古生物地层学讲义

第一篇古生物学基础第一章　古生物学的基本概念第一节古生物学的内容及其研究对象一、古生物的内容(一)古生物学及其分科::1、古生物学研究地史时期生物界的科学。它研究的不仅是古生物本身，还包括了各地史时期地层中所保存的一切与生物活动有关的资料。如遗体、遗迹(痕迹、遗物)，甚至于旧石器时代猿人的石器。2、分科：古动物学　古无脊椎动物学、古脊椎动物学古植物学化石藻类学(低等古植物)、高等古植物学、孢子花粉学(又可列入微体古生物学)　　　古生物学微体古生物学：介形虫,牙形刺等超微体古生物学：超微浮游动物，化石微细构造大,小在10um(微米)以下。1um=1/1000mm古生态学、痕迹化石学、古生物矿物严格地讲，古今生物之间很难以一个时间界线截然分开，但为了研究方便，一般以最新的地质时代全新世的开始(距今约1万年)，作为古今生物界的分界。(二)学习古生物的目的与意义1目的：古生物学是学习地球科学的基础课，它担负着为生物学和地质学服务的双重任务。学习古生物学的目的在于：(1)阐明各类古生物形态及构造特征，生活习性和生活方式；(2)了解古生物的地史分布、地理分布，进而总结其进化规律；(3)结合岩性及其它特性研究，推断地质时期古地理、古气候2、意义：(1)确定地层的地质时代；(2)研究古地理、古气候；(3)为普查找矿和地质勘探服务；(4)为探索生命的起源提供实际资料和论据　(5)为研究生物进化、物种绝灭等自然界发展规律提供科学依据。二、古生物学的研究对象：化石fossil(一)化石：保存在地层中的古生物遗体和遗迹。即1．必须反映一定的生物特征：形状、大小、结构、纹饰等。但树枝石(假化石)是硬锰矿树枝状结晶，不是化石。姜结人黄土中的钙结核2．必须是地史时期的生物遗体、遗迹，它们都保存在地史时期的岩层地层中，并经受了石化作用而形成。(二)化石保存的条件：1．生物本身必须具有一定的硬体2．生物死后迅速埋藏（但密封、冷冻、干燥环境下亦可）3．较长时间的石化作用，它有三种方式石化作用有三种方式：（1）矿质充填作用　生物硬空隙为地下水矿物质CaCO3　所填充，变的致密坚硬增加重量，且保留硬体中的微细构造。（2）置换作用生物硬体原成分为地下水中矿物质所置换，如被Caco3、、　ＳiO2、黄铁矿等置换而称为钙化，硅化和黄铁矿化。例如：菊石骨骼被地下水溶解，并被矿物质Caco3　所充填，二种速度近等，并以分子形式置换，则其微细构造得以保存，否则无法保存。硅化木树木被ＳiO2　置换，年轮、细胞清晰可见．黄铁矿化的菊石也常见。（3）升馏作用几丁质骨骼埋藏分解时，其中所含的氧、氢、氮等不稳定成分挥发消失仅留下较稳定的炭质薄膜。例如：笔石、植物叶片等。（三）、化石保存的类型：可以分为以下四种类型： １、实体化石又分为二种：微变实体原生物的遗体没有明显变化，完整保留下来。例如：抚顺煤田第三纪煤层　　　　　　琥珀中的昆虫化石；西伯利亚冻土带保存下来的猛犸象（2．5万年）变化实体原来的生物遗体经过一定程度的石化作用（矿质充填、置换、升馏等作用），全部或部分硬体保存为化石。大部分化石属此，珊瑚、双壳、腕足，脊椎骨骼等。２、模铸化石　　它们不是实体化石本身，而是生物遗体在岩层或填充物中留下的各种印模和复铸物，又可分为四类：　印痕化石：在松软沉积物中留下的印痕，而生物体未被埋葬已销毁。如：叶子、水母等。　印模化石：有壳硬体生物在围岩上印压所成的痕迹，又分为：外膜外表印痕，反映外壳形态构造。内膜壳内表面印痕，反映壳内面形态构造。凹凸与实物相反　核化石：常见于两壳、两瓣齐全的生物体，分为两种：内核贝体掩埋后，泥砂充填两壳之空腔，石化后其充填物形成内核，表面显示内模。外核贝体被埋，两壳内无充填物，但壳体溶解后留下一个同形空间，再被外来物质充填，石化后形成外核，其外形与壳饰与原核体一致，但内部没有任何生物结构。　铸型化石:已形成了外模、内核后,壳体被溶化所成空间被其它物质所充填,石化形成铸形。大小和内外表面的构造与实体化石相似,但无壳质结构。3、遗迹化石：保留在岩层中的古生物生活活动的痕迹和遗物。足迹,爬痕,潜穴,粪便,蛋化石等。4、化学化石：古生物被分解而成的各种有机质,如氨基酸、脂肪酸等意义：①探讨地史进程中生命的起源　②了解生物发展演变的历史③解决生物的自然分类(亲缘关系)　④划分和对比地层第二节古生物的分类与命名1、有两类分类方法:①系统发生分类(自然分类)根据亲缘关系、演化体系划分的，科学合理。②形态分类(器官分类)按形态特征和形态功能,以化石间形态的相似性而作的人为归类。例：又分为形态属不同生物的相同部分按它们的形态相似归入同一属。如：古植物有一属叫石果Carpolithus所有古代植物种子均称石果,随研究程度深入,现在正在分化。还有器官属据某植物单独保存的器官所建立之属,如鳞木，它的叶、茎、根、繁殖器官分列五属：鳞木Lepidodendron(茎或枝)　　鳞木叶Lepidophyllum(叶,营养叶)　　痕木(脐根座)Stigmaria(根)　　鳞孢穗Lepidostrobus(孢子束穗)　　鳞孢叶Lepidostrobophyllum(生殖叶)2、生物的主要分类（也适用于古生物）根据自养或他养分为两个界：动物界、植物界。　界：最大的分类单位，界以下分类单位按大→小顺序为：门、纲、目、科、属、种共性越来越小，亲缘关系越疏。辅助性过渡单位：亚门、亚纲、亚目、亚科、亚属、亚种；或分别合并几个主要单位而成超门、超纲、超目、超科。　种：是最基本的分类单位，生物学上物种的四个标准：（1）物种存在形式是种群，不是个体；（2）具共同的形态构造；（3）种群上有一定的空间；（4）种内间能交配繁殖，物种之间则为生殖隔离。 3、古生物的命名原则：(1)各级分类单位采用统一的学名，并以拉丁文或拉丁化文字命名；(2)属和属以上分类单元采用单名法，第一字母大写；(3)种名采用双名法，即属名+种名；例：SchwagerinachihsiaensisLee(4)属以上的单位要用正体字，姓名用正体字；(5)种和亚种都用斜体，姓名都用正体。第三节生物与环境一、生物与环境的关系1．生物与环境的关系是相互作用、相互制约、密切相关的。2．生物与环境是矛盾的统一体：环境的变化影响着生物的存在；生物界不断地影响着周围的环境。二、影响生物的环境因素1．物理因素温度、水深度、水压力、光照、水动力条件、底质性质、经纬度2．化学因素含盐度（水）、含氧量、其它气体成分，氢离子浓度、氧化还原电位3．生物因素生物数量和密度、生物共生组合、对抗、竞争、食物营养依赖关系等 三、生态系统与能量转换1．生态系统：指一定范围的环境因素及其生物的综合。2．能量转换：由下面三个环节组成：生产者（植物）→消费者（动物）→分解者（细菌）3．生态平衡：在生态系统内，生产者、消费者、分解者及非生物环境之间在一定条件下，相互依存，并保持着相对稳定的状态叫生态平衡。4．食物链：在一个生态系统中，生物之间围绕食物而发生的相互依存的关系叫食物链，又分为捕食链、寄生链、腐生链。四、环境类型（一）大陆环境1．陆地环境：山，丘陵，平原，低地。2．河流环境：各种水系。3．湖泊环境：咸水湖，淡水湖，滨海泻湖，沼泽。（二）  海洋环境1．滨海区高低潮线之间，又称潮间带2．浅海区低潮线至水深200m左右地区3．半深海区（水深200~2000m）4．深海区2000m以下包括水深2000m以下的海区海底5．远海区离岸较远的海洋上层，主要是半深海、深海的水层，多为游泳生物、漂浮生物。五、水生生物的生活方式生物生活方式又称生态类型，主要指习性、行为，如摄食方式、居住类型、运动方式等。（珊瑚）（腕足）（腹足）（海胆）（船蛆）底栖生物：固着、躺卧、爬移、抱穴、钻孔；游泳生物：自游生物、运动器官发育、身体流线型；浮游生物：随波逐流、身体微小、薄壳或骨骼不发育；水母六．生物的埋藏　（一）名词解释1．生物群：生活在同一环境，彼此密切相关的一群生物，它们互相适应，又相互伤害。2．死亡群：各种原因死亡后尸体的堆积，不一定是同一个生物群。3．埋藏群：死亡群经一定损失（风化破坏、搬运破碎、地下水溶解、动物吞食…），被沉积物覆盖叫埋藏群。有原地、异地之别。4．化石群：埋藏群上周围沉积物经成岩作用变成化石群。 （二）原地埋藏和异地埋藏为了进行古生态研究，必须区分化石群是原地还是异地埋藏，主要标志为：1．化石保存完整程度：细微构造、两壳闭合、破损等　2．个体排列情况：大小分选程度3．壳的分散性：壳瓣比例　4．化石在岩层中的保存位置　珊瑚生长方向五房贝5．今昔对比　　6．保存化石的围岩性质，应与化石生态环境一致。 第二章常见的古无脊椎动物分类第一节原生动物门一、原生动物的特点1．最原始、最低等的动物，是由单个细胞或由单细胞联合群体所组成的完整有机体。2．具有类器官，可进行新陈代谢、刺激感应、运动、繁殖等机能，如鞭毛、伪足、纤毛即是运动类器官。3．个体微小，一般在250um以下，大的可达30-60mm。4．一般不具硬壳，仅少数具骨骼或外壳。5．生活环境分布广泛，主要生活在海水、淡水，也有寄生在其它生物体内，或土壤中。二、原生动物门的分类　：根据运动细胞器的有无和类型，分为四个纲：1．鞭毛虫纲具鞭毛，如眼虫2．纤毛虫纲具纤毛，如草履虫3．肉足虫纲具伪足，又分为若干亚纲，其中以有孔虫亚纲最重要4．孢子虫纲无运动细胞器，孢子繁殖，如单房孢子虫三、有孔虫亚纲1．特征（1）具伪足（分枝多）的微小单细胞动物，多具矿物质硬壳，少数外壳具有房室。（2）壳形繁多。（3）多数海生，少数生活在泻湖、河口半咸水中，极个别生活淡水中。2．有孔虫亚纲的分类目壳壁部分壳壁分层性，隔壁褶皱、旋脊时代网足虫目假几丁质、薄膜状不分层∈3—现代串珠虫目胶结壳不分层　　∈3—现代内卷虫目分泌钙质壳不分或分层，可具假旋脊O—T蜓目分泌钙质壳分层，隔壁褶皱，具旋脊拟旋脊C—P小粟虫目分泌钙质壳不分层C—现代轮虫目分泌钙质壳一般分层C—现代四、蜒目（Fusulinida）1．一般特征（1）蜒又称纺锤虫，是有孔虫较高等类型，浅海底栖，伪足运动，少数漂；（2）仅出现在C—P纪，现已绝灭；（3）钙质壳，大小如麦粒，最小不足1mm大者可达20-30mm2．蜒壳形态和构造（1）形状：多房室的包旋壳，分为：长轴型壳长>壳宽如纺锤形Fusulina短轴型壳长<壳宽如透镜形、长方形Ozawainella等轴型壳长=壳宽如球形Verbeekina（2）大小划分壳级微小小中等大巨大特大壳长（mm）<11-33-66-1010-20>20 （3）壳的基本构造初房发育初期分泌的第一个房室，既最初的壳室旋壁房室的外壁。隔壁旋壁绕一假想轴生长时，到一定程度向内转折弯曲而形成隔壁。房室隔壁之间狭长空间叫房室，又叫壳室。壳口隔壁中央近底部的一长形小孔，又称为口孔。通道前后房室壳口互相沟通则称为通道。旋脊通道两侧从内至外盘旋堆积的两条隆脊。列孔隔壁底部一排整齐的小孔。拟旋脊列孔两旁相当于旋脊的堆积物。轴积部分旋脊不发育的蜒，轴部四周的次生钙质充填物。前壁壳体最后一个壳室，前方之壁称前壁，实际上每个隔壁在蜒生长过程中都曾是前壁。隔壁褶皱隔壁有的平直、有的褶皱；褶皱仅限于隔壁下部者为轻微褶皱；上下全部褶皱为强烈褶皱。隔壁沟旋壁开始弯折为隔壁时，在壳表面形成下凹的纵沟。3．旋壁的微细构造旋壁是分层的，它是蜒进行分类的主要依据之一：原生壁—包括致密层、透明层、蜂巢层蜒壳壁，次生壁—内疏松层、外疏松层旋壁分为以下几层：原始层不太透明、疏松、多孔的Ca质层，颜色比透明层深，比致密层浅，不如蜂巢层清楚，为原始蜒类型所有。致密层薄而致密黑色层，是旋壁主要组成部分透明层在致密层之下，为一层浅色透明壳质，镜下为一壳线，为较低级蜒所有，C2较多蜂巢层致密层下，较厚的似蜂巢状壳层，C22出现，它再发展便成副隔壁（P1）疏松层壳壁的次生堆积，为不太疏密，不均一的灰黑色半透明层，分两种：外疏松层：附于疏密层之上，壳壁之外表面内疏松层：附于疏密层或透明层之下，壳壁之内表面4、旋壁分层的组合类型一层式仅有致密层或原始层二层式古纺锤蜒型致密+透明希瓦格蜒型致密+蜂巢新希瓦格蜒型致密+蜂巢+副隔壁三层式原小纺锤蜒型或假史塔夫蜒型致+内+外费伯克蜒型致密+蜂巢+内疏松层四层式小纺锤蜒型致+透+内+外5．分类及代表属1）纺锤蜒超科小泽蜒科Ozawainella苏伯特蜒科Palaeofusulina纺锤蜒科Fusulinella希瓦格蜒科Schwagerina2）费伯克蜒超科:费伯克蜒超科Verbeekina新希瓦格蜒科Neoschwagerina6．蜒的演化及地史分布 (1)演化趋势：①壳体变大Ozawainella→Neomisellina，C2P2(P1)②壳形变化:由短轴→等轴→长轴发展始史塔夫蜒C1小纺锤蜒C2苏门答腊蜒P2(P12)EostaffellaFusulinellaSumatrina 透镜状粗纺锤状长轴状③旋壁构造复杂化单层三层式四层式蜂巢式副隔壁EostaffellaozawainellaFusulinaTritisitesNeoschwagerina C1出现C21出现C2多C22出现P2(P1)④隔壁褶皱增强平直C2两端褶皱C2全面褶皱P2(P1)OzawainellaFusulinellaParafusulina小泽蜒小纺锤蜒拟纺锤蜒⑤旋脊的变化,两种变化: 大而明显渐小消失 FusulinellaTritisitesParafusulina小纺锤蜒C21麦蜒C22拟纺锤蜒P2(P1)较大旋脊拟旋脊QzawainellaC21NeomisellinaP2(P1)地史分布C1晚期开始出现蜒类，小泽蜒科为主C21纺锤蜒科开始大量出现旋壁四层式C22希瓦格蜒出现，蜂巢层P1全盛时期，出现拟旋脊、副隔壁P2衰退、特化现象，Codonofusuella喇叭蜒P3(P21)五、有孔虫生态：1．绝大多数生活在盐度正常浅海区，少数为半咸水环境，个别属种在淡水中生存；2．底栖移动为主，个别浮游；3．多生活于钙质淤泥或细砂海底；4．生活在温暖、清澈、盐度正常的浅海区；5．与珊瑚、苔藓虫、层孔虫共生。第二节腔肠动物门一、腔肠动物的特点：1．低等多细胞后生动物；2．体壁为二胚层(外胚层、内胚层)及中胶层所组成；3．多为海生，身体辐射状对称（适应漂浮或固着生活）；4．具原始的消化系统：口，食道，腔肠。腔肠有消化酶，可在细胞外消化,比海绵进步口是食道进口，又是废物排泄口孔；5．具肌肉和神经组织，有的具刺细胞；6．生殖方式有二种：1。无性生殖：出芽；水螅型产生生殖体，其内产生水母芽，从顶端出来。2。有性生殖：精卵结合；水母，水中受精,幼虫固定下来成水螅(世代交替现象)7．体型有两类：水螅型：固着生活；水母型：自由游泳。二、腔肠动物门分类刺胞亚门:原始水母纲低级,化石少C—O钵水母纲水母世代发育，多为大型水母∈—现在水螅纲小型，水螅型与水母型世代交替繁殖∈—现在　珊瑚纲只有水螅世代，化石多　O—现在无刺胞亚门：栉水母纲无水螅世代，单体，为现代海生腔肠动物。三、珊瑚纲：为刺胞亚门中最高等的一类，只有水螅型，无水母型. １．特点：（1）单体或群体，海生；（2）口的下端具口道，消化腔内内胚层突出形成放射状隔膜，并形成若干小室；（3）多数具外骨骼，以Ca质为主，少数角质。少数具分散的Ca质骨针，如红珊瑚（属八射珊瑚）２．分类：根据软体特点（触手、隔壁的数目、排列），有无骨骼及其构造特点而划分：（1）四射珊瑚亚纲　　隔壁为４的倍数，具Ca质骨骼∈？Ｏ—Ｐ（2）异珊瑚类　　　单体、小，　隔壁生在两个部位　　Ｄ3—Ｃ21（3）六射珊瑚亚纲　　隔壁为６的倍数，海葵　　　　　Ｔ2—现（4）横板珊瑚亚纲　　复体、隔壁一般不发育、横板多　　∈—Ｔ（5）日射珊瑚亚纲　　复体、有共骨组织和个体小管　Ｏ3—Ｄ（6）八射珊瑚亚纲　　隔壁８个、触手８只、共体相连　Ｔ—现 ３．四射珊瑚亚纲（1）外形单体外形：润锥状、狭锥状、圆柱状、方锥状、曲柱状、拖鞋状、盘状（Ｂ中图２—６）。复体外形：丛状，又分枝状、笙状，块状，又分多角状、多角星射状、互通状、互嵌状。（2）内部构造：可分为纵列构造、横列构造、边缘构造、轴部构造：①　纵列构造隔壁：直立板状物，用以支持软体，又叫序生隔壁：最初生长出６个原生隔壁。即主隔壁、对隔壁、侧隔壁（２个）、对隔壁（２个），在它们形成的四个区域中，每次生长四个一级隔壁，长到一定数量后不再增加，有的类别在一级隔壁之间还会长出二级隔壁，甚至更短的三级隔壁。但二、三级隔壁为轮生。②　横列构造——横板，横向薄板有完整横板和不完整横板之分，有水平状的，也有上凸或下凹的。③　边缘构造鳞板、泡沫板鳞板：分布在体腔边缘与隔壁之间的薄板，多呈现上拱的鱼鳞状相互重迭，纵向排列成列。有３种类型：规则鳞板，人字形鳞板，马蹄形鳞板泡沫板：边缘大小不规则之小板，切断隔壁使其不达外壁④轴部构造——中轴、中柱a．中轴：实心、纵向棍状体、灰质：由对隔壁在中央膨大而形成，由一般隔壁延至中心相聚加厚而成。b．中柱：由上凸的内斜板（横板在轴部分分化）和长隔壁在内端分化出来的辐板组成。特点：a）不是实心的，是种疏松蛛网状物质；b）横切面轮廓为多边形、近圆形；c）中央常有一块由对隔壁伸至的中板。(3)、构造组合类型及化石代表a．单带型仅有横板Ｏ2—ＰＴachylasma　速壁珊瑚C—P单b．双带型　　　Ｓ—Ｐ　横板＋鳞板　　Kueichouphyllum贵州珊瑚C13　　　横板＋泡沫板　Pseudouralinia假乌拉珊瑚C1横板＋中轴　　Lophophyllidium顶柱珊瑚C—Pc．三带型　　Ｃ—Ｐ横板＋鳞板＋中柱　Dibunophyllum棚珊瑚C横板＋鳞板＋中轴　Lithostrotion　石柱珊瑚Ｃ1-2横板＋泡沫板＋中柱　Wentzellophyllum　似文采珊瑚　C22—P1　横板＋泡沫板＋中轴　Thysanophyllum泡沫柱珊瑚Ｃ1　　　　　　　　　 d．泡沫型　仅有泡沫板　Ｏ—DCystiphyllum　　泡沫珊瑚　Ｓ　(4)、分类根据骨骼特征,分为三个目：A扭心珊瑚目，单体为主，隔壁羽状排列、横板上拱O2—PB柱珊瑚目，复体为主，隔壁辐射状排列，横板平或下凹O2—PC泡沫珊瑚目，单体为主，隔壁刺状，泡沫板发育O2—D（5）演化趋势a.