《古生物地史学》PPT课件

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1、第二章化石的形成与古生物学化石（fossil），是指保存在岩层中地质历史时期的生物遗体和生命活动的痕迹。蜓珊瑚双壳纲生物菊石三叶虫腕足动物鱼青蛙恐龙鸟古人类恐龙脚印恐龙蛋骨器旧石器大化石macrofossil用常规方法在肉眼下即能研究的化石微化石microfossil肉眼不能直接可靠地分辨，需要借助于一定的仪器设备及通过一定的手段才能进行研究的生物体或身体的微小部分超微化石nannofossil假化石pseudofossil与化石相似，但与生命活动无关，如矿物集合体、泥裂、砾石、矿质结核、树枝状铁质沉积物等

2、微化石超微化石古动物学paleozoology古无脊椎动物学invertebratepaleontology古脊椎动物学vertebratepaleontology古人类学paleoanthropology古植物学paleobotany古藻类学paleoalgology孢粉学palynology古遗迹学paleoichnology微体古生物学micropaleontology超微古生物学ultramicropaleontology分子古生物学molecularpaleontology生物地层学biostra

3、tigraphy生态地层学ecostratigraphy古生物化学palaeobiochemistry古生态学palaeoecology古生物地理学palaeobiogeography地球生物学geobiology地史时期的生物遗体及其生命活动的痕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下经过物理化学作用的改造，即石化作用，而形成化石。鱼死亡落到水底肉体腐烂逐渐被埋藏完全被埋藏，只剩下骨骼继续被埋藏，上覆沉积物逐渐增多，发生石化作用地层倾斜、上升，露出

4、水面露出水面的地层被风化、剥蚀，部分化石外露化石被发现它们如何成为化石？化石的形成和保存取决以下下几方面的条件：生物本身条件生物死后的环境条件埋藏条件时间条件成岩条件生物硬体比较稳定的是方解石、硅质化合物、甲氰磷酸钙等不太稳定的是霰石、含镁方解石有机质硬体如几丁质薄膜、角质层、木质物等，虽易遭受破坏，但可碳化而保存为化石，如植物叶子。生物软体琥珀猛犸象物理条件如高能水动力条件下生物尸体易被破坏化学条件如水体pH值小于7.8时，CaCO3易于溶解；氧化环境中有机质易腐烂生物条件如食腐生物和细菌常破坏生物尸体环

5、境条件与埋藏的沉积特性质有关。圈闭较好的沉积物易于保存，如化学沉积物、生物成因的沉积物。一些特殊的沉积物还能保存生物软体部分，如松脂、冰川冻土等。具孔隙的沉积物中的古生物尸体易被破坏。基底上的内栖生物，以及一些表栖生物也能破坏沉积物内的生物遗体。埋藏条件埋藏前的暴露时间及时埋藏有利于形成化石埋藏后不被再挖掘出来石化作用时间经过地质历史时间的成岩石化作用短暂、近期内的生物埋藏不成为化石时间条件沉积物固结成岩过程中的压实作用和结晶作用都会影响化石的石化作用和化石的保存。成岩条件压实作用成岩条件保存在沉积物中被埋

6、藏起来的生物遗体，在沉积物的成岩作用过程中所发生的石化作用主要有以下三种形式：矿质充填作用生物硬体组织中的一些空隙，经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和坚硬充填作用可发生在生物硬体结构中，如贝壳的微孔、脊椎动物的骨髓；也可以发生在生物硬体结构之间，如有孔虫的房室、珊瑚的隔壁之间成岩条件蜂巢珊瑚置换作用在石化作用过程中，原来生物体组分被溶解，外来矿物质充填，如硅化、钙化、白云化、黄铁矿化等。如果溶解速度等于充填速度，原生物体的微细结构可以保存下来。如果溶解速度大于充填速度，则原来的微细结构

7、难以再现。成岩条件硅化木碳化作用石化作用过程中，生物遗体中不稳定的成分分解和升馏挥发，仅留下较稳定的碳质薄膜保存为化石。通常是几丁质的生物体发生此石化作用，如植物叶化石、笔石枝化石等。成岩条件古植物化石化石记录的不完备性现生生物：估计有500-1000多万种，已记录174万种。古生物：已记录15万种，大量未知。现今我们能够在地层中观察到的化石仅是各地史时期生存过的生物群中极小的一部分。根据化石的保存特点，大体上可以将化石分为四大类，即实体化石、模铸化石、遗迹化石和化学化石。一.实体化石经石化作用保存下来的全

8、部生物遗体或一部分生物遗体的化石。全部生物遗体的实体化石部分生物遗体的实体化石二.模铸化石在岩层中保存下来的生物遗体的印模和铸型。1.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。怪诞虫怪诞虫复原图中华微网虫中华微网虫复原图爪网虫爪网虫复原图水母状化石二.模铸化石在岩层中保存下来的生物遗体的印模和铸型。2.印模化石：生物硬体（如贝壳）在围岩表面上的印模。包括外模和内模。外模和内模形成后，生物硬