古生物地史学052n省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

山东科技大学地质学院山东科技大学地质学院李守军李守军古生物地史学（供地质（供地质级使用）级使用）第1页第五章第五章第二节第二节 古植物学古植物学(Paleobotany)一、植物分类（掌握）：一、植物分类（掌握）：植物界：植物界：低等植物低等植物（P.48)高等植物高等植物：苔藓植物门苔藓植物门 蕨类植物门蕨类植物门 裸子植物门裸子植物门 被子植物门被子植物门低等植物低等植物+苔藓植物门和蕨类植物门苔藓植物门和蕨类植物门=孢子植物（隐花植物）孢子植物（隐花植物）裸子植物门和被子植物门裸子植物门和被子植物门=种子植物（显花植物）种子植物（显花植物）第2页二、高等植物茎叶形态和结构：二、高等植物茎叶形态和结构：（一）茎：功效是输送水分、无机盐和有机养料，（一）茎：功效是输送水分、无机盐和有机养料，支持树冠，分枝并形成大量叶以制造食物。支持树冠，分枝并形成大量叶以制造食物。1、茎类型、茎类型按生活习性分：按生活习性分：直立茎直立茎 攀援茎：具攀援器官（如黄瓜、丝瓜、攀援茎：具攀援器官（如黄瓜、丝瓜、葡萄）葡萄）缠绕茎：本身缠绕（如牵牛花、菜豆）缠绕茎：本身缠绕（如牵牛花、菜豆）匍匐茎：横卧地面（如红薯）匍匐茎：横卧地面（如红薯）地下茎：藕地下茎：藕按质地分：按质地分：木本木本:多年生，次生加粗（乔木、灌木、多年生，次生加粗（乔木、灌木、藤本藤本-攀援或者缠绕）攀援或者缠绕）草本：一年或者多年生，不次生加粗。草本：一年或者多年生，不次生加粗。第3页2、茎分枝、茎分枝 二岐式：二岐式：均等二岐式：均等二岐式：顶端分生组顶端分生组织均等分叉织均等分叉不等二岐式：不等二岐式：顶端分生组顶端分生组织不均等分叉织不均等分叉侧出式（单轴式）：侧出式（单轴式）：侧芽侧芽发育成侧枝，有显著主轴发育成侧枝，有显著主轴和较细侧枝和较细侧枝二岐合轴式：二岐合轴式：叉枝交替成叉枝交替成为主枝为主枝完全侧出式：完全侧出式：有显著主轴有显著主轴和细侧枝和细侧枝第4页（二）叶（二）叶（P.49)1、叶结构：、叶结构：叶片、叶柄、托叶（三者具全为完全叶，不然叶片、叶柄、托叶（三者具全为完全叶，不然为不完全叶）为不完全叶）2、叶类型：、叶类型：单叶单叶在一个叶柄上只有一个叶片在一个叶柄上只有一个叶片 复叶复叶在一个叶柄上有两个以上叶片在一个叶柄上有两个以上叶片 第5页3、叶排列方式、叶排列方式叶序叶序：互生（每茎节上一个叶片）互生（每茎节上一个叶片）对生（每茎节上两个叶片）对生（每茎节上两个叶片）轮生（每茎节上三个以上叶片）轮生（每茎节上三个以上叶片）螺旋生螺旋生第6页4、叶脉：、叶脉：叶片中维管束，经过叶柄或叶基部与茎叶片中维管束，经过叶柄或叶基部与茎维管束相连。维管束相连。脉序脉序：叶脉在叶片中排列方式。基本类型：叶脉在叶片中排列方式。基本类型：第7页5、叶顶端和基部、叶顶端和基部叶顶端：急尖、渐尖、钝圆、凹缺、短尖头、截形叶叶顶端：急尖、渐尖、钝圆、凹缺、短尖头、截形叶基部：楔形、心形、偏斜、截形、下延、圆形基部：楔形、心形、偏斜、截形、下延、圆形第8页6、叶形状：、叶形状：1、线形；、线形；2、披针形；、披针形；3、卵形；、卵形；4、椭圆形；、椭圆形；5、心形；、心形；6、肾形；、肾形；7、舌形；、舌形；8、扇形；、扇形；9、楔形；、楔形；10、镰刀形；、镰刀形；11、匙形、匙形第9页三、植物繁殖：三、植物繁殖：营养繁殖营养繁殖：植物体一部分再生新植物体，葡萄扦枝：植物体一部分再生新植物体，葡萄扦枝无性繁殖无性繁殖（孢子繁殖）：孢子直接萌发为新个体（孢子繁殖）：孢子直接萌发为新个体（菌、藻、苔、藓和蕨类植物以孢子繁殖）（菌、藻、苔、藓和蕨类植物以孢子繁殖）有性繁殖有性繁殖：植物体产生雌雄配子。