第五章第三节早古生代古生物学与地层学
煤矿地质学(2013年新版课件)3 古生物与地层
又名纺锤虫，常具纺锤形或椭圆形钙质壳，一般长5mm左 右， 最小不到1mm，大者可达30-60 mm（图3-3）。
3 古生物与地层
3.2
3.2.1古动物
1．原生动物门 亚目
3古.1
（Protozoa-Fusulinina）
古生
一般认为 类是浅海底栖生物， 生活于水深100m左右的热带或亚
3 古生物与地层
3.1.1 古生物学的概念
3.1 3. 生物演化的规律
古
（1）前进性 一般地说，生物演化的总趋势是由简 单到复杂、由低级到高级，显示其前进性。
生
（2）阶段性 生物的发展又具有阶段性，经历了由
物
原核到真核，从单细胞到多细胞，多细胞生物又逐步 改善其体制的发展过程。
（3）不可逆性 生物界是前进性发展的，生物进化 的历史又是新陈代谢的历史，旧类型不断死亡，新类 型相继兴起；已演变的生物类型不可能恢复祖型，已 灭亡的类型不可能重新出现，这就是生物进化的不可 逆性。
3 古生物与地层
3.1.1 古生物学的概念
3.1 2.古生物化石的分类和命名
古
1）古生物化石的分类
生
（2）植物界 分为低等植物菌藻类和高等植物的苔藓植物门、 蕨类植物门、裸子植物门和被子植物门。
物
2）古生物化石的命名
古生物化石的学名采用拉丁文或拉丁化的文字来表示。属 和属以上单位的学名用一个词位来表示（单名法），种的名称 则用两个词来表示（双名法）。以老虎为例，其分类系统和名 称体系如下：
物
而易于在一定地层中发现的化石称为标准化石。应用标准 化石对比地层，简单易行，最为方便。
种系演化法 根据生物的演化关系能确切地证实地层层位和 时代。
古生物学及地层学
《古生物学及地层学》教学大纲课程编码：0706222005课程名称：古生物学及地层学课程英文名称：Palaeobiology and Stratigraphy课内学时：64学时学分：3.5编写人：常建平一．课程目的与要求：通过本课程的学习，使学生基本掌握古生物学及地层学的基本理论和基本方法，为他们以后学习后继课程打下坚实的基础。
本课程的基本要求是：通过教师的讲授和在教师指导下的实验课教学，使学生基本掌握古生物和地层学的基本理论和方法，以及古生物各个门类的主要特征，并能认识常见的化石。
了解各个时代和地区（特别是华北和华南地区）地层的层序、时代及地理分布等各种特征。
二．课程简介：《古生物学与地层学》是地球科学各专业最重要的基础课程之一。
古生物学是地质学与生物学之间的一门边缘学科，它是研究地质时期生命的科学。
地层学是研究成层岩石的相互关系及时空分布的规律的学科。
通过它们的研究，可为沉积矿产的寻找提供重要的资料。
本课程主要介绍各种化石（包括动物化石、植物化石和微体化石）的基本特征，它对于确定地层的地质年代，恢复古环境以及研究地壳的演化有非常重要的意义。
本课程还将介绍地质时期生命的起源和演化，古生态和生物古地理、地层的形成规律，形成地层的沉积环境和古地理状况、中国各时代地层的特征等内容。
Palaeobiology and Stratigraphy is one of the most important curriculums in the Earth Science. Palaeobiology is a discipline between geology and biology. It studies prehistoric life. Stratigraphy is the discipline which studies the relationship of the stratified rocks and the distributive law in time and space. The curriculum will introduce all kinds of fossils (fossil animals, fossil plants and microscopic fossils) distinguishing. It is very important in determining the geological time. Regaining palaeoenvironment , studying the evolution of the earth crust, the origin and evolution of the prehistoric life, reconstructing palaeoecology and palaeobiogeography；the law of the sedimentary, the conditions of palaeogeography of stratigraphical formation; stratigraphical distinguishing in China will also be introduced in the curriculum.课程内容与学时分配：（一）理论科安排第一部分：古生物学24 学时第一章：古生物学的基本概念 1 学时第二章：化石的形成和保存 1 学时第三章：古生物的分类和命名 1 学时第四章：古生物各门类简介8 学时第五章：生命的起源和演化4学时第六章：古生态学概述4学时第七章：生物古地理学概述4学时第八章：古生物资料的应用1学时第二部分：地层学24 学时第一章：地层学绪论 2 学时第二章：地层学理论和方法 2 学时第三章：地层分类系统和地质年代表 2 学时第四章：地层的划分和对比 2 学时第五章：地层与沉积环境 2 学时第六章：太古宇和元古宇 2 学时第七章：下古生界 2 学时第八章：上古生界 2 学时第九章：中生界 2 学时第十章：新生界 2 学时第十一章：有关地层学的若干问题 4 学时（二）实验课安排实验一化石保存类型、原生动物、多孔动物实验2学时实验二腔肠动物、软体动物、节肢动物实验2学时实验三腕足动物、软体动物、节肢动物实验2学时实验四脊椎动物、古植物实验2学时实验五太古宇和元古宇地层实验2学时实验六下古生界地层实验2学时实验七上古生界地层实验2学时实验八中生界和新生界地层实验2学时三．教学参考书：李亚美夏德馨等主编1985.12 地史学地质出版社北京门凤岐赵祥麟主编1993.11 古生物学导论(第二版) 地质出版社北京。
