1、豫西寒武系微生物巖中發(fā)現(xiàn)兩種藍細菌化石，葛萬菌（Girvanella）、附枝菌（Epiphyton）。本文對葛萬菌和附枝菌的形態(tài)特征、礦物組成及其鈣化機理等方面進行了深入研究，對兩種藍細菌進行了細胞結構的重建，闡明了其鈣化過程，區(qū)分出生物礦物，為顯生宙初期第一次“藍細菌鈣化作用幕”的研究提供佐證。
　　葛萬菌化石由管壁和管芯兩部分組成。單管彎曲不分叉，菌體之間相互纏繞。管芯為圓柱狀方解石，直徑10–20μm，長度50200μm不等

2、。管壁由直徑1–2μm沿徑向放射排列的粒狀或短柱狀方解石組成。管壁方解石為葛萬菌光合作用誘導產(chǎn)生的生物礦物；管芯礦物為成巖產(chǎn)物。據(jù)此，建立葛萬菌細胞結構：細胞列和外面包被的膠鞘（EPS），在兩者之間有一層堅韌的細胞壁。
　　附枝菌的定義描述的是球狀藍細菌集合體組成的囊狀結構以及由囊狀結構組成的樹枝狀結構。囊由數(shù)個藍細菌細胞及其胞外聚合物EPS組成，直徑1560μm。在體視顯微鏡下球形囊狀結構和枝狀體呈棕色散布在黑色斑塊中。偏光顯微

3、鏡下囊狀結構邊緣色深，內部色淺，枝狀體二分支。電子顯微鏡下可見長方體和球形囊狀結構垂相堆疊形成枝狀體。每個囊由沸石化的外壁和內部圈閉的方解石組成。外壁通常厚15μm，層狀或放射狀。內部圈閉的方解石中有直徑14μm的坑，這些坑是降解的球狀藍細菌?？又苓叺姆浇馐晌⑸镎T導產(chǎn)生。誘導過程可分為光合作用過程和異養(yǎng)細菌誘導過程。
　　藍細菌通過二氧化碳濃縮機制，利用溶解在水中的碳酸氫根離子進行光合作用，并產(chǎn)生OH-。OH-與水中的碳酸氫根

4、反應產(chǎn)生大量碳酸根離子。藍細菌死亡后，細胞溶解素降解EPS，使得其上吸附的Ca2+被釋放，與Ca2+結合形成碳酸鈣沉淀。這個過程發(fā)生在EPS上，因而受到了EPS上生物大分子排列方式的影響。葛萬菌的EPS中吸附鈣離子的生物大分子排列規(guī)則有序，形成的方解石沉淀呈規(guī)則的粒狀。附枝菌的EPS中生物大分子排列緊密且無序，EPS鈣化成致密方解石。
　　附枝菌EPS的鈣化還可由異養(yǎng)細菌在附枝菌死亡之后通過硫酸鹽還原作用產(chǎn)生。異養(yǎng)細菌將SO42-