古生物学研究的方法与手段.pptx

361二、化石的定义及古生物学二、化石的定义及古生物学1 1、化石的定义、化石的定义2 2、化石的形成条件、化石的形成条件3 3、化石的保存类型、化石的保存类型4 4、化石的研究方法、化石的研究方法5 5、化石的研究意义、化石的研究意义6 6、化石的分类与命名、化石的分类与命名3624 4、化石的研究方法、化石的研究方法化石标本和样品的野外采集化石标本的揭露和分离化石的鉴定和记叙化石的照相、制图和复原化石资料的分析与应用363化石标本和样品的野外采集化石标本和样品的野外采集研究目的研究目的 古生物学古生物学地层学地层学古生态学及环境古生态学及环境其它其它采集方法采集方法大化石大化石微化石微化石364化化石石标标本本和和样样品品的的野野外外采采集集工工具具365化化石石标标本本和和样样品品的的野野外外采采集集方方法法和和技技术术366化石的研究方法化石的研究方法化石标本和样品的野外采集化石标本的揭露和分离化石的鉴定和记叙化石的照相、制图和复原化石资料的分析与应用367化石标本的揭露和分离化石标本的揭露和分离大化石大化石：修理、制片修理、制片微化石微化石：制片、溶剂处理制片、溶剂处理368化石标本的揭露和分离化石标本的揭露和分离微化石分离的一般过程：微化石分离的一般过程：碎样碎样溶离溶离挑样挑样369化石的研究方法化石的研究方法化石标本和样品的野外采集化石标本的揭露和分离化石的鉴定和记叙化石的照相、制图和复原3610化石的研究方法化石的研究方法化石标本和样品的野外采集化石标本的揭露和分离化石的鉴定和记叙化石的照相、制图和复原3611 5 5、古古 生生 物物 研研 究究 的的 意意 义义地质年代地质年代：生物地层学生物地层学 地层划分地层划分 标准化石标准化石环境分析环境分析：古生态学、古气候、古海洋、古地理古生态学、古气候、古海洋、古地理生物学生物学：生命起源、生物演化、系统发生生命起源、生物演化、系统发生矿产矿产：生物成矿作用生物成矿作用 煤、石油、煤、石油、油页岩油页岩板块运动：板块运动：其它其它：古生物钟古生物钟 科普意义科普意义、旅游资源及产品、旅游资源及产品36121.地层系统和地质年代表的建立地层系统和地质年代表的建立同一地质时期生物界的总体面貌大体具有全球的一致性。古生物同一地质时期生物界的总体面貌大体具有全球的一致性。古生物发展具有阶段性。发展具有阶段性。据此建立了地层系统相对应的地层年代表（代、据此建立了地层系统相对应的地层年代表（代、纪、世、期）。纪、世、期）。以无脊椎动物和藻类为主以及低级的脊椎动物无颌鱼裸蕨类出现以无脊椎动物和藻类为主以及低级的脊椎动物无颌鱼裸蕨类出现的阶段，为的阶段，为 早古代早古代。以无脊椎动物为主，脊椎动物向陆地侵入植物占领陆地（裸蕨以无脊椎动物为主，脊椎动物向陆地侵入植物占领陆地（裸蕨蕨类蕨类种子蕨种子蕨裸子植物）裸子植物）晚古晚古 生代生代。恐龙类极盛、裸子植物大发展、鸟类、哺乳类、被子植物出现的恐龙类极盛、裸子植物大发展、鸟类、哺乳类、被子植物出现的阶段为阶段为中生代中生代。哺乳类、被子植物大发展阶段为哺乳类、被子植物大发展阶段为新生代新生代。人类出现发展时期新生。人类出现发展时期新生代未期。代未期。3613代代 以动植物的某些纲或目的演化阶段以动植物的某些纲或目的演化阶段 划分划分 纪纪 利用动植物的某些科或属及植物的利用动植物的某些科或属及植物的 某些属或种之出现或绝某些属或种之出现或绝 灭来划分灭来划分 世世 动物的亚科或属及植物属种划分动物的亚科或属及植物属种划分 期期 用化石带划分用化石带划分36142、划分和对比地层、划分和对比地层 标准化石的应用标准化石的应用 标准化石的定义：特征明显，分布广泛，演化时间标准化石的定义：特征明显，分布广泛，演化时间短或演化迅速，易于在地层发现的化石。短或演化迅速，易于在地层发现的化石。