内部构造的复杂化，由单带型→双带型→三带型，隔壁级数增加，横板由完整→分化，鳞板从无→有，轴部构造无→有，由中轴→中柱b.外形的变化，由单体→丛状复体→块状复体c.细微构造复杂化，隔壁从层状组织→羽状组织（6）地史分布四射珊瑚最早出现∈2，经历4个繁盛期：①↑O3—S2双带型、泡沫型大量造礁泡沫珊瑚②↑D1—D2双带型主要造礁期六方珊瑚Hexagonaria③↑C1典型三带型出现并繁盛，大型双带型，造礁期，贵州珊瑚，假乌拉珊瑚④↑P2（P1）复体三带型为主，似文采尔珊瑚，卫根珊瑚，古生代末期，四射珊瑚全部绝灭4、珊瑚生态造礁珊瑚：水深小于20m，温度25-29○C。清沏，透光线性好，正常盐度，热、亚热带浅海。非造礁珊瑚：单体为主，复体小型，生态位广，一般水深大于100m，4.5-10○C正常海域，少数可生活在零下1.1○C、深达6000m海域中。生物钟，珊瑚体壁粗细两种横纹与时间有关，粗纹为年生长周期痕迹—生长带，细纹为日生长周期痕迹，叫生长线。因此，可推算地质时期一年中的天数。例如石炭纪一年约有385~390天泥盆纪一年约有385~410天这表明随着地质历史的进展，每一年的天数在减少，这也为地球物理学者和天文学的计算所证实：地球的自转速度也逐渐变慢！第三节腕足动物门一．壳的外形、定向、量度1．定向、量度（1）两壳不等大，大者为腹壳，较小为背壳，但也有例外，后端有一茎孔；（2）最早分泌的壳体叫壳喙，腹喙大于背喙；（3）壳喙一端叫后方，增长方向为前方，壳喙两旁边缘为后喙，前方边喙为前缘，两侧为侧缘。（4）量度：壳长——壳喙至前缘，壳宽——垂直于长度线的两侧缘间最大距离，壳厚——两壳间最大距离2．壳体外形观察外形分正视（腹视或背视）、测视、前视。正视壳体轮廓：圆形、卵形、近方形、五角形等。侧视（左背右腹）：双凸、平凸、凹凸、凸凹、双曲线；前视，无中槽中隆前缘近直线——直缘型，（背上腹下）腹壳具中槽——单褶型，背壳具中槽——单槽型二．壳的硬体构造（一）  壳饰1．放射状：自壳喙附近向前缘侧缘放射之壳饰 放射纹：细小、易分叉放射线：较粗，仅见壳外，壳内光滑放射褶：粗强，不仅见于壳外，且影响到壳内放射状壳饰的形态：简单；分叉成束状，一根多次分叉插入分叉2．同心状壳饰:壳增长过程中由于迟滞停顿或外层边缘细胞生长状态变化所形成的同心状排列的壳饰。它分为：同心纹；细弱的线纹。同心线：较粗的纹饰。同心层：更粗而显迭瓦状。同心皱：粗而呈波状起伏3．刺瘤壳饰：壳刺：短而细，多为长身贝类所有；壳针：粗而长；壳瘤：刺针的残留物或不发育的剌状突起叫壳瘤多见于同心状或放射状纹饰的交会点，也有作同心状或放射状排列的。4．网格状壳饰：放射状壳饰与同心状壳饰交叉形成网格状壳饰。（二）壳体后部构造,是重要的分类依据喙部：壳的最后端，尖锐突起的部分铰合线（铰缘、主缘）：为两瓣铰合处主端：铰合线的两端，可圆可方可展翼壳肩：自壳喙向两侧伸至主端的壳面，叫壳肩喙脊：壳肩呈棱脊状铰合面（基面）：壳肩与铰合线之间的三角形壳面假基面：类似基面，但界线不明确（后转面），例五房贝，小咀贝、穿孔贝类三角孔：铰合面中央，喙下的三角形孔洞，为内茎外伸处，为腹壳发育，有时背壳也有。三角板：在胚壳阶段生成的覆盖三角孔大部或全部的板状物。又分腹三角板，背三角板。单一△板（自壳后部向前生长而成）三角双板：三角孔两侧相对生长出两块板，中间留一缝叫三角双板副三角板：三角双板的中间缝很大时，空隙常被三角板覆盖，则二侧之板叫副三角板。（三）  壳体内部构造:内部构造复杂，尤以背壳更重要，是软体肌肉附着处。1．腹壳铰齿腹△孔前侧角突起物，有一对。齿板沿△孔侧缘、铰齿之下，向后向下延伸的一对支板。匙形台齿板相向延伸联合成的类匙状物，其下可有中板支持，又分为：单柱匙形台：由一个中隔板支持。双柱匙形台：由二个中隔板支持。三柱匙形台：由三个中隔板支持。隐柱匙形台：匙形台空悬壳底之上，未见中板。中隔板位于壳底中央的板状物，高而薄，细而长，可支持，也可不支持匙形台。中隔脊顶脊粗强的中隔板叫中隔脊。侧隔板位于中隔板两侧的薄板状物。2．背壳铰窝承纳铰齿的凹窝，又叫牙槽。铰板衬托铰窝的平板，由铰窝内缘向中间延伸的板状物。主突起背喙下的突起物上部为冠球形二叶形多为长身贝类三叶形下为基部腕骨为纤毛腕的支持构造，支持腕骨的构造有：腕基位于铰窝内侧的低脊状突起，其下方有时有腕基支板支持；腕棒自铰板前方伸出的短棒状构造；腕环两个腕棒向前伸展相连而成的环带状腕骨；腕螺由细长条带自腕棒旋绕而成的螺锥状腕骨，又分为三类：无洞贝型（Atrypa）：螺顶指向背方，无窗贝型（Athyris）：螺顶指向两侧， 石燕型（Spirifer）：螺顶指向主端。还有一类特例：鱼鳞贝Sguamularia螺顶指向两肩三．分类及化石代表1．无铰纲∈—现在Lingula舌形贝∈—现在2．有铰纲∈—现在（1）正形贝目∈—PSinothis中华正形贝O1（2）共凸贝目∈—D1Yangtzeella扬子贝O1（3）五房贝目O2—DPentamerus五房贝S（4）扭月贝目O—TDicoelostrophia双腹扭形贝D2（5）长身贝目O3—POldhamina欧姆贝P3（6）小咀贝目O2—现代Yunnanella云南贝D3（7）无洞贝目O2—C1Atrypa无洞贝S-C1（8）石燕贝目O1—JCyrtospirifer弓石燕D3-C1（9）穿孔贝目S3—现代Stringocephalus鹗头目D2四．地史分布1．寒武纪初期分布广泛，多为无铰纲。2．奥陶纪第一个繁盛期，有铰纲为主，除穿孔贝目外，均已出现，其中以正形贝目、共凸贝目最盛，扭月贝目和小咀贝目也较盛。3．志留纪五房贝目、无洞贝目突增，扭月贝目仍盛，穿孔贝目开始出现。4．泥盆纪再次繁盛，其中无洞贝目、石燕贝目极盛，小咀贝目也盛，共凸贝目和五房贝目在D绝灭。5．石炭—二叠纪长身贝目极盛，石燕贝目也很繁盛，扭月贝目也较多，P为腕足第三个极盛时期，出现特化类型，如：LeptodusOldhamina，Richthofenia，结束除穿孔贝目、小咀贝目、石燕贝目外，其余均绝灭。6．中生代具疹壳的石燕贝目延至J而绝灭。7．现在延至现在的只有穿孔贝目、小咀贝目及无铰纲，三大类群60余属260多个种。 五．生态1．生活在温暖、盐度正常的浅海中，少数在滨海或盐度不正常海区；2．固着底栖生活，肉茎固定。固着方式分为：壳刺支撑固定、凸起腹壳自由躺卧、根刺固着—特化，李希霍芬贝;3．喜砂质海底、泥质海底或碎屑海底；4．常与珊瑚、蜒共生；5．现代类型主要生活在浅海，也见于半深海、深海区。第四节软体动物门一．基本特征1．种类众多，仅次于节肢动物门，分布广泛，适应能力强；2．软体动物不分节，但分为头、足、躯干、外套膜四个部分，肌肉发达；3．除大多数成年腹足类外，其余的身体均两侧对称；4．大多数以鳃呼吸（指水生部分），陆生者以肺呼吸（如腹足类蜗牛）；5．具发育的壳，常由钙质组成；6．三胚层，具体腔。二．分类根据壳及软体特点，本门动物划分为九个纲：1， 单板纲∈1—现代如新喙螺2，双神经纲∈3—现代如石鳖 3， 无板纲现代如龙女簪4，腹足纲∈—现代如蜗牛、田螺5， 掘足纲O—现代如角贝6， 双壳纲∈—现代如河蚌、蛤等7， 头足纲∈—现代如章鱼、乌贼等8、竹节石纲O—D如竹节石、塔节石等9， 软舌螺纲∈—P如软舌螺三．双壳纲:又叫瓣鳃纲、斧足纲、无头纲等，最小者2-3mm，最大者可达2米，重250kg，例如：略呈三角形的砗磲（Tridacnagigas）1。一般特征（1）绝大多数两侧对称,有左右两片外套膜,分泌壳质形成两瓣外壳—故称双壳纲;（2）身体分为躯干、足、外套膜三部分（3）头部退化，因此又叫—无头纲；（4）外套膜之间的外套腔内有瓣状鳃，所以又称—瓣鳃纲；（5）具肉足，位于体腔腹侧，扁状，外伸呈斧状—斧足纲。2．壳的形态和构造（1）壳形：具左右对称、大小相等的两个壳，每个壳前后不对称常见壳形有圆形、三角形、扁形、卵形、匙形、近菱形、斜扇形、圆锥形、不规则形等（2）壳的外部构造壳喙最早形成的壳尖叫壳喙，多指向前，很少指向后。壳顶包括壳喙在内的壳顶部最大弯曲区，该部位位于背部。铰缘（边）背部铰合的边缘，又叫铰边。基面铰边与壳喙之间或平或凹的面叫基面，为外韧带附着处，基面具二种结构：新月面（小月面）：限于喙前呈心脏型凹陷区域。盾纹面：限于喙后呈长槽形的凹陷区域。耳铰边下前端或后端的翼状突出部分称为前耳或后耳。耳凹耳与壳体相连处的凹沟。足丝凹口海扇类前耳凹与壳边相交处的缺口，供足丝伸出，此缺口左右壳较大叫足丝凹口。足丝凹曲上述缺口在左壳并内凹较浅叫足丝凹曲。壳顶脊由壳顶向后腹方伸展的一条脊状隆起区域。顶脊线壳面隆起最强的脊线。（2）壳内构造分为四类：A．外套膜附着痕外套线：为外套膜在边缘留下的痕迹。外套湾：外套线弯曲部分，为水管拉入壳内存放处。B．肌肉附着痕同柱内（前后闭肌痕近等）双柱类（二个闭肌痕）闭肌痕异柱内（司壳的开启）（前小、后大）单柱类（一个闭肌痕，位于偏后）C．韧带附着痕司壳开启，位于背侧铰合处，是条几丁质、高弹性、半圆柱的物质，分为：前韧式：位于喙前新月面上 外韧带（位于背方，外层呈后韧式：位于喙后盾纹石上薄片状，内层是纤维层）全韧式：喙前喙后均有内韧带（位于壳内铰线之下，为高弹性角质丝组成，横切面呈三角形）又称弹回体，取出后留下一凹痕叫弹体窝（内韧带窝）内韧带托位于内韧带之下的匙状凹板，可支持内韧带，又称内韧托D．齿系：位于铰缘之下的铰板上面，由齿和齿窝共同组成，司两壳铰合。主齿:位于喙下，较粗短，与铰缘以较大角度相交铰齿侧齿远离喙，呈片状，与铰缘近平行排列，在韧带区外片状齿特殊的侧齿，在韧带区以内或喙下呈长片状与铰缘平行排列，又叫假侧齿下面介绍几种重要齿型：a．栉齿型：沿铰缘一系列排列的栉状齿、齿窝，又分为古栉齿型：不具基面新栉齿型：具基面b．古异齿型：分为三种：射齿型：形状相似之齿放射状排列裂齿型：中央主齿增大，下部叉状分裂，无侧齿假异齿型：具假主齿及片状齿，无真正侧齿，具有假侧齿（片状齿）结构的主齿。c．异齿型：齿分异为主齿（1-3个）和侧齿（最多2个）d．厚齿型：齿形短圆插头e．弱齿型：铰齿不发育，仅见齿状突起，甚至完全消失f．贫齿型：无真正齿或完全无齿3．壳的定向、度量壳分前后、左右、背腹，定向时依据如下确定前后左右：定前后：喙一般指向前方，放射或同心纹饰由喙向后方扩散，壳顶常位于中央之前，所以后部比前部要长，新月面在前，盾纹面在后，前耳小于后耳，足丝凹口在前，外套湾常位于后部，异柱类闭肌痕后闭肌大于前闭肌痕；单柱类肌痕偏后。定左右：前后确定后，将壳顶（背侧）向上，前端冲前，位于观察者左侧为左壳，右侧为右壳。度量：壳长又叫壳宽、壳高、壳后（见图所示）。4．分类及代表分类依据：铰齿、闭肌痕、鳃等古栉齿目O—现代类栗蛤O—D古异齿目∈—现代丽蚌J2—现代异齿目O—现代兰枧K1—Q4新栉齿目O—现代并齿蛤O—J弱齿目O—现代克氏蛤T1贫齿目O—现代缅甸蛤T3—J1厚齿目S—现代马尾蛤K25．生态与地史分布（1）生态a．全为水生，海生者约占4/5，总数可达2万多种。b．一般均为底栖：底栖爬行、钻穴、海底固着、正常底栖，少数为漂游生活：例如pecten足丝退化、身体扁平。 c．生活方式十分复杂，生活领域很广泛，由潮间带到5800米深海，从咸化海到淡水湖沼，从赤道到两级均有。（2）地史分布,∈1—现代，∈1→O↑→D→Mz↑→现全盛，淡水，∈1最早出现，O繁盛，D淡水类出现，Mz大发，E2始新世~现在全盛 四．头足纲（一）一般特征1．是软体动物门中最高级，发育最完善的一个纲；2．具有神经系统、循环系统和感觉器官；3．全为海生肉食性动物，善于在水底爬行和游泳；4．两侧对称，头显著位于前方，中央有口，两侧有发达的眼；5．触腕发育，一部分环列于口周围用以捕食，另一部分在腹侧构成排水的漏斗管；6．具两对鳃者有外壳，一对鳃者壳体被外套膜包裹而成内壳或无外壳。（二）分类根据壳的位置为分二个亚纲：鹦鹉螺超目∈3—现代外壳亚纲菊石超目D—K（四鳃亚纲）杆石超目O—T内壳亚纲（二鳃亚纲）例如箭石、章鱼（八腕目）、乌贼（十腕目）（三）外壳亚纲1．壳形、壳饰及壳的定向1，壳形多种多样、大小不一，有直锥形或平旋形为主，少数弯锥，螺旋形大者可达9米，小的仅十几毫米。平旋壳中，每转一圈为一个旋环，最后一个旋环为外旋环，外旋环以内的所有旋环都叫内旋环。2，按旋卷程度可分为：a．外旋（露旋），外旋环与内旋环接触或仅包围内旋环（腹面）一小部分.b．内卷（包旋）外旋环完全包围内旋环，或露出极少部分.c．半外卷、半内卷，旋转程度介于a、b之间，露出部分超出旋环1/2者称为半外卷，小于1/2者为半内卷.3，壳外结构脐：平旋壳中，壳体两侧中央下凹部分脐壁：脐四周之壳面脐缘（脐棱）：棱状部分脐线：相邻两旋环之交线4， 壳的定向直壳、弯壳,壳尖端为后方，口部为前方，通常生长线向后弯.腹弯（漏斗弯，为水弯外伸时之凹槽）所在一侧为腹面，相对一侧为背面。平旋壳壳口为前方，胎壳为后方，旋壳外侧为腹面，内侧为背面，背腹之间为侧面。5， 壳饰生长纹、线：与壳口平行的纹线。横肋：与生长纹线平行的肋状突起物纵肋（纹）：与生长线方向垂直的纵向或旋向肋（纹）网状饰：纵向、横向纹线相交：瘤、刺：壳面突起物2．壳体构造:以直角形壳为例胎壳：壳体最初形成部分，化石纸少保存：壳壁：外套膜前缘分泌成外壳壁隔壁外套膜后缘分泌成隔壁，以支持软体房室和住室两个隔壁之间叫房室，最前方为软体现居住处叫住室气室其它各室充以气体叫气室 隔壁孔软体后端是一肉质索状管，自住室直通胎壳，因此每个隔壁都有一小孔叫隔壁孔。隔壁颈　隔壁孔周围向后方伸展的管状体。隔壁领　隔壁孔周围向前方伸展的管状体。连接环上下隔壁颈（领）之间或内侧的环状连接物。体管隔壁颈、隔壁领、连接管相连成一贯通胎壳到气室的通道。体管可分为五类：内锥和内体管体管的次生沉积物。缝合线隔壁边缘与壳壁内面相接触之线，只有在外壁脱落后才能见到。是分类的重要依据，尤其对菊石超目更为重要。类型：鹦鹉螺型:棱菊石型：鞍叶数目多，形态完整，呈尖棱状，例Altudoceras阿尔图菊石无棱菊石型:鞍叶数目少，形态完整，具有总侧叶，很光，例Monticoceras尖棱角石。齿菊石型:鞍部完整，叶具一部分小齿，例蛇菊石Ophiceras菊石型:鞍叶部均再分出小齿，如白羊石Arietites（四）头足纲的演化趋向1．鹦鹉螺超目（1）缝合线由简单→复杂，即圆环形→弱弯曲→具鞍叶　　　　　　　　　　　　（早古生代）（晚古生代）（中生代）（2）壳形微弯→旋转，外卷→内卷（3）体管大→小2．菊石超目（1）缝合线无棱菊石型D→棱菊石型D-T→齿菊石C-T型→菊石P-K型（古生代为主）（T为主）（J-K为主）（2）壳饰光滑（古生代）→具肋（T）→肋、瘤、刺更复杂（J-K）（3）壳形不旋卷→正常旋卷→变扁平、膨大→异形壳（4）个体大小小型P3（P2）→中等T→较大J→大型为主K（5）体管方向后伸→前伸，（D-C）（P-K）（五）头足纲的地史分布1．鹦鹉螺超目，最早见于∈，O纪极盛，S、D纪衰退。T纪末，直壳鹦鹉螺类绝迹，旋卷变少。至现在仅留一属：鹦鹉螺属。 2．菊石超目最早见于D初期，中生代（Mz）极盛，K2绝迹共有四个繁盛期（1）D3海神石目、无棱菊石目、棱菊石目中的低级，类群为主。（2）C22-P棱菊石及无棱菊石目中的高级类科为主。（3）T齿菊石目为主。（4）J-K菊石目为主。　　　　　　　　　　　第五节节肢动物门是动物界中种类和数量最庞大的一个门类一．概述1．身体覆以几丁质甲壳，生长过程中要定期脱壳；2．身体左右对称，由许多体节构成，一般分头、胸、尾三部或头、尾二部；3．体节两侧具分节的附肢；4．具有较发达的神经系统和感觉器官，具单眼或复眼；5．呼吸器官为鳃或肺或气管；6．生活范围极为广泛，遍及水、陆、空。二．分类 分类依据：呼吸器官性质、位置、身体分布特点，附肢数目及构造。共分为九个超纲：三叶型虫纲∈—D三叶形超纲∈—P包括三叶虫纲）三叶虫纲　∈—P有螯肢超纲　　　　　　　∈—现鲎坚角蛛超纲　　　　　　　D—现梨门虫纲甲壳超纲　　　　　　　∈—现叶肢介多足超纲　　　　　　　S3—现马陆六足超纲　　　　　　　∈3—现昆虫纲有爪超纲　　　　　　　∈—现艾舍虫、蜈蚣五口超纲现代生物，无化石慢步超纲以上各类以三叶虫纲的地层意义最大三．三叶虫纲：海生、身体扁平、两侧对称，背面甲壳，腹面柔软腹膜及附肢，背甲自前后分为头、胸、尾三部分，纵向被两条背沟分为一轴部、两肋部。1．基本构造1）背甲A．头鞍头部中央隆起部分，两侧为背沟所限，形状多样鞍沟头部分节之痕迹，为成对的沟，鞍叶:鞍沟把头鞍分成若干叶，中瘤:头鞍后部中央一小瘤，颈环:头鞍之后环形凸起，颈瘤:颈环中部圆形凸起物，颈刺:颈环向后延伸之长刺B．前边缘头鞍前面的边缘，它被边缘沟分成外边缘、内边缘C．固定颊面线之内与头甲轴部之间的部分眼叶固定颊外缘中间的一对隆起，用以支持眼,眼脊眼叶前端与头鞍之间的隆起的横脊固定颊眼区眼叶与头鞍间，眼脊之后的部分，眼区之后部分叫后侧翼和后边缘，眼脊之前称眼前翼。D．活动颊位于面线外侧，其内缘中部与眼叶对应处为眼 E．面线从眼与眼叶之间穿过的狭缝面线前支眼叶之前的面线面线后支眼叶之后的面线2）胸甲:由许多形状相同，互相衔接，可活动的胸节组成轴叶中部隆起部分肋叶两侧部分关节半环　　轴叶各轴节前端有一半椭圆形的关节部分间肋沟　肋部各肋节间的沟，以隔开各肋节肋沟肋节上之沟肋刺肋节末端刺关节面　肋节末端前方的斜面3）尾甲　若干体节愈合而成。仅第一节具关节半环，关节沟。具有各种刺状物：尾刺、肋刺、侧刺、次生刺。2．分类及化石代表:根据头鞍、面线、胸、尾等特征分成七个目球接子目　　　　　∈1—O3　　假球接子虫　　　　　∈3莱德利基虫目　　∈1—2莱氏虫　　　∈1耸棒头虫目　∈1—3　叉尾虫　　　∈2 褶颊虫目∈1—P3　　德氏虫　∈2镜眼虫目O1—D3　王冠虫　S裂肋虫目O1—D3　眉形裂肋虫　　　O1—2齿肋虫目　∈2—D3狮头虫　S—D13．