从化石看生物多样性.ppt

化石, 告訴我們什麼? What? (一) 化石是什麼? 哪些可以算是化石? 化石（fossil）: 生物死亡之後，在自然的狀況之下所保存下來的遺跡，包括堅硬的部分像是牙齒、骨骼和外殼; 另外皮膚的印痕、足跡、甚至糞便也被認為是一種化石的形式（生痕化石）。 What? (二) 屬於那一類化石? What? (三) 這是什麼化石? 菊石 和恐龍並行在中生代繁盛的軟體動物 船菊石科　白堊紀 鑑定的步驟:分類依據 菊石體管位於腹部 鸚鵡螺體管位於房室中央 When? (一) 出現的年代? When? (二)如何知道化石的年代? 地層對比 (相對年代) 比較地層的先後次序 右圖中ABC, DEF B=F, A=E. 推知CF, 甲地比乙地年輕 放射性元素定年 (絕對年代) 絕大多數化石本身無法透露絕對的年歲, 必須透過地層中其他礦物的放射性元素定年 How? (一) 如何成為化石? 它們是怎麼形成的? 化石的形成是經由石化作用，將原來生物體的成分（例如骨骼內的磷酸鈣），由包裹在周圍的礦物成分（例如矽質或鐵質）所取代。 化石的形成除了本身形體上的意義之外，其成分與包埋在周遭的無機環境也隱含著當時氣候狀況與生態環境。 How? (二) 如何成為化石? 要形成化石，需要極為獨特，一連串的偶然機運。在動物死亡之後，牠必需首先避開被分解的命運，這通常需要快速的被掩埋。 了解在化石化過程中，一系列分解與保存的科學，稱之為埋藏學。 Why? (一) 化石大都是這些部位? 學者想要了解在化石紀錄中，何以有些化石更容易被保存下來。何以蜥腳類的體驅與四肢骨骼相對較為遍存，而蜥腳類恐龍的頭骨則如此稀罕？答案可能是與蜥腳類頭骨的脆弱性，以及相對於體軀骨骼強韌性，或是與頭骨如何接合在頸椎上的方式有關。 觀察在東非洲草原上大型動物，埋藏學者提出，大型動物的頸部筋腱，在動物死亡之後，很容易脫離而毀損。另外因為頭骨非常脆弱（除了牙齒而外），牠們通常是所有骨骼中最難以被保存的部分。 Why? (二) 化石為何如此稀罕? 由於持續進行的侵蝕與板塊活動，越古老的化石，通常較為稀罕，因為較老的岩層承受著更長時期的蹂躪與損毀。 即令是岩石中保存有化石，同時也能夠避開侵蝕與板塊作用的影響，卻有可能化石依然無法找尋到。化石之所以能夠被採集到，僅僅是因為當板塊活動時將其抬昇到地殼的表面，並且再經過侵蝕作用將其裸露並呈現出來。許多主要含化石的岩層覆蓋有濃密的叢林，或者沉積在低窪地區，沒有裸露出的岩層，或者被更年輕的岩層覆蓋而深埋於底層。 當古生物學者企圖尋找化石的時候，他們追尋在地表經由風化作用所裸露出來的微小殘片。即使是一件完全被保存的標本，如果在被尋獲之前被風化作用揭開而裸露出地表，牠也可能只成為斷簡殘片了。 從化石認識地球的過去 化石是古老的記憶, 從化石可以認識什麼? 指相化石 指相化石告訴我們古老時代的生態環境 標準化石 標準化石告訴我們地層的時代以及生物演化的問題。 指相化石 對生存環境的某些因素很敏感, 可用以認出特定的沉積環境或氣候情況. 這一類化石稱為 指相化石. 例如: 現代造礁珊瑚 生活的環境 　 沉積環境: 熱帶淺海. 有充足的陽光, 　　　　 　 海水循環旺盛, 有充足的食物供應. 討論問題？ 有造礁珊瑚化石的地層，可以推論過去曾經是什麼樣的環境？ 標準化石 標準化石：作為地層相對地質年代對比的 　　　　　　依據 要能夠指示時代, 這種化石的條件為：?????? (1).生存期限短?????? (2).演化速度快?????? (3).特徵明顯?????? (4).個體數目多?????? (5).分佈範圍廣 標準化石和地質年代 延伸探索化石變遷與生物的興衰 你可以再深究的問題： 隨著地質時代改變，從化石種類或型態的改變推論生物界發生了哪些變化？ 生物的興衰是本身的限制？是物競天擇，適者生存？還是環境的巨大改變？ 演化有方向性嗎？ 過去的地球環境曾發生過哪些不可逆或急劇的改變嗎？ .tw/imgres?imgurl=.tw/~earthman/picture92/images/a26_L.gifimgrefurl=.tw/~earthman/picture92/a26.htmh=388w=320sz=40tbnid=6HJv1pIU4CAJ:tbnh=118tbnw=98start=1prev=/images%3Fq%3D%25E5%259C%25B0%25E8%25B3%25AA%25E5%25B9%25B4%25E4%25BB%25A3%25E8%25A1%25A8%26hl%3Dzh-TW%26lr%3D%26