古生物地史学03
古生物地史学古生物部分总结
古生物地史学1古生物学是研究地史时期生物界面貌和发展规律的科学，其研究对象为地质历史时期形成于地层中的生物遗体、遗迹以及与生物有关的各种物质记录。
2地史学也称历史地质学，是研究地球发展历史和发展规律的科学，其研究对象为地质历史中形成的地层以及反映地球发展历史的其他物质记录。
3化石是指保存在岩层中地质历史时期的生物遗体与遗迹。
4化石石化作用：地史时期生物遗体和遗迹在被沉积物埋藏后，经历了漫长的地质年代，随着沉积物的成岩作用，埋藏在沉积物中的生物体在成岩作用中经过物理化学作用的改造即石化作用。
石化作用主要有三种形式：矿物填充作用（生物硬体组织中的一些空隙，通过石化作用被一些矿物质沉淀充填，使得生物硬体变得致密坚实）、置换作用（在石化作用过程中，原来的生物体的组成物质被溶解并逐渐被外来矿物质所填充，如果溶解和填充的速度相当，以分子的形式置换，那么原来生物的微细胞可以被保存下了）、碳化作用（石化作用过程中生物遗体中不稳定的成分经分解和升馏作用而挥发消失，仅留下较稳定的碳质薄膜而保存为化石）5化石的形成和保存条件：一、生物本身条件，最好有硬体，因为软体部分容易腐烂、分解而消失，而硬体主要是由矿物组成的，能够比较持久抵御各种破坏作用。
二、生物死后的环境条件，生物死后尸体所处的物理化学环境直接影响到化石的保存和形成。
三、埋藏条件，生物死后，掩埋的沉积物不同，保存为化石的可能性也不同。
四、时间条件，只有生物死后迅速被埋藏起来才有可能被保存为化石。
五、成岩条件，沉积物在固结成岩作用过程中，其压实和结晶作用都会影响到化石的石化作用和保存。
6 化石的保存类型：实体化石、模铸化石、遗迹化石和化学化石。
实体化石是指经石化作用保存下来的全部或部分生物遗体的化石。
模铸化石是指生物遗体在岩层中的印模和铸型。
（在岩层中保存下来的生物遗体的印模和铸型印痕化石：生物尸体陷落在细粒碎屑或化学沉积物中留下生物软体的印痕。
印模化石：生物硬体（如贝壳）在围岩表面上的印模。
《古生物地史学》复习思考题及参考答案.doc
《古生物地史学》复习思考题与参考答案化石：保存在岩层中地质历史时期的生物遗体和生命活动痕迹。
标准化石：少数特有的生物化石，它们的延限短，仅限于某段地层层位，而且有广泛的地理分布，这些化石叫标准化石。
遗迹化石：保存在岩层中古代生物活动留下的痕迹和遗物。
群落：指生活在一定生态领域内所有物种的总和。
指相化石：能反映某种特定环境条件的化石。
沉积环境：一个具有独特的物理、化学和生物特征的自然地理单元。
沉积相：反映沉积环境和沉积作用的岩石特征和生物特征的综合。
岩相：反映沉积环境和沉积作用的岩石特征。
生物相：反映沉积环境和沉积作用的生物特征。
壳相（底栖相）：发育正常浅三叶虫，腕足等底栖生物，典型的浅海相灰岩、泥灰岩，分布于正常浅海台地区。
混合相：以正常浅海底栖生物为主，也有漂浮、游泳生物，岩石类型包括浅海相灰岩、泥灰岩、 页岩，分布区属于正常浅海与半深水或深水海槽区过渡区。
礁相：发育底栖固着的造礁生物及附礁生物，岩性为纯净的生物灰岩，属于温暖、清澈的浅海沉积环境，条带状分布于台地边缘。
笔石相：含丰富的笔石而很少底栖生物为特征的生物相，反映滞留还原环境。
