地史学概念1

1.阐述××地质时代生物界的主要特征（前寒武纪、早古生代、晚古生代、中生代）

前寒武纪生物界

我国元古宙地层中发育种类繁多的微古生物化石群，多产于1900Ma以后的地层中。中元古宙早期的藻类个体小（直径小于10 ），其膜壳较薄，纹饰简单。距今1600-1050Ma阶段，开始出现膜壳较厚，个体较大，纹饰复杂或形状多样的类型，主要为原核生物，距今1050Ma开始出现了多种丝状藻、球藻，纹饰更加复杂，个体一般较大。同时大量出现褐藻、红藻等高级藻类，以真核生物为主，除微体藻类之外，新元古代出现有大量的宏观藻类，肉眼可见。此外太古宙和元古宙发育大量与蓝细菌类生命活动有关的生物沉积体——叠层石。无壳的后生动物群出现于新元古代后期南华纪全球冰期之后，典型代表为：伊迪卡拉动物群，标志着后生动物的真正出现，生物界完成了从植物到动物的演化过程，是生物演化史上的一个重要飞跃。

早古生代生物界

早古生代生物界是海生无脊椎动物的繁盛时期，早古生代又称海生无脊椎动物的时代。无脊椎动物以三叶虫、笔石、头足类、腕足类、珊瑚及牙形石最为重要。在震旦纪末、寒武纪初出现了小壳动物群——个体微小，具外壳的多门类海生无脊椎动物群，它是继伊迪卡拉动物群之后生物界又一次质的飞跃，完成了从无壳到有壳的演化历程。寒武系底部的澄江动物群包括多孔动物门、水母动物群、腕足动物门、软体动物门、节肢动物门等等，证明了后生动物在寒武纪初期爆发式出现。三叶虫是继小壳动物后最早繁盛的带壳动物，它在寒武纪属种繁多，演化迅速，生态分异明显，化石丰富，是寒武纪地层划分对比的重要依据。腕足类自早寒武世起广泛分布，在奥陶纪达到发展高峰。头足类从晚寒武世开始出现，奥陶纪迅速发展，志留纪开始衰落。珊瑚最早出现于寒武纪，在志留纪达到繁盛。

晚古生代古生物特征：

晚古生代生物界发生了重大变化，主要表现在：脊椎动物相继发生重要进化并逐渐征服大陆、陆生植物逐渐繁盛，改变了陆生的古地理景观、海生无脊椎动物丰富多姿，生物类别发生了重大改观。1、脊椎动物的发展与演化：泥盆纪鱼类全类繁盛，故称为“鱼类时代”，尤其是淡水鱼的大量出现，它们生活于内陆河流、湖泊或河口体现了动物界征服大陆的进化过程。晚泥盆世鱼类开始向两栖类的演化，两栖类在石炭纪得到蓬勃发展，并占据统治地位。石炭纪晚期原始爬行类出现，代表动物界进一步摆脱了对水体的依赖，二叠纪爬行类有了进一步发展，类型更加多样。2、陆生植物：以裸蕨为代表的陆生植物在志留纪晚期已开始出现，至早泥盆世有进一步发展。石炭纪陆生植物进一步繁荣，地球上首次出现大规模森林。3、海生无脊椎动物：早古生代繁盛的笔石几乎完全灭绝，三叶虫大量减少，晚古生代末发生了重要的生物灭绝事件。层孔虫、腕足类在晚古生代繁盛，石炭-二叠纪是有孔虫的繁盛期。

中生代古生物特征：（1）中生代裸子植物苏铁、松柏、银杏的繁盛，代表植物界的发展进入更高级阶段。晚三叠世和侏罗纪、白垩纪真蕨类繁盛，以古天山—古秦岭—古大别山一线为界。白垩纪晚期被子植物繁盛，占统治地位，具新生代植物面貌，高等植物又进入新的发展阶段。（2陆生脊椎动物的发展演化：早中三叠世脊椎动物是晚二叠世类型的延续和发展，迷齿两栖类和爬行类繁盛三叠纪晚期起，恐龙类的大发展和爬行类动物返回海洋生活，标志着爬行动物进入新的演化阶段。侏罗纪陆生恐龙类中的蜥臀类和鸟臀类繁盛。爬行类中的一部分自三叠纪后期返回海洋生活的鱼龙类，在侏罗纪占据海洋领域。空中则有飞龙类。白垩纪爬行动物中的恐龙类突出演变。侏罗纪、白垩纪，真骨鱼和全骨鱼繁盛。（3）无脊椎动画无的发展：a.海生无脊椎动物菊石类在三叠纪迅速发展，成为中生代海相地层中的重要标准化石。海相双壳类在三叠纪更显繁盛，常与菊石一起组成重要分阶组合。b.淡水湖生生物组合：中国侏罗纪、白垩纪以陆相沉积为主，淡水生物对地层划分具重要意义。

