古生物地史學(xué)省公開(kāi)課一等獎(jiǎng)全國(guó)示范課微課金獎(jiǎng)?wù)n件

第二章化石形成與古生物學(xué)第1頁(yè)化石（fossil），是指保留在巖層中地質(zhì)歷史時(shí)期生物遺體和生命活動(dòng)痕跡。第2頁(yè)蜓第3頁(yè)珊瑚第4頁(yè)雙殼綱生物第5頁(yè)菊石第6頁(yè)三葉蟲第7頁(yè)腕足動(dòng)物第8頁(yè)魚第9頁(yè)青蛙第10頁(yè)恐龍第11頁(yè)鳥(niǎo)第12頁(yè)古人類第13頁(yè)恐龍腳印第14頁(yè)恐龍蛋第15頁(yè)骨器舊石器第16頁(yè)第17頁(yè)大化石macrofossil用常規(guī)方法在肉眼下即能研究化石微化石microfossil肉眼不能直接可靠地分辨，需要借助于一定儀器設(shè)備及經(jīng)過(guò)一定伎倆才能進(jìn)行研究生物體或身體微小部分超微化石nannofossil假化石pseudofossil與化石相同，但與生命活動(dòng)無(wú)關(guān)，如礦物集合體、泥裂、礫石、礦質(zhì)結(jié)核、樹(shù)枝狀鐵質(zhì)沉積物等第18頁(yè)微化石第19頁(yè)超微化石第20頁(yè)第21頁(yè)古動(dòng)物學(xué)paleozoology古無(wú)脊椎動(dòng)物學(xué)invertebratepaleontology古脊椎動(dòng)物學(xué)vertebratepaleontology古人類學(xué)paleoanthropology古植物學(xué)paleobotany古藻類學(xué)paleoalgology孢粉學(xué)palynology古遺址學(xué)paleoichnology微體古生物學(xué)micropaleontology超微古生物學(xué)ultramicropaleontology分子古生物學(xué)molecularpaleontology第22頁(yè)生物地層學(xué)biostratigraphy生態(tài)地層學(xué)ecostratigraphy古生物化學(xué)palaeobiochemistry古生態(tài)學(xué)palaeoecology古生物地理學(xué)palaeobiogeography地球生物學(xué)geobiology第23頁(yè)地史時(shí)期生物遺體及其生命活動(dòng)痕跡在被沉積物埋藏后，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)地質(zhì)年代，伴隨沉積物成巖作用，埋藏在沉積物中生物體在成巖作用下經(jīng)過(guò)物理化學(xué)作用改造，即石化作用，而形成化石。