：植物体产生雌雄配子。世代交替世代交替（掌握）（掌握）：植物生活史中，无性繁殖世代植物生活史中，无性繁殖世代(双倍体双倍体2n)和有性繁殖世代和有性繁殖世代(单倍体单倍体n)交替出现现交替出现现象。象。孢子体孢子体配子体配子体孢子体孢子体 无性无性 有性有性 无性无性 2n n 2n第10页苔藓植物门苔藓植物门世代交替显著，配子体世代占优势，世代交替显著，配子体世代占优势，孢子体世代寄生；孢子体世代寄生；蕨类植物蕨类植物世代交替显著，孢子体世代占优势，但配世代交替显著，孢子体世代占优势，但配子体世代也能独立生活。子体世代也能独立生活。种子植物种子植物世代交替不显著，配子体退化，寄生在孢世代交替不显著，配子体退化，寄生在孢子体上。子体上。第11页真蕨植物生活史真蕨植物生活史第12页四、高等植物分门介绍（掌握）四、高等植物分门介绍（掌握）（一）苔藓植物门（一）苔藓植物门（Bryophyta）1.最简单陆生高等植物。最简单陆生高等植物。苔类：叶状体，无茎叶分化。苔类：叶状体，无茎叶分化。藓类：有茎叶之分。藓类：有茎叶之分。无真正根，有时有假根无真正根，有时有假根（丝状体）：固着、吸收作用。（丝状体）：固着、吸收作用。2.没有维管束结构，所以输导能力弱。没有维管束结构，所以输导能力弱。3.有世代交替现象：有世代交替现象：配子体世代（有性世代）：占优势配子体世代（有性世代）：占优势 孢子体世代（无性世代）：寄生孢子体世代（无性世代）：寄生4.时代：时代：Pr3-Rec.5.分类：苔纲、藓纲。分类：苔纲、藓纲。6.意义：植物界从水生到陆生过渡类型。意义：植物界从水生到陆生过渡类型。第13页1、地钱（苔纲）；、地钱（苔纲）；2、水藓、水藓（藓纲）（藓纲）12第14页（二）蕨类植物门（二）蕨类植物门 1.陆生高等植物，除裸蕨纲外都有根、茎、叶分化。陆生高等植物，除裸蕨纲外都有根、茎、叶分化。2.有维管束结构，所以输导能力增强，是真正陆生植有维管束结构，所以输导能力增强，是真正陆生植物。物。3.有世代交替现象：有世代交替现象：孢子体世代（无性世代）占优势，但配子体世代孢子体世代（无性世代）占优势，但配子体世代（有性世代）也能独立生活。（有性世代）也能独立生活。4.时代：时代：S3-Rec.（C-P盛盛)5.分类：裸蕨纲、分类：裸蕨纲、石松纲、石松纲、节蕨纲、节蕨纲、真蕨纲。真蕨纲。第15页一）裸蕨植物纲（一）裸蕨植物纲（Psilotopsida)1、普通特征：、普通特征：（1）最原始陆生维管植物。）最原始陆生维管植物。（2）植物体小、简单，茎二岐式分枝。）植物体小、简单，茎二岐式分枝。（3）多为草本，具茎，无根叶（有假根）多为草本，具茎，无根叶（有假根)。茎具角质。茎具角质层、气孔、维管束。生活在滨海沼泽、潮湿低地。层、气孔、维管束。生活在滨海沼泽、潮湿低地。（4）孢子囊单个生长于枝顶端，少数聚集成孢子囊）孢子囊单个生长于枝顶端，少数聚集成孢子囊簇或孢子囊穗，同孢型。簇或孢子囊穗，同孢型。2、意义：、意义：植物界成功从水生到陆生（登陆）标志。植物界成功从水生到陆生（登陆）标志。