16第五章第三节晚古年代_古生物学与地层学
古生物学与地层学
古生物学与地层学
古生物学与地层学
二、泥盆纪（Devonian Period）
中国泥盆纪的古地理面貌受加里东运动影 响，柴达木地块与华北板块拼合所形成的祁连 加里东造山带使二者成为一体。 扬子和华夏板块的碰撞形成范围更大的华 南板块。以丹凤蛇绿岩为代表的北秦岭洋此时 已经闭合，而以勉略蛇绿岩为代表的南秦岭有 限小洋盆开始形成。 泥盆纪形成了华北－柴达木和华南板块相 隔不远而又独立发展的局面。
古生物学与地层学
古生物学与地层学
三、石炭纪（Carboniferous Period）
中国石炭纪的古地理面貌是泥盆纪的继续 和发展。华北－柴达木和华南板块的相互对峙 以及其间的秦岭海槽（小洋盆）继续存在。华 南板块东、南缘发生了新的分裂，西缘的古特 提斯多岛洋进一步扩张发展。
华北、塔里木和西伯利亚板块间的古亚洲 洋内部发生了重要造山运动，导致构造古地理 格局的变革。石炭纪是地史上出现冰期、间冰 期交替的时代，海平面升降相对频繁。随着海 陆变迁和陆地森林的首次大规模出现，石炭纪 也是中国地史上第一个重要成煤时期。
古生物学与地层学
4、 晚古生代期间，全球板块构造格局发 生了历史性变化。 随着各古大陆板块的运动及其相互间的复 杂碰撞作用，造成了一系列古海域闭合消失和 大陆面积的明显增加。终于在二叠纪末形成了 全球规模的联合古陆基本轮廓，标志着地壳构 造进入新的发展阶段。 5、石炭纪、二叠纪是地史时期重要的成煤 期。
(2)北缘——南秦岭海槽
早古生代末期以丹凤蛇绿岩为代表的北秦
岭洋已经闭合，并沿北秦岭形成一东西向的加 里东造山带。造山带南侧为前陆盆地形成的陆 棚和深水盆地及重力流的碎屑、泥质和碳酸盐 沉积。
古生物学与地层学
早古生代课件
三，古生代中国地史概况
（一）稳定的地台 早古生代，中国地壳构造是继承震旦纪 发展的
前寒武纪在中国形成了3个稳定的核心 华北地台 塔里木地台 扬子地台
（二）加里东运动对中国的影响 在晚奥陶世华北地台海退，形成古大陆 志留纪末期，祁连地槽褶皱隆起
在植物界方面，寒武纪，奥陶纪都是以海生藻类 为主，到了志留纪，出现了半陆半生的裸蕨植物
从寒武纪一开始生物界便呈现爆炸性增长形势， 称其为寒武纪生命“大爆炸”
二，加里东构造阶段世界古地理轮廓及地史特征
（一）加里东运动和加里东构造阶段
早古生代初期的大地构造轮廓和震旦纪很相似。 后来发生了具有世界影响的构造运动，引 起了世界海陆形势的调整和变化，这就是 加里东运动
从广义讲 发生在早生古代的构造运动称加里
东运动
狭义的加里东运动，则指志留纪后期的 构造运动
（二）海洋占优势的时代
在寒武纪末，世界上一方面出现了许 多古陆，而另一方面古陆之间又为地 槽所分隔，进入古生代后，许多古陆 重新为海水所浸没，其中尤以奥陶纪 海侵规模最大
下古生物几乎全是海相地层， ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ积基本上可以分为两种类型
一类是活动类型沉积，主要是在地槽中沉 积，厚度巨大
一类是稳定类型沉积，主要是地台路表 海中沉积的，厚度较小，衡向变化不大
（三）世界古地理格局及其演变 早古生代海陆分布形势
（四）早古生代气候
寒武纪大部地区气候比较温暖，干燥
奥陶纪早，中期气候和寒武纪相似， 气候比较温暖，晚期代表极地寒冷 气候。晚奥陶纪末期被认为是震旦 纪以后又一次大冰期
海水中无脊椎动物种类繁多，空前繁盛，陆生 植物很少
古生物学与地层学(含古人类学)
古生物学与地层学（含：古人类学）攻读硕士学位研究生培养方案一、培养目标古生物学与地层学（含：古人类学）学科是地球科学领域中的基础学科，培养的硕士研究生应在德、智、体诸方面全面发展，具有创业精神和创新能力、从事科学研究、工程技术及管理的高级专门人才，以适应社会主义现代化建设的需要。
具体要求如下：1、努力学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，拥护中国共产党，拥护社会主义，具有高度的精神文明和较高的综合素质，遵纪守法，品行端正，作风正派，服从组织分配，愿为社会主义经济建设服务。
2、在本门学科内掌握坚实的地质基础理论以及古生物学和地层学的系统理论知识和基本实验技能，了解本领域的研究动态，基本上能独立开展与本学科有关的科学研究和生产工作。
掌握一门外国语，能熟练地进行专业阅读并能撰写论文摘要；具有从事本学科领域内科学研究、大学教学或独立担负专门技术工作的能力，具有较强的综合能力，包括创新能力、分析问题与解决问题的能力、语言表达能力及写作能力，具有实事求是，严谨的科学作风。
3、坚持体育锻炼，具有健康的体魄。
二、学习年限硕士研究生的学习年限为2-3年，课程学习和学位论文的时间各占一半。