相变：沉积相在空间（横向）和时间（纵向）上的变化。
瓦尔特相（定）律：只有那些目前可以观察到是彼此毗邻的相和相区，才能原生地重叠在一起, 、名词解释 Z HU即相邻沉积相在纵向上的依次变化与横向上的依次变化是一致的。
相标志：反映沉积环境和沉积作用的物理、化学和生物特征。
超覆：海侵作用使得沉积范围不断地扩大，后期形成的沉积岩层超越下伏的沉积岩层而直接覆盖在更老的地层之上的现象。
其超出的部分即超覆区。
海进（侵）序列：由持续海侵超覆形成的沉积物纵l，J上的下粗上细的沉积序列。
退覆：由海退造成的地层分布范围不断缩小的现象。
海退序列：由持续海退形成的沉积物纵向上的下细上粗的沉积序列。
复理石：常把巨厚的由深海浊积岩及其它重力流沉积组成的综合体称为夏理石沉积。
地层学是研究层状岩石（包括所有的沉积岩、部分火成岩和变质岩）形成的先后顺序、地质年代、时空分布规律（狭义）和形成环境条件及其物理、化学性质的地质学分支学科。
古生物地史学
古生物地史学（Paleontologe）地球科学学院李艺斌古生物学部分（Paleontologe）地球科学学院李艺斌古生物学部分•第一章古生物学概论•第二章化石及其研究•第三章腔肠动物门•第四章软体动物门•第五章节肢动物门•第六章腕足动物门•第七章半索动物门•第八章古植物第一章古生物学概论•第一节概念•第二节古生物学的目的与任务第一节概念一、概念•古生物学-研究地史时期生物界及其发展的科学。
其范围应包括各个地史时期的地层中保存的一切与古生物有关的资料。
•化石-古生物学的研究对象为保存在地层中的生物的遗体和遗迹，即化石。
二古生物学的位臵和内容1、位臵：古生物学是一门地质科学中的基础学科，与地史学一起，构成了整个地学界的三大支柱之一。
•地学界的三大支柱：古生物地史学、岩石矿物学、构造地质学（1）古生物学与生物学的关系•他们之间没有截然的界限，都是广义生物学的一部分。
•广义的生物学包括古生物学和生物学（狭义）。
但这两者又是有区别的，他们研究的内容和侧重点各有不同。
•界限-为了研究方便而人为地划出，以1-1.2万年前全新世的开始作为这两门学科的界限。
•全新世生物（现代）•第四纪————（1~1.2万年）•更新世古生物（2）古生物学与地质学的关系•古生物的埋藏、保存、石化都是地质作用的结果，我们通过分析化石和保存他们的围岩来恢复古地理和地质作用过程。
•因此，古生物学不仅仅是生物学的一部分，同时又是地质科学的一个有机的组成部分。
它可以称之为一门古老的边缘学科。
生物•活着死亡成岩•古环境埋藏石化（化石）•古环境学古埋藏学岩石学（3）古生物学与考古学的关系•古生物学¡ª理科•考古学¡ª文科2、古生物学的分科•（1）常规分科：•古无脊椎动物学•古动物学•古脊椎动物学•古植物学孢子花粉学（2）根据大小分科：•大古生物学•微体古生物学•超微体古生物学•分子古生物学（3）边缘学科：•古生态学•古仿生学•古病理学•古生物矿物学第二节古生物学的目的与任务•1、目的：以古生物作为依据来阐明地质历史的发展，追溯生命进化。
《古生物地史学》考试答案
