摘要
中-晚奥陶世达瑞威尔早期-桑比早期是全球构造背景和沉积环境的重要转折期，也是奥陶纪生物大辐射和古生代演化动物群形成的关键时期。在此期间，笔石动物快速演化、新类群集中涌现，生物多样性接近演化巅峰。在动物群演替上，中奥陶世早期始现的双笔石动物群开始快速辐射并大量繁盛，到晚奥陶世早期已经完全占据主导地位，取代了之前占优势地位的、以多枝类笔石为特点的均分笔石动物群。在笔石体形态方面，出现了攀合、部分攀合、非攀合、单枝、棒状等形态各异的笔石体，还出现了胞管极度拉长、强烈褶皱变形、侧向紧密叠置等新的结构特征。这些新型笔石体形态构型和结构特征的涌现，标志着笔石动物的生活方式和生存环境发生了巨大革新。通过对该时期高度多样化的、具有连续地层记录的笔石动物群开展古生物学、地层学和古生态学研究，有助于深刻认识奥陶纪生物大辐射进程中的笔石宏演化及其对环境变化的响应机制。 华南江南斜坡带发育了中奥陶世达瑞威尔早期-晚奥陶世桑比早期的连续的、出露良好的地层序列，以笔石相为主，化石丰富，是开展该时期笔石研究的理想地区。笔者通过对位于江南斜坡带东北部的浙西北安吉杭垓九亩龙剖面、垃圾填埋场剖面、桐庐分水盛村剖面和松田剖面的胡乐组笔石及共生化石进行了系统采集，共获得3000余块笔石标本，鉴定出笔石11科1亚科25属52种，并进行了系统古生物学的描述、特征比较和分类学厘定，在此基础上又开展动物群分析和古生态学研究。 论文对江南斜坡带东北部的胡乐组及其相关地层进行了笔石生物地层划分，首次建立了该地区的连续笔石序列。在安吉地区胡乐组，共识别出4个笔石带，自下而上分别为:Acrograptus ellesae带、Nicholsonograptus fasciculatus带、Pterograptus elegans带和Jiangxigraptus vagus带;在桐庐地区宁国组近顶部和胡乐组识别出5个笔石带和1个笔石亚带，自下而上分别为:Undulograptus austrodentatus带（Undulograptus sinicus亚带）、Acrograptus ellesae带、Nicholsonograptus fasciculatus带、“Hustedograptus teretiusculus带”和“Nemagraptus gracilis带”。通过详细的笔石动物群组成和延限分析，对该地区的笔石序列与世界其他块体或地区进行了详细对比，建立了精确的对比关系。 笔者对该地区胡乐组笔石动物群中若干特化笔石类群开展了古生态学研究。其中，着重选取了具有胞管极度拉长、强烈褶皱变形、胞管侧向紧密叠置以及体壁大面积减薄等特化特征的若干典型笔石类群，采用摄食强度系数等定量化参数，开展功能形态学分析，探讨了Nicholsonograptus等笔石类群的特化形态特征与摄食强度之间的密切关联;通过与现生杆壁虫、头盘虫等特定类群进行类比，提出该时期笔石体形态各异的复杂化结构代表了笔石动物为应对环境压力而采取的生存策略，是达瑞威尔期笔石动物为了提高摄食能力或者更有效地躲避捕食动物而进行的多种演化尝试。这些特殊形态构型的出现，揭示了在当时的斜坡相环境中随着各种生物类群的多样性和丰度的增加，生物之间的竞争也相应加剧，特别是流线形的游泳捕食动物一直角石类鹦鹉螺的出现并繁盛及其向深水区的侵入，一定程度上驱动了笔石的快速演化和多种演化新质的诞生。
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