英格兰下格林沙群Faringdon海绵砾岩段与Atherfield黏土组海绵动物分类修订及其在早白垩世碳酸盐台地演化中的意义

本研究系统修订了英格兰下格林沙群(LGS)Faringdon海绵砾岩段(FSG)和Atherfield黏土组(AC)的钙质海绵化石，基于NHM、BGS等馆藏标本的形态学分析，重新描述17种Calcarea和1种Hexactinellida。研究厘定了Barroisia、Dehukia等属种的分类地位，揭示了这些具Tethyan生物地理亲缘性的海绵群落对早白垩世环境变化的适应策略，为理解碳酸盐台地发育及古生态重建提供了关键证据。

　　

在早白垩世全球海平面变化的背景下，英格兰南部下格林沙群(Lower Greensand Group, LGS)沉积了富含海绵化石的Faringdon海绵砾岩段(Faringdon Sponge Gravel Member, FSG)和Atherfield黏土组(Atherfield Clay Formation, AC)。这些保存在松散砂岩基质中的钙质海绵(Calcarea)化石以超钙化骨骼为特征，自19世纪初就被学者关注，但其分类系统长期存在混乱。为解决分类学争议并揭示古环境意义，研究人员对英国主要馆藏标本开展了系统性修订研究。

研究团队详细考察了伦敦自然历史博物馆(NHM)、英国地质调查局(BGS)等机构收藏的FSG和AC组标本，采用形态解剖学方法，结合现代海绵分类体系，对18个关键物种进行重新描述。通过标本切片分析和显微结构观察，重点解析了室管结构(sphinctozoan-grade)、骨针(spicule)排列等特征，并指定了新模(neotype)以稳定分类基准。

材料与方法部分显示，研究主要依托历史标本的形态学分析，关键步骤包括：1) 检视NHM和BGS的模式标本及拓扑标本；2) 通过薄片显微观察骨针类型（如三射骨针triradiates、四射骨针tetraradiates）；3) 结合国际标本对比（如瑞士巴塞尔自然历史博物馆NMB藏品）；4) 应用现代Porifera分类体系（遵循Finks等2004年的论述）进行系统归类。

研究结果分为多个重要发现：

1. Barroisia属修订：重新界定模式种B. anastomosans的室管结构特征，其圆柱形个体直径5-7mm，内腔(paragaster)占直径1/3，外壁(exowall)具网状孔隙。比较研究表明B. clavata的棒状形态和B. irregularis的弯曲生长方式代表不同生态适应。
2. Dehukia crassa新组合：将原归入Elasmoierea的物种重新分类，其不规则壁面结构和1mm直径出水孔(oscula)排列特征区别于典型室管海绵。
3. Raphidonema属多样性：揭示该属5个种的形态差异，如R. contortum的杯状体与R. porcatum的脊状外壁，反映不同基底附着策略。
4. 古环境指示意义：海绵群落发育于北纬40°的温暖浅海（据Scotese 2015古地理重建），其短小附着基和粗壮骨针适应高能环境，部分属种（如Tremospongia pulvinaria）的簇状出水孔结构可能增强水流交换效率。

结论部分强调，这些主要属Calcarea的海绵群落具有显著的Tethyan生物区系特征，其形态功能适应揭示了早白垩世碳酸盐工厂(carbonate factory)的发育机制。研究不仅完善了英国下白垩统海绵生物地层框架，更为全球同时期礁相生态系统对比提供了关键坐标。特别值得注意的是，海绵与苔藓动物等表生生物的共栖关系（如图3L所示），为理解生物礁的生态演替提供了新证据。

该成果发表于《Proceedings of the Geologists' Association》，通过厘清历史命名混乱（如Parkinson 1822年原始描述与Mantell后续修订的优先权争议），建立了可靠的分类基准。未来研究可结合微相分析和地球化学手段，进一步揭示这些海绵群落对白垩纪海洋环境变化的响应机制。