十地球演化历史

法
5. 记年方法
百万年（Ma）
四、岩性地层单位
1. 概念
---范围：区域或地方性的 ---标志：以岩性变化为主的地层划分，岩石地层单位 ---依据：岩性变化、岩石组合差异、沉积韵律、沉积间断
2. 单位
---群： ---组：最基本的地方性地层单位 ---段：
五、地质年代
1. 单位
地质年代单位
宇 界 系 统 阶
（6）脊椎生物出现
----- 5.2 亿年
（7）生物登陆
-----植物 4.5 亿年 -----动物 4 亿年
（8）人类出现
----- 3—4 百万年
3.生物演化历史
（1） 原始生命萌芽（Ar）
----从无生命到有生命，生物史上的一次大飞跃。 ----南非32亿年前的超微化石古杆菌和巴贝通藻（电子显微镜）
十地球演化历史
第一节：地层系统 第二节：地壳历史的研究方法 第三节：地球的主要演化阶段 第四节：地球各时期历史特征
第一节：地层系统 一、概念 二、相对地质年龄确定 三、绝对地质年龄确定 四、岩性地层单位 五、地质年代
一、概念
1. 相对年代：
----地质事件发生的先后顺序
2. 绝对年代： ----地质事件发生距今多少年
3. 岩层：
----层状岩石
4. 地层：
----一定时期形成的岩层
5. 年代地层单位： ----根据生物地层学确定的地层单位
宇、界、系、统、阶
6. 绝对地质年龄 ----利用同位素测得的年龄
宙、代、纪、世、期
二、相对地质年龄确定
1. 方法 ----地层层序律 ----生物层序律 ----相互穿插关系
过渡相 陆相。
（二）岩相分析的主要根据
1.生物化石
珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境; 破碎的贝壳指示滨海 环境；植物化石往往指示陆相环境，而不同的植物又反映不 同的气候，如苏铁表明气候湿热，而银杏表明气候温和等。
2.岩性特征和结构
红色岩层指示氧化环境；黑色页岩并含黄铁矿指示还原环 境；交错层、不对称波痕等反映流动浅水地区；干裂反映滨 海、滨湖等环境；鲕状赤铁矿和石灰岩代表温暖气候条件下 的动荡浅海环境； 竹叶状灰岩代表波浪作用所及的潮上和潮 间带、浅海环境，有的还可表示风暴环境；盐假象表示气候 干燥环境等等。
侏罗纪的生物世界
白垩纪的生物世界
中生代植物化石
恐龙化石
白垩纪末期恐龙灭绝
（7）被子植物时代（Kz） 哺育动物时代
----被子植物时代。 ----哺育动物类时代。 ----人的出现。
人的演化
北京山顶洞人的生活
（8） 生物演化规律
----从无到有。 ----从单细胞到多细胞。 ----从无脊椎动物到有脊椎。 ----从水生到陆生。
过渡相 陆相。
（二）岩相分析的主要根据
1.生物化石
珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境; 破碎的贝壳指示滨海 环境；植物化石往往指示陆相环境，而不同的植物又反映不 同的气候，如苏铁表明气候湿热，而银杏表明气候温和等。
2.岩性特征和结构
红色岩层指示氧化环境；黑色页岩并含黄铁矿指示还原环 境；交错层、不对称波痕等反映流动浅水地区；干裂反映滨 海、滨湖等环境；鲕状赤铁矿和石灰岩代表温暖气候条件下 的动荡浅海环境； 竹叶状灰岩代表波浪作用所及的潮上和潮 间带、浅海环境，有的还可表示风暴环境；盐假象表示气候 干燥环境等等。
2. 地层层序律 ----原始产出的地层具有下老上新的关系
3. 生物层序律 ----化石：地层中保存的地史时期的生物的遗体和遗迹 ----化石层序律：地层中的生物化石，由简单到复杂， 由低级到高级，不可逆性和阶段性 ----生物层序律：最古老地层无化石，较老地层中有较 低级化石，较新地层中发现较高级化 石的关系 ----标准化石：演化快，延续时间短，特征显著，数 量多，分布广的化石
（一）沉积相的分类
对各时代的地层进行岩相分析，就可以基本恢复古地理环境。
根据沉积环境可以把沉积地层分为
海相
（1）滨海相 发育于低潮线和高潮线之间 （2）浅海相 存在于海面到海面下200m左右的浅海地区，约相当于大陆架 上的海洋部分。 （3）半深海相和深海相 存在于半深海（海面下约200—2500m）和深海（约2500m 以下）地区，即相当于大陆坡及海盆底地带。