3、地史分布：、地史分布：S3Rec（D1-2盛）盛）第16页二）石松植物纲（二）石松植物纲（Licopsida)1、普通特征：、普通特征：（1）有乔木、灌木和草本。）有乔木、灌木和草本。（2）有根、茎、叶分化，茎二岐式分枝。叶小针形）有根、茎、叶分化，茎二岐式分枝。叶小针形或披针形，螺旋形排列在茎和枝上。或披针形，螺旋形排列在茎和枝上。（3）叶脉为单脉，少数双脉。）叶脉为单脉，少数双脉。（4）有叶舌或无（叶舌为位于叶腋处小舌状薄膜）。）有叶舌或无（叶舌为位于叶腋处小舌状薄膜）。（5）孢子囊单生于孢子叶腋或叶腹面近叶腋处，或）孢子囊单生于孢子叶腋或叶腹面近叶腋处，或成穗生于枝顶。成穗生于枝顶。（6）孢子同型或异型。）孢子同型或异型。二、地史分布：二、地史分布：D1 Rec.（始现于早泥盆世，晚（始现于早泥盆世，晚泥盆世开始繁盛，石炭纪极盛，二叠纪后期开始衰泥盆世开始繁盛，石炭纪极盛，二叠纪后期开始衰退。退。第17页鳞木复原及叶座鳞木复原及叶座(a)叶在茎枝上叶在茎枝上 着生状态着生状态(b)叶座放大叶座放大(c)根座根座(d)鳞孢穗鳞孢穗第18页三）节蕨植物纲或楔叶植物纲三）节蕨植物纲或楔叶植物纲1、普通特征：、普通特征：木本或草本。木本或草本。茎单轴式分枝（原始类型为二岐式分枝），茎分节茎单轴式分枝（原始类型为二岐式分枝），茎分节为节和节间，节间有纵肋和纵沟为节和节间，节间有纵肋和纵沟。根状茎横卧地下，。根状茎横卧地下，生出不定根。生出不定根。枝和叶从节上生出，叶小，轮生。枝和叶从节上生出，叶小，轮生。孢子囊生在孢囊柄上聚成孢子囊穗，多为同孢。孢子囊生在孢囊柄上聚成孢子囊穗，多为同孢。2、地史分布、地史分布：始现于：始现于D1-2，C-P为全盛期，乔木、草为全盛期，乔木、草本、小型藤本。本、小型藤本。Mz只有草本木贼目，只有草本木贼目，K1后衰退。后衰退。第19页3、节蕨纲化石代表、节蕨纲化石代表常见化石一类为茎及其髓模化石，常见化石一类为茎及其髓模化石，另一类为叶化石。另一类为叶化石。茎化石：茎化石：古芦木（古芦木（Archaeocalamites)芦芦 木（木（Calamites)新芦木（新芦木（Neocalamites)枝叶化石：星叶、轮叶、瓣轮叶枝叶化石：星叶、轮叶、瓣轮叶第20页芦木芦木（a）髓模）髓模（b）茎结构）茎结构第21页节蕨植物叶化节蕨植物叶化石代表石代表14、楔叶、楔叶(Sphenophyllum)5、轮叶、轮叶(Annularia)6、瓣轮叶、瓣轮叶(Lobatannularia)第22页四）真蕨植物纲四）真蕨植物纲1、普通特征、普通特征多为多年生草本（热带树蕨可达十几米多为多年生草本（热带树蕨可达十几米）茎不发育，为根状茎茎不发育，为根状茎叶大，多数羽状复叶，少数单叶或掌状分裂叶叶大，多数羽状复叶，少数单叶或掌状分裂叶叶柄和茎均二岐合轴式及单轴式分枝为主叶柄和茎均二岐合轴式及单轴式分枝为主叶脉羽状或扇状，少数网状叶脉羽状或扇状，少数网状孢子囊单个或成群生于孢子叶后面，多同孢，孢子囊单个或成群生于孢子叶后面，多同孢，少数异孢少数异孢2、地史分布：、地史分布：D2-Rec(C)(当代真蕨类多分布于当代真蕨类多分布于热带、亚热带暖湿地域）。热带、亚热带暖湿地域）。第23页真蕨或种真蕨或种子蕨子蕨蕨叶综合蕨叶综合示意图示意图第24页（三）裸子植物门（三）裸子植物门（Gymnospermophyta)1.种子植物。胚珠种子植物。胚珠种子，但无子房和果实，种子裸露，故种子，但无子房和果实，种子裸露，故称裸子植物。称裸子植物。2.