古生物地史学.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2009古生物地史学（供地质（供地质20072007级使用）级使用）第二章第二章 化石的形成与古生物学化石的形成与古生物学第一节第一节 化石化石一、概念（掌握）一、概念（掌握）1 1、化石、化石(fossil)(fossil)：保存在岩石中的古生物的遗体或遗迹。保存在岩石中的古生物的遗体或遗迹。是古生物学研究的对象。是古生物学研究的对象。2 2、化石大小：、化石大小：大化石大化石(macrofossil)(macrofossil)：借助肉眼、放大镜；：借助肉眼、放大镜；微体化石微体化石(microfossil)(microfossil)：借助显微镜；：借助显微镜；(Micropaleontology(Micropaleontology微体古生物学微体古生物学)超微化石超微化石(ultramicrofossil)(ultramicrofossil)：借助电子显微镜。：借助电子显微镜。(Ultramicropaleontology(Ultramicropaleontology超微古生物学超微古生物学)二、古生物学与其它学科交叉与渗透产生的二、古生物学与其它学科交叉与渗透产生的 常用学科（了解）常用学科（了解）学科名称学科名称 交叉学科交叉学科1、生物地层学、生物地层学 地层学地层学 (Biostratigraphy)生态地层学生态地层学 (Ecostratigraphy)2、分子古生物学、分子古生物学 物理学、化学物理学、化学(Molecular paleontology)3、古生态学、古生态学 生态学生态学 (Paleoecology)第二节第二节 化石形成的条件和作用（掌握）化石形成的条件和作用（掌握）一、化石形成的条件一、化石形成的条件1、古生物条件：、古生物条件：硬体好于软体。硬体好于软体。只有特殊条件软体只有特殊条件软体才能形成化石。才能形成化石。2、环境条件：、环境条件：（1）迅速掩埋：避免动物吞食和细菌分解）迅速掩埋：避免动物吞食和细菌分解（2）低能好于高能：内动力地质作用小（好）低能好于高能：内动力地质作用小（好）（3）碱性好于酸性）碱性好于酸性（4）还原好于氧化）还原好于氧化二、石化作用二、石化作用使古生物遗体转化为化石的过程。使古生物遗体转化为化石的过程。1、充填作用：、充填作用：矿物质充填，使生物硬体变致密、矿物质充填，使生物硬体变致密、坚实。坚实。（物理变化）（物理变化）2、置换作用：、置换作用：原来生物的组成物质被溶解，被外原来生物的组成物质被溶解，被外 来的矿物质所取代。来的矿物质所取代。（化学变化）（化学变化）如：硅化、钙化、白云石化、黄铁矿化如：硅化、钙化、白云石化、黄铁矿化硅化木硅化木二、石化作用二、石化作用3、碳化作用（升馏作用）：、碳化作用（升馏作用）：含有有机质或几丁质含有有机质或几丁质 成分的生物体，在一定温度下不稳成分的生物体，在一定温度下不稳 定的成分定的成分H、N、O升馏挥发，留下升馏挥发，留下 较稳定的较稳定的C而保存的过程。而保存的过程。（化学变化（化学变化+物理变化）物理变化）如：笔石、植物的叶子等如：笔石、植物的叶子等笔石笔石植物的叶子植物的叶子三、化石保存的不完备性三、化石保存的不完备性现代生物物种数现代生物物种数古生物种数古生物种数原因：原因：1、保存问题；、保存问题；2、发现问题；、发现问题；3、鉴定问题（分类的概念）。、鉴定问题（分类的概念）。一、实体化石：一、实体化石：由生物的遗体或部分遗体保存下来的化石。由生物的遗体或部分遗体保存下来的化石。（未变实体化石：生物的遗体全部保存下来，包括软体。（未变实体化石：生物的遗体全部保存下来，包括软体。如：琥珀昆虫、冻土中的猛犸象如：琥珀昆虫、冻土中的猛犸象)第三节第三节 化石的类型（掌握）化石的类型（掌握）二、模铸化石：二、模铸化石：在岩石中保存下来的生物遗体的印模或铸型。在岩石中保存下来的生物遗体的印模或铸型。分为：分为：1 1、印痕化石：生物、印痕化石：生物软体软体外形留下的痕迹。外形留下的痕迹。2 2、印模化石：生物、印模化石：生物硬体硬体外形留下的痕迹。外形留下的痕迹。（两个类型凹凸与原来生物体均相反）（两个类型凹凸与原来生物体均相反）（1 1）内模）内模（2 2）外模）外模3 3、核化石：生物体、核化石：生物体空间被其他矿物质充填形成的空间被其他矿物质充填形成的化石。化石。