中国二叠纪美羊齿类植物研究

Callipterids as a group of seed fern, are traditionally included in the genus Callipteris Brongniart 1849. This group of plants are widespread on the northern hemisphere. Considerable importance was given to Callipteris Brongnirat among all late palaeozoic plant taxa. In Europe and North America the definition of the Carboniferous-Permian boundary in the continental deposits is traditionally based on the first occurence of Callipteris Brongniart. However, due to the high intraspecific variation of the foliage, Callipteris Brongniart includes about 135 species. Obviously a number of these species are rather doubt. The utilization of the Callipteris Brongniar has been extremely confusing. Subsequently, based on reinvestigation on the materials of Western and Central Europe in the 1980s, Callipterids have been reclassified (Kerp, 1988). The new classification system of Callipterids has been widely accepted. In China, callipterids are widely distributed in most late Permian terrestrial deposits, and even often are the dominant group in the flora. Therefore, a rational classification of the callipterids is critically necessary for a better understanding of late Permian floras. In this project, we focus on the taxonomy and nomenclature of the callipterids in the Permian terrestrial deposits all over China, using the new classification system. Cuticle anatomy will be particularly used for reevaluation of individual taxa. Our investigation will concentrate on the research of morphology, taxonomy, and palaeoecology of the species accommodated in various form-genera for callipterid foliage. Hopefully, this research will promote the systematic status of the Chinese callipterids to be academically on international level.

种子蕨美羊齿类植物（callipterids）传统上被归入广泛使用的形态属美羊齿（Callipteris Brongniart 1849）。该属在北半球各地广泛分布，并且很久以来被认为是北半球陆相二叠系的标志化石，因此是晚古生代植物群中最为关注的一类植物。由于该类植物形态变异大，长期以来分类和命名十分混乱。上世纪80年代后期以后，通过对欧洲材料的深入研究，美羊齿类植物的分类学研究取得了突破性进展，诞生了国际学术界广为接受的新分类方案。由于美羊齿类是我国北方二叠纪最晚期植物群的主导类群，对这类植物的正确分类命名，影响到对我国二叠纪末植物群面貌的认识。当前项目将立足于新发现的具有表皮保存的化石材料，开展对我国美羊齿类植物的系统分类学研究，对以往已知属种进行厘定，力争把最新的分类方案运用于我国的美羊齿类植物，使我国美羊齿类植物的研究达到国际水平。

美羊齿类植物传统上被归入形态属美羊齿Callipteris BRONGNIART 1849，很久以来一直被视为北半球二叠纪的标准化石，上世纪末人们才认识到该属在晚石炭世的存在。作为一个形态属, 美羊齿概括的形态范围十分宽泛，包括座延羊齿型（alethopteroid），齿羊齿型（odontopteroid），栉羊齿型（pecopteroid）, 楔羊齿型（sphenopteroid）以及扇形的小羽片。该属广见于北半球，迄今在北非、北美、俄罗斯、中国等地共记录有大约135个种。由于这类植物种内形态变异显著，导致了属征和很多种的种征鉴定上的混乱。上世纪80年代后期和90年代Kerp教授和他的合作者对美羊齿类的研究大幅度地提升了这类植物的分类学水平，提出来新的分类方案。迄今为止，中国虽然已记录了大约40余种美羊齿类植物，但是仍缺乏较为完整的化石记录，而且分类标准未能与世界接轨。当前项目的研究目标主要是进一步完善这类植物在我国的化石记录，并基于具有表皮保存的化石材料，对我国的美羊齿类植物进行针对性研究，把中国美羊齿类植物的系统分类水平与国际接轨。 通过本项目的实施获得了三方面重要的学术进展，显著提升了对我国这类植物的研究水平：1）Autunia naumannii 在早二叠世早期华北太原组顶部的发现，代表了这类植物在华夏植物区的最早的化石记录；而进一步Autunia conferta在山西组的发现，使我国华北这类植物的化石记录在华北的太原组、山西组、下石盒子组、上石盒子组、孙家沟组等所有二叠纪地层中都有发现。极大地完善了美羊齿类在我国华北的化石记录；2）基于在玉门大山口晚二叠世肃南组、山西保德扒搂沟下石盒子组等地发现的具有角质层标本，开展了分类学研究，按照上述新的分类方案进行描述和厘定。 3) 一些同时代的化石植物被发现和研究，提升了对背景植物群的认识。