《古⽣物地史学》考试答案<<古⽣物地史学>>考试参考资料——————国调1002班刘亚辉⼀、名词解释1、标准化⽯：在⼀个地层单位中，选择少数特有的⽣物化⽯，它们在该地层上下层位中基本上没有，该种化⽯只在该段地层⾥出现，它们是特定地质时代的产物，这些化⽯就叫作标准化⽯。
2、地槽：地壳上垂直沉降接受巨厚海相沉积，最后⼜回返褶皱并上升成⼭系的巨型槽状凹陷带。
3、沉积相：能够反映沉积环境的岩⽯及古⽣物特征的综合。
4、沉积旋回：地层中沉积物成分、粒度、化⽯等特征有规律的镜像对称分布现象，这种现象称为沉积旋回5、化⽯：保存在岩⽯中的古⽣物的遗体或遗迹6、相变：沉积相在空间上的横向变化7、五台运动：太古宙末期，⼤约在25亿年左右，发⽣了⼀次较普遍的地壳构造运动及其伴⽣的岩浆活动，这次运动使得太古宙的地层发⽣褶皱和变质，并扩⼤了古太古代结晶及底的范围，从⽽形成⼀些稳定地块—-太古宙“陆核”。
8、吕梁运动：古元古代后期发⽣了强烈的地壳运动—-吕梁运动，滹沱系遭受低级变质作⽤:早期变质年龄在18.5亿年左右（吕梁运动主幕）；晚期变质年龄在17.5亿左右（吕梁运动次幕）。
吕梁运动对华北地区岩⽯圈构造的发展有重⼤意义，它把古元古代初期分裂的陆核重新“焊接”起来，形成了华北地台的原型—-原地台。
从此华北地区进⼊了⼀个相对稳定发展的新阶段，华北稳定的⼤陆板块基本定型。
9、晋宁运动：新元古代后期（850~800Ma），晋宁运动使东西两⾯的⼤洋板块向川中“微⼤陆”俯冲、碰撞，其结果导致了川滇地槽带和雪峰—九岭地槽带转化为元古宙褶皱带。
它们和川中古陆核⼀起，构成巨⼤的稳定地块—-扬⼦板块。
10、印⽀运动：晚三叠世海退继续，华南海区逐步上升为陆，秦岭海槽东段也同时封闭，使华南⼤陆与中国北⽅⼤陆连成⼀体。
这⼀阶段的地壳运动在中南半岛最为显著，并主要表现为褶皱运动，⼀般被称为印⽀运动。
11、燕⼭运动：侏罗纪的中、晚期的地壳运动在冀北燕⼭地区⼗分显著，使本区发⽣断裂和强烈的⽕⼭喷发，并多次发⽣局部的沉积间断和不整合，因此这⼀运动成为“燕⼭运动”。
古生物学与地史学总复习
裸子植物
裸子植物的分类 每个门类的基本特征
K1出现，R出现草本被子植物
成熟的种子不裸露，有果实包围。
有花植物--有性繁殖器官
分为单子叶纲和双子叶纲
乔、灌、藤、草等均有
被子植物主要特征
微体生物的特点
微体生物的门类
微体生物
萌发器官
a 裂缝——是孢子在四分体时留下的单射线痕或三射线痕裂开的单裂缝和三裂缝。
03
树笔石目
02
观察方法
01
正笔石目 笔石枝特征：分枝的级数，胞管的列数； 判定笔石枝的生长方向（胎管尖端朝上，胞管向下） 正胞管类型观察。胞管口的弯转方向，弯曲程度，口穴形态，有无口刺，胞管的倾角，相邻胞管叠复程度。
软体动物门
腹足纲的基本特点
基本特征 构造、体环、螺塔等
01
02
全部为水生，其中80%为海生 生活方式有底栖爬行、游泳、穴居等 身体扁平两侧对称，具双壳，名双壳纲 由于其头部退化有无头纲之称 足位于身体的腹部，斧状，又名斧足纲 在软体和外套膜之间的外套腔中有瓣状鳃，又有名瓣鳃纲
雌雄异体且异形，卵生。
06
（二）节肢动物门的主要特征
掌握三叶虫的基本特征
01
头甲、胸甲、尾甲的构造名词及位置
02
三叶虫
节肢动物中已绝灭的一类，C-P
扁平，分背腹两面，三叶虫的背甲被两条纵沟分为一个轴叶和两个肋叶而成三叶,因而称三叶虫.