（凹凸与原来生物体一致）（凹凸与原来生物体一致）（1 1）内核：生物体内腔被充填）内核：生物体内腔被充填（2 2）外核：生物体与生物体内腔整体被充填。）外核：生物体与生物体内腔整体被充填。4 4、铸型化石：、铸型化石：生物硬体溶解的空间生物硬体溶解的空间被其他矿物质被其他矿物质充填形成的化石。充填形成的化石。P.8P.81、双壳类壳瓣及内部软体、双壳类壳瓣及内部软体2、埋藏后软体腐烂、埋藏后软体腐烂3、a 壳内被充填；壳内被充填；b 壳瓣溶解壳瓣溶解4、a 壳瓣溶解；壳瓣溶解；b 壳体空间被充填；壳体空间被充填；5、原壳瓣处被充填、原壳瓣处被充填6、a内核；内核；b铸型；铸型；c外核外核三、遗迹化石：三、遗迹化石：保存在岩石中的生物保存在岩石中的生物活动时活动时留下的痕迹和遗物。留下的痕迹和遗物。痕迹：足迹、钻孔、潜穴等。痕迹：足迹、钻孔、潜穴等。遗物：粪、卵等。遗物：粪、卵等。恐龙蛋四、化学化石四、化学化石古生物分解的有机成分保存形成的化石。古生物分解的有机成分保存形成的化石。如：脂肪酸、氨基酸等。如：脂肪酸、氨基酸等。早期生命演化的研究。Animalia 动物界动物界 Brachiopoda 腕足动物门腕足动物门 Articulata 有铰纲有铰纲 Productida 长身贝目长身贝目 Productidae 长身贝科长身贝科 Dictyoclostus 网格长身贝（属）网格长身贝（属）Dictyoclostus taiyuanfuensis 太原网格长身贝（种）太原网格长身贝（种）7个个 基本等级，基本等级，还可以有亚、超等中间类群。还可以有亚、超等中间类群。第五节第五节 化石的分类和命名化石的分类和命名一、分类等级一、分类等级二、命名二、命名1 1、各级分类单位的学名都采用拉丁文或拉丁化文字；、各级分类单位的学名都采用拉丁文或拉丁化文字；2 2、属（亚属）以上名称用单名法，种名用、属（亚属）以上名称用单名法，种名用双名法双名法：种的名称由属名种的名称由属名+种本名构成。种本名构成。3 3、属及其以下分类单位用斜体，科以上单位用正体。、属及其以下分类单位用斜体，科以上单位用正体。4 4、除种本名及其以下单位第一字母小写外，其余分类单位、除种本名及其以下单位第一字母小写外，其余分类单位的名称第一字母必须大写。的名称第一字母必须大写。5、优先律：生物的有效学名是符合、优先律：生物的有效学名是符合国际生物命名法国际生物命名法和最早和最早正式刊出的名称。正式刊出的名称。国际动物命名法国际动物命名法 国际植物命名法国际植物命名法三、古生物分类系统三、古生物分类系统P.13动物界动物界 Animal Kingdom 原生动物门原生动物门 Protozoa，典型化石代表：肉足虫纲有孔虫目筳亚目，典型化石代表：肉足虫纲有孔虫目筳亚目 海绵动物门海绵动物门 Spongia 古杯动物门古杯动物门 Archaocyatha 腔肠动物门腔肠动物门 Coelenterata，典型化石代表：珊瑚纲四射珊瑚目，典型化石代表：珊瑚纲四射珊瑚目 环节动物门环节动物门 Annelida，蚯蚓，蚯蚓 软体动物门软体动物门 Mollusca，典型化石代表：腹足纲、双壳纲、头足纲，典型化石代表：腹足纲、双壳纲、头足纲 节肢动物门节肢动物门 Arthropoda，典型化石代表：三叶虫形超纲三叶虫纲和甲，典型化石代表：三叶虫形超纲三叶虫纲和甲壳超纲介形虫纲壳超纲介形虫纲 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，典型化石代表：笔石纲，典型化石代表：笔石纲 脊索动物门脊索动物门 Chordata，典型化石代表：脊椎动物亚门，典型化石代表：脊椎动物亚门三、古生物分类系统三、古生物分类系统植物界植物界 Plant Kingdom 低等植物低等植物 Lower Plants 蓝藻植物门蓝藻植物门 Cyanophyta，典型化石代表：叠层石。，典型化石代表：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，典型化石代表：沟边藻，典型化石代表：沟边藻 金藻植物门金藻植物门 Chrysophyta，典型化石代表：颗石藻类，典型化石代表：颗石藻类 轮藻植物门轮藻植物门 Charophyta 高等植物高等植物 Higher Plants 苔藓植物门苔藓植物门 Bryophyta 蕨类植物门蕨类植物门 Pteridophyta 裸子植物门裸子植物门 Gymnospermophyta 被子植物门被子植物门 Angiospermae