GYROPHYLLITES CRISTINAE：在印度马尔瓦尔超群的纳高尔砂岩中揭示早寒武纪的生命特征

《Experimental Cell Research》：GYROPHYLLITES CRISTINAE: UNVEILING EARLY CAMBRIAN LIFE SIGNATURES IN THE NAGAUR SANDSTONE, MARWAR SUPERGROUP, INDIA

Gyrophyllites cristinae新物种发现于印度拉贾斯坦邦Nagaur砂岩，揭示早寒武世浅海沉积环境中的底栖生物活动。该遗迹化石具有独特的5-6叶状放射结构，通过箱线图分析显示其形态参数存在显著变异，且与全球其他地区早寒武世至新生代Gyrophyllites物种在沉积环境和生态适应方面具有一致性。研究证实Nagaur砂岩作为古生代-寒武纪过渡期关键层位，对解析底栖生物行为与沉积动力互作机制具有重要价值。

　　在印度西北部的拉贾斯坦邦比卡内尔地区，杜尔默拉采石场的纳高尔砂岩中，科学家们首次记录了名为*Gyrophyllites cristinae*的新痕迹化石。这一发现不仅丰富了该地区的古生物记录，还为理解早期寒武纪的底栖生物活动及其与沉积环境的相互作用提供了关键线索。*Gyrophyllites cristinae*属于一种具有放射状或玫瑰花状结构的痕迹化石，通常出现在浅海低洼区域，如潮间带砂洲复合体。这种痕迹化石的出现，揭示了寒武纪生物在沉积物-水界面的活动模式，同时也强调了纳高尔砂岩在生态多样性和沉积环境稳定性方面的独特性。

纳高尔砂岩是马尔瓦超群（Marwar Supergroup）中最重要的沉积单元之一，其地质意义不容忽视。该砂岩带的沉积特征和化石组合使其成为研究寒武纪生命演化与环境变迁的关键地质层。研究显示，纳高尔砂岩主要由红棕色的细粒至中粒砂岩、粉砂岩和偶尔的页岩组成，其沉积环境被解释为浅海潮间带。在这样的环境中，底栖生物通过挖掘和觅食行为对沉积物进行改造，形成了包括*Gyrophyllites*在内的多种痕迹化石。这些痕迹化石不仅是生物活动的证据，也反映了当时海洋生态系统的复杂性。

从地质背景来看，马尔瓦超群覆盖了约51,000平方公里的区域，主要位于印度西北部的乔德普尔、帕利、纳高尔和贾伊斯梅尔等地。这一地质单元的厚度可达1000米，记录了埃迪卡拉纪至寒武纪之间的关键地质过渡期。在该超群中，纳高尔组是最年轻的单元，由纳高尔砂岩和图尼克利安砂岩组成。纳高尔砂岩的沉积特征表明，其形成于相对稳定的浅海环境，且与早期动物的快速多样化密切相关。这种稳定的沉积环境为痕迹化石的保存提供了有利条件，使得研究者能够更清晰地识别和分析其结构与形成机制。

*Gyrophyllites*是一种广泛分布的痕迹化石，其形态特征和生态意义在不同地质时期和沉积环境中均有记录。全球范围内，该痕迹化石的出现表明其与特定的沉积环境和生物行为密切相关。在纳高尔砂岩中发现的*Gyrophyllites cristinae*，其形态特征与已知的其他*Gyrophyllites*物种存在明显差异，主要体现在其具有的4-5个非重叠的花瓣状结构。这一特征不仅有助于将其与其他物种区分开来，也表明其可能由一种具有特定觅食策略的底栖生物所形成。根据研究推测，这种生物可能在风暴过后，利用富含有机质的沉积物进行活动，从而在沉积物中留下这种独特的痕迹化石。