地史分布;∈开始，大量出现，已经有球目、莱目、耸目、褶目、及齿肋虫目；O莱得到基虫目，耸棒头虫目绝灭，裂肋虫目，镜眼虫目出现；S三叶虫剧减，球接子目绝灭;Ｄ　进一步衰退;Ｃ—P3　　仅剩褶颊虫目少数代表；古生代结束，三叶虫随之绝灭。第六节　笔石动物门一．概述１．绝灭的海生群体动物；２．大多数漂浮生活，部分固着海底；3。常见的化石为树形笔石类和正笔石类。二．硬体构造１．胎管　第一个个体所分泌的圆锥形外壳。线管胎管一端开口，另一端变尖且向外伸出的纤细线状管。中轴　被笔石体包围变硬的线管。胎管口胎管开口部分。胎管刺，口刺　口部边缘之刺。２．胞管　　笔石虫个体居住的管状骨骼。１）树形笔石有三种胞管，即：正胞管　　最大，可能雌性笔石住室，开口。副胞管　　较小，可能雄性居住，开口。茎胞管　　不向外开口，起连接正，副胞管作用。２）正笔石只有一种胞管。正胞管，其形状变化很大，有:a．均分笔石式：直管状b．单笔石式：外弯呈钩状c．卷笔石：外卷呈球状d．半耙笔石式：外伸、孤立三角形e．耙笔石式：孤立耙形f．纤笔石式：腹缘波状曲折g．栅笔石式：强烈内折，方形口穴h．叉笔石式：口部内转曲I．瘤笔石式：背褶强，腹褶弱，口部内转J．中国笔石式：背褶加柱状腹褶３．笔石枝:胞管组成笔石枝，胞管口所在的一侧叫腹侧，另一侧为背侧.共同沟　　笔石枝背部贯通各胞管始端的通道始端　　　近胎管的一端；末端　　　远胎管的一端笔石枝上胞管排列方式：单列式：仅一侧有胞管：双列式：二侧都有胞管四列式：有四列胞管笔石枝的伸展方向：以胎管尖端向上为准分为七种类型:下垂式、下斜式、下曲式、平伸式、上斜式、上曲式、上攀式。４．笔石体:一个笔石体可由胎管和一个或一个以上笔石枝组成，有的可达数十个。三．分类及化:树笔石目　　最重要，Dendrograptus树笔石　　∈3—C1　　　　　　　管笔石目实茎笔石纲　　腔笔石目：茎笔石目　、介壳笔石目　　　　　　无轴笔石目Didymograptus　　Ｏ1-2　　对笔石　正笔石纲　　隐轴笔石目Phyllograptus　Ｏ1　　　叶笔石　　　　有轴笔石目　MonograptusS—Ｄ1　单笔石四．笔石动物演化趋向正笔石纲研究最清楚: 　　　无轴　有轴；　双列　单列　　　　胞管直管状　　向内、外弯曲，或孤立，或褶曲；多枝　　少枝五．地史分布树笔石目:∈２出现　　Ｏ１　最盛　　　　Ｃ１　灭绝　正笔石纲仅限于　Ｏ—Ｄ１　其中无轴笔石目主要生存于Ｏ第七节牙形刺（寒武纪——三叠纪）牙形刺是一类已经绝灭了的海生动物化石，其外形近似齿状，故名。牙形刺个体微小，通常在0.1～lmm之间，大于lmm者少见，最大者不超过5mm。牙形刺外形多变，但绝大多数的牙形刺具齿状构造。牙形刺仅产于各种海相地层中，自寒武纪至三叠纪均有发现。根据牙形刺的形态和生长模式等特征，习惯地分为如下三大类型：1)单锥型形如牛角或象牙的简单锥状刺体，仅由主齿构成，分为基部与主齿二部分。刺体表面光滑，或具有纵向的纹、沟、脊等装饰。2)复合型该类型与单锥形的区别在于除主齿外，基部上还发育有细齿。细齿数目多少不等，排列疏密程度不一，有的相互融合，有的彼此分离。根据基部形态的不同，复合型可分为耙型和片型两类。前者形如梳耙，基部棒状，其上生有大小不等、疏密不一的分离细齿，中部有长大的主齿。后者齿体呈片状，薄而高，细齿窄，常互相融合，主齿与细齿等大或稍大于细齿。3)台型形状复杂，大都呈平的或拱曲的台状，由平台和齿片组成。齿片位于台型刺体窄的一端。平台面上还可有横脊、齿瘤等装饰。具齿状构造的一面称口面，与此相反的具有基腔的一面称反口面，牙形刺的主齿或细齿大都弯曲，其弯曲的凸面为前方，而凹面为后方。如果主齿不弯曲，近基腔的一端为前方，远离基腔的一端为后方，如果主齿不明显，细齿高的一端为前方，低的一端为后方。台型牙形刺具有齿片的一端为前方，平台所在的一方为后方；有时齿片不明显，则细窄的一端为前方，主齿和基腔位于后方。第三章脊椎动物亚(Vertebrata)第一节概述1、脊椎动物是脊索动物门中最高等的一个亚门。低等的、原始的种类终生有脊索或残存于脊椎骨之间，而大多数高等的种类仅在胚胎期有脊索，至成体即被脊柱所代替.2、身体两侧对称，分头、躯干和尾三部分，躯干具附肢(偶鳍或四肢)。3、中枢神经系统在身体的背侧，其前端为脑；循环系统在腹侧，位于消化管之下。4、除无颌类外，都具备了上、下颌。整个身体由包括脊柱在内的内骨骼支撑。5、体外常着生毛、鳞、羽、爪、棘刺及外骨板、角等。水生者用鳃呼吸，陆生者用肺呼吸(胚胎期具鳃裂)。最早的脊椎动物化石发现于早寒武世，经过约4亿年的演化，它们从无颌到有颌，从用鳃呼吸到用肺呼吸，从无羊膜卵到有羊膜卵，从卵生到胎生，从变温到恒温等，显示出脊椎动物自低等到高等的演化规律。根据身体结构和生态等特征，脊椎动物亚门可分为鱼形超纲和四足超纲。前者水生，后者陆。第二节鱼形超纲(Pisces)一、一般特征1、绝大多数鱼形动物身体呈纺锤形或梭形，分头、躯干、尾三部。2、通常体表披鳞，体温随生态环境变化(冷血)。3、用鳃呼吸。4、内骨骼为软骨或硬骨，脊柱贯穿躯干和尾部。5、运动器官为鳍，有奇鳍和偶鳍两种。奇鳍包括背鳍、臀鳍和尾鳍；偶鳍成对，包括胸鳍和腹鳍。 二、无颌纲(Agnatha)1、脊椎动物亚门中最原始的一类；2、无真正的颌和偶鳍；3、具数对鳃裂；4、脊索发达，终生存在，无真正的脊椎。5、有的类别体外具骨质甲片或鳞状小甲片6、均为水生，淡水中多，海水中少。圆口类是无颌纲的现生种类，典型代表是Petromyzon(七鳃鳗；图3—3a)。7、无颌类从晚寒武世开始出现，晚志留世和泥盆纪极其繁盛。化石无颌类的头部常具骨质甲片，易保存为化石。如Cephalaspis(头甲鱼；图3—3b)。泥盆纪末，无颌类绝大部分绝灭，仅少数残延至今。三、盾皮纲(P1acodermi)1、盾皮纲是原始的有颌类，通常都有偶鳍和典型的背鳍。2、颌和偶鳍的出现，使颌口类改变了无颌类的滤食性和少运动的情况，无疑是脊椎动物进化史上的重要事件。3、盾皮类头部及躯干前部披有骨质甲片，其间有活动关节相连。4、身体后部裸露或具鳞片，歪形尾。内骨骼可能为软骨质。5、盾皮纲最早出现于中志留世，繁盛于泥盆纪，如广布于全世界的Bothriolepis(沟鳞鱼，图3—4d)。6、至石炭纪急剧衰落，个别属残留到二叠纪。四、棘鱼纲(Acanthodii)1、体小，外形似鲨。体表覆以齿质的细小菱形鳞片。眼大，吻短。1、内骨骼发育，并已骨化。3、具奇鳍和偶鳍。除尾鳍外，各个鳍的前端具硬棘。4、歪形尾。鳃盖骨由数块小骨片组成。5、棘鱼纲出现于晚志留世，繁盛于泥盆纪，至早二叠世绝灭。Climatius(栅棘鱼，图3—4b)、Sinacanthus(中华棘鱼)等为其代表。五、软骨鱼纲(Chondrichthyes)1、内骨骼全为软骨，盾鳞。具奇鳍和偶鳍，歪形尾。2、除少数种类外，均在海中生活。3、软骨鱼类骨骼很难保存为化石，见到的多为零星的牙齿和鳍棘化石。4、软骨鱼类从泥盆纪开始出现到现在，既未十分繁盛，也未显著衰减，其发展比较稳定。现代的鲨和银鲛等均属此纲。六、硬骨鱼纲(Osteichthyes)1、骨骼高度骨化，除少数属种外，几乎全为硬骨。2、具有硬鳞、圆鳞、栉鳞。奇鳍、偶鳍均有，鳍内有硬骨质鳍条支持。3、头部骨骼分化为数目较多的骨片。4、鳃裂被鳃盖骨掩盖，不单独外露。5、体内有鳔或肺。原始者为歪形尾，后来演变成正形尾。硬骨鱼纲分为辐鳍鱼亚纲和肉鳍鱼亚纲1、辐鳍鱼亚纲自泥盆纪开始出现，延续至今。鳍条平行，无中轴构造，无内鼻孔，眼大，背鳍一个。一般将其分为软骨硬鳞鱼、全骨鱼和真骨鱼三类，分别以Turfania(吐鲁番鳕)、Sinamia(中华弓鳍鱼)、Lycoptera(狼鳍鱼)为其代表。2、肉鳍鱼类具内鼻孔用肺呼吸，有两个背鳍，偶鳍基部具肌肉及粗壮的骨骼。歪形尾或原形尾。肉鳍鱼亚纲可分为肺鱼类和总鳍鱼类。它们在泥盆纪时出现并逐渐繁盛，此后很少，少数残留至今，如Latimeria(拉蒂迈鱼) 。长期以来，人们一直认为总鳍鱼类是四足动物的祖先，对这个问题还在进一步研究中。第三节四足超纲(Tetrapodea)一、一般特征:1、四足动物起源于鱼形动物，是具明显四肢的脊椎动物。2、用肺呼吸。神经系统特别是脑越来越发达，循环系统、消化系统渐臻完善。3、除两栖类外，均为羊膜动物。二、两栖纲(Amphibia)1、两栖纲是陆上四足动物中最低等的一类。2、个体发育过程中要经过一次变态。3、头骨骨片数目已较鱼类减少，脊柱已有颈椎、躯椎及荐椎、尾椎之分，椎体前凹型。四肢骨与更高等的陆生动物已无根本区别。4、两栖类最早出现于晚泥盆世，如Ichthyostega(鱼石螈，图3—5a)。石炭纪趋于繁盛，二叠纪仍保持一定的规模，故将石炭、二叠纪称作两栖动物时代。三叠纪后古老的两栖类衰退以至绝灭，代之而起的是无甲两栖类，并一直延续至今。三、爬行纲(Reptilia)1、爬行动物完全摆脱了对水域的依赖，为陆生变温四足动物。2、羊膜卵的出现是动物进化史上的一件大事，为脊椎动物登陆生活和繁殖后代创造了必需的条件。3、头骨高而窄，头骨的骨片数目与两栖类相比，也相对减少。4、通常具五趾四肢。5、爬行类是冷血动物．其身体表面覆有角质鳞或骨片、骨板，起保护身体作用，并防止体内水分蒸散。6、爬行动物出现于晚石炭世，二叠纪开始繁盛。中生代发展到了顶峰，统治了海、陆、空各个领域，如陆生的Lufengosaurus(禄丰龙)、水生的Ichthyosaurus(鱼龙)，以及能在空中飞翔的Dsungaripterus(准噶尔翼龙；图3-6)通常所称的恐龙，并不作为某一分类单元的学名，只是蜥臀目和鸟臀目的俗称。其它爬行动物可以称为“XX龙”，但绝不等于是恐龙。恐龙类最早出现于中三叠世，到白垩纪末全部绝灭。四、鸟纲(Aves)1、体呈纺锤形，骨骼致密、髓腔大，许多骨骼愈合，前肢变为翼，胸骨发达，身被羽毛，恒温。2、鸟类化石最早见于晚侏罗世，即著名的Archaeopteryx(始祖鸟)。其身体披有羽毛，前肢为翼；但同时仍有爬行类的若干特征，如有尾椎，口中有牙，前肢末端仍具爪等。五、哺乳纲(Mammalia)1．概述1、大多胎生，哺乳，恒温，脑发达，身体大多披毛。2、广泛适应陆栖、穴居、飞翔和水栖等多种生态环境。3、头骨大而片数减少，下颌骨只有一块齿骨。4、脊柱分为颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎五个部分。5、肩胛骨十分发达；腰带愈合并与荐骨相连为骨盘。6、哺乳动物的牙齿质地坚硬，易保存为化石。其形态变化大，具有重要的分类意义。7、哺乳动物在三叠纪晚期已经出现，经过中生代的演化，到新生代获得了极大发展。2、哺乳纲分类及化石代表。目前古生物学家将哺乳动物分为以下四个亚纲：1)始兽亚纲(Eotheria)包括三叠纪和侏罗纪的原始的哺乳类。如Morganucodon(摩尔根兽)’。2)原兽亚纲(Prototheria)又称单孔类，卵生哺乳动物，如Ornithorhynchus(鸭咀兽)。3)异兽亚纲(Allotheria)具多瘤齿的古老哺乳动物。4)兽亚纲(Theria)包括古兽、后兽、真兽等三个次亚纲。其中真兽次亚纲为有胎盘的最高级的哺乳动物，脑量大，牙齿分化，新生代时占哺乳动物的95％。共分28个目，这里仅举几目，简述如下：A、食肉目(Carnivora)重要的化石如Hyaena(缟鬣狗)和Machairodus(剑齿虎)。B、奇蹄目(Perissodactyla)包括马、犀、摸等，其四肢的趾数为奇数，脚的中轴线通过中趾。例广泛分布于北美和欧亚大陆的Hipparion(三趾马)。 C、偶蹄目(Artiodactyla)包括鹿、牛、羊、猪、骆驼等。每足有二或四个趾，脚的中轴线通过第三和第四趾之间。始新世至现代。常见化石如Megaloreros(大角鹿)。D、长鼻目(Proboscidea)即象类动物，有一长鼻，上颌第二对门齿特化为“大象牙”。我国Stegocton(剑齿象)化石发现较多，主要分布在山西、陕西以南广大地区。E、灵长目(Primates)是最高等的哺乳动物。其脑颅很大，近球形；眼睛大而前视；臼齿为丘齿型；四肢灵活，大多数类别的大拇指(趾)与其它四指(趾)相对，多具指(趾)甲。根据研究，灵长目狭鼻猴类的Propliopithecus(原上猿)于中新世以后逐渐演化出人类的祖先。其后的演化经过如以下几个阶段：Aegytopithecus(埃及)→Dryopithecus(森林古猿)→Ramapithecus(腊玛古猿)→Australopithecus(南方古猿)→Homo(人)。人类从在地球上出现到现代，大约经历了300～200万年，在这漫长的演化过程中，根据人的形态特征可分为如下四个阶级(图3—11)；早期猿人阶段以坦桑尼亚的Homohabilis(能人)和肯尼亚的1470号头骨为代表。头骨壁薄，眉嵴不明显，平均脑容量637ml；颊齿比南猿非洲种窄；直立行走；同时发现有粗制石器。距今280～260万年。晚期猿人阶级亦称Homoerectus(直立人)阶段。Homoerectuspekinensis(北京直立人或简称北京人)。其头骨厚度大，眉骨粗壮而向前突出，牙齿粗状、硕大，脑容量1050ml；伴随有大量石器并有用火的遗迹。距今约60万年。早期智人(古人)阶段以Homosapiensneanderthalensis(尼安德特人)为代表。脑容量1230ml，眉嵴粗壮，咀部向前突出，下颌骨仍后缩；腿比现代人短，膝部稍稍弯曲；能狩猎，用兽皮为衣；石器加工比以前更加精细。距今约20～5万年前。我国发现的古人类化石有丁村人、马坝人和长阳人。晚期智人(新人)阶段出现的时间在5万年以内，以Homosapienssapiens(克罗马农人)为代表，身高180cm，直立行走；颅骨高，额部隆起，下颏明显突出。石器加工颇为精细，还有角器和骨器；能摩擦取火。我国的新人化石有柳江人、河套人、资阳人和山顶洞人等。第一节高等植物2．茎:A．茎的分枝。等二歧式：对称的一分为二，二歧式分枝，不等二歧式：不对称的一分为（一分为二）二歧合轴式：叉枝交替成为主枝。单轴式分枝：有明显的主轴和较细的侧枝—较进化合轴式分枝：由主枝和代替主枝位置的侧枝不断停止生长发育，各次侧枝相继代替主枝位置而形成曲折形态的分枝系统，使树冠展开，增加光合作用面积——最进化B．茎的结构:自外内分为表皮、皮层、中柱。原始的中柱只有木质部和韧皮部—原生中柱。后来演化成有髓的管状中柱、网状中柱、散生中柱。C．按茎质地，植物可分为木本：茎可次生加粗，具明显主干者为乔木、无主干灌木、绕缠称藤本草本：茎不能次生加粗。3．叶A．叶的组成：叶片、叶柄、托叶。原始高等植物:只有叶片，无叶柄。较进化高等植物：有叶片、叶柄，有的具托叶。单叶：叶柄上只有一个叶片羽状复叶。复叶：叶柄上具有二个以上的小叶掌状复叶。完全叶：叶柄、叶片、托叶三部分完全具备的叶B．叶序叶在枝上排列之方式，可分为： 互生：每节生一叶，各叶交互而生，多为种子植物对生：每节生二叶，相对而生，各对互相垂直轮生：每节生三个以上叶，轮状排列螺旋排列：旋转生长，原始类型。C．叶的形状:指叶的整个轮廓，也包括羽片形状；线形、披针形、卵形、椭圆形、心形、肾形、舌形、扇形…a.叶缘：叶边缘完整性全缘：边缘完整无缺不分裂锯齿、重锯齿、波状：裂开深沟（弯曲度）小子叶宽1/4羽状浅裂：裂缺（弯曲度）等于叶宽1/4羽状深裂：裂缺（弯曲度）大于叶宽1/4羽状全裂：基本上全裂掌状全裂：全裂开b.叶顶端急尖、渐尖、纯圆、凹缺…c.叶基部楔形、心形、偏斜、下延D．叶脉叶片维管束，通过叶柄或叶基部与茎维管束相连脉序：叶脉在叶片上排列的方式，它比叶的形状更具稳定性中脉：基部至顶端之脉，在叶中央主脉：几条较粗之脉侧脉：在中脉或主脉两侧分出之小脉邻脉：小叶脉不是从中脉长出而是出自羽轴常见脉序：单脉：仅一条脉Annularia轮叶C2—P扇状脉：均匀多次二歧分叉，扇形排列、楔叶D3—T1Sphenophyllum平行脉：茎部分出，彼此平行NilssoniaP—RCordaitesC—P弧形脉：基部伸出，平行叶缘弧形至叶顶汇合Podozamites苏铁杉T3羽状脉：一条中脉，二侧分出羽状排列侧脉Pecopteris栉羊齿C—P—T网状脉：侧脉或叶脉二歧分叉连成网——简单网脉大网中又套小网——重网脉盲脉：网眼中不连成网的小脉E．繁殖器官孢子植物：单细胞孢子种子植物：花粉（小孢子）产生有性生殖的性细胞，雌雄结合成配子合子萌芽新大孢子植物种子植物的配子寄生在孢子体上，产生种子二．蕨类植物门一）一般特征1． 大多数有根茎叶的分化，均有输导组织——维管束；2． 以孢子繁殖，有明显的世代交替现象：有性世代为配子体，无性世代为孢子体，彼此独立，但孢子体占优势，形体大，配子体幼小，适应性差；3． 有性生殖中，精子离不开水，故只适应于潮湿环境。（二）分类:1．裸蕨纲（1）植物体矮小，不到2m高。（2）无根，具假根或拟根状茎；无叶、有刺状突起.（3）二歧式分枝（4）最原始的陆生维管束植物，是简单维管束（原生中柱）..（5）孢子束生于枝顶，少数聚成孢子束同孢。 （6）裸蕨目：S3出现—D1—2—D3绝灭。现在仍有一目——松叶兰目（7）代表化石Rhynia(瑞尼蕨)Psilophyton(裸蕨)（8）进化意义：完成了水生陆生的过渡。[绿藻瑞尼蕨工蕨裸蕨]2．石松纲（1）植物体有乔木、灌木、草本。（2）茎二歧式分枝，具小叶类的单叶、针状—披针状，单脉螺旋排列或假轮状排列。鳞木叶基部膨大，落叶后痕迹叫叶座。（3） 原生中柱至管状中柱（4）孢子束单个生于叶腋上或叶腹面近基部，有的可在枝顶聚成孢子束穗（5）鳞木的叶座叶痕：位于中部叶连生于茎处，落叶后的痕迹叶舌穴：叶痕上方，是叶舌留下的穴三小点：位于叶痕中间，中间者叫维管束痕，为叶脉道过痕迹，侧痕为通气道痕。（6）化石代表::Lepidodendron鳞木C—P（7）地史分布石松纲始于D1，D2—3开始繁盛，C极盛，P衰退，中生代以来仅存少数3．节蕨纲（1）木本或草本现代的木贼为草本，芦本为木本。 （2）茎单轴式分枝，明显分节、节间、枝和节生于节上。单叶，叶小，轮状排列，节间表面具纵脊，纵沟。（3）大部分为管状中柱，髓很大，形成很大的髓腔（4）孢子束生于孢子束柄上，并聚成孢子叶穗生于茎顶端（5）化石代表Neocalamites新芦木T—J2Sphenophyllum楔叶D3—P（6）地史分布:D1出现，C、P极盛，中生代↘现仅剩木贼1属4．真蕨纲（1）大型羽状复叶（2）孢子束不聚成穗，而是单个生于枝顶或成群生于叶背面（3）大多为多年生草本，茎不发育，多为根状茎，表面披以鳞片、刺毛等，但在热带雨林中也有高达十数米的木本树蕨（4）羽状复叶:由于叶大，化石保存不完整，不容易确定蕨叶分裂的次数，故通常以蕨叶末端来计算羽次。小羽片呈羽状排列于羽轴上，总称为羽片，叫一次羽状分裂，即末次羽片。可见末次羽片及末二次羽轴，是二次羽状分裂，称为末二次羽片。可见末二次羽片，末三次羽轴，为三次羽状分裂，叫末三次羽片间小羽片：单叶（小羽片）长在末二次羽轴上间羽片：羽片长在末三次羽轴之上（5）分类：真蕨纲的蕨叶与裸子植物门种子蕨纲的蕨叶极相似，其区别在于后者在生殖叶上长有种子。两者难以区别，所以真蕨纲常根据叶形态，以形态分类建立形态属。 （6）化石举例：Pecopteris栉羊齿C—TCladophlebis枝脉蕨P—KDanaeopsis拟丹尼蕨T2—3Dictyophyllum网叶蕨T3—J2Clathropteris格子蕨T3—J2（7）地史分布:真蕨纲最早见于D2C2—P相当繁盛，它与石松纲、楔叶纲及裸子植物门中的种子蕨纲组成了晚古生代植物群总体面貌 中生代持续繁盛新生代衰退,仅残存中生代少数代表分子,代之另一些新类型,并延续至今,但退居次要地位。三．裸子植物门(一)一般特征1．多年陆生木本植物，多为乔木、灌木、无草木＼水生类型及一年生的植物；2．以种子繁殖，但胚珠无子房保护，因而种子无果实包裹，着生在大孢子叶上，不形成果实；3．茎单轴式分枝，内部具输导组织木质部，内有管胞，但无导管；4．叶有两种类型:(1)大型羽状复叶，例：种子蕨纲、苏铁纲(2)叶小，但茎多分枝，叶形态简单、有扇形、针状等，例：银杏、松柏5．异胞植物，雌雄同株或异株。（二）地史分布:D2出现，C—P原始类型较发育繁盛，中生代Mz极盛，故称中生代为裸子植物时代，Mz末期退居次要地位（被子植物兴起）三）分类根据生殖器官、茎结构、叶特征划分为六个纲：种子蕨纲、苏铁纲、银杏纲、科达纲、松柏纲、买麻藤纲。其中买麻藤纲几乎都是现代属种，此处不再讲述。1．种子蕨纲Pteriaospermopsida1)种子蕨纲在形态构造上与真蕨植物的比较A．相同处：都具有大型羽状复叶，叶型相似，两者间几乎无区别。B．不同之处（1）种子蕨纲的生殖叶上长有种子，它们不集成球果，而是单个地长在羽片或羽轴上。而中生代种子蕨种子常多个着生在一起。（2）种子蕨纲的蕨叶下部常二歧分叉，具间小羽片，叶膜角质层厚。（3）种子蕨纲茎、根具有次生组织，而真蕨纲缺形成层，茎不发育，多草本。（4）种子蕨纲D3出现，C—P2极盛，P3未衰退，K2绝灭真蕨纲D2出现C2—P极盛一直至中生代，新生代衰退，现仍有不少属种。两纲几乎平行发展，可能源于真蕨纲中古老类型。2）种子蕨纲植物化石发现的意义及典型化石研究植物进化具重要意义，它们是古老的、最原始的裸子植物，有以下几方面的重要性。a．它们还没有花，但已形成了种子，说明在植物系统进化过程中,种子的出现比花早，果实更早；b．在胚珠花粉室中只见花粉粒，未见花粉管，说明仍有游动的精子，这也是一种原始性状；c．外表及中柱构造与真蕨纲相似，但茎具形成层又与裸子植物相似；d．种子中未发现发育完善的胚，这是后熟作用的结果，该现象是一种原始性状。化石代表Neuropteris脉羊齿C—P1Emplectopteris织羊齿C2—P1Gigantonoclea单网羊齿PGigantopteris大羽羊齿P13—TPtilozamites叉羽叶T3—J12．苏铁纲Cycadopsida1）短矮木本，球状茎、块状茎或圆柱状茎，茎表面具粗糙叶基痕或光滑，较原始类型分叉，较进化类型不分叉；2） 茎顶丛生大型羽状复叶，少数为单叶，幼叶拳卷；叶多平行脉、放射脉、个别单脉或网脉； 3） 生殖器官集成球花（孢子叶球），位于茎顶，雌雄同株或异株（单性或两性花）4） 分类及化石代表分为本内苏铁目、尼尔桑目、苏铁目。地层中多为印痕化石，不易分类，只是形态分类：Nilssonia尼尔桑P—第三纪Pterophyllum侧羽叶C2—K15)地史分布:C2出现，中生代↑，K2↘，现仅有Cycas（铁树）等九个属，分布在热带、亚热带。3．科达纲Cordaitopsida1）较原始的裸子植物2）细高乔木，高30米，粗1米，茎上多分枝形成大树冠，它与鳞木、封印木同为晚古生代三大造煤植物。3）单叶螺旋生于枝上，叶为带形、舌形，叶脉在基部以小角度分叉，伸入叶片内，平行脉，具脉间纹。4）生殖器官成单性的孢子叶球（科达叶穗）种子扁平，周围具一圈边缘5）生态——生于郁闭多阴森林中6）地史分布D3出现，C2—P1↑，T残存，T3绝灭7）化石代表CordaitesC—P科达4．银杏纲Ginkgopsida:1）高大乔木2）单轴式分枝，枝有长短之分，长枝每年可长0.5米，短枝数年才长2-3厘米，长枝上以稀螺旋状着生单叶（营养叶），短枝上密螺旋状生长单叶并呈簇状。3）花雌、雄异株，皆生于短枝之顶。4）单叶，长柄，呈扁形、肾形或宽楔形，叶顶具中凹，有的无柄，呈线形、舌形叶。5）自叶基部伸出二条脉（双叶迹），多次二歧式分叉或扇状脉。6）生殖器官单性球花（孢子叶球），成熟种子去掉外皮似杏核，故称为银杏。7）地史分布及化石代表P出现可靠化石，J—K1↑K2↓现仅存银杏属Baiera拜拉T2—K1Phoenicopsis拟刺葵T3—K25．松柏纲Coniferae1）多为乔木，少数为灌木，并有长、短枝之分。2）叶小、单叶，呈针状或鳞片状，排列多样化，一般为螺旋状排列或稀螺旋状排列的假两列状，多为单脉，少数弧形脉。3）生殖器官大多为单性球化，同株或异株（大、小孢子叶球）。4）生于寒带、温带、热带，但多生于高山之上。5）地史分布及化石代表．C2开始出现，J3—K1↑，第四纪冰期后数量大减，现仍有一定的数量化石：Ullmannia鳞杉P2四．被子植物门（一）一般特征1．植物界中结构最完善的种子植物；2．有明显的花，又称显花植物；3．成熟的种子不裸露，为果实所包裹；4．有木本、草本、藤本，有陆生、水生、寄生；5．单叶或复叶，形态多样，有的具叶托。叶脉羽状或平行，细脉均结成网；6．维管束结构完善，木质部具导管，韧皮部具筛管和体胞，输导能力更强，比蕨类、裸子植物更先进：7．分类根据种子的胚的子叶数目分为二个纲：8．地史分布:K1初出现、K2大发展、新生代↑，现在占绝对统治地位 第三节孢子花粉一．概述1． 孢子花粉——即孢粉，为孢子植物的孢子，种子植物的花粉，都是植物的生殖细胞。2．地层意义孢子束、花粉束成熟后，产生数量巨大的孢子、花粉，借助于水、风、动物等媒介，传播四方，并存在于沉积物中。　　由于他们的外壁是一种稳定性的碳水化合物，近以角质层或纤维层，能耐温、耐压、耐酸、耐碱，所以可以保存在地层中形成化石，甚至在一些“哑层”的红层中或浅变质沉积物中均有发现，有重大的地层学意义。3．应用经统计、分析、找出地层分布规律及组合特征，可划分对比地层；不同地理气候环境生长不同植物，形成不同孢粉组合，可恢复当时当地的古气候、古地理环境。二．形态结构1．形态特征孢粉均由其母细胞发育而成：孢粉母细胞经两次分裂形成4个相连的子细胞，称为四分体。成熟以后，四分体子细胞独立存在。每个子细胞体均称为孢子或花粉。它们在四分体中排列位置不同而分为两类型：辐射对称，左右对称2．构造特征（1）极性极轴：由四分体中心的一点通过孢粉中心达于表面的理想线叫极轴。极：极轴与孢粉表面的交点叫极。近极、远极：位于四分体中心的一极叫近极，反之为远极。近极面、远极面：近极或远极附近的表面。赤道轴：与极轴垂直的最大直径叫赤道轴。赤道面：赤道轴所在的面叫赤道面。 （2）对称性即左右对称、辐射对称。（3）萌发器官萌发口：指外壁上的开口或薄弱部分，孢粉成熟后由此出芽或生出花粉管，进行繁殖，该位置叫萌发口。有五种类型：a射线（裂缝）——孢子的萌发口，常为四分体痕迹，见于苔藓、蕨类、孢子、常见单射线（单缝孢）、三射线（三缝孢）、不固定射线（无缝孢）三类。b  孔——花粉壁上圆形开口，单孔、双孔、多孔、散孔等c  沟——花粉壁上长形开口，无沟、双沟、三沟、四沟、多沟，形状各异d 空沟——在沟的中央部位有一圆形孔，分三孔沟、四孔沟、多孔沟、散孔沟等。e薄壁区——孢粉壁上变薄区域而无明显孔、沟、缝等。三．孢粉分析的工作方法1．采集样品：泡已新鲜面，严防将现代的孢粉混入样品中，同时泡已作好编录2．室内分析处理：机械破碎、酸碱处理、重液浮选、沉淀稀释、洗涤离心3．鉴定照相：在显微镜下鉴定照相、统计、计算百分含量4．绘制图件，地层分布图 5．综合分析研究，划分对比地层，确定地层时代，推断古气候与古地理，再造古植物景观。四．化石举例Leiotriletes光面三缝孢晚古生代—中生代Schizaeoisporites莎草蕨孢石炭纪—早第三纪Pinuspollenites双束松粉中生代—新生代　　　　　　　　　　　　　　　　　第五章遗迹化石第二篇地史学第六章地史学基本原理和方法第一节地层系统和地质年代一．地史学研究的内容1．研究地表岩层及其古生物化石形成顺序，以确定岩石的地质时代及其划分对比问题；狭义地层学2．地层古环境、古地理3．研究地层的沉积及岩浆组合时空分布特征及与构造变动有关的变质作用，划分不同构造单元和阶段，从而恢复地壳的构造发展史。二．地层学基本概念1．地层研究三大类岩石所形成的先后顺序、地质年代和组合成填图单位时，这些岩石统称之为地层。2．狭义地层学研究成层岩石的顺序和时代的科学，也称之为生物地层学。3．广义地层学不仅研究岩层的相互关系和年代关系，还要研究岩层所包含的物质特性及其时空分布规律和成因环境等方面的内容，恢复地壳形成历史，指导矿产普查、勘探。它是地球科学中最基本的学科。4．地层层序律在自然状态下，地层的形成具下老上新的规律。5．生物层序律根据生物演化的发展规律，具有不可逆性，据此划分和对比地层，它包括以下几层意思：①年代愈老地层，其所含化石构造愈简单、愈低级，且与现代生物差别越大；②年代愈新地层所含化石构造愈复杂、愈高级，与现代生物愈接近；③不同时代地层含有不同的化石，时代相同地层含有类似的化石。6．多重地层划分地层的划分可以有许多种，有多少种能够用于划分地层的特征，就有多少种不同的地层类型。例如：岩石地层类型、生物地层类型、同位素地层类型、古地磁地层类型、生态地层类型等等。三、地层的划分和对比1．地层的划分1）地层划分的概念:根据地层的各种属性及特征，按照地层的原始顺序，划分成大小不同的各种单位。2）地层的划分方法（1）岩石学地层方法根据岩石的岩性（成分、结构、构造）、岩相等，把地层系统划分为能反映岩性等特征和变化的单位。 一般以群、组、段、层来表示。划分的常用方法：①岩性法以岩性区别②标志层法如铁铝风化壳，冰碛层③沉积旋回法沉积旋回是指一套岩石按一定的生成顺序在剖面中作规律的重复。旋回成因：地壳升降振荡运动有关。（2）生物地层学方法标准化石：延限短、分布广泛、易于识别的化石。生物化石组合分析：对所有化石进行系统研究、综合分析，从而形成总体特征来划分地层。（3）构造学方法:角度不整合面平行不整合面（4）现代地层学方法①同位素年龄测定:利用放射性同位素衰变原理测定地质年代：238U→裂变→208Pb以公式：计算年龄：其中：N。为开始原子数；N为衰变后原子数；新生的原子数为D=N。-N；ë为该放射性元素的特有常数，与衰变速度有关。②古地磁方法:近20多年来新发现——较老岩石的磁化方向与现代地磁；场方向不一致，有时还相反，称为磁场反向（倒转），具有全球的一致性，可建立地磁极向年表。磁性地层极性单位的术语——极性带．对应的地质年代单位术语——极性时3）地层划分与层型剖面的建立层型又叫典型剖面：指一个地层单位或者地层界线最初（或后来确定）的典型剖面。层型可分为两类：（1）单位层型——代表一个特定的间隔（2）界线层型——代表一个特定的界线，在某一剖面上它是一个特殊点。单位层型的上界、下界是它的界线层型。2．地层的对比概念——在地层学意义上，是把不同地区的地层单位，根据岩石、化石、同位素年龄测定值等特征，进行研究以证明这些地层单位在层位上相当、时间上接近。方法很多：1，岩石特征相似性对比，利用岩性对比法（岩性、颜色、成分、结构、构造）只适用于一定范围．尤其注意不能作为同时性依据——穿时性2．古生物学方法对比．是对比的重要方法，适于大区域对比。3同位素年龄的测定与地层对比．测定绝对年龄值，但误差大，常超过0.5Ma，在大单位地层对比上，例如“纪”、“世”上才有一定意义，同时样本要小心，防止受后期热变质影响。4．地磁极性反转对比地史上，地球磁场曾多次发生过180°倒转，属全球性，可对比，但受构造影响，所以要与古生物、同位素等方法相结合。四．地层单位、地质年代单位、地质年代表1．岩石地层单位群：最大的岩石地层单位，由两个或两个以上的、相邻的、具有某些统一岩石学特点的组联合构成。石千峰群→孙家沟组+刘家沟组+和尚沟组长城群→常州沟组+串岭沟组+团山子组+大红塔组+高于庄组组：岩石地层的基本单位。其岩性、岩相或变质程度具一致性或规律性，可由一种岩石组成。也可由一种岩石为主，夹有重复出现的夹层。组要有一定的厚度（几米，便于填图），顶底界线．清楚，组间界线要明显地划在岩性变化显著处，横向变化不大，较稳定，有一定的范围分布。 段：组内次一级的岩石地层单位，以岩性差异而划出，栖霞组底部的梁山段  层：最小的岩石地层单位，是一特殊层、煤层、冰碛层等。2．生物地层单位生物带是一个泛称，它包含了几种类型：组合带——指含有某些生物的共同出现为特征的一段地层。反映沉积环境延限带——指任一生物分类单位在其整个延续范围内所代表的地层体。以科、属、种划分。共存延限带——指二个或二个以上生物分类单位的共同延续部分所代表的地层体，例属和种。顶峰带——某些化石种，属最繁盛的一段地层体，仅代表该分类单位的繁盛地段地层体。生物带不分等级大小，所以它们是并列的，也可重叠。3．年代地层单位和地质年代单位1）年代地层单位——特定的地质时间间隔内形成的岩石体。从大→小划分为六级：宇、界、系、统、阶、时间带（2）地质年代单位——地质时期中的时间划分单位:从大→小划分为六级：宙、代、纪、世、期、时（3）两者关系宇和宙：最大的年代地层单位和地质年代单位，在宙的时间内形成的地层叫宇。界和代：在代的时间内形成的地层叫界，比宇、宙小。系和纪：是界、代的一部分，在纪的时间内形成的地层叫系，如二叠纪时期形成的地层叫二叠系。统和世：是系、纪的一部分，在世的时间内所形成的地层叫统。阶和期：是基本单位，在期的时间内全部形成的地层叫阶。时间带和时：最低等单位，代表一个时内所形成的全部地层叫时间带。一般根据生物属、种的延限带或组合带建立起来的。（4）地质年代表前寒武纪：太古宙、元古宙古生代：寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪中生代：三叠纪、侏罗纪、白垩纪新生代：古近纪、新近纪、第四纪（5）各类地层单位的相互关系a.生物地层单位与岩石地层单位完全不同，两者各自独立，界线可相同，也可不一致，也可相互交叉； b.岩石地层单位与年代地层单位属性完全不同，根本不能混为一谈； c.年代地层单位与生物地层单位也不同，互为独立，生物地层学是当前研究年代地层单位的重要依据，但两者并非处处一致，所以在应用它们时，必须考虑生物的生态特征与环境变化的关系。第二节沉积岩相和古地理一．相、相变相指能反映沉积环境的岩石特征、古生物特征及其它特征的总和。岩相变化指相互空间横向上和在时间纵向上的变化，都叫作相变。二．相分析基本原理相分析对地层的岩石特征和生物特征等进行综合分析，并推断其沉积环境的方法 将今论古原则研究现代地质作用及其产生的物质记录为基础，分析判断地质时期沉积物的沉积环境。但有局限性，应综合考虑例如考虑岩性、古生物、岩相、古生态、地球化学、成岩作用、构造作用等因素。 三．主要沉积相类型及识别标志1．陆相沉积类型1）山麓堆积形成冲积堆、洪积扇分选性差、棱角状、厚度巨大2）河流沉积平原河流流速小，河谷宽、河曲发育、侧方侵蚀沉积分为河床冲积层，河漫冲出层。山区河流流速大、切割深、河曲不发育、主要是河床冲积层。河床沉积砾石、砂沉积、可形成边滩、心滩等。河漫沉积堤岸、决口扇、沼泽等沉积。沉积物细,主要是细砂、粉砂、泥，具水平或微斜层理，动植物化石多。3）湖泊沉积淡水湖泊多在潮湿地区，以细粉砂、粉砂、粘土为主，化学成固的可见淡水灰岩、泥灰岩、生物介壳灰岩、水平层理、多化石。咸水湖泊干旱地区、沉积物为盐类矿物，如岩盐、石膏、芒硝等、水平层理。4）沼泽沉积:黑色粘土、煤、炭质页岩、植物化石多。 5）冰川沉积:冰碛层没有分选性、细砂、粘土、巨砾混杂，无层理，多擦痕。6）风化壳（残积层）地表硅酸盐类被破坏，可溶碱金属，如K、Na、Mg等被淋滤，较稳定的Fe、Al、Mn等形成氧化物残留成土状。例如：我国华北地区晚石炭纪底部的古风化壳。2．海相沉积:根据地形和海水深度，现代海洋分为滨海区、浅海区、次深海区和深海区。1）滨海沉积:a．海岸砂沉积：主要由细至中粒砂组成，分选性好、磨圆度好，常具缓斜交错层理和拍岸波痕，化石稀少。b．潮坪沉积：分成两类：潮汐作用为主——平面上从陆向海方向分布为潮上泥坪，潮间砂，泥砂混合坪，潮下砂坪的沉积系列。温暖少河流注入缓倾斜海岸地带——泥砂少，主要为碳酸盐岩沉积。如竹叶状灰岩；干旱地区为白云岩、石膏。2）浅海沉积低潮线——水深200m地带a．浅海区上部（水深10m以下）水动力条件强。粗粒、分选好、磨圆好，如石英砂、砂屑灰岩、鳞状灰岩、生物碎屑灰岩、化石丰富，波状层理，平缓的交错层理。