第24頁(yè)魚死亡第25頁(yè)落到水底第26頁(yè)肉體腐爛第27頁(yè)逐步被埋藏第28頁(yè)完全被埋藏，只剩下骨骼第29頁(yè)繼續(xù)被埋藏，上覆沉積物逐步增多，發(fā)生石化作用第30頁(yè)地層傾斜、上升，露出水面第31頁(yè)露出水面地層被風(fēng)化、剝蝕，部分化石外露第32頁(yè)化石被發(fā)覺(jué)第33頁(yè)它們?cè)鯓映蔀榛康?4頁(yè)化石形成和保留取決以下下幾方面條件：生物本身?xiàng)l件生物死后環(huán)境條件埋藏條件時(shí)間條件成巖條件第35頁(yè)生物硬體比較穩(wěn)定是方解石、硅質(zhì)化合物、甲氰磷酸鈣等不太穩(wěn)定是霰石、含鎂方解石有機(jī)質(zhì)硬體如幾丁質(zhì)薄膜、角質(zhì)層、木質(zhì)物等，雖易遭受破壞，但可碳化而保留為化石，如植物葉子。第36頁(yè)生物軟體第37頁(yè)琥珀第38頁(yè)猛犸象第39頁(yè)物理?xiàng)l件如高能水動(dòng)力條件下生物尸體易被破壞化學(xué)條件如水體pH值小于7.8時(shí)，CaCO3易于溶解；氧化環(huán)境中有機(jī)質(zhì)易腐爛生物條件如食腐生物和細(xì)菌常破壞生物尸體環(huán)境條件第40頁(yè)與埋藏沉積特征質(zhì)相關(guān)。圈閉很好沉積物易于保留，如化學(xué)沉積物、生物成因沉積物。一些特殊沉積物還能保留生物軟體部分，如松脂、冰川凍土等。具孔隙沉積物中古生物尸體易被破壞?；咨蟽?nèi)棲生物，以及一些表?xiàng)镆材芷茐某练e物內(nèi)生物遺體。埋藏條件第41頁(yè)埋藏前暴露時(shí)間及時(shí)埋藏有利于形成化石埋藏后不被再挖掘出來(lái)石化作用時(shí)間經(jīng)過(guò)地質(zhì)歷史時(shí)間成巖石化作用短暫、近期內(nèi)生物埋藏不成為化石時(shí)間條件第42頁(yè)沉積物固結(jié)成巖過(guò)程中壓實(shí)作用和結(jié)晶作用都會(huì)影響化石石化作用和化石保留。成巖條件第43頁(yè)壓實(shí)作用成巖條件第44頁(yè)保留在沉積物中被埋藏起來(lái)生物遺體，在沉積物成巖作用過(guò)程中所發(fā)生石化作用主要有以下三種形式：礦質(zhì)充填作用生物硬體組織中一些空隙，經(jīng)過(guò)石化作用被一些礦物質(zhì)沉淀充填，使得生物硬體變得致密和堅(jiān)硬充填作用可發(fā)生在生物硬體結(jié)構(gòu)中，如貝殼微孔、脊椎動(dòng)物骨髓；也能夠發(fā)生在生物硬體結(jié)構(gòu)之間，如有孔蟲房室、珊瑚隔壁之間成巖條件蜂巢珊瑚第45頁(yè)置換作用在石化作用過(guò)程中，原來(lái)生物體組分被溶解，外來(lái)礦物質(zhì)充填，如硅化、鈣化、白云化、黃鐵礦化等。假如溶解速度等于充填速度，原生物體微細(xì)結(jié)構(gòu)能夠保留下來(lái)。假如溶解速度大于充填速度，則原來(lái)微細(xì)結(jié)構(gòu)難以再現(xiàn)。成巖條件第46頁(yè)硅化木第47頁(yè)碳化作用石化作用過(guò)程中，生物遺體中不穩(wěn)定成份分解和升餾揮發(fā)，僅留下較穩(wěn)定碳質(zhì)薄膜保留為化石。通常是幾丁質(zhì)生物體發(fā)生此石化作用，如植物葉化石、筆石枝化石等。成巖條件第48頁(yè)古植物化石第49頁(yè)化石統(tǒng)計(jì)不完備性