硕士生应在规定学习期限内完成培养计划要求的课程学习和学位论文工作。
若提前完成培养计划，经院校学位委员会审查，学校批准，可进行论文答辩毕业，通过者获得理学硕士学位。
三、研究方向根据新的形势和要求，结合本学科专业当前发展的方向，可设置出本学科、专业的研究方向3个。
1、油气区古生物学2、勘探地层学与油气储层预测3、油气区古生态学与沉积学四、课程设置课程设置包括学位课、选修课和实践课，课程总学分为34或以上。
学位课为必修课，含公共课、专业基础课，学分不低于20学分；选修课不低于12学分；实践课为必修课，含专业实践、社会实践和教学实践，学分为2学分。
理科硕士生选修数学课程的总学分不少于5学分，其中学位课中数学课等于或大于2学分；外语课总学分为6学分，提倡加强更多的外语课，通过考试取得相应学分，但不计入34学分内。
古生物与地层
目录第一篇古生物学错误！未定义书签。
第一章古生物概论 2第一节古生物学的内容及研究对象 2一、古生物学的内容2二、古生物学的研究对象 3第二节化石石化作用 3一、生物本身条件 3二、埋藏条件 5三、石化作用 6第三节化石的保存类型 6第四节古生物的分类与命名12一、古生物的分类12二、古生物的命名13第五节化石研究的意义错误！未定义书签。
第二篇地层错误！未定义书签。
一、生命的起源错误！未定义书签。
二、早期生物的发生和演化错误！未定义书签。
三、显生宙生物的演化错误！未定义书签。
第二节物种的形成错误！未定义书签。
第三节生物进化的一些特点和规律错误！未定义书签。
一、生物进化的一些特点、规律错误！未定义书签。
二、生物演替错误！未定义书签。
三、生物复苏错误！未定义书签。
第三章生物与环境错误！未定义书签。
第一节生物与环境的关系错误！未定义书签。
第二节影响生物的环境因素错误！未定义书签。
九、银杏植物门（Ginkgophta）错误！未定义书签。
十、松柏植物门（Coniferophta）错误！未定义书签。
十一、被子植物错误！未定义书签。
十二、孢子花粉分析简介错误！未定义书签。
十三、植物界演化的主要阶段错误！未定义书签。
第六章遗迹化石错误！未定义书签。
第一节概述错误！未定义书签。
第一篇古生物学古生物概论第一节古生物学的内容及研究对象一、古生物学（palaeontology）的内容古生物：古生物一词一般只见于中文及日文文献，指生存在地球历史的地质年代中、而现已大部分绝灭的生物。
一般将更新世以前的生物称为古生物，全新世以后者称为今生物及现生物，但并无严格规定。
大部分古生物已经绝灭，但亦有少数古生物可延续至今，称为活化石。
如银杏，仅见中国和日本。
古生物死后，除极少数（如冻土中的猛犸，琥珀中的昆虫）由于特殊条件，仍保存原有的组织结构外，绝大多数经过钙化、碳化、硅化，或其他矿化的填充和交替石化作用，形成仅具原来硬体部分的形状、结构、印模等的化石。
《地层学与地史学》第六章 早古生代地史2
寒武纪华北地区为稳定的陆表海碳 酸盐沉积，其南缘以活动大陆边 缘与秦岭洋毗邻
浅海
竹叶状灰岩
鲕粒灰岩，波痕、交错层理
鲕粒灰岩
泥裂、雨痕、岩盐假晶、
华 北 板 山块 东寒 张武 夏纪 剖地 面层 序 列 紫红色
波痕和鱼骨状交错层理
潮坪
钙质页岩
华北板块寒武纪地层序列
凤山组 ∈3 长山组 崮山组
灰岩、泥质灰岩和竹叶状灰岩，含蝙 蝠虫和蝴蝶虫，竹叶状灰岩是同生砾 岩—风暴
继承了震旦纪的古地理、古构造格局 扬子板块以稳定型陆表海为特征 东南部为被动大陆边缘 扬子板块与华夏板块之间为裂谷盆地
扬子板块寒武系特征
寒武纪扬子区海侵广泛，地层具明显 两分性： 下统为泥砂质和碳酸盐沉积，化石 丰富 中上统以镁质碳酸盐沉积为主，化 石稀少 滇东晋宁梅树村剖面;宜昌三峡剖 面
澄江动物群
滇 东 寒 武 系 柱 状 图
滇东剖面分析
中寒武统 双龙潭组 陡坡寺组 为浅海砂泥、碳酸盐沉积。中寒武世后期滇东地 区上升为陆。 早寒武统 龙王庙组的白云岩为咸化海沉积。 沧浪铺组 以砂页岩沉积为主，内含浪成波痕和交错层理，为滨海沉积。 筇竹寺组 中上部以泥砂质沉积为主，含有三叶虫及澄江动物群等生物化石， 环境已趋于正常浅海，下部黑色粉砂质、泥质沉积，含碳质及稀有元素， 为海水流动不畅的弱氧化至还原环境，可能为潮下低能海湾。 梅树村组 主要是一套磷块岩，其内小壳化石可富集成生物碎屑层，发
干旱的咸化海环境。
下统 石龙洞组为厚层白云岩。干旱的咸化海环境。 天河板组 石牌组 正常浅海的砂泥质和碳酸盐沉积，含较多底栖的古杯类。 水井沱组为黑色碳质页岩夹薄层灰岩，含磷、稀有元素及黄铁矿，化 石以浮游的盘虫类为主，推测为滞流还原环境。
第八章-早古生代
古生物学与地层学
古生物学与地层学
华南裂谷盆地的赣南、闽西、粤北、桂北等地，晚奥陶 世与早、中奥陶世地史特征仍有较大差异。早、中奥陶世为 深海或半深海炭质、硅质、泥质沉积，仍为非补偿环境；晚 奥陶世则沉积了巨厚的浊积岩系，表明晚奥陶世地壳运动加 强，华夏古陆面积扩大，为赣南、闽西海盆提供了大量的岩 屑（4）。
古生物学与地层学
二、 奥陶纪的古地理特征
奥陶系在中国广泛分布，沉积类型及分区与寒 武系相同，奥陶纪早期基本承受寒武纪的古地理、 古构造特征，奥陶纪晚期，华北板块主体抬升，华 南盆地的规模收缩加剧。 （一）华南地区奥陶纪的古地理特征
华南地区奥陶纪自西向东依次为：扬子克拉通、 江南被动大陆边缘及华南裂谷盆地三个沉积区。奥 陶纪华南裂谷盆地开始萎缩，中奥陶世萎缩加剧， 盆地中心向西北转移。
古生物学与地层学
第二节 早古生代的地层和古地理特征