陆生木本，多为单轴分枝高大乔木，陆生木本，多为单轴分枝高大乔木，无草本及水生类型。无草本及水生类型。3.世代交替不显著：世代交替不显著：孢子体世代（无性世代）占优势，配子体世代（有性世孢子体世代（无性世代）占优势，配子体世代（有性世代）寄生。代）寄生。如松树：孢子体为乔木，配子体即为松果。如松树：孢子体为乔木，配子体即为松果。4.叶有大型羽状复叶、带状单叶、针状、鳞片状、扇状叶有大型羽状复叶、带状单叶、针状、鳞片状、扇状 4.时代：时代：D3-Rec.（Mz盛盛)5.分类：种子蕨纲、分类：种子蕨纲、苏铁纲、苏铁纲、银杏纲、银杏纲、科达纲、科达纲、松柏纲、松柏纲、买麻藤纲（化石少）。买麻藤纲（化石少）。第25页6、种子蕨纲（、种子蕨纲（Pteridospermae)介绍介绍普通特征普通特征是原始裸子植物，有乔木、灌木、藤本（直立或是原始裸子植物，有乔木、灌木、藤本（直立或攀援）。攀援）。多不分枝，或二岐、二岐合轴分枝。多不分枝，或二岐、二岐合轴分枝。大型羽状复叶，与真蕨类区分（种子蕨：生殖叶大型羽状复叶，与真蕨类区分（种子蕨：生殖叶上长种子；真蕨：生上长种子；真蕨：生 殖叶上长孢子）。殖叶上长孢子）。介于真蕨植物和裸子植物之间一个过渡类型。介于真蕨植物和裸子植物之间一个过渡类型。地史分布地史分布：始现于始现于D3，C-P1极盛，极盛，P2衰退，衰退，可能在晚白垩世绝灭。可能在晚白垩世绝灭。第26页（四）被子植物门（四）被子植物门 普通特征普通特征种子植物。种子植物。种子不裸露，有果实包裹。真花植物。种子不裸露，有果实包裹。真花植物。乔木、灌木，藤本、草本都有。陆生、水生、寄生乔木、灌木，藤本、草本都有。陆生、水生、寄生都有。都有。世代交替不显著：世代交替不显著：孢子体世代（无性世代）占优势，配子体世代孢子体世代（无性世代）占优势，配子体世代（有性世代）寄生。（有性世代）寄生。如玉米：孢子体为草本，配子体如玉米：孢子体为草本，配子体即为玉米棒子。即为玉米棒子。叶形态各种多样，叶脉多样叶形态各种多样，叶脉多样时代：时代：K1-Rec.（Kz盛盛)分类：单子叶纲：玉米、小麦分类：单子叶纲：玉米、小麦 双子叶纲：花生、大豆双子叶纲：花生、大豆第27页被子植物花结构被子植物花结构第28页四、植物界演化主要阶段四、植物界演化主要阶段(掌握）掌握）1.菌藻植物阶段（菌藻植物阶段（Ar-S2)水生。低等菌类和藻类。为单细胞或多细胞组成丝状体水生。低等菌类和藻类。为单细胞或多细胞组成丝状体或片状植物体，无根茎叶分化，不具维管束。或片状植物体，无根茎叶分化，不具维管束。2.裸蕨植物阶段（裸蕨植物阶段（S2-D2)植物登陆。生活于滨海潮湿低地。裸蕨为主，有原始石松、植物登陆。生活于滨海潮湿低地。裸蕨为主，有原始石松、节蕨、真蕨。节蕨、真蕨。3.蕨类植物阶段（蕨类植物阶段（D3-P1)蕨类植物：石松纲、节蕨纲、真蕨纲蕨类植物：石松纲、节蕨纲、真蕨纲+裸子植物：种子蕨纲、裸子植物：种子蕨纲、科达纲繁盛。科达纲繁盛。C-P:第一造煤期（全球最大造煤期）。第一造煤期（全球最大造煤期）。第29页4.裸子植物阶段（裸子植物阶段（P2-K1)裸子植物：苏铁纲、银杏纲、松柏纲裸子植物：苏铁纲、银杏纲、松柏纲+真蕨纲繁盛。真蕨纲繁盛。T3-K1:第二造煤期。第二造煤期。5.被子植物阶段（被子植物阶段（K1-Q)E:乔木乔木E3后出现灌木、草本。后出现灌木、草本。Q:与当代植物面貌相同。与当代植物面貌相同。R:第三造煤期。第三造煤期。第30页