現(xiàn)生生物：預(yù)計(jì)有500-1000多萬(wàn)種，已統(tǒng)計(jì)174萬(wàn)種。

古生物：已統(tǒng)計(jì)15萬(wàn)種，大量未知?，F(xiàn)今我們能夠在地層中觀察到化石僅是各地史時(shí)期生存過(guò)生物群中極小一部分。第50頁(yè)依據(jù)化石保留特點(diǎn)，大致上能夠?qū)⒒譃樗拇箢?，即?shí)體化石、模鑄化石、遺址化石和化學(xué)化石。第51頁(yè)一.實(shí)體化石經(jīng)石化作用保留下來(lái)全部生物遺體或一部分生物遺體化石。全部生物遺體實(shí)體化石部分生物遺體實(shí)體化石第52頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。1.印痕化石：生物尸體陷落在細(xì)粒碎屑或化學(xué)沉積物中留下生物軟體印痕。第53頁(yè)怪誕蟲第54頁(yè)怪誕蟲復(fù)原圖第55頁(yè)中華微網(wǎng)蟲第56頁(yè)中華微網(wǎng)蟲復(fù)原圖第57頁(yè)爪網(wǎng)蟲第58頁(yè)爪網(wǎng)蟲復(fù)原圖第59頁(yè)水母狀化石第60頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。2.印?；荷镉搀w（如貝殼）在圍巖表面上印模。包含外模和內(nèi)模。外模和內(nèi)模形成后，生物硬體被溶解，經(jīng)壓實(shí)作用內(nèi)、外模重合在一起就形成了復(fù)合模。外模第61頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。2.印模化石：生物硬體（如貝殼）在圍巖表面上印模。包含外模和內(nèi)模。外模和內(nèi)模形成后，生物硬體被溶解，經(jīng)壓實(shí)作用內(nèi)、外模重合在一起就形成了復(fù)合模。內(nèi)模第62頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。2.印模化石：生物硬體（如貝殼）在圍巖表面上印模。包含外模和內(nèi)模。外模和內(nèi)模形成后，生物硬體被溶解，經(jīng)壓實(shí)作用內(nèi)、外模重合在一起就形成了復(fù)合模。復(fù)合模第63頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。2.印模化石：生物硬體（如貝殼）在圍巖表面上印模。包含外模和內(nèi)模。外模和內(nèi)模形成后，生物硬體被溶解，經(jīng)壓實(shí)作用內(nèi)、外模重合在一起就形成了復(fù)合模。

注意印?；纤磻?yīng)紋飾和結(jié)構(gòu)與生物體實(shí)際情況，恰好凸凹方向相反。第64頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。3.核化石：由生物體結(jié)構(gòu)形成空間或生物硬體溶解后形成空間被沉積物充填固結(jié)后，形成與原生物體大小和形態(tài)類似實(shí)體。包含內(nèi)核和外核兩種。第65頁(yè)內(nèi)核表面是內(nèi)模；外核表面和生物硬體原來(lái)特征是一致。第66頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。4.鑄型化石：當(dāng)貝殼埋在沉積物中已經(jīng)形成了外模和內(nèi)核后，殼質(zhì)全部溶解，并被另一個(gè)礦質(zhì)填充所形成化石。第67頁(yè)第68頁(yè)二.模鑄化石在巖層中保留下來(lái)生物遺體印模和鑄型。印痕化石印模化石核化石鑄型化石第69頁(yè)三.遺址化石保留在巖層中古代生物生活活動(dòng)留下痕跡和遺物。第70頁(yè)三.遺址化石保留在巖層中古代生物生活活動(dòng)留下痕跡和遺物。第71頁(yè)四.化學(xué)化石地史時(shí)期生物有機(jī)質(zhì)軟體部分即使遭受破壞未能保留為化石，但分解后有機(jī)成份，如脂肪酸、氨基酸等仍可殘留在巖層中。第72頁(yè)實(shí)體化石硬體軟體模鑄化石印痕化石印模化石內(nèi)模外模復(fù)合模核化石內(nèi)核外核鑄型化石遺址化石痕跡遺物化學(xué)化石分子化石第73頁(yè)一.標(biāo)本或樣品采集1、標(biāo)本或樣品采集采集之前，要對(duì)研究取區(qū)域情況有所了解；以地層學(xué)研究為目標(biāo)采集，應(yīng)選擇有代表性剖面，盡可能全方面地采集，必須在現(xiàn)場(chǎng)編錄、記述、包裝，注意記述標(biāo)本采集位置、與地層自然層理關(guān)系、產(chǎn)出狀態(tài)、豐富程度、完整性和初步判定結(jié)果；以古生態(tài)和環(huán)境研究為主要目標(biāo)采集，注意化石保留狀態(tài)、完整程度、磨蝕分選和排列情況、在地層中分布情況、風(fēng)度分異度、共生組合關(guān)系、圍巖等。大化石采集，需要將化石完整地從圍巖中脫離開(kāi)來(lái)；微化石采集，通常和埋藏它們沉積物一起采集；第74頁(yè)第75頁(yè)第76頁(yè)第77頁(yè)一.標(biāo)本或樣品采集2、標(biāo)本揭露或分離對(duì)于大化石，需要將化石完整地從圍巖中脫離開(kāi)來(lái)；對(duì)于微化石，碎樣