生物组合化石应用生物组合化石应用3615种系演化法应用种系演化法应用 同一种演化时，古老的种保持了比较原同一种演化时，古老的种保持了比较原始的特征，可以推论含原始特征化石的地层始的特征，可以推论含原始特征化石的地层时代早于含演化特征种的地层。时代早于含演化特征种的地层。生态地层学法应用生态地层学法应用 古生态学的研究可以提高地层对比的准性。古生态学的研究可以提高地层对比的准性。36163 3、古地理、古气候方面的应用、古地理、古气候方面的应用利用生物对环境的适应性，空间分布位利用生物对环境的适应性，空间分布位置推断生物当时的生存环境置推断生物当时的生存环境 恢复生物当恢复生物当时所处地理环境和气候。（指生物相和时所处地理环境和气候。（指生物相和沉积相资料综合分析）沉积相资料综合分析）36173、生命起源和演化作用、生命起源和演化作用为研究生物进化的规律提供了确凿的证据。为研究生物进化的规律提供了确凿的证据。在生命的起源问题上，近年来古生物学为推断在生命的起源问题上，近年来古生物学为推断生命物质出现的问题和研究生物界初期的发展，生命物质出现的问题和研究生物界初期的发展，提供了越来越多的证据提供了越来越多的证据。36184 4、在沉积矿床的形成和找矿中的应用.沉积矿产的形成与一定的时间（地层沉积矿产的形成与一定的时间（地层的地质年代）和一定的空间（如地层的地质年代）和一定的空间（如地层形成的沉积环境）条件是紧密联系着形成的沉积环境）条件是紧密联系着的，而化石能帮助我们确定地层年代的，而化石能帮助我们确定地层年代和追溯地层形成阶段的自然地理环境，和追溯地层形成阶段的自然地理环境，就直接帮助我们找寻沉积矿产。就直接帮助我们找寻沉积矿产。3619某些内生矿床成矿时代的规律，也要根据它某些内生矿床成矿时代的规律，也要根据它们与地层之间形成的顺序和相互关系来判断，们与地层之间形成的顺序和相互关系来判断，间接要依据化石资料。另外，生物的遗体、间接要依据化石资料。另外，生物的遗体、或原地堆积或被水流带走而又沉积下来，也或原地堆积或被水流带走而又沉积下来，也可形成沉积矿产，其本身也是地层的组成部可形成沉积矿产，其本身也是地层的组成部分。对古生物的研究可以说明一些直接由生分。对古生物的研究可以说明一些直接由生物形成的矿产的生成原因和规律。物形成的矿产的生成原因和规律。36205、古生物与板块的联系、古生物与板块的联系依据同时期，同种属古生物具有同一生活环境依据同时期，同种属古生物具有同一生活环境和生活习性的规律，在世界不同地理区域的地和生活习性的规律，在世界不同地理区域的地方出现同一生物，那么当时地理环境是否相连方出现同一生物，那么当时地理环境是否相连的，生物以什么样的方式迁移，尤其是低级生的，生物以什么样的方式迁移，尤其是低级生物不可能具游泳的本领。在地史时期，这些区物不可能具游泳的本领。在地史时期，这些区域是否为同一古陆，同一板块，后因构造作用域是否为同一古陆，同一板块，后因构造作用才相互分离。从生物的角度，辅助证实大陆漂才相互分离。从生物的角度，辅助证实大陆漂移学说。移学说。36215、地球物理学方面的应用、地球物理学方面的应用古生物钟：古生物钟：珊瑚等化石上节律生长痕迹线，珊瑚等化石上节律生长痕迹线，计算地史时期地球自转速率的变化。计算地史时期地球自转速率的变化。6、科普及旅游资源及产品科普及旅游资源及产品(地质公园）地质公园）3622化石的定义及古生物学化石的定义及古生物学化石的定义化石的定义化石的形成条件化石的形成条件化石的保存类型化石的保存类型化石的研究方法化石的研究方法化石的研究意义化石的研究意义化石的分类与命名化石的分类与命名3623化石的分类与命名生物分类生物分类biological classificationbiological classification根根据据一一定定的的原原则则将将生生物物归归并并成成不不同同的的类类群，并作不同等级的群，并作不同等级的系统排列系统排列3624自然分类方法自然分类方法按照生物间的亲缘关系进行归类按照生物间的亲缘关系进行归类这是经典的系统学研究方法，它是以达尔文进这是经典的系统学研究方法，它是以达尔文进化论以及生殖隔离化为标志的现代物种概念为化论以及生殖隔离化为标志的现代物种概念为立论基础的。