2.论述沉积环境的主要识别标志

答：一、生物标志：1、指相化石——能够反映某种特定环境条件的化石2、形态功能分析法：深入地研究化石的基本构造，力求阐明这些构造的功能，并据此重塑古代生物的生活方式3、群落古生态分析法：根据群落的生态组合类型来分析古环境，并根据不同生态类型的群落在纵向上的演替来分析推断古环境的演化过程。二、物理标志：主要包括岩石的颜色、结构、沉积构造等。颜色：浅色岩石含有机质低，多形成于浅水、动荡和氧化条件下，暗色岩石形成于深水或静水和还原条件下。沉积物结构：一般来说粒度、圆度高，分选好，颗粒支撑的岩石反映较高能量的沉积条件，反之则反映较低能的水环境。原生沉积构造：波痕是流水、波浪或风作用于非黏性沉积物表面留下的波状起伏的痕迹。冲刷痕和刻压痕是重力流沉积中常见的沉积构造。暴露构造通常反映沉积盆地边缘间歇性暴露条件，平行层理是高流态条件下的沉积，水平层理反映静水条件。板状交错层理是在流水作用下形成，楔状交错层理形成于冲洗作用，进退潮流作用形成鱼骨状交错层理。块状层理反映未经分选的沉积物经快速堆积形成，均质层理反映单一成分的快速堆积或生物扰动破坏原生层理所致。粒序递变层理一般认为由牵引流作用形成，粗尾递变一般认为由重力流作用形成。准同生变形构造发育于快速堆积或具有原始倾斜的沉积层中。鸟眼构造形成于潮坪环境古代叠层石主要形成于潮坪等浅水沉积条件。三、岩矿标志：1、沉积物的结构组份可以反映其沉积历史、物源及沉积介质的特征。如纯净石英砂岩形成水浅高能条件，鲕状灰岩形成于水质清洁的动荡的浅水环境2、自生矿物指沉积期货同声期形成的原生矿物，他们通常是沉积介质物化条件的反映，如海绿石、磷灰石主要形成于浅海成绩环境。四、其他标志：沉积相的纵向变化序列，横向变化关系及沉积体的空间几何形态在沉积相恢复中亦可发挥重要作用。

3.试述我国华北板块晚古生代地史特征（以山西太原剖面为例），描述到组

答：1..华北板块内部石炭系主要发育上石炭统，以山西太远西山剖面研究最早，最详细。该剖面自下而上分为本溪组合太原组。石炭系和二叠系界限位于太原组下部。随着晚石炭世海侵的到来，铁铝物质在古风化壳上大量聚集，在本溪组下部形成著名的“山西式铁矿”和“铝土矿层”。其上含有薄煤层的砂页岩和含蜓类灰岩为滨海沼泽至浅海环境的产物。太原组内分3段，每段底部均以粗碎屑沉积开始，粗碎屑沉积中含硅化木化石，发育大型板状，槽状或楔状交错层理，局部发育浪成交错层理，为平原河流至三角洲沉积相组合;中部变细，出现页岩及煤层，上部为灰岩，含海相底栖生物，旋回现象十分清楚，反映陆相（平原河流至三角洲沉积相组合）和海相（滨海沼泽至浅海）交替出现的环境。从整体上看，华北地台整个上石炭统厚度仅百余米，表明当时华北地区地势平坦，地壳运动，幅度和沉积速度都相对缓慢，上述旋回可能雨陆源碎屑物质供应速度变化或全球海平面频繁变化有关。

2.华北板块主体自二叠纪起已基本脱离海洋环境，仅局部地区遭受短期海侵影响，因此二叠系一陆相沉积为主。该剖面下二叠统包括太原组中、上部，中二叠统包括山西组，下石盒子组，上二叠统包括上石盒子组和千峰组。太原组中，上部与石炭系连续接触，主要岩性为海陆交互相的碎屑岩，泥质岩及煤层，下部夹含蜓类岩。山西组下部为具交错层理的含砾石英砂岩，上部砂页岩中夹可采煤层，含丰富的植物化石并有厚仅2.6m，含舌形贝等化石海相夹层。盒子群（下盒子组和上盒子组）为一套岩性复杂的河，湖相沉积。下盒子组下部仍夹不规律煤层，往上逐渐变为杂色和紫红色，不再出现煤层，但夹有铁锰及铝土层，，显示潮湿气候减弱和氧化环境增强。早二叠世至中二叠世早期（太原组中——上部和山西组）华北及东北南部普遍出现聚煤环境。本期地层的总厚度仅200m左右，显示稳定的构造环境。中二叠世晚期至二叠世早期，普遍以杂色知紫红色内陆盆地河湖沉积为主（石盒子群），晚二叠世晚期，整个华北广布干旱气候的红色河湖碎屑沉积（石千峰组）。

4.论述我国××地质时代的古地理特征（前寒武纪、早古生代、晚古生代、中生代）

早古生代：早古生代包括寒武纪、奥陶纪、志留纪，经历了2亿年左右。早古生代古地理格局是震旦纪的继承和发展，同属加里东构造阶段。华北板块主体自晚古生代开始的隆升一直持续到寒武纪早期，此后才整体下降接受海侵，形成早寒武世晚期至中奥陶世的滨浅海沉积，受区域性构造挤压影响，从O2开始隆升