早古生代属于加里东构造阶段。古地理格局是对前寒武纪继 承和发展。 华北板块主体早寒武世下降接受沉积，海相沉积为主，中奥 陶世隆升，华北板块北侧为古亚洲洋，在加里东后期形成北东 向褶皱带拼贴在华北板块，南侧古祁连洋和古秦岭洋东段消失 ，柴达木板块、秦岭微板块与华北板块对接。 华南板块由扬子板块与华夏板块组成，其间为华南裂谷盆地 ，扬子板块相对稳定，滨浅海沉积环境，早古生代后期上升， 仅在川、滇形成海湾，华南裂谷盆地加里东早期活动强烈，晚 期盆地消亡至造山阶段，形成华南加里东褶皱带。
古生物学与地层学
(三) 其他地区寒武纪的古地理特征
1、塔里木板块及其大陆边缘 塔里木板块内部为稳定类型沉积，沉积类型和生物群特征与扬子
地区相似，说明寒武纪时二者有密切关系。 2、古亚洲洋
以艾比湖-居延海-西拉木伦河地缝合线为代表。南侧华北板块和 塔里木板块北缘，北侧西伯利亚南缘。东北和内蒙古寒武纪与华北板 块等有明显差异，化石组合属西伯利亚混合生物大区。而在准噶尔地 区属大陆边缘复杂的活动海槽。 3、古特提斯洋
古生物学与地层学复习概要
西南石油大学地球科学与技术学院古生物学与地层学复习概要◆适用专业：资源勘查工程（油气勘查方向）◆适用教材：《古生物学与地史学概论》一、古生物总论1.古生物：出现在更新世及其以前的生物，也泛指据今约一万年以前的生物。
2.古生物学：研究地质历史时期的生物界及其发生、发展、演化的科学。
研究对象是化石。
3.化石：指保存在各地质时期岩层中的生物遗体、遗迹以及生物残留的有机组分（必须具有生物特征、必须是保存在地史时期形成的岩层中）。
4.化石形成条件：生物本身条件、埋藏条件、时间因素、成岩作用条件。
5.化石化作用：古生物遗体在沉积物的成岩过程中，改变成为化石的过程。
形式：充填作用、交替作用/置换作用、升馏作用/碳化作用。
6.化石的保存类型：1)实体化石：古生物遗体经受明显变化几乎全部或部分保存下来的化石。
2)模铸化石：生物遗体在岩层中留下的印模和模铸物。
并非生物体本身实体，但却能反映生物体的主要特征。
a)印痕化石：没有硬体的动物及植物的叶子的印痕。
b)印模化石：指生物遗体坚硬部分的表面在围岩上印压的模，分外模（生物硬体的外表印在围岩上的痕迹）和内模（生物硬体的内面特征留下的印痕）。
c)核化石：生物遗体内外模形成后，化石本身溶解，其他物质的再充填形成。
分内核（贝壳和骨骼的内部空腔中充填的沉积物固结后，形成与原物空腔形态大小类似的实体）和外核（内部空腔还未被充填而原贝壳和骨骼已被溶解消失，整个空间经充填而形成与原硬体同形等大的实体）。
d)铸型化石：当贝壳埋在沉积物中已经形成外模及内核后，壳体全被溶解，又被另一种矿物质填入所形成的化石。
7.标准化石：少数特有的生物化石，在该地层上下层位中基本上没有，只在该段地层里出现的化石。
8.古生物分类等级：界、门、纲、目、科、属、种。
种：共同起源、共同形态特征、习性和机能相似、分布于同一地理区和适应于一定的生态环境，并且与其它类似有机体在生殖上隔离的自然居群。
属：是种的综合，包括若干同源的和形态、构造、生理特征近似的种。
古生物
前言绪论第一章古生物学的基本概念第一节古生物学及其内容第二节古生物学的研究对象——化石一、化石二、化石的形成条件三、化石化作用四、化石的保存类型第三节生物的系统与分类一、分类单位二、古生物学的命名法则三、古生物学分类系统第四节生命的起源和生物进化一、生命的起源与生物的演化二、物种的形成三、化石进化的一些特点和规律第五节生物与环境一、生物的环境分区二、生物的生活方式三、影响生物生存环境的主要因素-四、生物群落与生物埋藏第二章古无脊椎动物第一节原生动物门(Protozoa)筵亚目(FUSlllinina)一、概述二、筵壳的基本形态和构造三、蜓亚目的分类四、筵类的生态及地史分布第二节腔肠动物门(Coelenterata)珊瑚纲(Antllozoa)一、概述二、四射珊瑚亚纲三、横板珊瑚亚纲四、珊瑚的生态及地史分布第三节腕足动物门一、概述二、腕足动物的基本特征三、分类四、腕足动物生态及地史分布第四节软体动物门一、概述二、双壳纲(Bivalvia)三、头足纲((：ephgdopoda)第五节节肢动物门(Anllropoda)三叶虫纲(Trilobita)一、概论二、三叶虫的硬体构造三、三叶虫的分类四、三叶虫的生态及地史分布第六节半索动物门(Hemiclaordata)笔石纲(Gralatolithina)一、概述二、笔石纲的基本构造三、分类四、笔石的生态及地史分布第三章脊索动物及古植物第一节脊索动物门(Chordata)一、概述二、鱼形动物三、两栖纲(Amphibia)四、爬行纲(Reptilia)五、鸟纲(Aves)六、哺乳纲(Mammalia)第二节古植物学(Paleobotany)一、概述二、高等植物——维管植物的形态和结构三、苔藓植物门(Bryophyta)四、原蕨植物门(Protopteridophyta)五、石松植物门(Lycophyta)六、楔叶植物门(Spenophyta)七、真蕨植物门(Pteridophyta)……第四章沉积相和古地理第五章地层单位和地层系统第六章前寒武纪第七章早古年代第八章晚古生代第九章中生代第十章新生代参考文献古生物地史学是地质类专业重要的基础课，系统介绍生命的起源、生物界的形成和演化、主要生物类别的结构、生态、生存环境和演化特征；地质历史中古大陆的生物进化史、沉积发展史和构造演化史及全球性有机界和无机界和重大事件概况。
《古生物学与地层学》教学大纲
