二叠-三叠纪(P-T)之交全球发生了地质历史上规模最大的生物灭绝事件,而关于这次灭绝事件的模式和原因一直都是地质学家争论的热点,牙形石作为P-T之交分布广泛的海相微体化石,其生物地层经过了详细地研究,特别是华南地区建立了高精度的牙形石生物地层。冈瓦纳地区是否存在连续的P-T地层记录到目前还存在争议,其牙形石研究是全球生物地层、事件地层及灭绝模式对比研究的基础。为完善P-T之交牙形石生物地层的全球对比,本文在华南地区和冈瓦纳地区选取4条剖面(湖南慈利高化剖面、贵州罗甸边阳剖面、贵州关岭下打翁剖面及西藏聂拉木色龙剖面)对P-T之交Hindeodus changxingensis带到Isarcicella isarcica带期间的牙形石展开对比研究。研究内容包括高精度牙形石生物地层对比、不同古地理区域牙形石的属种分布、牙形石的演化、灭绝及小型化事件等。此外,本研究还利用草莓状黄铁矿的粒径分布重建华南地区的氧化还原条件,进而探讨导致牙形石在P-T之交的变化原因。获得的主要进展如下：1.通过对湖南慈利高化剖面,贵州边阳剖面、下打翁剖面及藏南色龙剖面进行高精度大样牙形石生物地层研究,在6000多枚牙形石标本基础上建立了以下牙形石带：特提斯地区浅水碳酸盐台地相早三叠世H. parvus带和I. isarcica带；台地边缘斜坡相H. changxingensis带和H. parvus带；冈瓦纳地区P-T之交Vjalovognathus carinatus sp. nov.带和H. parvus带。本研究中将冈瓦纳地区V.carinatus sp. nov.带作为该地区二叠纪最年轻的牙形石带与华南地区长兴阶晚期H.changxingensis带进行对比,早三叠世一致以H. parvus的首现作为底界。另外在慈利高化剖面微生物岩底部发现了H. parvus,因此将其全部划入早三叠世,纠正了前人认为此层位沉积于晚二叠世的认识。2.对所获得的牙形石进行属级丰度统计,得出了P-T之交牙形石的古地理分布特征：即Hindeodus属,Isarcicella属及Clarkina属在全球广泛分布,晚二叠世期间,冈瓦纳地区牙形石以Mesogondolella属和Vjalovognathus属为主要特征并混有少量的Clarkina;华南地区较深水区以Clarkina的繁盛为特征,而浅水区仅发现少量Hindeodus分子。早三叠世底部Hindeodus突然大量涌入,尤其是在特提斯华南地区的H. parvus带中占绝对主导；但在高纬度的色龙剖面则不同：虽然早三叠世涌现出大量的Hindeodus属牙形石,但占绝对主导的却是Clarkina属(79%),而Mesogondolella和Vjalovognathus伴随P-T生物大灭绝事件在地层记录中彻底消失。3.通过对Hindeodus属牙形石侧面积统计,首次在色龙地区发现了早三叠世牙形石的小型化事件。色龙剖面Hindeodus的平均面积在H. parvus带下部为1.34mm2,而在H. parvus带的上部明显减小为0.88 mm2,这也是古高纬度地区早三叠世牙形石小型化事件的首次报道。4.本文对P-T之交牙形石的演化和灭绝,特别是针对只分布于冈瓦纳地区的冷水型牙形石-Vjalovognathus属的演化进行了研究,本属牙形石以其细齿发育截顶饰(顶端被磨蚀切平)为特征。建立了牙形石Vjalovognathus属最年轻的二叠纪新种V. carinatus sp. nov.,在此基础上完善了Vjalovognathus在二叠纪的演化序列。V.carinatus sp. nov.在色龙地区长兴阶的发现为冈瓦纳地区的对比提供扎实可靠的证据,可以将色龙地区色龙组上部与克什米尔的Zewan组进行直接对比。5.本研究在湖南慈利高化剖面和贵州关岭地区的下打翁剖面在高精度牙形石生物地层的基础上利用草莓状黄铁矿重建P-T之交氧化还原条件,结果显示以微生物岩为代表的浅水区为贫氧环境,而略深水的下打翁大冶组为缺氧环境,但中间夹有贫氧和氧化间断。微生物岩中的草莓状黄铁矿平均粒径在7.7-9.1μm之间,总体显示为贫氧环境,鲕粒灰岩缺少草莓状黄铁矿表明其沉积于氧化环境中。下打翁地区二叠纪长兴组含有非常丰富的生物化石,包括腕足、苔藓虫、海绵、海百合茎、双壳、三叶虫甚至植物化石,但到了以H. parvus记录的下三叠大冶组,几乎所有生物化石都不复存在,只发现有少量的牙形石和以Claraia sp.为代表的双壳类,水平纹层更为发育。草莓状黄铁矿粒径为4.7μm-8.5μm之间,H. parvus带下部缺氧与贫氧环境交替出现,中间夹有氧化间隔,而贫氧和缺氧沉积中部分草莓状黄铁矿被氧化成氧化铁。通过对冈瓦纳地区与华南地区P-T之交牙形石和氧化还原环境对比可知,牙形石在这次事件中经历了重创,但其与所处的海洋氧化还原条件没有一一对应关系,但与全球快速升温事件同时发生。一直生存于古高纬度冈瓦纳北缘冷水区的Mesogondolella和Vjalovognathus灭绝于晚二叠世,结束了其在地球上长达40 Myr的生存记录,随后Hindodus属在早三叠世突然涌入赤道地区,晚二叠世在赤道地区非常繁盛的Clarkina在早三叠世迁徙到高纬地区；另外,牙形石小型化事件在华南地区和冈瓦纳地区都有出现。虽然同时期的华南地区缺氧环境广泛蔓延,氧化或贫氧不断波动,但色龙沉积环境显示为完全氧化条件。因此,本研究表明P-T之交牙形石的分布与变化受古-中生代之交的全球快速升温事件影响,与缺氧与否无关。