海生、底栖、爬行
个体一般3-10厘米，小者数毫米，大者可达70厘米左右
掌握三叶虫背甲的主要构造；
学会鉴定三叶虫化石的方法，掌握三叶虫代表属的重要特征，了解其生活环境以及地史分布。
壹
贰
一、实验目的要求
免财富值《古生物地史学》复习资料知识点总结 (3)
蜓特征:1、蜓又名纺锤虫，属肉足虫纲有孔虫目。
是一种已经绝灭的原生动物。
为李四光命名。
2、常认为是一种浅海底栖动物，生活于水深100米左右热带或亚热带的平静正常浅海环境。
3、蜓具钙质微粒状壳。
4、一般大如麦粒，最小者不到1毫米，大者可达20—30毫米以上。
5、石炭纪-二叠纪，是进行全球性对比的重要的标准化石。
二叠纪末期绝灭。
形状：1、壳形：蜓为多房室包旋壳，一般为纺锤形或圆柱形，少数为球形或透镜形。
2、度量：壳轴-蜓壳平旋所围绕的一根假想轴壳长-轴向上最大长度壳宽-垂直于轴的最大宽度3、根据长宽比例可分为三种类型（1）长轴型-长大于宽，呈纺锤形、圆柱形（2）等轴型-长等于宽，呈圆形、方形（3）短轴型-长短于宽，呈透镜形基本构造1.初房-蜓壳的初房位于壳中央，多为圆形，有时呈椭圆或不规则形。
初房上有一圆形开口，是细胞质溢出的孔道。
2.旋壁-细胞质在初房外继续分泌壳质形成的壳壁叫旋壁，旋壁围绕一设想轴增个同时向旋轴两端伸展，包裹初房。
3.外壁-最外圈的旋壁4.隔壁-旋壁前端向内弯曲形成隔壁。
按上述方式依次生长形成多房室。
两条隔壁之间即为一个窄长的房室。
5.隔壁沟-在壳的外表面，隔壁所在的位置呈沟状6.壳圈-每绕旋轴一圈即构成一个壳圈，壳圈从内到外层层包裹。
7.前壁-终室前方的壳壁称为前壁，在壳的增长过程中，当后一个房室形成时，原有的前壁即变成了隔壁。
前壁上不具口孔，生物靠壁孔与外界相通。
8.隔壁孔-隔壁上有许多垂直表面的微孔，叫做隔壁孔。
9.口孔-隔壁基部中央由再吸收作用形成一个开口。
注意：前壁上没有开口。
10.通道-相邻隔壁上的开口位置相对，彼此贯通形成通道。
11.旋脊-通道两旁有致密方解石次生堆积形成从内到外盘旋的两条隆脊，叫旋脊。
12．列孔-某些高级的蜓类。
在隔壁基部有一排小孔，叫做列孔。
13．复通道-隔壁上的列孔彼此贯通，蜓内部就有好几个通道，称为复通道。
14．拟旋脊-列孔两旁相当于旋脊的堆积物，叫做拟旋脊。
古生物地史学04-3
5、鹦鹉螺类体管类型 无颈式：隔壁颈甚短或无，无连接环 直短颈式：隔壁颈短而直，连接环直 亚直短颈式：隔壁颈短而直，仅尖端微弯，连接环微外凸 弯短颈式：隔壁颈短而弯，连接环外凸 全颈式：隔壁颈达到或超过后一隔壁，连接环有的存在
6、缝合线
平旋壳的缝合线分内缝合线和外缝合线
自腹中央经两侧到脐接线的部分为外缝合线 自脐接线经过背部到另一面的脐接线为内缝合线 鞍：缝合线向前弯曲的部分 叶：缝合线向后弯曲的部分
壳 形
壳 饰
壳 饰
类三角蚌型－壳饰中央为“v”字型， 前、后端为“人”字形放射线或前放 射褶都穿过同心线 变异壳顶饰－壳顶饰作放射状或由同 心状演变为双钩状（W形）、三钩状 、甚至锯齿状
具内外韧带；闭肌痕单柱、双柱；具耳翼及相关构造
无内韧带；闭肌痕一般都是双柱型；无耳翼 及相关构造
化石代表
Palaeonucula (古栗蛤) 壳小，后缘 不延伸，前部长，后部短，喙后转； 具两列栉齿及喙下弹体窝；无外套湾； 壳面具同心线。三叠纪到现代。 Myophoria (褶翅蛤) 三角形，具 后壳顶脊；裂齿型齿系；有附肌围 脊；喙前转；光滑或具较简单的同 心饰、放射饰。三叠纪。 Unio (蛛蚌) 壳卵圆至卵形，较大而 厚，内壳层珠母质，有后壳顶脊；表 面除生长线外，常见同心状或w形的 壳顶饰；典型的假主齿型，同柱肌痕， 前肌痕后有附肌围脊。晚三叠世至现 代，非海相。
第三节 软体动物门(Mollusca) ——双壳纲和头足纲
一、概述
1、身体柔软而不分节，一般可分为头、足、 内脏团和外套膜四部分。 2、有外套膜分泌的外壳，一般由钙质组成。 3、水生者以鳃呼吸为主；陆上者多以外套膜 内面密布的微血管进行呼吸。 4、生活适应能力强，陆上和海上均有代表。 5、分为10纲。化石中以双壳纲、头足纲最重 要。现代腹足纲丰富。
地史学3
第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境 半深海带(bathyal zone):位于200米至 4100米之间 碳酸盐补偿界面:水面以下碳酸钙快速 溶解的深度(3000m).