《古生物学与地层学》教学大纲一、课程基本信息1、课程英文名称：Palaeontology & Stratigraphy2、课程类别：专业基础课程3、课程学时：总学时56，实验学时84、学分：3.55、先修课程：地球科学概论6、适用专业：资源勘查工程专业7、大纲执笔：基础地质教研室陆廷清8、大纲审批：资源与环境学院学术委员会9、修订时间：2006年9月二、课程的目的与任务本课程主要讲授本学科的基本知识、基本理论和基本技能，各主要古生物门类及几类微体化石的特征、生态与地层意义，地层划分对比的基本方法。
配合理论传授，安排室内实验，其目的是为后继课程的学习奠定坚实的基础，让学生初步具备从事有关生产和科研的实际工作能力。
三、课程基本要求通过本课程的学习，要求学生掌握古生物化石的形成条件、保存类型及其用途，各主要古生物门类的结构构造特征及地层、生态意义，熟悉几类微体化石（有孔虫、牙形石、孢粉、轮藻、介形虫等）的基本特征及地层、生态意义。
要求学生掌握层状岩石的形成顺序和年代关系，掌握岩层的形状、分布、岩性成分、化石内容以及环境、形成方式和地质历史解释，具体的讲偏重地层划分和对比、地层剖面的描述、几种常用地层单位及划分对比方法。
四、教学内容、要求学时分配（一）理论教学第一部分古生物学绪论（4学时）古生物学的研究对象及研究内容；化石的基本概念，化石保存类型、形成过程，化石记录的不完备性，原地埋藏和异地埋藏；古生物的主要类型、分类单位及命名法则；生物与环境的关系；古生物学资料的利用；古生物学的发展史及现状。
掌握化石的基本概念；了解古生物学的研究对象及研究内容；熟悉化石保存类型、形成过程；熟悉古生物的主要类型、分类单位及命名法则；熟悉生物与环境的关系；熟悉古生物学资料的利用；了解古生物学的发展史及现状。
重点是化石保存类型及形成过程；难点是生物与环境的关系。
第一章古无脊椎动物（10学时）古无脊椎动物的一般特征，腔肠动物门（四射珊瑚、横板珊瑚）、软体动物门（腹足纲、双壳纲、头足纲）、节肢动物门（三叶虫）、腕足动物门、笔石类、棘皮动物门的主要结构构造特征、生态及地史分布，各门类的显微构造特征。
古生物地层学讲解
古生物地层学名词解释：大爆发：在生命进化史上可以发现阶段性的出现种或种以上分类单位的生物类群快速大辐射现象，即生物进化大爆发象。
大灭绝：大灭绝又称为集群灭绝，它与生物大爆发现象相对应。
即在相对较短的地质时间内，在一个地理大区凡未出现大规模的生物灭绝，往往涉及一些高级分类单元，如科，目，纲级别上的灭绝。
叠层石：微生物席，是原核生物（主要是蓝藻及其他微生物）的生命活动所引起周期性的矿物沉积和胶结作用所形成的综合产物。
澄江生物群：化石：保存在岩层中的地质历史时期的生物的遗体和遗迹。
假化石：在形态上与某些化石十分相似但与生物或生物生命活动无关的假化石。
化石保存类型：实体化石模铸化石遗迹化石化学化石实体化石：古生物的遗体全部或部分保存下来形成的化石。
模铸化石：古生物遗体在围岩中留下的痕迹和复铸物。
（印痕化石：生物遗体陷落在细粒的碎屑物或化学沉积物中，在沉积物中留下印痕（或是没有硬体的生物或植物叶片在岩层面上留下的痕迹）印模化石：生物硬体在围岩上印压的模，有外模和内模两种。
外模是生物硬体的外表印在围岩上的模，它反映原来生物硬体外表形态及结构；内模指壳体内表面特征留下的模，它反映硬体内部的构造。
内外模所表现的纹饰和构造凹凸情况与原物正好相反。
模核化石铸型化石。
）遗迹化石：保存在岩层中的生物的活动痕迹和遗物叫遗迹化石。
化学化石：又叫分子化石，地质时期埋藏的生物遗体有的虽然遭到破坏没有保存下来，遗体分解后的有机分子的化学分子结构从岩层中鉴别分离出来证明过去生物的存在。
化石保存条件：生物类别遗体堆积环境埋藏条件时间因素成岩作用的条件。
化石记录的不完备性：根据化石保存条件，不是所有的地史时期的生物都能保存为化石，事实上只有很少一部分生物遗体能被保存为化石。
古生物学的命名法则：单名法：用一个词来表示生物分类单元的学名Anthozoa（珊瑚纲）Claraia（克氏蛤）1 用于属以上分类单元的命名2 其中第一个字母用大写3 属名用斜体拉丁文或拉丁化文字双名法：用于种的命名，用二个词表示 Claraia aurita（带耳克氏蛤）1 即在种本名之前加上它所归属的属名，以构成一个完整的种名2 种名用斜体拉丁文或拉丁化文字3 种名字母全部用小写三名法等：用于亚种的命名，由三个词组成 Claraia aurita minor （带耳克氏蛤微小亚种）1 即在属名和种名之后再加上亚种名2 亚种名用斜体拉丁文或拉丁化文字3 亚种名字母全部用小写第三章：原生生物界蜓在不同地质时期的特征演化阶段C1 C2 C3 P1 P2特征小，短轴，单层或三层式旋壁等轴长轴，旋壁三层或四层式具蜂巢层，隔壁褶皱强烈具拟旋脊，末期出现副隔壁开始衰退，直至绝灭两栖类登陆的条件：1：肺呼吸，但肺不完备，用皮肤辅助呼吸2：身披骨甲或富粘液的皮层，或生活于阴湿处，防止水分的蒸发3：五趾的四肢，陆上支持身体和运动。
古生物学及其地层学
古生物学及其地层学地层叠覆律：未经变动的地层，年代老的必在下，年代较新的叠覆于上化石层序律：不同的岩层中生物化石各不相同，根据相同化石对比地层，证明同属于同一个时代标准化石：指那些演化快，地理分布广泛，数量丰富，特征明显，易于识别的化石（最能反映这个时代的生物特征的化石）指相化石：能够指示生物生活环境特征的标志化石。
地层：地质历史上某一时代形成的层状岩石（具有一定层位的一层或一组岩石或者土壤）岩石地层单位主要有宇、界、系、统、阶等，对应的年代地层单位有宙、代、纪、世、期等。
年代地层单位代表的是地质年代（时代），岩石地层单位是某个地质年代所形成的岩石（或地层）。
一个是地层，地个是时代，二都是相互对应的。