b．浅海区下部（深浅海区）水动力条件弱。细粒，如页岩、泥灰岩，水平或波状层理、底栖生物化石较多。3）次深海、深海沉积a．次深海（半深海）浊流沉积，具韵律结构，下粗上细；b．深海粘土质、硅质、软泥、化石稀少；3．海陆过渡相沉积1） 三角洲沉积顶积层陆上部分水下部分前积层底积层2）泻湖沉积A．淡化泻湖[蒸发量小于降水量（淡水补充）]，暗色含有机质粉砂岩，粘土岩为主，灰岩少见，缺少粗碎屑沉积，水平、波状层理B．咸化泻湖（蒸发量大于降水量）粉砂岩、粉砂质粘土岩为主，或为石灰岩、白云岩、泥灰岩等。常含石膏，岩盐夹层、水平层理，广盐度生物化石：无铰腕足类、腹足类、双壳类、有孔虫、介形虫等。四．海侵、海退的概念1．海侵，岩性由下向上逐渐变细，海水变深。  2．海退，岩性由下向上逐渐变粗，海水愈来愈浅。地壳上升。3．沉积旋回，海退序列紧接着一个海进序列，地层中沉积物成分、粒度、化石等特征形成有规律的镜像对称沉积旋回。在柱状图中，岩性由近岸沉积转变为远岸沉积，再由远岸沉积转变为近岸沉积海退时，许多沉积物常受剥蚀，故海退序列常保存不完整甚至完全剥蚀，代之而存在的是一个大陆侵蚀面。五．古地理、古气候1．古地理：指地质时期的自然地理面貌。再造古地理的手段——沉积相、相变研究。古地理的恢复主要从岩石特征、古生物标志、地球化学标志以及新生矿物等方面进行分析。2．古气候。古地磁研究可以确定古纬度，从而判断古地理位置，同时对岩石特征、生物特征加以综合分析。第三节历史构造分析一．历史构造分析的原理和方法（一）地壳运动的形式1．升降运动（垂直运动）地壳垂直方向上的升降，可形成大面积隆起的凹隔。并引起大面积大规模的海侵和海退。例如：青藏高原的隆起、渤海湾的下降沉积物的性质（组成、结构、几何形态）与沉积速度是升降运动的幅度和速率的反映。2． 水平运动（褶皱运动）水平方向挤压，使地层产生强烈的褶皱，并产生大型逆掩断层，及拌有大规模岩浆活动，区域变质作用又叫造山运动。例如：天山、阿尔卑斯山、昆仑山等。3．断裂运动此处专指板块间的深大断裂，深达地幔，属于原生地壳破裂带，是不同构造单元分界线，并形成裂谷，其形成与岩石圈的破裂拉伸有关，根本原因在于地球内部物质的热对流和能量再分配，并伴有大规模岩浆活动，其发展趋势为新的海洋盆地产生。例如：红海、亚丁湾、东非大裂谷等均属于现代活动的大陆裂谷区。（二）历史构造分析方法1．沉积厚度分析法地壳坳陷，接受沉积，地壳隆起，遭受剥蚀．下降越深，沉积物厚度越大。但情况是复杂的，在分析过程中应该注意区别三种情况：（1）地壳下降速度等于沉积物堆积速度，这样两者相等；（2） 地壳下降速度大于沉积物堆积速度，水体变深，沉积厚度小于沉降速度；（3）地壳下降速度小于堆积速度，水体变浅，沉积厚度大于沉降幅度。2．沉积岩相分析法地层的岩相可反映沉积环境。剖面上，岩相自下而上发生显著变化时，表明沉积环境或水的深度发生了变化，并与地壳升降运动相关。二．地槽和地台地槽和地台是两种不同的大地构造单元，前者为活动区，后者为稳定区。1．地槽（1）狭长带状，长上千公里，宽上百公里，位于大陆边缘或两个大陆之间。 （2）沉积物厚度巨大，往往超过万米，以浅海相为主，也常出现半深海及深海沉积。（3）具复理石沉积，横向变化大，成熟度低，分选差，含不稳定矿物。（4）褶皱强烈而复杂，常形成巨大的紧密线性褶皱及巨大的逆掩断层岩石受区域变质形成内生矿床（金属矿床）。（5）岩浆作用、火山活动强烈。（6） 地槽分为两种：优地槽：远离地台区（稳定地块），位于地槽系内部，具有基性熔岩、蛇绿岩和深海硅质岩等，又称为内构造带。冒地槽：邻近地台区，位于地槽系外部，海相碎屑沉积物为主，火山作用减弱。2．地台(1)范围广阔,为等轴的不规则多边形，世界上最大的地台为非洲地台，面积达2000万平方公里。（2）具明显的双层结构：下层为褶皱基底，变质作用明显，上层为沉积盖层，两者之间为区域性角度不整合分开。盖层厚度较小，构造形态简单，多以海相沉积为主。（3）盖层以纯净的石英砂岩为特征，分选好，滚圆度好，成熟度高。（4）盖层构造简单，褶皱多为平缓开阔型，断层多为正断层性质。（5）盖层中少有岩浆活动，若有也是受深大断裂控制而形成的中基性、碱性岩类（暗色岩、粗玄岩等），不发生大规模的区域变质作用，产外生矿物：铁、磷、铝及煤和石油。（6）平常所说的地台型沉积特点，主要是指盖层的沉积特点。3．构造旋回和构造阶段（1）构造旋回：指地槽区开始下降接受沉积，基性或超基性岩浆活动强烈，经地枟褶皱封闭，并受变质作用及花岗岩侵入，直到造山带完成为止的全过程。（2）构造阶段：一个构造旋回所经历的地质时期称为构造阶段。古生代以来可划分出：加里东构造阶段（早古生代）海西构造阶段（晚古生代）老阿尔卑斯或印支燕山构造阶段（中生代）新阿尔卑斯或喜马拉雅构造阶段（新生代）.4．大地构造分区（1）世界大地构造分区a.地台区：西伯利亚地台区、北美地台、南美地台、澳大利亚地台、中朝地台、塔里木地台、扬子地台b.加里东褶皱带：形成早古生代的褶皱带c.海西褶皱带：形成晚古生代的褶皱带d.中生代褶皱带：中生代所形成e.喜马拉雅褶皱带：新生代所形成.（2）中国大地构造分区（据任纪舜）①古亚洲构造域的地槽区②特提斯-喜马拉雅构造域的地槽区③西太平洋构造域的地槽区。三．板块构造学说1．基本概念（1）由大陆漂移假说发展而来．魏格纳：大西洋两岸轮廓大致吻合，巴西及非洲具有相同的古生物化石。假说内容：在C以前地球上只有一个泛大陆和一个泛大洋，J以来泛大陆逐渐分裂，漂移至今。现在的证据：①大陆形态的拼合．布拉德（1965）电子计算机技术，收到理想的拼合结果。②前寒武纪岩石的拼合非洲西北、撒哈拉地盾与东南侧的尼日利亚、喀麦隆褶皱带之间的界线南美洲巴西圣路易斯界线。界线吻合，年龄值吻合。③地质构造的拼合 澳大利亚的褶皱带南极洲褶皱带南美洲褶皱带南非褶皱带相连北欧北美地质构造的一致性④古生物淡水爬行类中龙（P1）：南非、巴西⑤成矿带拼接：锡矿：大西洋两岸可联接巴西东部锡矿带与非洲尼日利亚锡矿可相连接2）板块学说基本观点：地球上壳层按物理性质可划分为脆性、粘性都较大的岩石圈和其下的脆性、粘性都较小的软流圈；岩石在侧面上分为若干刚性板块，它们沿岩石圈和软流圈界面作缓慢的相对水平位移；板块在大洋中脊裂谷带（大洋中脊的中央裂谷）拉开，形成新的洋壳并发生海底扩张；洋壳在深海沟岛弧带俯冲，随之被改造为陆壳，使陆壳逐渐增长，导致大洋盆地缩小，以致完全封闭；刚性板块内相对稳定，板块边界的各种构造活动带则是构造运动最活跃、最集中的地段。2．全球板块的划分（勒皮尔1968）岩石圈被划分为六大板块：欧亚板块美洲板块非洲板块印度板块南极洲板块太平洋板快此后划分更趋详细，又增加:菲律宾板块、可可板块、阿拉伯板块、加勒比板块、纳兹卡板块，将美洲板块分为南美洲板块、北美板块：3．板块边界的三种类型（1）背离型（张性）板块边界大洋中脊轴部是海底扩张中心，两板块背离时，软流圈塑性物质乘虚而入，凝成新洋壳岩石圈，并添加到两板块后缘，所以是增生型边界，又叫建设性板块边界。（2）敛合型（挤压）板块边界两板块相对或斜交运动，类型有下面两种：俯冲边界：位于海沟处，由于洋壳板块密度大、位置低、厚度小，易俯冲到密度小、位置高、厚度大的大陆板块之下。进入上地幔软流圈中消失——消亡型边界。主要发生在环太平洋周围，又称太平洋型边界；在西太平洋一侧为海沟—岛弧—边缘海型，东太平洋则为海沟—山弧型。碰撞边界：为大陆块体挤压带，碰撞时使大洋封闭消失。（3）转换型（剪切）板块边界相当于转换断层，西侧板块作剪切运动，一般既不增生也不消失。4．古板块的划分依据研究板块相互作用时留下的岩石记录，主要表现以下几个方面：（1）蛇绿岩套：由镁铁、超镁铁杂岩和深海沉积物所组成的岩层，其中，其性—超基性岩代表板块碰撞沿地缝合线挤上来的古洋壳残片。（2）钙碱性火山——深成岩带以安山岩类为主，主要分布在大陆边缘岛弧地带，安第斯山弧。（3）双变质带：在海沟、俯冲带部位受到强挤压动力，而出现兰闪石片岩高压低温变质带。在大陆一侧，在仰冲板块的火山岛弧带部位，受到大量岩浆上升影响，温度很高，出现红柱石、硅线石的高温低压变质带。双变质带沿地缝合线相伴平行出现。（4）构造混杂岩：海沟、俯冲带的典型产物，具有以下物质：逆冲断裂推覆上来的构造残片；板块俯冲刮下来的浊流，远泽沉积物；浅水区崩塌下来的早先形成的地层岩体；上述物质混杂堆积（时代不同、成因不同、地区不同）．（5）复理石建造：在活动性大陆边缘，以贫石英类含钙碱性火山岩屑，花岗质岩屑砂岩，低成熟度的杂砂岩所组成。第七章前寒武纪第一节前寒武纪概况前寒武纪不是正式的地质年代单位,它泛指从寒武纪以前至最早的地质时间这一段漫长的时间间隔。一．前寒武纪的时间范围及其划分 1988年第八次国际前寒武纪地层分会（天津）决定： 显生宙我国---------寒武纪下界，暂定为543Ma---------540Ma国际工作组新元古代1000Ma元古宙中元古代1800Ma（国际1600Ma）古元古代2500Ma新太古代2800Ma太古宙中太古代3200Ma古太古代3600Ma始太古代取消“隐生宙”一词二．岩系特征及研究方法1．岩系特征：多为复杂的中、高变质岩石，经受多次构造运动和多期岩浆活动的影响，不具有硬体动物化石。2．研究方法（1）同位素年龄测定法是划分、对比前t系地层的重要手段。采用钾氩法(K/Ar)、铀铅法（U/Pb），铷锶法（Rb/Sr）但误差大，达到5%．影响因素大：晚期热力地质事件促使放射性衰变产物迁移，导致同位素年龄年青化，∴必须结合各种地质资料进行综合研究。（2）构造岩浆旋回法以地层的不整合接触，结合岩石特征、构造特征、变质程度、岩浆活动进行综合研究，划分不同的地质构造发展阶段的研究方法。其界线的同时性是相对的（仅能大致相当），比显生宙时代划分对比程度要差。（3）沉积建造变质作用一些特殊的沉积建造和岩石类型可作为地层划分依据。鞍山式铁矿：老于1900-2000Ma条带状碧玉铁质岩类；南沱冰碛层：距今650-800Ma全球冰川发育的产物；变质程度愈深的岩石，其年代愈老，但非绝对。（4）生物地层主要用于地层中出现的海生菌类、藻类、叠层石，而后生动物化石出现于晚期地层中。a．微古植物太古宙原始的单细胞菌、藻类化石；元古宙藻类繁盛我国中、晚元古代微古植物最盛；华北中、晚元古代的下部长城系（1850-1400Ma），形态简单，个体小，直径在10um以下。例如:Leiominuscula光面小球藻中部蓟县系（1400-1000Ma），Favososphaeridium巢面球形藻壳较厚，壳较大10-50um；上部青白口系（1000-800Ma）及华南震旦系（800-600Ma）Pseudozonosphaera拟环球形藻个体更大，达50-100um； 一些大型的肉眼可见的藻类化石发现于晚元古代地层中，如：Chuaria乔尔藻，Longfengshania龙凤山藻b．叠层石 最早见于太古宙，广泛见于元古宙早元古代Gruneria格鲁纳叠层石Kussiella喀什叠层石中元古代Conophyton锥状叠层石Pseudogmnosolen假裸枝叠层石晚元古代Baicalia贝尔加叠层石晚元古代晚期Gymnosolen裸枝叠层石Linela林奈叠层石c．后生动物最早见于震旦系上统（冰碛层之上海相层），为不具硬壳的无脊椎动物软体印化石“裸露动物”埃迪卡拉动物群，产于澳大利亚南部森林德斯山脉的埃迪卡拉山，晚元古代末期威尔彭纳群顶部的崩德砂岩（20世纪60年代）类似的裸露动物群在我国震旦系地层中也有发现：湖北西陵峡动物群，陕西高家山动物群，辽南动物群，淮南动物群（前埃迪卡拉动物群），淮南动物群的发现证实了在埃迪卡拉动物群之前，还存在着更原始的后生动物群，对研究生物进化具有重要意义。意义：①最早后生动物是裸体的，不具分泌硬壳骨骼的能力。②8~7.5亿年前的软躯体生物已出现，但未达繁盛期。　　　　　　　　　　　　　　　　第二节太古宇(时限距今3800~2500Ma，长达1300Ma)一．概述1．划分为：始太古代、古太古代、中太古代、新太古代；相应的年代地层单位是：始太古界、古太古界、中太古界、新太古界。我国未见始太古界。2．太古代变质岩可分为三种类型（变质岩相）（1）麻粒岩相变质程度较深片麻岩、麻粒岩为主（2）角闪岩相变质程度中等片麻岩、角闪岩、变粒岩为主（3）绿片岩相变质程度较浅片岩、千枚岩、变质砂岩、变质火山岩为主 3．中国太古宇的分布主要在华北地台和塔里木地台，以山东、河北、山西、东北的南部为主要出露地区。华南主要发现在川滇地区（康定岩群），闽台建宁地区（天井坪组）等地。二．中国的太古宇我国太古宇研究程度较高地区有冀东、辽南、太行-五台山、鲁西等地区，均为高变质带。我国目前已知最老的太古宙地层在冀东地区，例如：中太古界迁西群标准剖面在河北迁西县太平寨，光隆县黄崖关一带。下部深变质辉石麻粒岩—角闪或辉石斜长片麻岩厚度﹥2700m，未见底上部高级角闪岩相为主，﹥7200m时代为中太古代新太古界（距今2500~3000Ma）：分布：冀东滦县岩群、晋东太行山地区的阜平群、鲁中的泰山群、辽宁的鞍山群、豫西的登封群。 岩性：片麻岩、角闪岩、麻粒岩、变粒岩—属于角闪岩相 迁西运动：迁西群与上覆上太古界的八道河群之间是假正合，代表中太古代末期的一次地壳运动，称为迁西运动。太古代岩性特点：中、古太古界：基性火山喷发岩为主。新太古界：超基性，基性喷发岩相对减少，中酸性岩增多，沉积岩发育。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　第三节元古宇　(时限为2500Ma~543Ma) 一．概述　元古宙地层分布在我国比较广泛，可分南、北两大区，其界限大致划在昆仑山—祁连山—秦岭—大别山—连云港一线。（1）北大区东亚区华北地台出露好，研究程度高西亚区出露在塔里木盆地边缘，研究程度低华北元古宇分两个阶段：第一阶段古元古代巨厚的火山沉积第二阶段中、新元古代开始接受盖层沉积（2）南大区古元古界零星分布，中、新元古界分布广、类型多、为巨厚的火山浅变质岩系二、我国北部的元古宇及其地史特征古元古界典型剖面发育于五台、吕梁山区；中、新元古界典型剖面位于燕山地区。1．五台—太行山区古元古界剖面上覆地层中元古界长城系高于庄组﹏﹏﹏吕梁运动﹏﹏﹏古元古界滹沱群郭家寨亚群上为浅变质砾岩，中为长石石英砂岩，下为红色板岩、底砾岩﹥900m东冶亚群白云岩夹千枚岩板岩中、下夹基性火山岩5600m﹏﹏﹏不整合﹏﹏﹏豆村亚群大理岩千枚岩长石石英砂岩变质砾岩1100-3500m﹏﹏﹏五台运动﹏﹏﹏五台群高凡亚群石英岩、千枚岩1162m 台怀亚群各种片岩及石英岩、大理岩等1815m石嘴亚群角闪岩、石英岩4100m﹏﹏﹏阜平运动﹏﹏﹏下伏地层新太古界龙泉关群片麻岩分析：台怀亚群、石嘴亚群为一个由碎屑沉积开始，随后进入基—中基性火山岩的沉积旋回，高怀亚群上部为中—酸性火山岩。高怀亚群以碎屑岩、中酸性火山岩为主，构成单独的旋回。豆村亚群以粗碎屑开始，过渡到顶部的白云岩。东冶亚群以白云岩为主，厚度巨大。郭家寨亚群砂砾岩堆积。2．我国北部的中、新元古界以天津蓟县剖面发育最好上覆地层下寒武统府君山组灰岩﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏整体上升 新元古界青白口系(230m)景儿峪组白云质灰岩、砂砾岩、页岩2.3m下马岭组页岩、海绿石砂岩、黑色页岩168m--------平行不整合--------- 中元古界蓟县系铁岭组石灰岩、石英岩、白云岩333m上统洪水庄组页岩、白云岩131m雾迷山组白云岩3336m下统杨庄组白云岩石夹少量石灰岩、底砾岩707m————整合————长城系高于庄组白云岩、含燧石1596m大红峪组砂岩、白云岩、火山岩403m团山子组白云岩518m串岭沟组灰页岩夹砂岩、白云岩389m常州沟组厚层砾岩、石英砂岩等红色985m﹏﹏﹏不整合（吕梁运动）﹏﹏﹏华北，强褶皱升起，花岗岩侵入，变质作用下伏地层太古宇变质杂岩分析：长城系：由河流河口、山间急流、滨海海湾→广海碳酸盐沉积过渡常州沟组具红色碎屑岩，表明大气中已含相当分量的氧。蓟县系：两次旋回青白口系：半封闭海盆→残留海盆总之，该剖面具多旋回性，并有若干沉积间断，表明经历了多次地壳的升降，海水进退的过程。晚元古代后期，华北地台抬升，一直处于剥蚀状态，称为华北古陆。三．我国南部元古宇及地史特征横断山以东地区，下元古界少见。中、上元古界在鄂西神农架剖面-长江三峡一带出露好，介绍如下：上覆地层，下寒武统梅村阶水井沱组整合--------- 新元古界震旦系灯影组白云岩、灰岩200-900m陡山沱组砂岩、页岩、灰岩、白云岩100-800m南华系上统南沱组灰绿色冰碛岩90-700m----------平行不整合-----------大塘坡组灰黑色粉砂岩、粉砂质页岩10-150m古城组灰绿冰碛砾岩、冰碛泥岩10m下统莲沱组长石石英砂岩、页岩、底砾岩50-630m﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏（晋宁运动）新元古界青白口系马槽园组碳酸盐质砾岩、砂砾岩、白云岩3000m ﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏ 中元古界上神农架群瓦岗溪组白云岩207m------平行不整合-------送子园组板岩、硅质岩、白云岩、砂岩440m温水河组玄武岩夹白云质灰岩、灰岩>1877m野马河组白云岩、石英砂岩1370m石槽河组白云夹板岩、石英砂岩、凝灰岩1710m台子组板岩、炭质页岩、石煤、上部有灰岩、火山岩709m------平行不整合-------中元古界下神农架（碳酸盐沉积—稳定浅海）矿石山组白云岩底部赤铁矿层87-535m大窝坑组硅质条带白云岩，具葡萄状结构70-270m乱石沟组白云岩夹板岩、凝灰岩、细碧岩1460m大岩坪组白云质粉砂岩>1346m鹰窝洞组白云岩>1900m﹏﹏﹏与下伏地层水月寺群（Pt1）呈断层接触分析：下神农架群、上神农架群，以碳酸盐沉积为主，下部含较多凝灰岩，属稳定类型沉积，厚度达8500m以上马槽园组为基底隆起后形成的山间盆地沉积莲沱组：晋宁运动后在起伏基底上沉积了莲沱组，为低地滨海平原沉积。