10
第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境 深海带(hadal zone):位于4100米以上 水深的区域
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第三章 沉积岩相和古地理环境
古地理:研究地球地质时期表面地理环境的结构分
布及其发展变化的规律的学科
古地理图:将地质时期的地理情况按照一定比例尺
和花纹在平面上表现出来称为古地理图
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第三章 沉积岩相和古地理环境
沉积环境的判别标志 沉积地球化学标志及其环境意义 自生矿物:海绿石,磷块岩,鲕状赤铁 矿,鲕绿泥石,针铁矿, 自生颗粒:鲕粒,"竹叶"等 元素:Sr/Ba 等
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第三章 沉积岩相和古地理环境
古地理与古地理图 地理学研究地球变面地理环境的结构分布及其发
展变化的规律性以及人地关系的学科.
研究环境的几个基本特征 氧的含量: 盐度:3.4 %为海水环境; < 1%为淡水环 境; 1-3.4%为半咸水环境 pH值: 水体清澈度: 水深:
7
第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境
浅海带
200m
滨 海 带 陆 斜 坡 大
海带
4100m
海带
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第三章 沉积岩相和古地理环境
海相环境 浅海带(sublittoral zone):位于低潮面至 200米水深之间. 透光带:光可以透过水面的最大深度 (50m). 浪基面:海浪可以作用到的水面以下的 最大深度.
2
第三章 沉积岩相和古地理环境
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1.伦吉虫（海鳃类）
2.前寒武虫（分类位置
不明） 3.拟水母（腔肠动物）
4.枝沙蚕（环节动物）
5.环轮虫（原生动物）
三、显生宙生物的演化（掌握）
1、动物界的第一次大发展：
时代：Z（震旦纪）末 门类：小壳动物群（海生无脊椎动物） 特点：无壳→有壳
2、生物大爆炸 时代：寒武纪初期（5.4亿年） 门类和特点：绝大部分无脊椎动物出现 附注：在这个过程中出现了澄江动物群：
由于适应相似的环境而在体形上变得相似。
（3）适应辐射：如果其一类群的趋异向着两个以上的 不同方向发展，适应各种生活条件，称为适应辐射。
（4）特化：一种生物对某种生活条件特殊适应的 结 果，使它在形态和生理上发生局部变异，
5、相关律和重演律
相关律：环境条件变化使生物的某种器官发生变异而产生新 的适应时，必然会有其他的器官随之变异，同时产 生新的适应。 重演律：生物总是在其个体发育的早期体现其祖先的特征， 然后才体现其本身较进步的特征，个体发育是系统 发生的简单重演。
二、生物演替(succession)
1、绝灭的概念(extinction)：所有个体全部死亡。
2、种系代谢：旧种被子种所代替而衰退灭亡的过程。 3、生态代替：一些生物缩小和丧失生态领域、而另一些生 物占领和扩大生态领域的过程。 4、背景绝灭(background extinction):地史上绝大部分时 期具较低的平均绝灭速率的绝灭方式。
古生物地史学
（供地质2007级使用）
山东科技大学地质学院 李守军 2009
第三章
生命的起源与生物的进化
生命的起源与生物的演化
辐射或陨石
第一节
一、生命的起源（一般掌握） 外星起源说：外星有机分子→地球 地球起源说: 分为3个阶段
（1）无机→有机 （2）有机→有机大分子 （3）有机大分子→多分子体系的原生体 （磷酰化氨基酸） 赵玉芬院士，1996
保存在中国云南澄江下寒武统筇竹寺阶（距今 530Ma左右）Eoredlichia（始莱得利基虫）化石 带中，无硬壳生物群与小壳动物群混生，此动物 群包括：正常的三叶虫、金臂虫类、水母、蠕虫 类、甲壳纲、分类位置不清楚的非三叶虫节肢动 物、腕足类和藻类等。
始莱德利基虫
周小姐虫
现代文昌鱼
虫陈 到均 人远 ห้องสมุดไป่ตู้教 演授 化的 示从 意云 图南
Do you know Elvis?