溶離

挑樣第78頁(yè)一.標(biāo)本或樣品采集3、化石判定和記述4、標(biāo)本攝影、制圖和復(fù)原5、化石資料分析和應(yīng)用生物學(xué)：生命起源、生物演化、系統(tǒng)發(fā)生環(huán)境分析：古生態(tài)學(xué)、古氣候、古海洋、古地理地質(zhì)年代：生物地層學(xué)……礦產(chǎn)：生物成礦作用其它：古生物鐘……第79頁(yè)一.分類等級(jí)古生物化石分類采取與現(xiàn)生生物相同分類等級(jí)和分類單元，其主要分類等級(jí)是：界（kingdom）、門（phylum）、綱（class）、目（order）、科（family）、屬（genus）和種（species）。還可插入各種輔助單位，如亞門、亞綱、亞科、亞屬、亞種和超綱、超目、超科等。物種（species）：生物學(xué)中最基本分類單元，它不是人為分類單位生物進(jìn)化中客觀實(shí)體

它們含有：共同起源、共同形態(tài)特征、共同地理區(qū)、共同生態(tài)環(huán)境第80頁(yè)一.分類等級(jí)亞種（subspecies）：地理亞種不一樣居群因地理隔離，在性狀上出現(xiàn)分異年代亞種同一個(gè)內(nèi)在不一樣地質(zhì)時(shí)代產(chǎn)生性狀上變異第81頁(yè)二.命名拉丁文命名方式單名法、雙名法、三名法和優(yōu)先律縮寫詞第82頁(yè)

單名法：用一個(gè)詞來(lái)表示生物分類單元學(xué)名。如，Anthozoa（珊瑚綱）Claraia（克氏蛤）用于屬以上分類單元命名，其中第一個(gè)字母用大寫；屬名用斜體拉丁文或拉丁化文字。第83頁(yè)用于種命名。如，Claraiaaurita（帶耳克氏蛤）即在種本名之前加上它所歸屬屬名，以組成一個(gè)完整種名。種名用斜體拉丁文或拉丁化文字。種名字母全部用小寫。雙名法：第84頁(yè)三名法：用于亞種命名。如，Claraiaauritaminor（帶耳克氏蛤微小亞種）即在屬名和種名之后再加上亞種名，亞種名用斜體拉丁文或拉丁化文字，亞種名字母全部用小寫。第85頁(yè)舉例界Animalia動(dòng)物界門Chordata脊索動(dòng)物門亞門Vertebrata脊椎動(dòng)物亞門綱Mammalia哺乳綱目Carnaivora食肉目科Felidae貓科屬Felis貓（屬）種Felistigris虎（種）第86頁(yè)舉例

Felistigris（虎）在我國(guó)6個(gè)地理亞種：Felistigristigris老虎（西藏東、南部）Felistigrisaltaica東北虎（黑、吉）Felistigriscoreensis華北虎（晉、冀、豫、甘）Felistigrislecoqi西北虎（新疆）Felistigrisamoyensis華南虎（華南各?。〧elistigriscorbetti云南虎（滇西、桂西）第87頁(yè)

為了便于查閱，各級(jí)正式學(xué)名之后要寫上命名者姓氏和公元年號(hào)學(xué)名+姓氏，年號(hào)SquamulariagrandisChao,1929第88頁(yè)優(yōu)先律：

生物有效學(xué)名是符合國(guó)際動(dòng)物或植物命名法規(guī)所要求最早正式刊出名稱同物異名異物同名第89頁(yè)縮寫詞：sp.

—species未定種

Eumorphotissp.正海扇（未定種）sp.indet.

—speciesindeterminate不定種

Redlichiasp.indet.萊得利基蟲（不定種）cf.

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