古城组：冰川大塘坡组：间冰期沉积南沱组：地壳上升，气候寒冷，山地冰川，内陆冰流沉积。陡山沱：静水广海，下降，海侵超覆。灯影组：潮坪、泻湖环境。第四节前寒武纪地史综述一、岩石圈、大气圈、水圈、生物圈的起源和演化1．岩石圈的起源和演化（1）初期原始地壳的形成．地球初期为高温熔融状态，—旋转—物质分异→圈层结构，在超铁镁质地幔外出现冷凝的玄武岩质外壳（3800Ma前后）（2）次生原始地壳形成强烈火山，陨石撞击更增加火山作用，岩石圈增厚，并使老地壳重熔、分异，大量花岗岩质岩石进入岩石圈，形成原始的硅铝质大陆地壳，即次生原始地壳；（2500~3800Ma即太古宙）（3）陆核:太古宙形成的次生原始地壳保存至今，成为古陆核。（4）地台出现．早元古代末，经长时期广泛沉积作用，已出现了最早的稳定地区，即原始地台。中晚元古代，出现了在岩石圈内中地台区和地枟区并存格局，地壳运动以水平运动为主进行。总结：岩石圈演化趋势①基性→酸性，硅镁壳→硅铝壳，洋壳→陆壳；②单层薄壳→双层厚壳；③趋活动阶段→ 稳定阶段；④陆壳的增长是嵌接式扩大演化过程，即中间是古地核，外围依次为褶皱带、稳定区。2．大气圈、水圈的起源和演化1）大气圈①原始大气圈：地球形成初期，成分与宇宙一致，以H、He为主体。②次级原始大气：太阳风影响，随地球质量增加，强烈的火山活动，地内物质温度升高等影响，初期H、He不断逃逸，后期火山气体补充后不易逃逸，形成次级原始大气，即第二代大气。仍属还原态，无游离氧，属于火山气型大气。③CO2—N2—O2型气圈：元古宙初期（1900~2000Ma）出现了红色岩层（铁质胶结碎屑岩），表明大气中有数量较多的O2。游离氧O2的形成主要是高空热分解和植物光合作用结果。中元古代海洋藻类增加，光合作用加强，O2更多，大气圈转化为CO2—N2—O2型气圈。也可以是第三代大气。氧含量约在现在的7％，生物由吸硫→吸氧2）水圈海洋中的水来源于大气，通过火山作用喷出的气体（地幔放气）冷凝而成，同时也有部分来源于岩浆内部的结晶水，通过矿物脱水而聚集。太古宙的枕状玄武岩是海底喷发的产物，这表明在太古宙就出现了水圈。初期水圈水量很少，原始水圈的水仅为现代的10%；到晚太古代末期，水量增长到现在的70%；前寒武的水是从酸性水转变为弱碱性过程。 3．生物圈的起源和演化（1）生命起源经历了漫长的化学演化阶段：无机小分子→有机小分子→具活性的生物高分子（蛋白质、核酸）→最原始的生命形式→原核生物（细菌、藻类等）→（2）最早的原核生物化石是1980年澳大利亚西部35亿年前的瓦拉翁纳群中找到的，为简单丝状细胞和球状体，但有人怀疑。（3）确认的化石是南非翁弗瓦赫特群中的炭质球粒和似藻类物（3380Ma）（4）真核生物发现于北美贡佛林特组（1950Ma）类似绿藻，天津蓟县中元古界串岭沟组也有发现（1800Ma），真正确认的真核生趣见于北美贝克泉组，澳大利亚苦泉组（800~900Ma）（5）晚元古代末，震且纪全球性冰期后，出现不带壳的后生动物。微小带壳的无脊椎动物化石在距今600Ma已出现。二、前寒武纪的矿产 矿产丰富鞍山式铁矿：化学生物沉积变质类型，晚太古代——早元古代铁占世界储量45%宣龙式铁矿：沉积赤铁矿，中、晚元古代 铜、中非铜矿带；铀、金、磷、石油、天然气、锰、鉻、镍、钛、银、铅等第七章前寒武纪第一节前寒武纪概况前寒武纪不是正式的地质年代单位，它泛指从寒武纪以前至最早的地质时间这一段漫长的时间间隔。一．前寒武纪的时间范围及其划分1988年第八次国际前寒武纪地层分会（天津）决定： 显生宙我国---------寒武纪下界，暂定为543Ma---------540Ma国际工作组 新元古代1000Ma元古宙中元古代1800Ma（国际1600Ma）古元古代2500Ma；新太古代2800Ma太古宙中太古代3200Ma；古太古代3600Ma；始太古代取消“隐生宙”一词二．岩系特征及研究方法1．岩系特征：多为复杂的中、高变质岩石，经受多次构造运动和多期岩浆活动的影响，不具有硬体动物化石。2．研究方法（1）同位素年龄测定法是划分、对比前t系地层的重要手段。采用钾氩法(K/Ar)、铀铅法（U/Pb），铷锶法（Rb/Sr）但误差大，达到5%影响因素大：晚期热力地质事件促使放射性衰变产物迁移，导致同位素年龄年青化，∴必须结合各种地质资料进行综合研究。（2）构造岩浆旋回法以地层的不整合接触，结合岩石特征、构造特征、变质程度、岩浆活动进行综合研究，划分不同的地质构造发展阶段的研究方法。其界线的同时性是相对的（仅能大致相当），比显生宙时代划分对比程度要差。（3）沉积建造变质作用一些特殊的沉积建造和岩石类型可作为地层划分依据。鞍山式铁矿：老于1900-2000Ma条带状碧玉铁质岩类；南沱冰碛层：距今650-800Ma全球冰川发育的产物；变质程度愈深的岩石，其年代愈老，但非绝对。（4）生物地层主要用于地层中出现的海生菌类、藻类、叠层石，而后生动物化石出现于晚期地层中。a．微古植物太古宙原始的单细胞菌、藻类化石；元古宙藻类繁盛我国中、晚元古代微古植物最盛；华北中、晚元古代的下部长城系（1850-1400Ma），形态简单，个体小，直径在10um以下。例如:Leiominuscula光面小球藻中部蓟县系（1400-1000Ma）Favososphaeridium巢面球形藻壳较厚，壳较大10-50um；上部青白口系（1000-800Ma）及华南震旦系（800-600Ma）Pseudozonosphaera拟环球形藻个体更大，达50-100um； 一些大型的肉眼可见的藻类化石发现于晚元古代地层中，如：Chuaria乔尔藻，Longfengshania龙凤山藻b．叠层石最早见于太古宙，广泛见于元古宙早元古代Gruneria格鲁纳叠层石Kussiella喀什叠层石中元古代Conophyton锥状叠层石Pseudogmnosolen假裸枝叠层石晚元古代Baicalia贝尔加叠层石 晚元古代晚期Gymnosolen裸枝叠层石Linela林奈叠层石c．后生动物最早见于震旦系上统（冰碛层之上海相层），为不具硬壳的无脊椎动物软体印化石．“裸露动物”埃迪卡拉动物群，产于澳大利亚南部森林德斯山脉的埃迪卡拉山，晚元古代末期威尔彭纳群顶部的崩德砂岩（20世纪60年代）类似的裸露动物群在我国震旦系地层中也有发现：湖北西陵峡动物群;;陕西高家山动物群;;辽南动物群;;淮南动物群（前埃迪卡拉动物群淮南动物群的发现证实了在埃迪卡拉动物群之前，还存在着更原始的后生动物群，对研究生物进化具有重要意义。意义：①最早后生动物是裸体的，不具分泌硬壳骨骼的能力。②8~7.5亿年前的软躯体生物已出现，但未达繁盛期。 　　　　　　　　　　　　　　　　第二节太古宇(时限距今3800~2500Ma，长达1300Ma)一．概述1．划分为：始太古代、古太古代、中太古代、新太古代；相应的年代地层单位是：始太古界、古太古界、中太古界、新太古界。我国未见始太古界。2．太古代变质岩可分为三种类型（变质岩相）1）麻粒岩相变质程度较深片麻岩、麻粒岩为主（2）角闪岩相变质程度中等片麻岩、角闪岩、变粒岩为主（3）绿片岩相变质程度较浅片岩、千枚岩、变质砂岩、变质火山岩为主 3．中国太古宇的分布主要在华北地台和塔里木地台，以山东、河北、山西、东北的南部为主要出露地区。华南主要发现在川滇地区（康定岩群），闽台建宁地区（天井坪组）等地。二．中国的太古宇::我国太古宇研究程度较高地区有冀东、辽南、太行-五台山、鲁西等地区，均为高变质带。我国目前已知最老的太古宙地层在冀东地区，例如：中太古界迁西群标准剖面在河北迁西县太平寨，光隆县黄崖关一带。下部深变质辉石麻粒岩—角闪或辉石斜长片麻岩厚度﹥2700m，未见底上部高级角闪岩相为主，﹥7200m时代为中太古代新太古界（距今2500~3000Ma）：分布：冀东滦县岩群,晋东太行山地区的阜平群、鲁中的泰山群、辽宁的鞍山群、豫西的登封群。 岩性：片麻岩、角闪岩、麻粒岩、变粒岩—属于角闪岩相迁西运动：迁西群与上覆上太古界的八道河群之间是假正合，代表中太古代末期的一次地壳运动，称为迁西运动。太古代岩性特点：中、古太古界：基性火山喷发岩为主。新太古界：超基性，基性喷发岩相对减少，中酸性岩增多，沉积岩发育。 　　　　　　　　　　第三节元古宇(时限为2500Ma~543Ma)　一．概述元古宙地层分布在我国比较广泛，可分南、北两大区，其界限大致划在昆仑山—祁连山—秦岭—大别山—连云港一线。（1）北大区 东亚区华北地台出露好，研究程度高西亚区出露在塔里木盆地边缘，研究程度低华北元古宇分两个阶段：第一阶段古元古代巨厚的火山沉积第二阶段中、新元古代开始接受盖层沉积（2）南大区古元古界零星分布，中、新元古界分布广、类型多、为巨厚的火山浅变质岩系二、我国北部的元古宇及其地史特征古元古界典型剖面发育于五台、吕梁山区；中、新元古界典型剖面位于燕山地区。1．五台—太行山区古元古界剖面上覆地层中元古界长城系高于庄组﹏﹏﹏吕梁运动﹏﹏﹏古元古界滹沱群郭家寨亚群上为浅变质砾岩，中为长石石英砂岩，下为红色板岩、底砾岩﹥900m东冶亚群白云岩夹千枚岩板岩中、下夹基性火山岩5600m﹏﹏﹏不整合﹏﹏﹏豆村亚群大理岩千枚岩长石石英砂岩变质砾岩1100-3500m﹏﹏﹏五台运动﹏﹏﹏五台群高凡亚群石英岩、千枚岩1162m 台怀亚群各种片岩及石英岩、大理岩等1815m 石嘴亚群角闪岩、石英岩4100m﹏﹏﹏阜平运动﹏﹏﹏下伏地层新太古界龙泉关群片麻岩分析：台怀亚群、石嘴亚群为一个由碎屑沉积开始，随后进入基—中基性火山岩的沉积旋回，高怀亚群上部为中—酸性火山岩。高怀亚群以碎屑岩、中酸性火山岩为主，构成单独的旋回。豆村亚群以粗碎屑开始，过渡到顶部的白云岩。东冶亚群以白云岩为主，厚度巨大。郭家寨亚群砂砾岩堆积。2．我国北部的中、新元古界以天津蓟县剖面发育最好上覆地层下寒武统府君山组灰岩﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏整体上升 新元古界青白口系(230m)景儿峪组白云质灰岩、砂砾岩、页岩2.3m下马岭组页岩、海绿石砂岩、黑色页岩168m--------平行不整合---------中元古界蓟县系 铁岭组石灰岩、石英岩、白云岩333m上统:洪水庄组页岩、白云岩131m雾迷山组白云岩3336m下统::杨庄组白云岩石夹少量石灰岩、底砾岩707m————整合————长城系高于庄组白云岩、含燧石1596m大红峪组砂岩、白云岩、火山岩403m团山子组白云岩518m串岭沟组灰页岩夹砂岩、白云岩389m常州沟组厚层砾岩、石英砂岩等红色985m﹏﹏﹏不整合（吕梁运动）﹏﹏﹏华北，强褶皱升起，花岗岩侵入，变质作用下伏地层太古宇变质杂岩分析：长城系：由河流河口、山间急流、滨海海湾→广海碳酸盐沉积过渡常州沟组具红色碎屑岩，表明大气中已含相当分量的氧。蓟县系：两次旋回青白口系：半封闭海盆→残留海盆总之，该剖面具多旋回性，并有若干沉积间断，表明经历了多次地壳的升降，海水进退的过程。晚元古代后期，华北地台抬升，一直处于剥蚀状态，称为华北古陆。三．我国南部元古宇及地史特征：横断山以东地区，下元古界少见。中、上元古界在鄂西神农架剖面-长江三峡一带出露好，介绍如下：上覆地层，下寒武统梅村阶水井沱组整合--------- 新元古界震旦系灯影组白云岩、灰岩200-900m陡山沱组砂岩、页岩、灰岩、白云岩100-800m南华系上统南沱组灰绿色冰碛岩90-700m----------平行不整合-----------大塘坡组灰黑色粉砂岩、粉砂质页岩10-150m古城组灰绿冰碛砾岩、冰碛泥岩10m下统莲沱组长石石英砂岩、页岩、底砾岩50-630m﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏（晋宁运动）新元古界青白口系马槽园组碳酸盐质砾岩、砂砾岩、白云岩3000m﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏ 中元古界上神农架群瓦岗溪组白云岩207m ------平行不整合-------送子园组板岩、硅质岩、白云岩、砂岩440m------﹏﹏﹏温水河组玄武岩夹白云质灰岩、灰岩>1877m野马河组白云岩、石英砂岩1370m石槽河组白云夹板岩、石英砂岩、凝灰岩1710m台子组板岩、炭质页岩、石煤、上部有灰岩、火山岩709m------平行不整合-------中元古界下神农架（碳酸盐沉积—稳定浅海）矿石山组白云岩底部赤铁矿层87-535m大窝坑组硅质条带白云岩，具葡萄状结构70-270m乱石沟组白云岩夹板岩、凝灰岩、细碧岩1460m大岩坪组白云质粉砂岩>1346m鹰窝洞组白云岩>1900m﹏﹏﹏与下伏地层水月寺群（Pt1）呈断层接触分析：下神农架群、上神农架群，以碳酸盐沉积为主，下部含较多凝灰岩，属稳定类型沉积，厚度达8500m以上。马槽园组为基底隆起后形成的山间盆地沉积莲沱组：晋宁运动后在起伏基底上沉积了莲沱组，为低地滨海平原沉积。古城组：冰川大塘坡组：间冰期沉积南沱组：地壳上升，气候寒冷，山地冰川，内陆冰流沉积。陡山沱：静水广海，下降，海侵超覆。灯影组：潮坪、泻湖环境。第四节前寒武纪地史综述一、岩石圈、大气圈、水圈、生物圈的起源和演化1．岩石圈的起源和演化（1）初期原始地壳的形成．地球初期为高温熔融状态，—旋转—物质分异→圈层结构，在超铁镁质地幔外出现冷凝的玄武岩质外壳（3800Ma前后）（2）次生原始地壳形成强烈火山，陨石撞击更增加火山作用，岩石圈增厚，并使老地壳重熔、分异，大量花岗岩质岩石进入岩石圈，形成原始的硅铝质大陆地壳，即次生原始地壳；（2500~3800Ma即太古宙）3）陆核:太古宙形成的次生原始地壳保存至今，成为古陆核。（4）地台出现早元古代末，经长时期广泛沉积作用，已出现了最早的稳定地区，即原始地台。中晚元古代，出现了在岩石圈内中地台区和地枟区并存格局，地壳运动以水平运动为主进行。总结：岩石圈演化趋势①基性→酸性，硅镁壳→硅铝壳，洋壳→陆壳；②单层薄壳→双层厚壳；③趋活动阶段→稳定阶段；④陆壳的增长是嵌接式扩大演化过程，即中间是古地核，外围依次为褶皱带、稳定区。2．大气圈、水圈的起源和演化 1）大气圈①原始大气圈：地球形成初期，成分与宇宙一致，以H、He为主体。②次级原始大气：太阳风影响，随地球质量增加，强烈的火山活动，地内物质温度升高等影响，初期H、He不断逃逸，后期火山气体补充后不易逃逸，形成次级原始大气，即第二代大气。仍属还原态，无游离氧，属于火山气型大气。③CO2—N2—O2型气圈：元古宙初期（1900~2000Ma）出现了红色岩层（铁质胶结碎屑岩），表明大气中有数量较多的O2。游离氧O2的形成主要是高空热分解和植物光合作用结果。中元古代海洋藻类增加，光合作用加强，O2更多，大气圈转化为CO2—N2—O2型气圈。也可以是第三代大气。氧含量约在现在的7％，生物由吸硫→吸氧2）水圈海洋中的水来源于大气，通过火山作用喷出的气体（地幔放气）冷凝而成，同时也有部分来源于岩浆内部的结晶水，通过矿物脱水而聚集。太古宙的枕状玄武岩是海底喷发的产物，这表明在太古宙就出现了水圈。初期水圈水量很少，原始水圈的水仅为现代的10%；到晚太古代末期，水量增长到现在的70%；前寒武的水是从酸性水转变为弱碱性过程。 3．生物圈的起源和演化（1）生命起源经历了漫长的化学演化阶段：无机小分子→有机小分子→具活性的生物高分子（蛋白质、核酸）→最原始的生命形式→原核生物（细菌、藻类等）→（2）最早的原核生物化石是1980年澳大利亚西部35亿年前的瓦拉翁纳群中找到的，为简单丝状细胞和球状体，但有人怀疑。（3）确认的化石是南非翁弗瓦赫特群中的炭质球粒和似藻类物（3380Ma）（4）真核生物发现于北美贡佛林特组（1950Ma）类似绿藻，天津蓟县中元古界串岭沟组也有发现（1800Ma），真正确认的真核生趣见于北美贝克泉组，澳大利亚苦泉组（800~900Ma）（5）晚元古代末，震且纪全球性冰期后，出现不带壳的后生动物。微小带壳的无脊椎动物化石在距今600Ma已出现。二、前寒武纪的矿产 矿产丰富鞍山式铁矿：化学生物沉积变质类型，晚太古代——早元古代，铁占世界储量45%宣龙式铁矿：沉积赤铁矿，中、晚元古代 铜、中非铜矿带；铀、金、磷、石油、天然气、锰、鉻、镍、钛、银、铅等。第八章早古生代（543Ma~490Ma）第一节早古生代的生物界海生无脊椎动物繁盛为特征寒武纪出现原始的脊椎动物——无颌类志留纪出现了陆生、半陆生的裸蕨植物一．主要生物门类1．三叶虫寒武纪∈1莱德利基虫类为主，头大、眼叶大、尾小、胸节多。∈2德氏虫，叉尾虫为主，尾板变大、尾刺发育。∈3剧烈分化，形态多样，蝴蝶虫、蝙蝠虫、球接子、褶盾虫等。奥陶纪栉虫超科为主，头鞍前端扩大倒梯形、梨形、隐头虫类头鞍特化志留纪三叶虫开始衰退，王冠虫、志留纪末期三叶虫大量绝灭，极少数延至晚古生代。 2．笔石中寒武世开始出现，晚寒武世开始发展，网格笔石。奥陶纪大发展O1树形笔石、正笔石类的对笔石、笔石、均分笔石、全笔石、等称笔石。O2—3双头笔石、栅笔石、直笔石、叉笔石。志留纪S1双笔石动物群，新兴的单笔石类繁盛S2弓笔石类为特征，还有单笔石类S3单笔石类为主，末期正笔石类大量绝灭，少数残留至D13．头足类∈3出现鹦鹉螺类，为直角状，阿门角石 4．腕足类∈以无铰纲为主，∈3开始出现有铰纲O以有铰纲为主，正形贝类，共凸贝类，扭月贝类S增加五房贝类5．珊瑚类:∈、O种类、数量较少S第一次全球大发展和造礁时期6．小壳动物化石个体微小，一般为1-2mm左右，指微小的无脊椎动物化石。包括软舌螺、腹足类、腕足类、海绵类，其中原始的软体动物最重要。寒武纪初，在三叶虫出现以前，该小壳动物大量发育，被称为“前三叶虫化石带”。二、生物相组合生物相——反映一定沉积环境的生物组合特征及生态特征，叫生物相。