立论基础的。区分分类群的主要方法区分分类群的主要方法是总体性状的相似程度、是总体性状的相似程度、共同始祖的密切程度、以及对特定环境的适应共同始祖的密切程度、以及对特定环境的适应性性状性性状3625化石的分类与命名基本分类等级：基本分类等级：界界kingdom门门phylum纲纲class目目order科科family属属genus种种species辅助分类单位：辅助分类单位：亚亚sub-，超，超super-3626化石的分类与命名物种物种speciesspecies生生物物学学中中最最基基本本的的分分类类单单元元，它它不不是是人人为为的的分分类类单单位位是是生生物物进进化化中的客观实体，能延续后代的。中的客观实体，能延续后代的。3627物 种生物学上的物种生物学上的物种：由由杂杂交交可可繁繁殖殖后后代代的的一一系系列列自自然然居群组成，物种之间是居群组成，物种之间是生殖隔离生殖隔离的的。它们具有它们具有:共同的起源共同的起源共同的形态特征共同的形态特征共同的地理区共同的地理区共同的生态环境共同的生态环境3628物物 种种古生物学中的物种鉴别标志：古生物学中的物种鉴别标志：共同的形态特征共同的形态特征构成一定的居群构成一定的居群具有一定的生态特征具有一定的生态特征分布于一定的地理范围分布于一定的地理范围3629物 种亚种亚种subspeciessubspecies地理亚种地理亚种不不同同居居群群因因地地理理隔隔离离，在在性性状状上出现分异上出现分异年代亚种年代亚种同同一一种种生生物物,在在不不同同地地质质时时代代产产生生性状上的变异性状上的变异3630化石的分类与命名化石的分类与命名所有经过研究的生物，都要给予科学的名称所有经过研究的生物，都要给予科学的名称学名学名scientific namescientific name 根据国际动物和植物命名法规和有关规定，根据国际动物和植物命名法规和有关规定，为某一类生物（含古生物）建立的科学名称为某一类生物（含古生物）建立的科学名称 各级分类单元均采用拉丁文和拉丁化文字表示各级分类单元均采用拉丁文和拉丁化文字表示3631拉丁文字母及发音3632化石的名称单名法：单名法：用一个词来表示生物分类单元的学名用一个词来表示生物分类单元的学名Anthozoa（珊瑚纲）珊瑚纲）Claraia（克氏蛤克氏蛤）用于属以上分类单元的命名用于属以上分类单元的命名其中第一个字母用大写其中第一个字母用大写属名用斜体拉丁文或拉丁化文字属名用斜体拉丁文或拉丁化文字3633拉丁化的文字拉丁化的文字 如：Zhenbaspis lateconicas(宽锥镇巴虫宽锥镇巴虫）Tsunyidiscus nititangensis （牛蹄塘遵义盘虫）牛蹄塘遵义盘虫）Choia zunyiensis （遵义放射状海绵）（遵义放射状海绵）Sinoeocrinus lui 卢氏中国始海百合卢氏中国始海百合3634化石的名称双名法：双名法：用于种的命名用于种的命名Claraia aurita（带耳克氏蛤）（带耳克氏蛤）即即在在种种本本名名之之前前加加上上它它所所归归属属的的属名，以构成一个完整的种名属名，以构成一个完整的种名种名用斜体拉丁文或拉丁化文字种名用斜体拉丁文或拉丁化文字种名字母全部用小写种名字母全部用小写3635化石的名称三名法：三名法：用于亚种的命名用于亚种的命名Claraia aurita minor（带耳克氏蛤微小亚种（带耳克氏蛤微小亚种）即即在属名和种名之后再加上亚种名在属名和种名之后再加上亚种名亚种名用斜体拉丁文或拉丁化文字亚种名用斜体拉丁文或拉丁化文字亚种名字母全部用小写亚种名字母全部用小写3636化石的名称（举例）（举例）界界 Animalia 动物界动物界 门门 Chordata 脊索动物门脊索动物门 亚门亚门 