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苔藓植物是植物界中仅次于被子植物的第二大类群,包含三个演化分支:苔类、藓类和角苔类。其中,苔类植物形体小、结构简单,主要以释放孢子来繁衍后代,有世代交替现象,被认为是最早的陆生植物。自古生代起,苔类植物就遍布全球,是植物界的拓荒者之一,对地质历史时期古生态系统的形成有重要作用,记录了古气候和古大气CO2浓度变化。但由于苔类植物体质地柔弱,和维管植物相比,更容易受到机械的破坏和生物的降解,化石记录相对稀少。已报道的化石记录也保存不完整,很多被归入化石形态属似叶状体属Thallites和似苔属Hepaticites 中。本文以新疆哈密三道岭煤矿中侏罗统西山窑组和内蒙古霍林河盆地下白垩统霍林河组中的苔类植物化石为研究对象,根据化石的宏观形态和解剖学特征进行分类鉴定,共有7属13种,包括1个新属、6个新种,其中两种化石保存了无性繁殖器官。西山窑组中的主要属有Marchantites、Pallaviciniites、Pelliaites和Ricciopsis;霍林河组中的主要属有 Blasiites、Marchantites、Rebouliothallus和Ricciopsis。测定了Marchantites huolinhensis、Pallaviciniites sandaolingensis 和 Ricciopsis sandaolingensis三种苔类植物化石的稳定碳同位素组成δ13C,利用BRYOCARB模型重建中侏罗世早期和早白垩世早期的古大气CO2浓度,中侏罗世早期的结果为 641 ppm（BRYOCARBNP）,或 608 ppm（BRYOCARBP）;早白垩世早期的结果为 567ppm（BRYOCARBNP）,所有结果均落在了GEOCARBⅡ模型的误差范围内。根据苔类植物化石所对应现生种的分布,可以推测新疆哈密三道岭地区中侏罗世早期、内蒙古霍林河盆地早白垩世早期的气候类型为温暖湿润型,可能有水体存在。与前人的研究结果一致,表明苔类植物化石对古气候的指示性比较强,可以作为恢复古气候的指标。通过分析现生蛇苔植物的稳定碳同位素组成δ13C、表皮细胞面积ECA、表皮细胞密度ECD、空气孔面积ApA、空气孔密度ApD与海拔的关系,表明δ13C是这五个参数中重建古海拔的最理想指标。利用Matlab软件对蛇苔植物的稳定碳同位素组成δ13C和海拔进行拟合,在不同的海拔区间内,二者之间的关系可以表示为一个分段函数:利用这个函数关系和 Marchantites huolinhensis、Pallaviciniites sandaolingensis、Riciopsissandaolingensis三种苔类植物化石的δ13C值重建了两地苔类植物生长处的古海拔,新疆哈密三道岭地区中侏罗世早期苔类植物生长地的古海拔为173 m;内蒙古霍林河盆地早白垩世早期苔类植物生长地的古海拔为28 m。与两地的古地理构造背景一致,说明苔类植物化石的稳定碳同位素组成δ13C是一种重建古海拔的良好指标。