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生物礁是海洋中最為復(fù)雜多樣的生態(tài)系統(tǒng)，也是地球生命演化中最為重要的基因?qū)殠?kù)之一，擁有最高級(jí)別的物種多樣性、生境多樣性、群落結(jié)構(gòu)和功能多樣性。中泥盆世吉維特期發(fā)育了顯生宙以來(lái)最大規(guī)模的后生動(dòng)物礁體系，然而，這一時(shí)期生物礁的生物多樣性、生物之間的復(fù)雜生態(tài)關(guān)系以及生物礁群落的構(gòu)建等方面尚缺少較為細(xì)致的研究工作。因此，對(duì)關(guān)鍵地質(zhì)時(shí)期生物礁及生物多樣性演化模式的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)也受到一定程度的限制。

近期，中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所泥盆紀(jì)研究團(tuán)隊(duì)副研究員郄文昆、梁昆和碩士研究生黃家園等，聯(lián)合英國(guó)布魯內(nèi)爾大學(xué)、貴州大學(xué)和中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局武漢地質(zhì)調(diào)查中心的合作者，對(duì)我國(guó)華南泥盆系淺水相經(jīng)典剖面之一的貴州獨(dú)山大河口剖面進(jìn)行了多次系統(tǒng)野外研究。相關(guān)研究成果已在線發(fā)表于國(guó)際期刊《三古》（Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology）上。

研究以該剖面吉維特階獨(dú)山組的雞窩寨生物礁為研究對(duì)象，運(yùn)用精細(xì)采樣方法選取28個(gè)50í50cm的樣方，在礁體縱面7m2的范圍內(nèi)原位采樣665塊，并制得化石薄片2804張，原位繪制化石標(biāo)本10823個(gè)，并基于大量系統(tǒng)數(shù)據(jù)開展了高精度的生物多樣性和群落古生態(tài)統(tǒng)計(jì)工作。

迄今為止，在雞窩寨生物礁7m2的范圍內(nèi)共識(shí)別出83個(gè)化石種，隸屬于8個(gè)門類的44個(gè)屬，包括四射珊瑚（9屬29種)）、層孔蟲（10屬16種）、橫板珊瑚（8屬13種）、腕足類（8屬16種）、苔蘚蟲（4屬4種）、鈣化藍(lán)細(xì)菌（3屬3種）、刺毛蟲（1屬1種）、管狀蠕蟲（1屬1種）。其中，以層孔蟲(N=755)、橫板珊瑚(N=630）、四射珊瑚(N=198)和刺毛蟲(N=144）的豐度（出現(xiàn)頻率）最高。通過對(duì)生態(tài)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示雞窩寨生物礁不僅有極高的物種多樣性，還有一系列物種之間的復(fù)雜生態(tài)關(guān)系，主要包括包裹(N=716)、空間競(jìng)爭(zhēng)(N=35)以及共生(N=58)等?；脑徊杉约案呔葟?fù)原進(jìn)一步明晰了中泥盆世生物礁中的物種空間分布特征，并且發(fā)現(xiàn)主要造礁生物擁有穩(wěn)定的空間分布特征而次要造礁生物及附礁生物的分布有較大的空間異質(zhì)性。

這項(xiàng)研究為進(jìn)一步開展全球古地理對(duì)比及地史時(shí)期生物礁的多樣性演化和分布模式提供了重要的參考資料。

本研究得到了中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類），國(guó)家自然科學(xué)基金和中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目的共同資助。

貴州獨(dú)山中泥盆吉維特階雞窩寨生物礁

貴州獨(dú)山中泥盆吉維特階雞窩寨生物礁中的主要造礁生物：層孔蟲和刺毛蟲

貴州獨(dú)山中泥盆吉維特階雞窩寨生物礁中復(fù)雜的相互作用生態(tài)關(guān)系

貴州獨(dú)山中泥盆吉維特階雞窩寨生物礁生物多樣性和豐度（出現(xiàn)頻率）統(tǒng)計(jì)圖