臺灣博碩士論文加值系統

在傳統地質學中，寒武紀被認為是生物由單細胞演化成多細胞的第一個世代。不過，隨著前寒武紀多細胞生物化石的發現及分子演化學上的年代推估結果，多細胞生物的起源時間慢慢地被推向更早的年代。不過，大量寒武紀時期的古生物化石，依舊是我們研究早期多細胞生物演化及早期生物礦化結構的首選材料之一。
中國雲南澄江地區的寒武紀地層自1980s起，就成為研究下寒武紀時期生物相的重要材料。在澄江的地層中，化石相當完整地保存了個體的型態，甚至包括以往極難發現的柔軟組織部分。如此完整的保存，可以提供給研究者相當充足的資訊，來瞭解當時的生物相及生物體型態。同時，由於澄江與其他同時期的地層在岩層組成上有著相當大地差異，所以藉由不同地區地層間的同種化石在結構成分上的相互比較，可以將地層對其原始結構所造成的影響除去，而瞭解其真正的原始結構為何。
本篇論文選用了在雲南澄江及陝西鎮巴地區均有發現的微網蟲骨片及開腔骨腔骨作為研究主題，藉由分析、比對在不同地層中同種化石的結構組成，來探討其原始結構為何，並瞭解化石的成因。結果發現：微網蟲骨片的原始結構應為一連續、規則的矽質骨架，而先前認定的原始磷質骨架則是後來才轉移來的次生礦物，同時，在矽質骨架的外緣發現到疑似有機碳殘留的痕跡。開腔骨腔骨的原始結構則與先前的研究結果相似，為一碳酸鈣質的外壁，內部再填塞了磷酸鈣質，同時，在其外壁外緣似乎也存在著一層疑似有機碳的殘留。
綜合上述二種古生物化石原始結構的分析結果，我們推論在澄江地區的埋藏過程當中，有其獨特之處，可以將原始的有機質組織完整地保存下來。這樣的特質對於我們研究古生物的原始結構及瞭解早期生物的演化有很大的幫助，對於瞭解澄江地區的地層埋藏過程，也提供了詳細的資訊。

In traditional geology, Cambrian was thought to be the first era that life evolved from single cell to multicellular organisms. Through discovery of pre-Cambrian metazoan fossils and calibration in molecular evolution, the original time of metazoans is gradually pushed back to an earlier age. Still, the Cambrian fossils are the first choice for studying the early metazoan evolution and their biomineralization.
From the 1980’s, Chengjiang faunas became a very important material to study the biosphere of Cambrian. In this area, fossils were perfectly preserved, so it gave the researchers enough information to understand the biosphere and morphology. At the same time, because the stratum of Chengjiang and other Cambrian strata have great differences in the element composition, we could neglect the effects of the stratum and find out the original structure.
Here, we choose the plates of Microdictyon and the sclerites of Chancelloriids both found in Chengjiang, Yunnan and Zhenba, Shaanxi as the main object of study, and try to understand their original structure and the processes of fossilization by comparing the element composition of fossils from different area. We find that the structure of Microdictyon plates is a regular silicate framework, with a phosphate capping which was thought as originally mineralized previously, and a layer of organic carbon around the edge. The sclerites of Chancellariids have a calcareous wall, filling with phosphate, and toughing some organic carbon on their surface.
To sum up, we consider that the processes of fossilization in Chengjiang must be unique. It could preserve the soft tissue very well and help us to find out their original structure and know the early metazoan evolution.
Abstract ii
總目錄 iii
第一章、 前言 1
1. 生命的起源與寒武紀大爆發 1
2. 生物礦化概論 2
3. 寒武紀時的生物礦化 4
4. 微網蟲概論 4
5. 開腔骨概論 6
6. 研究目的 7
第二章、 材料來源及研究方法 9
1. 澄江地區的古生物 9
i. 岩塊的來源 9
ii. 樣品之前處理 9
iii. 掃瞄式電子顯微鏡及電子能譜分析 9
2. 鎮巴地區的古生物 9
i. 岩塊的來源 9
ii. 岩塊及古生物的分離 10
iii. 樣品之前處理 10
iv. 掃瞄式電子顯微鏡及電子能譜分析 10
v. 穿透式電子顯微鏡 10
第三章、 實驗結果 11
1. 澄江微網蟲骨片在掃瞄式電子顯微鏡下的觀察結果 11
2. 鎮巴微網蟲骨片在掃瞄式電子顯微鏡下的觀察結果 11
3. 澄江開腔骨腔骨在掃瞄式電子顯微鏡下的觀察結果 11
4. 鎮巴開腔骨腔骨在掃瞄式電子顯微鏡下的觀察結果 12
5. 鎮巴微網蟲骨片在穿透式電子顯微鏡下的觀察結果 12
第四章、 討論 13
1. 微網蟲骨片的礦化結構 13
2. 開腔骨腔骨的礦化結構 15
3. 下寒武紀時的生物礦化 16
4. 結論 17
參考文獻 19
圖目錄 21

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