相对比律（瓦尔特定律）：只有那些目前可以观测到是彼此毗连的相和地区（相邻沉积相在纵向上的依次变化与横向上的依次变化是一致的）层理：指岩层中物质的成分、颗粒大小、形状和颜色在垂直方向发生改变时产生的纹理。
（沉积岩层内部的成层性特征）沉积环境：沉积物（岩）形成时具有特定的物理、化学和生物条件的区域沉积相：具有一定岩性、结构、构造特征和古生物标志的沉积物组合。
表征了当时的沉积环境。
笔石：笔石是一类已灭绝的海洋群体生物，通常隶属于半索动物门，存在于中寒武世—早石炭世。
笔石的骨骼为笔石虫体分泌的几丁质经炭化后留下一层炭质薄膜，笔石常呈碳质薄膜保存，很像用笔在岩石上书写的痕迹，笔石一名因此得来。
化石主要产于灰岩或其夹层的薄页岩中，绝少见于砂岩中，代表浅海相动物。
笔石群最初由一个胎胞按顺序分出若干个胞管，胞管相连形成笔石枝。
胎胞尖端有一丝附着在海底或其他漂浮物体上。
笔石枝下垂、下斜、平伸、上斜或攀合生长。
胞管为笔石个体住室，成单列、双列或四列排列，前后相互叠覆，后一胞管被前一胞管遮盖的部分称为掩盖部分，未遮盖部分称为露出部分，这两部分之和即为胞管长度，其始部互相贯通形成共通沟，末端露出，形状变化很大，是鉴定笔石的重要特征之一。
早古生代 地层古生物
中寒武统 张夏组 徐庄组 毛庄组 鳞状灰岩、生物碎屑灰岩、 鳞状灰岩、生物碎屑灰岩、泥晶灰岩 产三叶虫、德氏虫、叉尾虫 产三叶虫、德氏虫、 170 m 紫色页岩、灰岩互层， 紫色页岩、灰岩互层，夹鳞状灰岩 50 m 紫色页岩、灰岩透镜体， 紫色页岩、灰岩透镜体，产三叶虫 32 m
下寒武统 馒头组
紫红色页岩、杂色页岩， 紫红色页岩、杂色页岩，产中华虫 60 m ﹏﹏﹏不整合 不整合﹏﹏﹏ ﹏﹏﹏不整合﹏﹏﹏
下伏地层 太古宇 泰山群 变质岩系
中寒武统中下部均为紫色碎屑沉积， 中寒武统中下部均为紫色碎屑沉积，代表干热气候 下的滨海沉积，张夏组为浅海，潮下高能环境下沉积。 下的滨海沉积，张夏组为浅海，潮下高能环境下沉积。 上寒武统均属于潮间，潮下的滨浅海沉积。 上寒武统均属于潮间，潮下的滨浅海沉积。
2、岩相变化 、 本区在早寒武世中、晚期开始遭受海侵， 本区在早寒武世中、晚期开始遭受海侵，最早受海 侵的地方是淮南、豫西，并向西北延伸至贺兰山区， 侵的地方是淮南、豫西，并向西北延伸至贺兰山区，后 侵入到燕山、辽南一带。 侵入到燕山、辽南一带。 海侵扩大，到达吕梁地区， 中寒武世 海侵扩大，到达吕梁地区，张夏期海侵最 华北仅剩陕北及内蒙东胜地区为陆。 大，华北仅剩陕北及内蒙东胜地区为陆。 淮南、豫西、 晚寒武世 淮南、豫西、晋东南开始上升为滨海潮上 带沉积，但基本仍是浅海环境。 浅海环境 带沉积，但基本仍是浅海环境。
中奥陶统 瘤状灰岩、泥灰岩、 庙坡组 瘤状灰岩、泥灰岩、页岩互层含笔石 牯牛潭组 泥质灰岩夹Ca质泥浆，头足类 泥质灰岩夹 质泥浆， 质泥浆 页岩、泥灰岩互层、扬子贝、笔石等， 大湾组 页岩、泥灰岩互层、扬子贝、笔石等， 头足类 前环角石 下奥陶统 3.8m 14.9m 14.1m
第五章早古生代PPT课件
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早古生代包括三个纪：
寒武纪、奥陶纪和志留纪，时限见附表。
寒武纪命名于英国西部寒武山脉，奥陶和志留 均为英国威尔士地区两个古部落的名称。
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第一节早古生代的生物界
是海生无脊椎动物空前繁盛的时期，其中以三 叶虫、笔石、头足类、腕足类、珊瑚类等最为 重要。
寒武纪晚期已出现了原始脊椎动物无颌类。 志留纪时出现脊椎动物有颌类。 仍然是海生藻类繁盛的时期，但志留纪已有了
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2.岩相古地理变化
早寒武世早期，无沉积，沧浪铺期（早寒武世 晚期）侵入华北。
中寒武世，整个华北——东北南部区古地理环 境趋于均一。
岩相厚度变化不大，寒武系剖面构成一大的沉 积旋回。
滨浅海沉积——浅海沉积——滨浅海沉积
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（二）华南区
晚奥陶世——志留纪，华北地区再度抬升出露 海面，遭受风化剥蚀，这种状况一直延续到早 石炭世末。
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（二）华南区
扬子稳定类型沉积区、江南和东南活动类型沉积区 1．湖北宜昌标准剖面分析126页 主要是灰岩和页岩，化石丰富，代表稳定的陆表海沉积。 2．岩相古地理变化 早奥陶世海侵广泛，地势西高东低。 中奥陶世，海侵范围缩小 以钙泥质沉积为主，晚奥陶世海侵范围缩小，明显的海
古生物学与生物地层学
古生物学与生物地层学古生物学与生物地层学是研究地球历史上生物演化与地层沉积关系的重要学科。
通过对古生物化石和地层记录的研究，我们可以了解地球上生命的起源、进化和灭绝过程。
本文将介绍古生物学与生物地层学的定义、研究方法、学科交叉以及对科学发展的重要意义。
一、古生物学与生物地层学的定义古生物学是研究地球上早期生命形式、生物演化过程和生命起源的学科，主要利用古生物化石作为重要研究对象。
古生物学家通过分析化石的形态、结构和组成，可以推断出古地理环境、气候变化、物种演化以及生态系统演化的情况。
生物地层学是研究地壳中化石分布与地层沉积关系的学科。
通过对地层内含化石的研究，可以确定地层的时代、序列和相对年代顺序，从而揭示地球演化的历程和生物演化的规律。