----植物界的第一次大发展。 D，裸蕨时代；C-P 蕨类时代。
----动物界的两次飞跃。 从无脊椎动物到脊椎动物。D，鱼类时代； 从水生动物到陆生动物。C-P，两栖类时代；
----晚古生代生物灭绝。
晚古生代的生物世界
（6）裸子植物时代（Mz） 爬行类时代
----裸子植物时代。 ----爬行类时代。 ----海生无脊椎动物进一步发展，以菊石为代表。 ----恐龙灭绝。
叠层石
中生代植物化石
早古生代：三叶虫
鱼化石
中华龙鸟化石（ຫໍສະໝຸດ Baidu1）
中华龙鸟化石（K2）
恐龙化石
4. 相互穿插关系
----侵入者年代新，被侵入者年代老 ----切割者年代新，被切割者年代老
穿 插 关 系
穿插切割关系
1，2——6，由老到新
三、绝对地质年龄确定
1. 方法
----同位素测年，放射性元素有古代的衰变常数
3.特殊矿物
海绿石代表较深浅海环境；石膏、石盐等代 表干燥环境； 白云岩（指形成于古生代以后者） 并少含化石往往代表咸化海或潟湖环境，等等。
（三）岩相分析的原则——现实类比方法
1.自然界演化的不可逆性 2.时间因素 3.沉积物的后生变化
（四）古地理图
于一定地区一定时代的地层进行岩相分析之后，把当时的 海陆分布、地形、气候等情况综合起来绘成图件，就是古地理 图。
2. 公式
T = 1/λ× Ln（1+D/N） T：同位素形成年龄，地层岩石的年龄 λ：衰变常数 D：子体同位素含量 N：母体同位素含量
3. 同位素元素特点
----长半衰期 ----岩石中含量大，易分离 ----易保存
4. 常见测年方法
锆石 U—Pb 法
K—Ar 法
Sm—Nd 法
Rb—Sr 法
C14
四、几次全球性的冰期
1、震旦系 2、晚奥陶系末 3、石炭——二叠系 4、第四纪
鄱阳、大姑、庐山、大理
第三节：地壳历史的研究方法 一、地层的划分和对比 二、岩相古地理分析 三、构造历史分析
一、地层的划分和对比
（一）地层的划分的依据
1.沉积旋回和岩性变化 2.岩层接触关系 3.古生物（化石）
（二）地层的对比
地层的对比是指不同地区的地层进行时代的比较。在地层对 比的基础上才能了解广大地区的地史发展过程的共性和异性，才能 具体认识地层区域性特征，了解地层空间分异的情况。
地层对比客观标准--地质年代。
二、岩相古地理分析
（一）沉积相的分类 （二）岩相分析的主要根据 （三）岩相分析的原则
——现实类比方法 （四）古地理图
年代地层单位
宙 代 纪 世 期
2. 地质年代表
宙
代
纪
第四纪Q 新
生
新第三纪
代
N
显
Kz
第三纪R 老第三纪
E 生
宙
中
生
代
白垩纪K 侏罗纪J
Mz 三叠纪T
世
全新世Q2 更新世Q1 上新世 N2 中新世 N1 渐新世 E3 始新世 E2 古新世 E1 晚白垩纪K2 早白垩纪K1 晚侏罗世J3 中侏罗世J2 早侏罗世J1 晚三叠世T3 中三叠世T2 早三叠世T1
-----澳大利亚Warrawoona群、Fig Tree群发现 35亿年和32亿年的化石。
（2）真核生物出现
----- 19亿到20亿年
（3）多细胞后生生物出现
----- 后生植物 10 亿到 9 亿年出现 ----- 后生动物 8 亿年出现
（4）生物大发展
----- 7 亿到 5.3 亿年 ----- 澳大利亚伊迪卡拉动物群 ----- 中国澄江动物群
----从简单到复杂，从低级到高级。
二、几次重大的海陆变化
1、陆核形成 2、原地台和古原地台形成 3、冈瓦纳古陆和劳拉大陆 4、联合古陆形成 5、联合古陆解体
三、几次重大的构造运动
1、阜平运动 2、五台运动、吕梁运动、晋宁运动 3、加里东运动 4、海西（华力西）运动 5、阿尔卑斯运动
老阿尔卑斯运动（印支运动、燕山运动） 新阿尔卑斯运动（喜马拉雅运动）
一、地层的划分和对比
（一）地层的划分的依据
1.沉积旋回和岩性变化 2.岩层接触关系 3.古生物（化石）
（二）地层的对比