Vertebrata 脊椎动物亚门脊椎动物亚门 纲纲 Mammalia 哺乳纲哺乳纲 目目 Carnaivora 食肉目食肉目 科科 Felidae 猫科猫科 属属 Felis 猫（属）猫（属）种种 Felis tigris虎（种）虎（种）3637化石的名称（举例）（举例）Felis tigris（虎）的（虎）的3个地理亚种：个地理亚种：Felis tigris altaica 东北虎东北虎Felis tigris amoyensis 华南虎华南虎Felis tigris sumatrae 南亚虎南亚虎3638化石的名称为为了了便便于于查查阅阅，各各级级正正式式学学名名之之后后要要写写上上命命名名者者的的姓姓氏氏和和公公元元年年号号学名学名+姓氏，年号姓氏，年号Squamularia grandis Chao,1929（大鱼鳞贝）3639化石的名称优先律：优先律：生生物物的的有有效效学学名名是是符符合合国国际际动动物物或或植植物物命命名名法法规规所所规规定定的的最最早早正正式式刊刊出出的的名称名称 同物异名同物异名 如如 Sphenothallus 与与 Serpulites 龙介虫龙介虫异物同名异物同名 如：如：3640化石的名称常用代号：常用代号：sp.species 未定种未定种 Eumorphotis sp.（正海扇）（正海扇）sp.indet.species indeterminate 不定种不定种 Redlichia sp indet.cf.conformis 相似种相似种 Claraia cf.wangigen.nov.genus novum 新属新属Pseudoclaraia gen.nov.sp.nov.species novum 新种新种Clarkina yini sp.nov.3641古生物学分类系统动物界动物界Animal无脊椎动物无脊椎动物 Invertebrate脊椎动物脊椎动物 Vertebrate植物界植物界Plant低等植物低等植物 Lower plant高等植物高等植物 Higher plant3642古生物学分类系统(动物界动物界1)原生动物门原生动物门 Protozoa 蜓蜓类类海绵动物门海绵动物门 Spongia-多孔动物多孔动物古杯动物门古杯动物门 Archaeocyatha腔肠动物门腔肠动物门 Coelenterata 珊瑚珊瑚环节动物门环节动物门 Annelida软体动物门软体动物门Mollusca双壳类、头足类双壳类、头足类3643古生物学分类系统(动物界动物界2)节肢动物门节肢动物门Arthropoda 三叶虫三叶虫苔藓动物门苔藓动物门Bryozoa腕足动物门腕足动物门Brachiopoda棘皮动物门棘皮动物门Echinodermata半索动物门半索动物门Hemichordata 笔石笔石脊索动物门脊索动物门Chordata 脊椎动物脊椎动物3644古生物学分类系统(低等植物低等植物)蓝藻植物门蓝藻植物门 Cyanophyta 叠层石叠层石硅藻植物门硅藻植物门 Bacillariophyta甲藻植物门甲藻植物门 Pyrrophyta 沟鞭藻类沟鞭藻类金藻植物门金藻植物门 Crysophyta 颗石藻类颗石藻类轮藻植物门轮藻植物门 Charophyta3645古生物学分类系统(高等植物高等植物1)苔藓植物门苔藓植物门Bryophyta原蕨植物门原蕨植物门 Protopteridophyta石松植物门石松植物门 Lycophyta节蕨植物门节蕨植物门 Arthrophyta真蕨植物门真蕨植物门 Pteridophyta前裸子植物门前裸子植物门 Progymnospermophyta3646古生物学分类系统(高等植物高等植物2)种子蕨植物门种子蕨植物门 Pteridospermophyta苏铁植物门苏铁植物门 Cycadophyta银杏植物门银杏植物门 Ginkgophyta松柏植物门松柏植物门 Coniferophyta有花植物门有花植物门 Anthophyta