第八章-早古生代

古生物学与地层学
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生物相和生物区系
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生物相：
是指一些较大的生物组合或生物群的区域面貌。 不同生物相反映不同的自然环境条件。笔石页岩相，壳灰岩相， 生物礁相。
生物分区：
根据生物的不同组合划分不同的区系。 寒武纪：根据三叶虫不同组合划分；东方动物群——亚澳太平洋 区，以莱德利基虫为代表；西方动物群——欧美大西洋区，以小 油栉虫为代表。中间动物群——过渡区。 奥陶纪：根据笔石，太平洋区（华南区）、混合区、大西洋区（ 华中区）。根据头足类鹦鹉螺划分：北方型（珠角石），南方型 （直角石）。
第八章 早古生代
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第一节 早古生代的生物界 第二节 早古生代的地层和古地理特征 第三节 早古生代古构造 第四节 早古生代的矿产
古生物学与地层学
✓ 早古生代：包括寒武纪、奥陶纪和志留纪，代 表显生宙的早期阶段。 ✓ 对应的年代地层单位是下古生界：寒武系、奥 陶系和志留系。 ✓ 时限范围由5.43－4.1亿年前，延续时间1.33 亿年。分为寒武纪(5.43-4.9)、奥陶纪(4.94.38)、志留纪(4.38-4.1)。 ✓ 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。
华北地区寒武世发育完整，化石丰富，以碳酸盐沉积为主，岩 相厚度稳定，属陆表海沉积。下寒武统紫色页岩为主；中寒武统 下部紫色页岩夹灰岩，上部鲕状灰岩及灰岩；上寒武统竹叶状灰 岩，薄层灰岩及页岩互层。
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五、腕足类 寒武纪：具几丁质类无绞纲为主； 奥陶纪：有绞纲大发展，具灰质外壳； 志留纪：内部构造复杂类型，五房贝类。 六、头足类
早古生代缝合线简单的鹦鹉螺类，奥陶纪壳体大，体管 复杂化，直壳为主。 七、珊瑚
寒武纪出现，奥陶纪出现单带型四射珊瑚和床板珊瑚， 志留纪以泡沫型、单带型四射珊瑚和床板珊瑚为主，可造礁。
(一)华南地区寒武纪的古地理特征
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华南地区寒武纪继承了震旦纪的古地理、 古构造格局；
自西向东形成三个沉积区：扬子板块以稳 定类型陆表海，相当于被动大陆边缘类型的江 南区和复杂岛海活动型的东南区。
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1．扬子板块的地层和古地理特征
✓ 寒武纪时扬子区海侵广泛，地层稳定。地层的 岩石特征和空间分布上两分性十分明显。下统为 泥砂质和碳酸盐沉积，地层完整，化石丰富；中 、上统多为镁质碳酸盐沉积（白云岩），化石稀 少。 ✓ 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。
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扬子板块西北大陆边缘寒武纪地史概况
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1. 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。
2. 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。
3. 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。
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三、三叶虫 寒武纪地层划分对比的标准化石。 早寒武世：头大、眼叶大、尾小、胸节多、头鞍长、鞍沟明显； 中寒武世：宽阔的固定颊，头鞍截锥形，平直眼脊； 中寒武世晚期和晚寒武世早期：尾板大，尾刺发育； 奥陶纪：头鞍前部扩大呈梨形，面线前支在头鞍前会合，胸八 节； 志留纪：开始衰退，晚期大量灭绝。
4. 自南向北：a、板块上泥质碳酸盐沉积—b、深水硅质泥 质沉积含有火山物质－c、浅水碳酸盐台地－d、商丹缝 合线蛇绿岩套。
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(二)华北地区寒武纪的古地理特征
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华北板块主体自新元古代后期抬升后一直遭受风化剥蚀，早寒武 世开始接受海侵，寒武纪为稳定的陆表海碳酸盐沉积。
1．华北板块地层和古地理特征
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寒武纪的三叶虫化石
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四、笔石 寒武纪中期出现，奥陶纪大发展，奥陶系和志留系
标准化石； 早奥陶世：树形笔石； 中奥陶世：正笔石无轴亚目，胞管类型直管状； 晚奥陶世：笔石胞管内弯，笔石枝数量减少，上攀； 早志留世：新兴的单笔石繁盛； 中志留世：弓笔石为特征，笔石枝出现幼枝； 晚志留世：笔石胞管为简单直管状。末期大量灭绝。
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2、扬子板块大陆边缘的古地理特征
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，沉积物黑色碳质、硅质页岩夹硅质层，水平纹 层发育，存在深海浮游生物化石。 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。
第一节 早古生代生物界
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早古生代的生物界以海生无脊椎动物为主； 寒武纪晚期出现原始脊椎动物无颌类； 志留世开始出现原始鱼类； 早古生代植物界以藻类为主，志留纪出现了半陆 生生活的裸蕨植物。
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一、小壳动物群 个体微小具外壳的海生无脊椎动物。生物界完成 了无壳到有壳的演化。 以小壳动物群的大量繁盛作为寒武纪和前寒武纪 的界线。 二、澄江动物群 寒武系底部发现无壳和具壳的化石混生带。
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寒武系
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。
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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。