猫王
二、突变论：间（点）断平衡说：
性状突变是主要的，渐变积累是次要的。新物种的形 成是在短时间内完成的。
P.20
第三节
生物进化的一些特点和规律
一、生物进化的主要特点
1、进步性 简单→复杂 低级→高级 （地层老）→（地层新）
2、阶段性
整个生物界经历了三次重大的突破性的分支发展： ① 从异养到自养 ② 从两极（合成者和生产者）到三极（生产者、分解者和消费者） ③ 从水生到陆生
冈弗林特藻
3、原核生物→真核生物 真核生物：17-18亿年，中国（华北），串岭沟组。 10亿年，澳大利亚，苦泉组（Bitter Spring Formation）地层。（已经繁盛，世界最早发现的真核生物）
4、后生动物出现 6-7亿年，澳大利亚，埃迪卡拉动物群（Ediacara Fauna）。（软躯体动物的印痕）发现于厐德（Pound Quartzite)石英岩。
群集绝灭有五大特点： ① 绝灭率很高 ② 所绝灭的类别等级高，包括纲、亚纲和目等高等级类别绝灭 ③ 波及全球或大区 ④ 生态系统发生巨大变化 ⑤ 时间短
我是如何从你的视线中消失的？
三、生物复苏(recovery)
大绝灭后的生物群或生态系，通过生物的自组织作用 和对新环境的不断适应，逐步恢复到其正常发展水平 的过程。
(?)
二、早期生物的发生和演化（掌握） 四大阶段：
1、非生物的化学进化→生物进化 单细胞无核生物：38亿年，南非，无花果树群（Fig Tree Group）地层发现。
1-2原始细菌
3古球藻
2、无核生物→原核生物 单细胞原核生物：20亿年，加拿大，冈弗林特组 （Gunflint Formation）地层。
3、动植物登陆 时代：S—D1-2
门类和特点：植物的裸子植物中的原蕨植物出 现：茎叶分化、维管束、表皮角 质化且具气孔。 动物的四足动物的祖先—骨鳞鱼 出现。
第二节
物种的形成（掌握）
一、渐变论：达尔文学说:
遗传、变异、自然选择理论：微小的变异在极其漫长 的时代遗传中积累出现性状分歧，进而在遗传中积累达到 物种的等级，就形成了新物种。
3、多样性 同一时期内，水生和陆生、动物和植物、低级和 高级生物同时并存的现象。 4、适应性 生物的形态、构造、生理和生活习性等性状与其生 活环境相适应的现象。 （1）趋异：生物在其进化过程中，由于适应不同生态 条件和地理条件而发生物种分化，一种生物分化为两 个或两个以上的种。
（2）趋同：是指一些类别不同、亲缘疏远的生物，
5、集群绝灭(mass extinction)：地史上短时期内许多门类近 乎同时绝灭的绝灭方式。7次（后5次为重大集群绝灭）： 前寒武纪（Pr € ）\寒武纪（€）； 寒武纪（€）\奥陶纪(O)； 奥陶纪(O)\志留纪(S)； 泥盆纪D3f1\D3f2（法拉斯期\法门期）； 二叠纪（P）\三叠纪（T）； 三叠纪（T）\侏罗纪（J）； 白垩纪（K）\第三纪R(T)。