常见的生物相有：1．礁相以造礁生物为特征的生物相，造礁生物主要有珊瑚、层孔虫、苔藓虫、海绵、藻类等。温暖浅海。2．壳相以含有丰富的具外壳的底栖生物为特征的生物相叫壳相。在石灰岩中常见有腕足、蜓等，为开阔浅海环境。3．笔石相以含有丰富笔石而很少底栖生物为特征的生物相叫笔石相。其岩性多为黑色页岩，故又称之为笔石页岩相。反映滞流还原环境下的静水海湾或较深水盆地环境。我国海相奥陶系、志留系中常见有。4．混合相底栖生物、造礁生物与笔石共生或交互出现为特征，反映浅海、温暖环境，或者环境在变化之中。第二节中国的寒武系（543Ma~490Ma）寒武系源于英国西部威尔士古地名一、概述：中国寒武系三分：上统凤山阶长山阶:崮山阶张夏阶寒武系中统徐庄阶:毛庄阶龙王庙阶沧浪铺阶下统筇竹寺阶,梅树村阶 二、扬子区（云南东南、贵州、川西北、长江峡区及中下游地区）1． 滇东昆明地区剖面 上覆地层下奥陶统红石崖组-------------平行不整合--------------中寒武统双龙潭组灰岩、页岩、细砂岩200m陡坡寺组黄绿紫红页岩、砂岩夹灰岩38m下寒武统　　　龙王庙组灰岩、白云岩、夹页岩93m　　　沧浪铺组上：页岩、细砂岩总320m下：含砾砂岩、页岩　　　筇竹寺组细砂岩、页岩、黑色页岩底部大量小壳动物化石187m梅树村组细砂岩、磷块岩、白云岩产软舌螺等大量小壳动物化石18m———整合———下伏地层震旦系灯影组2、岩相变化扬子区从所含的三叶虫化石看，寒武系属滨浅海相沉积。早寒武世华南一片浅海，向东可直达南京中寒武世川滇古陆向东扩大中、晚寒武世为一含盐度较高的静水海盆，故化石较少三、华北区::西起贺兰山、六盘山，南抵秦岭、大别山，北至延吉、长春，辽源至阿拉善一线，是中朝地台一部分，又称华北地台。1、山东长清县张夏剖面上覆地层下奥陶统里组———整合———上寒武统风山组上：灰岩、竹叶状灰岩下：粉砂岩夹灰岩产三叶虫114m长山组薄层灰岩、竹叶状灰岩、页岩，产三叶虫。52m崮山组页岩、灰岩、竹叶状灰岩、，产三叶虫。36m中寒武统张夏组鳞状灰岩、生物碎屑灰岩、泥晶灰岩产三叶虫、德氏虫、叉尾虫170m徐庄组紫色页岩、灰岩互层，夹鳞状灰岩50m毛庄组紫色页岩、灰岩透镜体，产三叶虫32m下寒武统馒头组紫红色页岩、杂色页岩，产中华虫60m﹏﹏﹏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，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。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，最早受海侵的地方是淮南、豫西，并向西北延伸至贺兰山区，后侵入到燕山、辽南一带。中寒武世海侵扩大，到达吕梁地区，张夏期海侵最大，华北仅剩陕北及内蒙东胜地区为陆。 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。四、华南区::分为过渡类型的江南区和活动类型的东南区1、江南区:位于扬子地台型沉积区与东南地枟型沉积区之间的过渡地带。奥陶系———整合———中、上寒武统灰黑色、灰色灰岩、页岩为主，底栖生物少，水藻还原环境下寒武统黑色页岩为主，陆缘浅海、半深海———整合或平行不整合--------震旦系灯影组或皮园村组2、东南区::位于浙江绍兴、江西上饶江山、湖南攸县、广西柳州大明山一线以南地区。寒武系以类复理石碎屑岩建造，小型无铰腕足类，海绵及少量三叶虫，软体动物，厚达8000m，半深海沉积环境。与上覆O系和下伏Z系呈整合接触五、其它地区1、天山—兴安地区．包括新疆阿尔泰、准噶尔、天山、甘肃北山、内蒙北部、大小兴安岭、东北北部地区。寒武系出露零星，为浅海相碎屑岩和碳酸盐岩，化石少，常有变质现象。2、昆仑—祁连—秦岭区,,属于塔里木—华北地台南缘的活动地枟区特点：①具浅变质岩系，例昆仑西攸、祁连山区。②具火山岩沉积，属典型地枟区，例昆仑西攸、祁连山区。③也有地台型浅海相沉积，例昆仑东攸、秦岭。沉积稳定，具较为丰富的三叶虫、腕足类、软舌螺等底栖生物化石。　　　　　　　　　　　　　　第三节中国的奥陶系(　490Ma~438Ma)　　　　　　　　奥陶一词来自英国北威尔士一个古老的民族名。　一．概述上奥陶统钱塘江阶艾家山阶达瑞威尔阶中奥陶统大湾阶道保湾阶下奥陶统新厂阶奥陶系是地史时期海侵范围最广的一个纪，海生无脊椎动物空前繁盛，中、晚O世也是火山活动、气候分异的时代。一、扬子区1、湖北宜昌剖面上覆地层下志留统龙马溪组———整合———上奥陶统观音桥段泥灰岩，产赫南特贝、三叶虫0.4m五峰组黑色硅质页岩、笔石、叉笔石6m临湘组灰绿瘤状泥灰岩、南京三瘤虫2.6m宝塔组灰岩、中华震旦角石18.1m 中奥陶统庙坡组瘤状灰岩、泥灰岩、页岩互层含笔石3.8m牯牛潭组泥质灰岩夹Ca质泥浆，头足类14.9m大湾组页岩、泥灰岩互层、扬子贝、笔石等,头足类前环角石14.1m下奥陶统红花园组黑色厚层燧石结核灰岩、满洲角岩33.5m分乡组灰岩、页岩互层，含中华刺笔石及三叶虫49m南津关组底部角砾状灰岩白云岩、下部夹灰岩，含三叶虫76.4m———整合———下伏地层中—上寒武统三游洞组顶部属O2、岩相变化早奥陶世海侵来自东方，向西方超覆，O1统分布很广出现顺序岩相带：川西、滇东川南、黔北鄂西宜昌以东砂仅页灰页灰页顶岩岩岩岩岩部多为也为灰主多主岩WE中奥陶世黔中隆起，全扬子区均为夹少量泥质的碳酸盐岩为主。晚奥陶世明显海退，中上部为笔石页岩相，地层分布范围缩小。 三、华北区中奥陶世后期地壳上升，奥陶系遭受不同程度剥蚀，各地残留的属位不一。1、河北开平剖面上覆地层上石炭统本溪组---------平行不整合----------中奥陶统马家沟组豹皮状灰岩，含阿门角石，假栉虫294m下奥陶统北庵庄组O1~O2泥质灰岩、泥灰岩产古等称虫140m亮甲山组上部白云岩、下部灰岩，产正形贝200m冶里组灰岩夹竹叶状灰岩，绿色页岩，产化石网络笔石、正形贝118m———整合———下伏地层上寒武统凤山组2、岩相变化（1）相当于中奥陶统的地层有：太行山南段峰峰组，分布局限，主要为后期剥蚀所致，山东的阁庄组和八陡组（前为咸化海，后为正常浅海）（2）上奥陶统:仅见于华北地台区西南缘，叫背锅山组，碳酸盐岩 （3）早奥陶世早、中期地势分异北部浅海，南部为上升区和半隔绝海盆至早奥陶世中期，南部首先升起，蒸发海盆北移四、华南区,,分为过渡类型江南区和活动类型东南区1． 江南区浙西江山地区上覆地层下志留统仕阳群———整合———上奥陶统文昌组砂岩泥岩下部夹泥质灰岩复理石沉积扭心珊瑚496-617m化石少，类似长坞组黄绿色页岩、夹砂岩280m地槽黄泥岗组页岩夹Ca质结核18-45mO2晚期~O3中奥陶统早期振荡砚瓦山组瘤状灰岩54m频繁的浅海胡乐组硅质岩夹页岩36m下奥陶统宁国组黑色页岩25-73m宁静广海中笔石印渚埠组黄绿色、紫红色页岩页岩颇为发育100-150m————整合———下伏地层上寒武统西阳山组2、东南活动区①    继承了T纪晚期古地理环境，强烈凹陷，属于地槽区；②    沉积物为巨厚的具韵律构造的碎屑岩层；③    赣南崇义剖面为例O3沙村组砂岩、板岩、底砾岩1300m石口组板岩、砂岩、硅质岩﹥355mO2韩江组硅质岩、板岩80-198m胡乐组板岩、硅质岩81mO1宁国组硅质板岩（黑色、灰绿色）385-1006m印渚埠组板岩板岩470-665m五、其它地区1．天山—兴安地区活动海槽区O3板岩、粉砂岩互层161mO2上部砂岩、粉砂岩夹灰岩透镜体307m下部中酸性凝灰岩、细砂岩、熔岩1397mO1酸性凝灰岩凝灰质砂岩、板岩365m 2、塔里木地区,稳定地区，以碳酸盐岩、砂岩、页岩为主，化石丰富。以柯坪为例：上覆地层下志留统————平行不整合————上部缺失相当于五峰组地层 O3印干组粉砂岩、页岩、泥灰岩35mO2上部仍为印干组中—上部：泥灰岩、灰岩177m下部：黑色炭质页岩、笔石8-13mO1灰岩、泥灰岩、白云岩、角石﹥700m2、昆仑—祁连—秦岭地区（1）祁连山区——优地槽、活动性大O3火山岩，下部具薄层灰岩、笔石3000mO2灰岩、泥灰岩、板岩、笔石500-1000mO1中基性火山岩、硅质岩、薄层灰岩、含笔石化石1500-5500m（2）西昆仑山地区—地槽型沉积青海大柴旦C1﹏﹏﹏不整合﹏﹏﹏O3缺失上部缺失O2下部粉砂岩、灰岩、头足类200-250m阿门角石O1上部：灰岩、炭质页岩、笔岩433-1028m下部：新厂期地层缺失--------平行不整合----------∈3（3）秦岭地区①中秦岭为相对稳定的地台型沉积；②中秦岭以北为坳陷，属地枟型沉积（火山—沉积岩系）中秦岭南侧坳陷为厚度较大的冒地枟沉积4、冈底斯—喜马拉雅浅海：属稳定型浅海碳酸盐沉积第四节中国的志留系（438Ma-410Ma）志留一名来自英国东南威尔士一个古代部族的名称一、概述上统普里多里阶顶志留统罗德洛阶上志留统中统温洛克阶中志留统下统兰多维列阶（瓦伦阶）下志留统一、中国志留系发育概况1．华北、东北南部，西北大部上升为陆地，华南仍有海水停留。2．志留初期，海水从南方、西方进入，晚期海水普遍退却，并发生加里东运动。3．志留系以华中、西南地区发育最好，此外，祁连山、吉林中部，小兴安岭发育较好，西藏区发育也较齐全。三、扬子区 1．宜昌分乡镇剖面上覆地层中泥盆统云台观组--------平行不整合-----------下志留统纱帽组砂、页岩互层含条纹石燕132m纱帽组石屋子段泥岩、页岩、夏布夹细砂岩、腕足、双壳、三叶虫及珊瑚等化石345m罗惹坪组粉砂岩、页岩、瘤状泥灰岩、夹薄层灰岩产五房贝、斯特兰贝、珊瑚下部黄绿色泥岩、含笔石212m龙马溪组泥质砂岩含笔石（单笔石）下部黑色页岩及硅质页岩含半耙笔石、雕笔石702m———整合———下伏地层上奥陶统观音桥段2、岩相变化与古地理1）扬子区南部滇东黔南地台型沉积S1为西南古陆S1晚期下降接受沉积（碎屑）S2碎屑沉积S3缺失在滇东地区只有中统上部和上统 （2）古地理变化,,凹陷区为大量泥砂充填，后期受广西运动影响，使下古生界大部分地区发生褶皱、变质，上升为褶皱山系。五、华南区1．江南区处于地台边缘区西部湘中：仅有下统（周家溪群，2500m）赣西北：江西武宁剖面：厚3599m D1五通组————整合————S2+3夏家桥组细砂岩、页岩，产三叶虫、腕足类等化石S1桥头组殿背组砂、页岩，灰绿、黄绿梨树窝组O3五峰组再向东至皖南S厚2840.5mS2+3统太平群粉砂岩、泥岩笔石、三叶虫S1河沥溪组页岩、砂岩三叶虫、腕足霞乡组再往东浙江安吉一带S厚4786m产笔石、三叶虫、腕足类可见：江南区志留系西部东部缺失S3或S2+3厚度大 相对隆起区凹陷区 处于地台边缘区2．东南活动区云开大山一带发育好，如广西防城、合浦一带：D1钦州组S3防城组泥质粉砂岩、砂岩、页岩、笔石970-1530mS2合浦组泥质粉砂岩、页岩、砂岩、笔石154-453m文头山组黑色页岩弓形单栅笔石720mS1连滩组页岩、砂岩、笔石200mO3上奥陶统3．整个华南区，在S时期，地壳运动强烈，隆起显著，凹陷区被大量泥砂堆积，后期广西运动，使大部分地区褶皱变质，上升为褶皱山系。五、其它地区1．塔里木地区隆起受剥蚀，仅边缘地带局部见有稳定型浅海碎屑沉积，只见S1，是否有中、上、顶志留统当须研究。2．昆仑—祁连—秦岭区①祁连山的S系主要分布祁连山北坡，三分性明显，为复理石式韵律，属地枟沉积。S末，北祁连上升褶皱成山系。②昆仑区S系只见于柴达木盆地北缘及南侧，为一套深变质的火山沉积岩系，属优地枟型沉积。③秦岭区分东、西两部分：西秦岭S2+3为介壳相厚度巨大，大于5000mS1笔石页岩相东秦岭S2+3介壳相一般为2000mS1笔石页岩相，少数地区夹火山岩均属于地枟型沉积。3．天山—内蒙—兴安区优地槽沉积：S2+3壳相复理石韵律结构，火山岩发育S1笔石4．西藏—滇西地区云南保山剖面：D1下泥盆统牛屎坪组（跨界线地层）S3牛屎坪组网纹状泥灰岩、头足类179mS2上仁和桥组灰岩、泥灰岩、页岩、笔石203-278mS1下仁和桥组笔石页岩相281mO3湾腰树组属于活动型地槽型沉积5．喜马拉雅地区除下志留统上部的碎屑岩外，全部属灰岩相，厚度小，化石丰富，属稳定的地台型沉积，主要分布在定日县帕桌区一带发育最好第五节早古生代全球地史概述一、早古生代地壳运动规律及加里东构造阶段 早古生代全球范围发生了三次重要褶皱运动，故分为三个构造期发展阶段：1．萨莱伊尔运动—寒武纪后期古西伯利亚板块与塔里木—中朝板块碰撞，使萨莱伊尔—萨彦岭地枟及哈萨克地槽褶皱上升，形成褶皱带。我国东北兴凯湖地区—兴凯运动；在澳大利亚东北部、美国南部、北美东部也有影响。2．太康运动—奥陶纪后期古欧洲板块与古北美板块相向移动碰撞、古大西洋封闭，使北美阿巴拉契亚地槽东北段上升为褶皱带。并使加里东地槽局部褶皱。在澳大利亚塔斯曼地槽、中亚地槽、中国东南区也有表现。3．加里东运动—志留纪后期至泥盆纪初期古北美板块与古欧洲板块碰撞，导致英国加里东地槽区早古生代地层全部褶皱变质，伴有花岗岩侵入。并使北美东北部、格陵兰、英国、斯堪的纳维亚半岛早古生代地槽带转化为褶皱带。使北美地台与欧洲地台连在一起——劳伦（北美）地块（稳定地块）。西伯利亚地台边缘受塔里木—中朝板块挤压而褶皱。阿巴拉契亚、哈萨克斯坦及澳大利亚东部等地槽区进一步褶皱。中国：（1）广西运动—古太平洋板块与扬子板块碰撞使华南早古生代地层褶皱变质成山系。（2）祁连山运动—西北祁连地槽也出现褶皱变质花岗岩侵入，地槽上升隆起为褶皱带现象、二．稳定地区地史概况1．中国地台区华北地台自震旦纪时为上升—海退—剥蚀寒武—O1下降—海侵—接受沉积O3—S上升—海退—剥蚀扬子地台：三个阶段早震旦为：上升陆相、冰川相地势高峻晚震旦世~O下降碳酸盐相低地势、浅海S2-3上升缺失沉积或滨海、陆相2、西伯利亚地台∈—O除南部贝加尔褶皱山系（晚元古代后期—贝加尔运动）以外，北部等地区浅海碳酸盐相，南部山系为红色陆相碎屑岩沉积。S南部为红色砂岩，其余地区浅海相灰岩D大部分地区上升为陆3．欧洲地台区,,大部分为陆、剥蚀区，仅西部有浅海相灰岩沉积。4．北美地台区东部为阿巴拉契亚地槽来自西侧海槽中的海侵超覆西部为科迪勒拉地槽到地台中、西部—浅海相沉积。5．冈瓦纳大陆南半球冈瓦纳大陆，为大陆环境，仅边缘地区如非 洲中部，印度北部（含喜马拉雅地区）为浅海相地层。三、古地理、古气候特征早古生代初，全球存在五个为海洋所隔的古大陆：冈瓦纳大陆∈、O南半球低纬区古北美大陆∈、O在赤道附近古欧洲大陆∈、O南半球低纬区古西伯利亚大陆∈、O赤道附近古中国大陆北半球低纬区[∈、O]早古生代的五个大洋盆地：古大西洋：分隔古北美、古欧洲大陆，产生晚前寒武纪，封闭于晚古生代初期古乌拉尔洋：分割古欧洲、古西伯利亚大陆古亚洲洋：分割古西伯利亚和古中国大陆古特提斯洋：分割冈瓦纳及其它大陆古太平洋：分割古中国、冈瓦纳、古北美大陆四．早古生代生物界演化寒武纪大量无脊椎动物门类出现三叶虫最盛，腕足类其次，其它为软体、蠕虫等。奥陶纪此外，笔石动物也繁盛，头足类鹦鹉螺发展迅速，腹足、珊瑚↑∴是无脊椎动物极盛时期志留纪海生无脊椎动物新旧更替时期三叶虫、头足类减少笔石动物剧减，少数残留到晚古生代四射珊瑚、双壳、腹足、腕足得到发展`植物界低等植物藻类占优势S末才出现半陆生裸蕨类（具原始维管束）脊椎动物∈晚期出现无颌类（海洋）S出现有颌类（棘鱼类）最近，舒德干在∈发现确凿的鱼化石。五、矿产铁、锰、铝、磷例如中亚∈纪地层中；西欧锰∈，北美S铁，中国∈1磷、铁，O石膏，西伯利亚盐类；中国南方∈1底部—石煤，并伴生钼、镍、钒、硒等稀有元素或放射性元素；内生金属矿床：中国秦岭南麓∈1的重晶石、金、硫等。4、头足类比较繁盛DD1菊石出现，无棱菊石型缝合线D2棱菊石型缝合线D3上述二型大发展C浮游棱菊石类重要 P以棱菊石、齿菊生共生为特征例如P1KufengocerasP2Pseudotirolites5．笔石类较少，C1结束全绝灭D只剩少数代表等宽单笔石（正笔石类），D1后正笔石类绝灭C1树形笔石尚有C1结束，全部绝灭第二节中国的泥盆系（410Ma-354Ma）以英国西南部的德文郡命名，译名“泥盆”来自日文转译中国D系年代地层分为三统十阶：上统邵东阶待建、锡矿山阶、佘田桥阶、、中统东岗岭阶、应堂阶下统四排阶郁江阶、那高岭阶（待建）一．华南区大海西去：西南浅海、中部海陆交互、东南陆相。加里东运动影响，华南海槽上升，大海西去。仅西南有浅海，东南有古陆，两地之间海陆犬牙交错、岛屿广布。三种沉积类型：浅海相、海陆交互相、陆相。1．西南浅海相（以岩性、化石分为二种类型：）a．象州型桂北、湘中、黔东南、龙门山、秦岭生物碎屑岩底栖化石丰富，近岸浅水：富氧，水动力较强．南丹型滇东南、桂西南：碳酸盐岩、硅质岩、黑色泥岩为主，菊石、浮游三叶虫为主：深水、宁静环境剖面介绍：1）桂中象州剖面分布广上覆地层C1统岩关组----------平行不整合------------上泥盆统榴江组下：硅质页岩、硅质岩；中：灰岩；上：豆状灰岩腕足、菊石。400m中泥盆统东岗岭组上：厚层灰岩;下：页岩、泥质灰岩,腕足、珊瑚、头足、腹足、双壳等420m应堂组页岩、泥灰岩、腕足、珊瑚218m下泥盆统四排组生物灰岩、页岩、下部白云岩、白云质灰岩、阔石燕、拖鞋珊瑚453m郁江组泥质灰岩、灰岩、腕足、珊瑚、双壳、腹足类等175m那高岭组泥岩、薄层生物灰岩那高岭东方石燕89m 莲花山组砂质泥岩、粉砂岩、下部石英砂岩亚洲鱼、云南鱼、植物化石400-1000m﹏﹏﹏不整合﹏﹏﹏下伏地层前泥盆系变质岩系2）桂西北南丹剖面分布窄上覆地层下石炭统———整合———上泥盆统代化组瘤状灰岩、菊石、三叶虫94m响水洞组硅质页岩、燧石层、箭菊石180m中泥盆统罗富组灰黑色泥岩、灰岩互层竹节石、化石少300m塘乡组（纳标组）灰黑炭质泥岩菊石359m下泥盆统塘丁组黑色泥岩、炭质页岩、菊石175m益兰组炭质泥岩、腕足类86m那高岭组粉砂质泥岩、石英砂岩、腕足类374m莲花山组石英砂岩夹粉砂岩，未见底﹥270m2．