二、古生物学与生物地层学的研究方法1. 野外调查和采集：古生物学家和地层学家常常进行野外调查，寻找含有化石的地层，并进行采集。
这些采集到的化石样本将成为后续研究的重要数据。
2. 化石鉴定和描述：研究人员需要对采集到的化石进行鉴定和描述。
通过比较和分类，确定化石的物种、属、科的归属，为后续研究提供基础。
3. 化石研究与分析技术：古生物学家利用显微镜、扫描电镜等工具对化石进行研究与分析，揭示化石的结构特征、化学成分以及与环境的关系。
4. 地层剖面分析：地层学家通过勘探钻探和地质剖面观测，研究地层的沉积特点、成因及变化规律，并与含有化石的地层进行对比，确定地层的时代和相对年代顺序。
三、古生物学与生物地层学的学科交叉古生物学与生物地层学紧密相关，两个学科之间相互支持、相互补充。
古生物化石是生物地层学中重要的年代标志和化石组合的代表，地层沉积环境的变化也为古生物演化提供了重要背景。
另外，古生物学与地球科学、地质学、气候学等学科也存在交叉与融合。
例如，通过古生物学研究，可以了解地球上古代的气候演变，探究全球变暖或降温的原因。
四、古生物学与生物地层学的重要意义1. 了解生命的起源和演化：通过古生物学与生物地层学的研究，可以推断地球生命起源的环境和生命形式的多样性，了解生命的演化与分布规律。
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华北板块北部寒武纪时大陆边缘性质尚待进 一步研究。
2、壳相：多由具厚重外壳的底栖生物－腕足、双 壳、腹足、三叶虫等密集堆积形成的生物相称为 壳相。反映了气候温暖，水体不太深且动荡的滨 浅海环境。
3、混合相：浮游生物与底栖生物共同保存和随着 环境的变化成互层出现的一类生物相称混合相。 是不同岩相类型地层对比的重要依据。
4、礁相：生存于气候温暖的正常浅海中，由苔藓 虫、群体珊瑚、层孔虫、海绵、海藻等造礁生物 构成的生物礁或生物滩称为礁相。
寒武纪(Cambrian)是古生代第一个纪。我国 寒武系发育完整，研究程度较高。
寒武系有两种沉积类型：稳定沉积类型主要 分布于华北板块、扬子板块主体部分和塔里木板 块的北缘，以碳酸盐沉积为主，化石丰富层序完 整。
活动沉积类型分布于上述板块的大陆边缘。 在陆棚边缘及斜坡部分，为炭质、硅质和薄层碳 酸盐沉积，含浮游型三叶虫；深海部分常为火山 岩泥砂质复理石沉积，生物稀少。
一、古生代划分及生物界
（一）早古生代各纪划分 早 古 生 代 (Early Palaeozoic) 包 括 寒 武 纪
(Cambrian) 、 奥 陶 纪 (Ordovician) 和 志 留 纪 (Silurian)，代表显生宙的早期阶段。
对应的时间地层是下古生界，包括寒武系、 奥陶系和志留系。
寒武纪生物复原图
重要生物门类及代表化石
1、三叶虫：是地层分与对比的主要依据及建 阶标准。 Є1 ：三叶虫一般形体狭长，头大尾小，眼叶大， 多新月型、胸节多为主要特征。
代表化石： 拟小阿贝德虫（Parabzdiella）（4） 始莱德利基虫（Eoredlichia）（5） 湖北盘虫（Hupeidiscus）（7） 古油栉虫（Palaeolenus） （8）
5．地壳演化特征：整个古生代是联合古大陆 形成的历史。一般认为早古生代初期，存在五个分 离的古大陆：北美、欧洲、西伯利亚、中国和冈瓦 纳古大陆。早古生代期间，前四个古陆基本上处于 低纬度地区，彼此分离，海侵广泛，而冈瓦纳大陆 是一个整体，经历了自中纬度向南半球高纬度的漂 移，海侵局限。
早古生代称加里东构造阶段。
(三)中国其它地区寒武纪地史特征
中国其它地区包括海南、西藏－滇西、新 疆和内蒙古－东北北部，分别属于不同的古板 块范畴。
1. 冈瓦纳板块及其大陆边缘 2．塔里木板块及其大陆边缘 3．西伯利亚板块南部大陆边缘
三、 奥陶纪
奥陶－－源于英国北威尔士一个古代民族的名字。 始于5.1亿年，结束于约4.4亿年，延续了7千万年。
(二)早古生代主要地史特征
从古生代开始，地球历史的发展进入了 一个新的阶段，在生物、沉积和地壳构造等 方面均有显著的特征。
1. 早 古 生 代 代 表 显 生 宙 的 早 期 阶 段 ， 时 限范围由5.7－4亿年前，延续时间1.7亿年。 分为寒武纪、奥陶纪、志留纪。
2.生物特征：
早古生代的生物界以带壳海生无脊椎动物为主 。从奥陶纪开始出现的无颌类直到志留纪晚期才逐 渐适应淡水生活。晚志留世开始出现有颌类和适应 半陆生生活的裸蕨植物是生物演化史上的重大事件 。生物界的重大变革实质上是地壳演化阶段的划分 标志。
扬子区寒武纪时整体是一个略为西高东低、 差异不大的陆表海。康滇古陆始终高出海面， 并不断扩大。
2．扬子板块东南大陆边缘及华夏地块
群寒武纪地史特征
代表扬子板块东南大陆边缘的江南区包括浙西 、湘中、桂北的狭长地带，呈北东、南西向分布。 整个江南区应属陆棚边缘斜坡的深水还原和非补偿 环境。
东南沿海的闽浙、广东、赣南一带，寒武纪时 存在复杂的小型华夏地块群，边缘常见砂泥质类复 理石、复理石沉积。具典型的被动大陆边缘沉积特 征。根据碎屑粗细变化趋势判断，物源区位于东北 方向的古陆。
－、奥陶纪的生物界
一〉概况
几乎所有无脊椎动物门类均已出现，无论在数 量还是在属种方面都较寒武纪有了更大发展。在地 层划分与对比中，以笔石、三叶虫、头足类、腕足 类、牙形类最为重要。其它还有珊瑚、苔藓虫、腹 足类等。
原始脊椎动物，1891年瓦尔考特首先在美国落 山基O2发现，后来在波罗地海、澳洲中部等奥陶系 中也相断发现，多为无颌类的甲胄鱼碎片。
