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第九章 古生界 第九章 古生界—早古生代的地史 Early Paleozoic geohistory 一 早古生代概述 Pz1 abstract 二 早古生代的生物界 Pz1 life 三 中国东部早古生代古地理 Pz1 paleogeography, E. China 四 早古生代板块构造概况 Pz1 plate tectonics 五 早古生代的沉积矿产 Pz1 deposit ores 一 Early Paleozoic abstract ●划分和命名 Division naming ● 主要特征 Main features 早古生代的主要特征Pz1 main features 1 生物界—寒武纪生物大暴发(Cambrian explosion）；海生无脊椎动物空前繁盛（环境分析、地层对比、生态分异、生物分区);植物登陆；奥陶纪末期生物集群绝灭(mass extinction)事件 2 属加里东(Caledonian)构造阶段，陆壳板块扩大和增生（陆相沉积、生物上陆） 3 沉积类型复杂多样，奥陶纪末期冈瓦纳 (Gondwana)大陆发育冰川 3、三叶虫 trilobite 三叶虫是继小壳动物后最早繁盛的带壳动物 寒武纪三叶虫属种繁多，演化迅速，生态分异明显，是寒武纪地层划分对比的重要依据 寒武纪三叶虫的演化趋势 早寒武世：以莱德利基虫目为主（头大、尾小、胸节多） 中寒武世—以褶夹虫目为标志。（头鞍截锥形，具平直的眼脊和较小的尾板，中后期与晚寒武世初期的三叶虫特征相近，尾板宽大，尾刺发育） 晚寒武世中晚期常出现一些头鞍特殊的属 中、晚寒武世—有浮游生活的球接子类 中寒武世褶颊虫亚目代表 晚寒武世褶颊虫亚目代表 寒武纪以后三叶虫的演化 奥陶纪与寒武纪相差较大 栉虫亚目，斜视虫亚目和三瘤虫亚目占优势，等尾型，头鞍前叶膨大 志留纪起三叶虫显著衰退，仅镜眼虫目较为重要 寒武纪次要生物门类 腕足、古杯、海绵等 晚寒武世为生物变革期， 出现角石、笔石和牙形石 Ordovician life 奥陶纪生物最能体现早古生代生物界特点 地层意义重要的门类——笔石 早奥陶世早期：树形笔石目为主，如网格笔石 早奥陶世中晚期：正笔石目无轴亚目均分笔石动物群，如对笔石； 中晚奥陶世：正笔石目有轴亚目双笔石科类大量繁盛 三叶虫地层意义下降；次要生物门类：鹦鹉螺、牙形石、腕足 腕 足 类 奥陶纪是腕足类发展的高峰期 具铰纲的三分贝目、正形贝目、五房贝目和扭月贝目进入顶峰阶段，石燕贝及小嘴贝类都有代表 寒武纪以无铰纲为主 志留纪腕足类化石相对减少，但内部构造复杂化 Silurian life 重要化石门类：笔石 S1:除双笔石外，单笔石开始繁盛（正笔石目，有轴亚目） S2-3:几乎全部为单笔石科动物 次要门类：珊瑚、腕足、三叶虫 四射珊瑚：主要为单带型（除隔壁外，只有横板）和泡沫型，可形成小型珊瑚礁 腕足：并不繁盛，但内部构造复杂，如五房贝 Pz1, Conodonts Paleobiogeography, biofacies eco-diversity 生物古地理分区：主要指因温度控制和地理隔离两大因素的长期作用而产生的生物分类和演化体系在空间上的分异 生物相：反映沉积环境和沉积作用的生物特征，即反映沉积环境的生物组合特征。 生态分异：即生态习性的差异，如游泳的，表生底栖，内生底栖等，是生物对沉积环境适应的结果。 生物相 - biofacies 浮游相-planktonic biofacies 壳相（底栖相）-shelly facies 礁相-reef facies 浮游相-planktonic facies 生物—漂浮、游泳生物为特征 共生岩石类型—深水或静水环境的黑色页岩、硅质岩等 分布区—台盆、半深海或深水海槽区 实例—晚奥陶世五峰组的笔石页岩相 底栖相（壳相）benthic facies 正常浅海底栖生物：三叶虫，腕足等 典型的浅海相灰岩、泥灰岩 分布于台地区 实例—上扬子浅海早志留世石牛栏组 礁相 reef facies 底栖固着的造礁生物及附礁生物 沉积环境：温暖、清澈的浅海 条带状分布于台地边缘 岩性：纯净的灰岩 Cambrian 1 已出现生态分异： 如底栖三叶虫（大部分）和漂浮三叶虫（无眼、世界性分布、保存于黑色页岩中） 2 生物分区 依据—三叶虫的分布特点 分区—亚澳生物大区 北美—大西洋