此外，研究还通过箱形图分析了*Gyrophyllites*的直径、起伏高度和花瓣数量等关键形态参数。这种统计方法不仅能够直观地展示数据的分布情况，还能揭示不同特征之间的关系。分析结果表明，*Gyrophyllites cristinae*的直径范围在4.0至6.8厘米之间，起伏高度则相对较小，主要集中在1.2至2.4厘米。花瓣数量的分布较为集中，表明该物种在形态上具有高度的一致性。然而，部分标本的尺寸显著超出常规范围，这可能反映了生物行为的多样性或测量误差。通过这些分析，研究者能够更准确地界定该物种的形态特征，并进一步探讨其生态意义。

在生态学角度，*Gyrophyllites*的出现为理解寒武纪早期底栖生物的行为模式提供了重要依据。这些痕迹化石通常与浅海环境相关，特别是潮间带和近岸区域。它们的形成过程可能涉及多种生物行为，包括表层觅食、垂直挖掘和水平扩展。研究者认为，*Gyrophyllites*的形态特征表明其可能由一种类似环节动物的生物所形成，这种生物在沉积物中挖掘出复杂的网络结构，以获取有机物质和小型无脊椎动物。这种行为不仅反映了生物的适应能力，也揭示了寒武纪时期海洋生态系统中生物与环境之间复杂的相互作用。

值得注意的是，纳高尔砂岩中*Gyrophyllites*的出现与全球其他地区的类似痕迹化石存在一定的相似性，这表明该物种可能具有较广泛的分布范围。同时，其在不同沉积环境中的保存情况也反映了古生物活动的适应性。例如，在南美洲的圣塔罗西塔组、欧洲的波兰和瑞士，以及亚洲的伊朗和蒙古等地，均有*Gyrophyllites*的记录。这些发现不仅拓展了该痕迹化石的时空分布，也强调了其作为古环境指标的重要性。通过比较不同地区的*Gyrophyllites*形态特征，研究者能够更深入地理解寒武纪时期海洋生态系统的演变过程。

此外，研究还指出，纳高尔砂岩中*Gyrophyllites*的保存状态远优于之前的研究记录。此前，*Gyrophyllites*在该地区的化石保存较为零散且不完整，难以进行详细的形态学分析。而本研究中发现的化石不仅数量较多，而且保存完整，能够更准确地识别其形态特征。这种良好的保存状态使得研究者能够进一步探讨其形成机制和生物来源，从而为理解寒武纪生物的适应策略提供新的视角。

从地质演化角度来看，纳高尔砂岩的沉积环境与寒武纪早期生物多样性的快速增加密切相关。这一时期的生物演化被称为“寒武纪大爆发”，标志着多细胞生物的多样化和复杂性。*Gyrophyllites*的出现表明，这一时期底栖生物已经发展出较为复杂的觅食和生存策略，能够有效地利用沉积物中的资源。同时，其形态特征也反映了生物对环境的适应能力，例如在富含有机质的沉积物中进行活动，以及在风暴后利用沉积物的重新分布进行扩张。

研究还强调了纳高尔砂岩在印度乃至全球古生物学研究中的重要性。作为寒武纪早期的沉积单元，纳高尔砂岩不仅保存了丰富的痕迹化石，还提供了重要的沉积环境信息。这些信息对于理解寒武纪时期生物与环境的相互作用至关重要。此外，纳高尔砂岩的发现还表明，该地区可能成为未来古生物学研究的重要目标，特别是在探索寒武纪早期生物行为和生态系统的演化方面。

综上所述，*Gyrophyllites cristinae*的发现不仅丰富了纳高尔砂岩的古生物记录，还为理解寒武纪早期生物活动及其与沉积环境的相互作用提供了新的视角。这一研究不仅拓展了该痕迹化石的地理和地层分布范围，还强调了其在古生态学和古环境学研究中的重要性。通过对纳高尔砂岩中*Gyrophyllites*的详细分析，科学家们能够更深入地探讨寒武纪时期生物多样性的演化过程，以及底栖生物在海洋生态系统中的关键作用。这一发现无疑为古生物学和地质学研究提供了重要的基础，同时也为未来的研究指明了方向。