地层的对比是指不同地区的地层进行时代的比较。在地层对 比的基础上才能了解广大地区的地史发展过程的共性和异性，才能 具体认识地层区域性特征，了解地层空间分异的情况。
地层对比客观标准--地质年代。
3.特殊矿物
海绿石代表较深浅海环境；石膏、石盐等代 表干燥环境； 白云岩（指形成于古生代以后者） 并少含化石往往代表咸化海或潟湖环境，等等。
（三）岩相分析的原则——现实类比方法
1.自然界演化的不可逆性 2.时间因素 3.沉积物的后生变化
（四）古地理图
于一定地区一定时代的地层进行岩相分析之后，把当时的 海陆分布、地形、气候等情况综合起来绘成图件，就是古地理 图。
表10-1 前寒武纪年代划分和主要地质特征
（一） 太古宙
1、太古宙的一般地史特征
太古宙大约经历了十多亿年（38—25亿年）的时间，已经形成了薄而 活动的原始地壳，出现了水圈和气圈，蕴育和诞生了低级的生命。
（1）缺氧的气圈及水体
从太古宙，在地球表面虽然已经形成了岩石圈、水圈和大气圈，但它 们的性质和规模跟后来的有明显不同。海水中所含的盐类比现在要低，富 含氯化物。
第四节：地球各时期历史特征
一、前寒武纪——太古宙和元古宙 二、岩相古地理分析 三、构造历史分析
一、 前寒武纪——太古宙和元古宙
指寒武纪或古生代以前即距今5.7亿年以 前的地质时代，是地球历史最早的地质 阶段。
地球的年龄为46亿年，大约从40亿年前 开始进入地质阶段，故前寒武纪时距约 为34亿年，约占地质历史85％的时间。
二、岩相古地理分析
（一）沉积相的分类 （二）岩相分析的主要根据 （三）岩相分析的原则
——现实类比方法 （四）古地理图
（一）沉积相的分类
对各时代的地层进行岩相分析，就可以基本恢复古地理环境。
根据沉积环境可以把沉积地层分为
海相
（1）滨海相 发育于低潮线和高潮线之间 （2）浅海相 存在于海面到海面下200m左右的浅海地区，约相当于大陆架 上的海洋部分。 （3）半深海相和深海相 存在于半深海（海面下约200—2500m）和深海（约2500m 以下）地区，即相当于大陆坡及海盆底地带。
第三节：地球的主要演化阶段 一、生命演化阶段 二、几次重大的海陆变化 三、几次重大的构造运动 四、几次全球性的冰期
一、生命演化阶段
1.生命起源
（1）有机物形成
甲烷 氨 水 氢
氨基酸
（2）从非生命到生命
2.几个重要阶段
（1）最早生命出现
-----格陵兰Ishua变质岩中发现生物有机碳， 时间为38亿年。
属于原核生物。 ----南非 Bulawayan 群灰岩中 31 亿年前蓝绿藻（叠层石）
属于原核生物。
（2） 从原核生物到真核生物（Pt）
----蓝绿藻类进一步发展。 ----大量叠层石出现。 ----真核生物出现，中元古代串岭沟组丘阿尔藻（16-17 亿年）
中元古代雾迷山组震旦塔乌藻（12-14 亿年）
时间（Ma） 1.64
65 135 208 250
宙
代
晚 古 生 代
显
古
Pz2
生
生代
宙 Pz 早 古 生 代
Pz1
纪 二叠纪P 石炭纪C 泥盆纪D 志留纪S 奥陶纪O 寒武纪Є
世
晚二叠纪P2 早二叠纪P1 晚石炭世C3 中石炭世C2 早石炭世C1 晚泥盆世D3 中泥盆世D2 早泥盆世D1 晚志留世S3 中志留世S2 早志留世S1 晚奥陶世O3 中奥陶世O2 早奥陶世O1 晚寒武世Є3 中寒武世Є2 早寒武世Є1
时间（Ma） 290 362 409 439 510 570
宙
代
元 新元古代 Pt3 古
宙
隐 PT
生
中元古代 Pt2
宙
古元古代 Pt1
太 古
新太古代 Ar2
宙 AR
古太古代 Ar1
冥
古
宙
HD
纪 震旦纪Z
世 时间（Ma） 800
1000 1800 2500 3000 3800
4600
第二节：地壳历史的研究方法 一、地层的划分和对比 二、岩相古地理分析 三、构造历史分析
蓝绿藻
（3） 后生动物大量出现（ Z ）
----后生动物大量出现，生物史上的一次飞跃。
（4） 动物界的第一次大发展（Pz1）
----海生无脊椎动物时代。 ----小壳动物群。 ----寒武纪生命“大爆炸”————澄江动物群
早古生代的海洋生物世界
早古生代的海洋生物世界
（5）蕨类时代（Pz2） 鱼类时代和两栖类时代