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古⽣物学总论复习

第⼀章绪论

古⽣物学Paleontology

定义：研究地史时期⽣物界⾯貌和发展历史

对象：化⽯——地史时期⽣物的遗体及其活动痕迹。（研究对象为地质历史时期形成的地层中的⽣物遗体和遗迹，以及和⽣物

活动有关的各种物质记录）

第⼆章化⽯及古⽣物分类系统

⼀、化⽯的定义

⼆、化⽯的形成条件

三、化⽯的保存类型

四、化⽯的研究⽅法

五、化⽯的分类与命名

⼀、化⽯的定义

化⽯fossil：保存在岩层中地质历史时期的⽣物遗体、⽣物活动痕迹及⽣物成因的残留有机物分⼦

假化⽯pseudofossil

⼆、化⽯的形成条件

古⽣物→死亡→埋藏→⽯化→发掘

1、⽣物本⾝的条件

2、⽣物死后的环境条件

3、埋藏条件

4、时间条件

5、成岩⽯化条件

1、⽣物本⾝的条件

⽣物硬体：

矿化硬体：

矿化程度

矿化组分

⽐较稳定的是⽅解⽯、硅质化合物、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

⽣物软体

2、⽣物死后的环境条件，即⽣物死后所处的外界环境条件

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

3、埋藏条件

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、沥青湖、冰川冻⼟等；具孔隙的沉积物中的古⽣物⼫体易被破坏

4、时间条件

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

5、成岩⽯化条件

埋藏的⼫体与周围的沉积物⼀起，在漫长的地史成岩过程中，逐步⽯化，形成岩⽯的⼀个部分

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

6、⽯化作⽤petrifaction

定义：埋藏在沉积物中的⽣物体，在成岩作⽤中经过物理化学作⽤的改造⽽成为化⽯的过程

1）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

2)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，则原来的微细结构难以再现

3)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，其⼏丁质成分(C15H26N2O10)为主的植物叶化⽯、笔⽯枝等经碳化作⽤，H,N,O挥

发，留下碳质薄膜化⽯

2)置换作⽤——硅化作⽤：硅化⽊

3)碳化作⽤——碳质薄膜：笔⽯

化⽯记录的不完备性：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

现⽣⽣物：已记录170多万种，估计有500-1000多万种古⽣物：已记录13万多种，⼤量未知

三、化⽯的保存类型

根据化⽯的保存特点，可分为4类：

1实体化⽯

2模铸化⽯

3遗迹化⽯

4化学化⽯

1、实体化⽯bodyfossil：全部⽣物遗体或部分⽣物遗体的化⽯

2、模铸化⽯modeandcastfossil：保存在岩层中⽣物体的印模和铸型（复铸物）

根据化⽯与围岩的关系分成4类：

（1）印痕化⽯

（2）印模化⽯

（3）核化⽯

（4）铸型化⽯

（1）印痕化⽯impressionfossil：⽣物软体在围岩上留下的印痕

（2）印模化⽯moldfossil：⽣物硬体在围岩表⾯上的印模。包括：外模、内模、复合模

外模externalmold：⽣物硬体外表⾯在围岩上的印模

内模internalmold：⽣物硬体内表⾯在围岩上的印模

复合模compositemold：内模和外模重叠在⼀起的化⽯

注意：印模化⽯上所反映的纹饰和构造与⽣物体实际情况，正好凸凹⽅向相反。

（3）核化⽯corefossil：⽣物硬体所包围的内部空间或⽣物硬体溶解后形成的空间，被沉积物充填固结形成的化⽯

包括：内核internalcore，外核externalcore

（4）铸型化⽯castfossil：在形成外模和内核后，原壳体被全部溶解，沉积物在溶解后的空间再次充填形成的化⽯

铸型化⽯在⼤⼩、形态和表⾯