰富了该组腕足动物组成面貌,为研究E.zhenbaensis形态结构特征提供了新材料.

双瓣壳类节肢动物在全球寒武纪海洋中广泛分布,是寒武纪时期布尔吉斯页岩型化石生物群的重要组成类群和典型代表.它们的起源、演化及生态学研究是对早期后生动物演化研究的重要内容.本文详细描述了峡东地区寒武系第二统第三阶水井沱组下段两种双瓣壳类节肢动物,Caudicaella bispinata(Cui and Huo,1990)comb.nov.和Sunella grandis Huo,1965.依据新建的Caudicaella属征,对孙氏虫科的鉴定特征进行了修订.首次研究了孙氏虫科两属种壳瓣的生长发育模式,揭示了壳瓣高长比的等速生长和C.bispinata基刺相对于壳长的异速生长关系.元素扫描分析研究表明,长阳地区天柱山村剖面化石为碳质压膜保存.功能形态学研究认为,C.bispinata是远洋浮游型生物,其广泛的古地理分布有望为寒武纪早期全球生物地层对比提供新的化石依据.

海绵动物是最原始的动物门类之一,其演化史对于研究多细胞动物的起源和早期演化至关重要.现有的化石记录显示,水体较深的贫氧环境可能是寒武纪早期海绵动物演化的重要场所之一.前人在贵州、湖南、安徽等多地的斜坡至盆地相黑色页岩中已经报道了数个海绵化石群.在这样的环境中,由于水动力作用较弱,海绵骨架结构容易得到原位保存.湖北宜昌秭归乔家坪村剖面的水井沱组为一套寒武系第三阶的台内凹陷沉积.本文描述在此剖面顶部发现的一个海绵动物化石群,其中包含Palaeosaccus minus sp.nov.、Triticispongia giganta sp.nov.、Triticispongia cf.diagonata、Sanshapentella dapingi、?Wapkia sp.以及三类分类未定的海绵动物化石,共8类,分属至少4个属.其中Triticispongia和Sanshapentella也常见于前人报道的多个同时期深水相海绵动物化石群.除此以外,作者还识别出了三种根束类型.水井沱组海绵动物化石群所呈现出的形态多样性进一步佐证了在寒武纪大爆发期间,至515 Ma左右,海绵动物已成功适应多种环境,且繁盛于水体较深、大多数动物难以生存的贫氧环境.