2．最早脊椎动物的出现 中奥陶世原始无颌类出现，无颌类在志留纪在 大量繁盛，在志留纪晚期演化成具颌的盾皮鱼类和 棘鱼类，已能适应半淡水生活。
3．植物界概况 早古生代以海生藻类为主，志留纪晚期陆生 裸蕨植物开始在滨海低地、沼泽地区逐渐繁盛，与 泥盆纪早期的陆生植物面貌相似。
二、寒武纪(Cambrian Period)
海生无脊椎动物各个门类早古生代时均有发 育，不同时代的地层含有不同的化石内容。
寒武纪最重要的代表性化石是三叶虫，所以 寒武纪亦称三叶虫的时代。
奥陶纪的重要生物化石是笔石和头足类中的鹦 鹉螺。
志留纪是单笔石。其它还有早寒武世早期的 小壳化石（亦称早期骨骼化石），早寒武世的古 杯、腕足类、横板珊瑚和单带型四射珊瑚均有重 要的地层意义。
早奥陶世发生新的海侵，在扬子板块西部 形成上超，川西、滇东一带沉积了具交错层的 砂岩与页岩（红石崖组），代表滨岸沉积环境 。由此带向东，陆源物质逐渐减少，在黔北、 川南主要为砂泥质及碳酸盐沉积，至鄂西则相 变为碳酸盐及泥质沉积，进一步向东至长江中 、下游一带则几乎全部为碳酸盐沉积。
(二)华北板块及其大陆边缘寒武纪地史特征
1．华北板块寒武系古地理 华北地区是我国稳定类型寒武系主要分布地区 ，研究程度高。除普遍缺失早寒武世早期沉积外， 其余发育完整，化石丰富，以碳酸盐沉积为主，岩 相厚度稳定，属陆表海沉积。山东张夏和河北唐山 是我北板块大陆边缘寒武纪地史特征
华北：珠角石动物，以阿门角石为代表（11）。
华南：直角石动物群，以震旦角石为代表（13）
3、腕足类：早奥陶世以扬子贝和中国正形贝多见 （ 19 ） ， 晚 奥 陶 世 以 赫 南 特 贝 动 物 群 最 为 重 要 （20）。
4、笔石类： 早奥陶早期：以树形笔石类 为主，如网格笔石（1）。
早奥陶中期：无轴类开始出 现，如对笔石（2、3）。 早奥陶晚期：以栅笔石为代 表。 中、晚奥陶世是正笔石类的 顶盛时期，无轴和有轴类齐 头并进。如无轴类中的丝笔 石有轴类的叉笔石（4、5）。 有轴类早奥陶世开始出现， 早泥盆世后期绝灭。
奥陶纪早期的古地理轮廓与寒武纪相似，
但是晚期由于地壳运动加强，冈瓦纳冰川发育，
导致大规模海退，因而古地理轮廓有重要改变。
(一)扬子板块及其大陆边缘奥陶纪地史特征
奥陶纪时，扬子板块内部岩相变化比较显 著。总的趋势是西部碎屑岩较多，东部碳酸盐 为主。
在扬子板块西部，由于中寒武世以后抬升 ，使康滇古陆范围扩大。
二、奥陶纪沉积类型
中国的奥陶系分布广泛，地层发育完整且出露 良好，生物群丰富，沉积类型多样，是世界上研究 奥陶系的重要地区之一。
中国奥陶纪沉积类型的分布与寒武纪时相同。
华北板块、塔里木板块和冈瓦纳板块的喜
马拉雅－滇西地区以稳定类型碳酸盐沉积为主，
生物组合既有游泳的鹦鹉螺类，也有底栖的三叶
虫、腹足类和树形笔石类。
植物界与寒武纪相似，仍以海生藻类为主。
二〉重要化石门类及其代表化石
1、三叶虫：继寒武纪之后继续发展，并在全球范 围内达到了最繁盛时期，不同生态类型的三叶虫 共存，表明这时生物生态已开始发生分异。 O1：指纹头虫（7） O2：宝石虫 O3：小达尔曼虫（8）、南京三瘤虫（9）
2、头足类：头足类数量多，个体大，是当时海洋 中的一霸，奥陶纪后期已开始迅速衰退。中国南 方和华北存在着两个不同类型的动物群，特别是 在早奥陶世更为明显。
假球梭子（Pseadagmostus）（17）
2、腕足类：以无铰纲为主， Є2后期才出现有铰纲
（如正形贝（Eoorthis）。
3、古杯：多形成于浅海，呈礁体产出（古杯礁：汉 中梁山）。
4、高肌虫（以往称古介形虫） 是一类重要标准化石，且丰富，常与三叶虫共生，
具磷灰质外壳， Є1中国非常丰富（梁山）。 5、小壳动物群
阿纳巴管（Anabarites）（1） 始旋螺（Archaeo spira）（3）
其它门类还有：树形笔石类（Є2出现）的网格 笔石（Dictyonema）（18）；Є3晚期出现的角石 类：短棒角石（Plectronoceras）（20）；原始海
绵（Protospongia）（Є1）（19）、牙形类等等。
3．扬子板块西北大陆边缘寒武纪地史概况
扬子板块北部大陆边缘在南秦岭研究较好。 著名的商（南）丹（凤）缝合带代表当时的秦岭 洋。以此为界，南部为扬子板块北部被动大陆边 缘；其北为华北板块南部主动大陆边缘。寒武纪 时扬子板块北部大陆边缘由伸展断裂造成的台地 和海槽相间组成，形成地层和沉积岩相的明显分 异。
扬子板块则以碳酸盐和泥质沉积为主，仅
西缘出现碎屑泥质沉积，总的厚度不大，仍属稳
定类型沉积，生物组合则兼有底栖为主的介壳类
和浮游型笔石类。
华北板块西缘、扬子板块东南缘等被动大陆边 缘区以碎屑泥质复理石和类复理石沉积为特征。
古亚洲洋、昆仑－秦岭洋、原特提斯洋及其相 邻活动大陆边缘区则以火山－碎屑岩沉积为特征， 夹有泥质岩、硅质岩和碳酸盐岩，生物群以浮游笔 石类为主，也含有游泳或游动底栖的壳相生物。
从地层划分说，从早古生代起，第一次能够根 据标准化石及其组合建立时间地层的基本单位时带 ，这是与前古生代的重要区别。
3．沉积特征：沉积物以海相沉积物为主， 生物成岩作用较前寒武纪更为普遍，但一般还 未能形成大型生物礁和介壳滩。
4．古气候特征：早古生代已存在明显的气 候分带。在沉积物上有所反映，如在中低纬度 温暖气候条件下与寒武纪早期海侵有关的磷块 岩及石煤沉积，中晚志留世真正的劣质煤；又 如属于冈瓦纳古大陆的非洲、南美晚奥陶世时 有大陆冰川沉积，为极地和高纬度地区寒冷气 候带；还有，代表干热气候的紫红色泥质沉积 ，含石膏和石盐假晶的钙泥质沉积。