[农学]古生物地史学1.ppt

古生物地史学第一章 古生物地史学 山东科技大学地质学院 赵秀丽 目录 第一章 绪论 第二章 化石的形成与古生物学 第三章 生命的起源与生物进化 第四章 无脊椎动物 第五章 脊索动物和古植物 第六章 生物与环境 第七章 地层形成的沉积环境、沉积作用和古地理 第八章 地层划分与对比 第九章 地层单位和地层系统 第十章 历史构造分析和古构造 第十一章 中国古大陆的形成和生物记录 第十二章 早古生代的古生物、古地理和古构造 第十三章 晚古生代的古生物、古地理和古构造 第十四章 中生代的古生物、古地理和古构造 第十五章 新生代的古生物、古地理和古构造 第十六章 地质历史时期的重大地质事件 第一章 绪论 第一节 古生物地史学的内容和任务 第二节 古生物地史学的发展简史 第三节 古生物地史学发展时期的重大争议事件 第一节 古生物地史学的内容和任务 1、地质科学三大分支学科 地球物质科学：矿物岩石学 地球动力科学：构造地质学 地球历史科学：古生物地史学（包括古生物学、地史学） 古生物学的主要研究内容 （1）形态 （2）结构、构造 （3）分类 （4）（古）生态 （5）时空分布 （6）生命起源与演化 研究内容不断扩展： 由Palaeotology-Palaeobiology的转变 古生物学是生命科学和地球科学汇合的交叉科学。既是生命科学中唯一具有历史科学性质的时间尺度的一个独特分支，研究生命起源、发展历史、生物宏观进化模型、节奏与作用机制等历史生物学的重要基础和组成部分；又是地球科学的一个分支，研究保存在地层中的生物遗体、遗迹、化石，用以确定地层的顺序、时代，了解地壳发展的历史，推断地质史上水陆分布、气候变迁和沉积矿产形成与分布的规律。 古生物学的分类 古植物学：古藻类学 古孢（子花）粉学 …… 古生态学、遗迹学等 地史学研究对象： 地层（strata):地球表面保存的层状岩石的综合 包括沉积岩地层、 火成岩地层、 变质岩地层。 研究任务： 地史时期生物界形成和发展的生物进化史 地史时期古地理变迁的沉积发展史 地史时期大陆和海洋板块的格局、板块离合过程、构造演化历史的构造运动史 古生物地史学研究意义 古生物学担负着为地质学和生物学服务的双重任务。 1、为地质学服务建立地层系统和地质年代表：这是古生物学在地质学中应用最广、成效卓著的方面。根据地层层序律,生物演化的进步性、阶段性和不可逆性,经过数十年的努力，在19世纪建立了从前寒武系到第四系的地层系统和相应的地质年代系统。20世纪以来虽然发展了放射性年龄测定法及其他手段，生物地层学方法仍是确立各级地层单位的主要手段。 例如把爬行动物、裸子植物、菊石类的繁盛时代划为中生代，其中恐龙类与菊石亚目极盛的时期为侏罗纪；早侏罗世以Eode-rocerataceae与Psilocerataceae(裸菊石)二个菊石超科为特征；赛诺曼期以白羊石菊石科为特征。期以下还可以分出若干菊石带。划分和对比地层：这方面的研究称生物地层学。生物地层学方法中，历史最久的是标准化石法。标准化石须具备下列条件：存在的地质年代短，以便精确地确定地层年代；地理分布广泛，以便易于找到并可作大范围的对比。例如前面提到的白羊石，在欧亚各地古地中海区都能找到，是赛诺曼阶(早白垩世)的标准化石。 恢复古地理、古气候：例如造礁珊瑚的生活环境为海洋，水深不超过100米，水温在18℃以上，海水清澈,水流平静。因此，如果在地层中发现了珊瑚礁体就可以判断其沉积环境为温暖、清澈的浅海。 研究沉积岩和沉积矿产的成因及分布：许多沉积岩，如某些石灰岩、硅藻土，主要由化石组成，特别是能源矿产（石油、油页岩、煤）主要由动植物遗体转化形成。目前应用古生物学于找矿的主要有以下方面：①根据成矿化石的时代分布、生态特点等，研究矿产的分布规律；②广泛使用微体和超微化石，精确地划分对比含矿层位，指导钻探等；③从古生物化学角度，研究古生物通过吸附、络合、化合等方式富集稀有金属元素的规律；研究古细菌在矿产形成中的作用等。 地球物理、地球化学、构造地质学方面的应用：地球自转速度的变化，引起生物生活条件的变化，反映为生物形态和结构的变化。古生物钟即利用生物生长周期的特征计算地史时期地球自转速度的变化。例如现代珊瑚体上一年生长期内约有360圈生长细纹,每纹代表一日。在泥盆纪的珊瑚化石上，该生长细纹约400圈,