川鄂—湘轩海陆交互相上覆地层下C统岩关组----------平行不整合-------------上泥盆统孟公坳组灰岩、页岩100m锡矿山组石英砂岩、粉砂岩、页岩、鲕状赤铁矿（宁乡式铁矿）云南贝、斜方薄皮木40-300m长龙界组泥岩灰岩42-52m佘田桥组灰岩、白云岩、石英砂岩、鲕状赤铁矿（茶陵式铁矿）弓石燕、尖棱菊石等130-170m中泥盆统棋子桥组灰岩、白云岩、鹗头贝、六方珊瑚223-500m跳马涧组上：紫色石英砂岩、砂质页岩下：石英砂岩中华沟鳞鱼、原始繗木60-240m﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏下伏地层志留系周家溪群海侵方向来自西北和西南东边为古陆，是碎屑物质来源。沉积颗粒东粗西细。横向上海相与陆相互为交错——指状海湾地带。3．东南陆相下扬子一带上统五通群 中、下统？S3?茅山群,时代有争论本区内陆盆地式堆积，与欧洲D系“老红砂岩”可以类比。二、天山—兴安区不稳定浅海，火山活动强烈海侵来自北方，D系厚度巨大，岩相变化显著。西准噶尔剖面如下：上泥盆统：粉砂岩、凝灰质粉砂岩夹少量灰岩，下部为陆相，上部为海相﹥1000m中泥盆统：凝灰岩、砂岩、夹灰岩和中酸性火山岩，产有腕足、珊瑚、植物化石﹥2000m下泥盆统：凝灰质、Ca质砂岩、夹灰岩﹥900m东准噶尔：火山活动更强烈，厚度更大。表明：准噶尔地区D纪时为一不稳定的浅海—滨海环境，火山活动强烈。东北大小兴安岭：上统中酸性火山岩、夹页岩、灰岩中统灰岩、细砂岩、粉砂岩下统砂质、泥质碎屑岩，夹中、基性海底火山喷发，少量碳酸盐岩，产珊瑚化石三、其它地区1．祁连山区宁夏中、西部地区D系中、上统发育上统中宁组粉砂岩、石英砂岩、砂岩，产植物化石和鱼类化石﹥1000m中宁组下部（大岱沟组）紫红色厚层砾岩、石英砂岩，产斜242m方薄皮木~~~~~~~~~角度不整合~~~~~~~~~~中统石峡沟组砾岩、石英砂岩、长石砂岩，产沟繗220m~~~~~~~~~角度不整合~~~~~~~~~~中寒武统香山群2．青藏区：属古地中海海槽区，研究程度低，以海相沉积为主以川西、滇西为例：中上统：大部分地区缺个，局部见礁灰岩。下统：北部地区—灰岩、大理岩、片岩、板岩，厚度巨大。南部地区—灰岩夹火山岩，化石见珊瑚、笔石等藏北地区：零星分布，（正常浅海）主要出露中、上统，属正常浅海相灰岩、砂岩、底栖生物发育3．珠峰区（正常浅海）属冈瓦纳大陆北侧稳定陆棚浅海上、中统波曲群石英砂岩、板岩、千枚岩250m下统凉泉组黑色页岩、灰岩、笔石化石丰富40m第三节中国的石炭系（354Ma—295Ma）我国为二统七阶：上统逍遥阶达拉阶滑石板阶罗苏阶下统德坞阶大塘阶岩关阶一、华南区 1．黔南独山剖面贵州都匀独山上覆地层下二叠统栖霞组梁山段马平组(上)球希瓦蜒。80m--------平行不整合------------上石炭统马平组（下）：麦蜒,浅灰色灰岩、白云岩.。70m威宁组浅灰色灰岩、白云质灰岩、白云岩、灰岩中含燧石结核和条带纺锤蜒、小纺锤蜒、分喙石燕250-300m下石炭统德坞阶摆佐组白云岩、白云质灰岩300-500m大塘阶上司组灰岩、上部白云质多，下部砂、页岩多大长身贝、贵州珊瑚400-650m旧司组上：灰岩、页岩贵州珊瑚下：石英细砂岩、页岩、炭质页岩、煤线、植物化石300m岩关阶汤耙沟组石英砂岩、页岩、泥质灰岩、珊瑚、腕足160m祥摆组石英砂岩、页岩、煤线。200m————整合————下伏地层上泥盆统革老河组2．岩相变化华南海岩相变化十分明显C11：：（1）滇桂黔陆表海：典型碳酸盐地台沉积，底栖生物十分发育；（2）而在海盆中部（贵州朗岱、罗甸—广西河池柳州一带），为深水台间海槽环境，为硅质、泥灰质相带，底栖生物不发育；（3）在雪峰古陆以东的湖广一带：陆表海碳酸盐及碎屑沉积，类似（1）；（4）海盆北缘：滨海碎屑相带；（5）东南地区和上扬子地区（四川盆地）：为古陆；（6）下扬子地区：受海侵较晚，金陵灰岩仅数米，盖于五通组之上，与汤耙沟组相当。C12（早石炭晚期）海侵加大（1）滇桂黔：出现厚数百米碳酸盐沉积，旧司组短暂海退形成海陆交互煤层，滇东称为万寿山组，在大塘阶下部。（2）湖广一带：煤出现在大塘阶中部，湘中叫测水组，广西叫寺门组。（3）向东到江西：海盆东缘，煤系叫梓山组，相当于整个大塘阶。（4）再向东浙西的叶家塘组、福建林地组、下扬子区高骊山组厚度较小，含煤性差。可见，华南区C1海陆交互相煤系，有从西南向东北方向抬高的趋势。C2华南海侵扩大滇桂黔沉降中心，浅海相灰岩为主。近古陆（雪峰、上扬子、康滇等古陆）为滨岸潮坪环境，出现白云岩。下扬子区：C2的上部含麦粒蜓的船山组，下部为黄龙组，全为碳酸盐沉积，向东海侵达闽中地区。三、华北区：内蒙阴山以南，贺兰山以东、秦岭大别山以北。1、太原西山剖面 上覆地层下二叠统山西组---------平行不整合---------上石炭统—下二叠统太原组分为三段P1上段上部东大窑灰岩、假希瓦格蜒、太原网格长身贝、双壳类、三叶虫中部黑色页岩、粉砂岩、煤层、栉羊齿下部粗粒石英砂岩（七里沟砂岩）总厚33mP1中段上部砂岩页岩、页岩、煤层、夹三层灰岩底部中、粗粒石英砂岩总厚42mC2下段上部黑色页岩、夹煤3-5层，灰岩有2-4层，麦蜒、马丁贝、围脊贝、博茨须鳞木下部粗粒石英砂岩（晋祠砂岩）夹页岩、砂页岩总厚20m----------平行不整合----------本溪组上部黑色砂质页岩、页岩、薄煤层、灰岩、产纺锤蜒、小纺锤蜒、全形贝、围脊贝等。下部铁铝层（G层铝土矿）最底部团块状褐铁矿、赤铁矿（山西式铁矿）总厚23m----------平行不整合----------下伏地层中奥陶统峰峰组2．岩相变化：C1缺失C1地层C21晚石炭早期（本溪期）岩性、厚度变化规律明显：陕西山西河南洛阳山东淄博河北唐山东北辽宁鄂尔多斯太原焦作、淮南开平一带太子河西缺23m峰峰南45m50-80m北160-300m厚失缺失1层2-3层3层海相灰岩5-6层薄煤层含可采煤层说明：①海水来自东北方向，经太子河，向华北西部、南部逐渐推进。②表明当时的地势是北低南高（东北低西南高）③但在江苏徐州贾汪一带本溪组厚达100米，为含煤地层，灰岩夹层总厚达50m，表明另有一支海水从扬子海盆自东南向苏北入侵。C22晚石炭世晚期（太原期），海侵进一步扩大山西太原江苏山东淄博河北开平北京西山西山徐州贾汪西北95m太原组厚140m95m60-90m缺失4-5层海相灰岩11层4层2层表明：当时沉积中心在徐淮地区，以浅海相为主，∴徐淮地区含煤性差。由此向北，地势渐高，为海陆交互相沉积，含煤性较好。综合分析：本区太原期海侵方向与本溪期正相反，海水来自东南方，并向西北方向推进，反映当时地势已变为南低北高了。与本溪期地势相比，正好发生“翘板式”变化。三、其它地区 1、天山—兴安区北方槽区天山兴安：优地槽型海相沉积，夹有中酸性、中基性火山岩，厚度巨大、岩性变化大，局部也有正常浅海沉积。槽区西部新疆博格多山为活动类型代表。东部吉林盘石C系为局部稳定型代表。准噶尔一带C2陆相沉积﹏﹏﹏﹏﹏天山运动C1浅海滨海相碎屑岩夹火山岩横向变化大沿天山、北山、内蒙海相类型向北至准噶尔、阿尔泰、大小兴安岭海陆交互或陆相越向北，陆相越发育。2、秦岭—大别山区浅海西部浅海相碳酸盐岩沉积北部浅海相灰岩夹煤层东部大别山巨厚山麓河湖相沉积3、昆仑山—柴达木地槽型地槽性质，沉积类型复杂，有浅海相、陆相、火山岩、变质岩，研究程度低，常缺失下统底部沉积。4．塔里木区浅海地台型，全为海相碳酸盐岩沉积，厚度不大，缺失最早地层，属地台型沉积，生物多，腕足、蜒、珊瑚5、珠峰—滇西地区北部、西部地槽沉积，南区地台型沉积（1）本区沿雅鲁藏布江和怒江以西狭长地带分布，为地槽沉积，以巨厚碎屑岩为主，夹海相碳酸盐岩，局部变质。C1与特提斯海相通，产纺锤贝FusellaC2早期以含有杂砾碎屑的冰水沉积为特点，代表冈瓦纳大陆沉积类型，称“冈瓦纳相”。（2）雅鲁藏布江以南的喜马拉雅地区C系为地台型沉积为浅海相碎屑岩和碳酸岩地层。晚C世晚期也夹有杂砾岩冰水沉积，并含冷水动物群（小斯特潘洛夫贝、珊瑚）∴珠峰地区应属冈瓦纳大陆一部分，为陆缘浅海（地台型）。第四节中国的二叠系（295Ma—250Ma）命名地点在俄国的彼尔姆地区上统长兴阶吴家坪阶中统冷坞阶茅口阶祥播阶栖霞阶下统隆林阶紫松阶一、华南区1．黔中剖面贵州中部上覆地层下三叠统----------平行不整合---------- 上二叠统相大隆组燧石层、硅质页岩、硅质灰岩、夹页岩、变含假提罗菊石0-10m 关长兴组燧石灰岩、时夹页岩、薄煤层、含系Palaeofusulina等120m龙潭组灰黑页岩、砂岩、燧石灰岩互层、夹煤数层、底部有凝灰质砂岩，含Leptodus，植物多，大羽羊齿、瓣轮叶、栉羊齿、楔叶等350m--------平行不整合----------中二叠统茅口组厚层，块状灰岩，含燧石结核，含新希瓦格蜒，瓦岗珊瑚200m栖霞组灰黑色厚层灰岩，含多层燧石结核，常夹炭质页岩，含Misellina未斯蜒，早板珊瑚Hayasakaia等，底部砂岩、页岩、为部夹煤层（梁山段），其底为铝土岩174-224m下二叠统马平组中上部----------平行不整合----------下伏地层上石炭统马平组下部2．岩相变化龙吟组：黔西地区的C-P之间的过渡地层，含C、P混生动物梁山段：分布在昆明、贵阳至江南古陆一线以北的上扬子古陆的周缘地区。栖霞组：分布广泛，层位稳定，各处含Hayasakaia、Nankinella，海侵范围大，岩性岩相稳定茅口期：海侵略缩小，雪峰古陆以东地区岩相分异明显：黔桂湘中下扬子闽浙台北粤北茅口组当冲组孤峰组华夏古陆优地槽深水海洋500m厚厚度再10几米古陆减小二侧浙西、闽西→滨海碎屑含煤童子岩组东吴升降运动并在川黔滇伴有大规模玄武岩喷发峨眉山玄武岩组厚3300m龙潭期上扬子浅海自西向东分三种近南北展布的沉积类型。①川西滇东、黔西地区宣威组或峨眉山玄武岩组内陆沼泽相或陆相玄武岩喷发（上部）②以上地区东部至贵阳洛陵一线：龙沄组，海陆交互相含煤沉积；③上扬子海东部、北部：吴家坪组（灰岩为主，夹煤层）---浅海灰岩相沉积。雪峰古陆以东，自西北→东南存在岩相厚度分带现象：向北粤北、湘轩向东南粤东闽中（萍乡）（翠屏山组）海相层增加海陆交互相陆相含煤性差1000m华夏古陆边缘沉积含重要可采煤层不含重要煤层长兴期规模较小的新海侵，出现四种沉积类型：东南浅海大隆组硅质岩类碎屑岩，含假提罗菊石腕足；上扬子浅海长兴组灰岩、含古蜒、珊瑚、缺失菊石；康滇古陆东侧下宣威组陆相含煤沉积；康滇古陆东侧近海区汪家寨组海陆交互组海相底栖生物、植物；其中大隆组和长兴组是呈相变关系的，可见二者呈上下层位关系。 二、华北区从二叠纪开始，华北地台海水已撤出，仅在局部低凹地区遭受短期海泛影响，此后，本区已无海侵，以陆相沉积为主1．太原西山剖面（西山七里沟）石和尚沟组千刘家沟组T1、上覆地层下三叠统刘家沟组峰孙家沟组P3、群（石千峰组）————整合————上二叠统（石千峰组）、、、上红色粘土岩孙家沟组、中具交错层理砂岩、下红色粘土岩、长石石英砂岩、Ca泥岩、石膏未见化石150m上石盒子组上紫红泥岩、夹黄绿泥岩、砂岩、大羽羊齿、楔拜拉中黄绿含砾砂岩、杂色泥岩、砂质页，岩互层、大羽羊齿、瓣轮P3P2下杂色砂质泥岩、页岩互层220m中二叠统下石盒子组上黄绿厚层砂岩、泥岩、炭质页岩、植物化石。下黄绿、灰绿砂岩、黑色页岩及不规则煤层。底长石石英砂层，中粒、交错层理、植物化石。180m山西组Ca质页岩、砂岩、煤互层、底具含砾石英砂岩、植化和Lingula40m------平行不整合-------太原组中上段下伏地层上石炭统太原组下段 2．岩相变化早二叠世早期，山西组地势北高南低；太原市以此为陆相沉积太原市一带为过渡相岩石单位的穿时性以南（豫西、淮南）含海相夹层早二叠世晚期—晚二叠世早期石盒子群从下→上反映气候由温、湿→干旱炎热的过程，但在横向上变化明显，分三类：①淮南型（淮南、豫西），滨海沼泽、临近华南浅海，砂、页岩夹海相层，含重要煤层，又叫“南型北相”（似华南龙潭煤系）②苏北型（苏北、鲁中、冀东、辽宁）石盒子群下部有可采煤层，但不重要。③山西型（陕甘宁、山西北部）紫红色砂页岩、泥岩、不含可采煤层，见植物化石，陆相。晚二叠世晚期（石千峰组）孙家沟组内陆红色河湖相沉积，华北已被炎热干旱笼罩。内部分为若干盆地：鄂尔多斯（陕甘宁）盆地：沉积厚度可达500m以上；吕梁山以东小型盆地（山西、辽宁、淮南、北京） 但沉积厚度巨大。例本溪石千峰组可达1000米以上。表明：西部为大型稳定型盆地，东部为小型活动性盆地这种格局将延续到中生代。三、其它地区1．天山—兴安区早二叠世早期：除西端中天山和准噶尔地区为山间盆地外，其余地区全为海槽早及晚期：P世东区为优地槽，西区为冒地槽。﹏﹏﹏﹏北山运动，造成天山—兴安海槽褶皱升起晚二叠世全为陆相，东西分区也不明显，夹有火山岩。2．昆仑—巴颜咯拉区本区含昆仑山、南祁连山、祁曼塔克山、玉树—中甸，松潘—理县等地区。地槽型沉积为主，活动性强。南祁连、松潘、理县一带正常浅海，但松潘理县有火山岩（海底玄武岩）、见蜒类、腕足类。3．塔里木区：为活动性较强的地台型沉积，部分边缘为地槽型沉积。P1内陆盆地，红色碎屑岩、夹玄武岩、华夏植物群，但塔里木西南、西北缘为海相，生物接近南方型。P2全区上升为陆，内陆山间盆地沉积为主，植物已属安加拉（北亚）植物区系。4．西藏—滇西地区：沉积类型复杂火山活动P1火山岩、火山碎屑岩、灰岩﹥2000mP2砂页岩、灰岩、硅质岩、火山碎屑岩、玄武岩、夹煤层。如昌都、兰坪—思茅地区含可采煤层。生物群属华南型大羽羊齿、楔叶、单网羊齿，新希瓦格蜒、古蜒、文采珊瑚5．喜马拉雅地区：西藏南部，属冈瓦纳大陆北缘地台区。目前仅知有下二叠统沉积，属地台型类型，厚度小，总厚小于400m，为浅海页岩、粉砂岩、砂质页岩、生物碎屑岩所组成，未见火山岩。植物：舌羊齿（冈瓦纳植物群）第五节晚古生代全球地史概述一、晚古生代活动区及地壳运动概况晚古生代的褶皱带：阿巴拉契亚褶皱带（北美东部）海西褶皱带（西欧）乌拉尔褶皱带（欧亚交界俄罗斯）哈萨克斯坦、阿尔太、天山、昆仑山、蒙古、内蒙大小兴安岭等地区的褶皱带（亚洲北、中部）此外，澳洲、非洲、南美也都存在。1、西欧莱茵海西褶皱带C1后期（苏台德运动）主体褶皱上升，地槽结束。海西褶皱带位于欧洲中西部，包括英格兰东南部、比利时、法国、德国、捷克等地区，大致呈东西向展布。①加里东运动稍有波及。②S—D连续沉积D1滨浅海、半深海沉积D2-3陆缘浅海、半深海沉积末期：布列东运动，使地槽南缘褶皱升起③在C1海侵扩大，陆缘浅海、半深海沉积，复理石式+火山岩C1后期苏台德运动，地槽主体褶皱上升，地槽阶段结束。 C2前缘凹陷，山间盆地沉积了海陆交互相沉积，含煤好，如德国的鲁尔煤田，法国的萨尔煤田C2后期阿思杜运动，使前缘凹陷也褶皱升起，至莱茵海西地槽全部褶皱上升成山系。¢ÜP—T沉积了磨拉石式大陆红色碎屑岩系，被称之为新红砂岩（相对D老红砂岩而言）2．北美阿巴拉契亚褶皱带C1末全部褶皱上升晚古生代阿巴拉契亚地槽位于欧美联合古陆南缘，并与莱茵海西地槽相连。①O后期，太康运动东部隆起，并成为S、D系巨厚沉积物的来源。②D海相碎屑岩、火山岩东部优地槽褶皱成山系。D2阿卡德运动，其结果使西部冒地槽D2-3形成红色砂，砾岩，△洲沉积。③C1出现山前凹陷，偶夹海相层。C2由于C1再次上升，使两侧山前凹陷强烈下降，而沉积了C2的海陆交互相含煤沉积﹥3000m④P△洲相沉积，P末再次发生地壳运动。3．乌拉尔褶皱带：古生代位于欧洲地台和西伯利亚地台之间的地槽带。①D东侧局部轻微褶皱上升，使乌拉尔东坡在D3-C1为海陆交互相含煤地层，局部火山岩，西侧D~C1碳酸盐岩沉积，缺少火成岩。②晚C世早期发生地壳运动，使：东坡整体褶皱上升，缺C2沉积西坡沉积厚度达2000m，碎屑岩、粘土岩及灰岩透镜体（山前凹陷）③P隆起区西移，西侧山前凹陷也西移，沉积物依次出现：碎屑岩—碳酸盐岩—泻湖含盐建造—红色磨拉石建造厚达4000mP末全上升与东欧地台一起为陆地。4、其它地区晚古生代褶皱带西伯利亚地台、中国地台、欧洲地台之间存在一个广阔的地槽活动带，一直处于活期，晚古生代中后期逐步转化为褶皱带（哈萨克斯坦、阿尔泰、天山、昆仑蒙古、内蒙大小兴安岭），导致古欧洲—北美大陆、古西伯利亚、古中国大陆联合，形成巨型北方大陆—劳亚大陆。5．晚古生代地壳运动简述海西构造阶段，包括：P末法尔兹运动（西欧）、苏皖运动（中国）P2（P1）萨尔运动（西欧）、北山或东吴运动（中国）C2晚阿思杜运动（西欧）、云南或黔桂运动（中国）C1末苏台德运动（西欧）、淮南运动D末布列东运动（西欧）、南山或昆仑运动D2阿卡德运动（北美）、海口运动（升降为主）二、晚古生代稳定地区地史概况1、西伯利亚地台C2—P西部通古斯盆地，陆相含煤地层，含通古斯植物群或安加拉植物群。D—C2早期，大陆剥蚀状态，仅西北缘零星沉积。2．欧洲地台区P海退序列：浅海相→泻湖相白云岩→大陆河湖相碎屑岩C2碳酸盐岩，中、西部干旱咸化泻湖，南部顿巴斯为煤系C1上：浅海相中：海陆交互相含煤地层下：浅海灰岩 D2-3东部浅海生物灰岩中西部泻湖相—大陆碎屑岩相D1缺失3．北美地台区P泻湖相红色砂岩、粘土岩、石膏初浅海相灰岩P泻湖，无化石，有盐，但初期有化石。C2海陆交互相煤系C1浅海相灰岩D2+3顶部缺失，浅海相灰岩为主D1缺失4．冈瓦纳大陆仅边缘受海侵北非P2陆相红色岩系舌羊齿（冈瓦纳植物群）P1陆相煤系C2冰川发育（南非卡鲁盆地，巴基斯坦盐岭地区）内陆盆地出现，有厚度较大C-P陆相地层。C1边缘区有少量海相地层D3灰岩、化石丰富D2-1砂岩三．晚古生代古地理、古气候特点D劳俄大陆（北美—欧洲古大陆）中国古大陆北半球各大陆互相靠近西伯利亚古大陆冈瓦纳大陆南半球当时南极：位于非洲、南美、南非高纬寒带区热带、亚热带：澳大利亚、北非、华南、南欧生物礁、红层C热带、亚热带：欧洲、中国、北美温带：西伯利亚通古斯盆地温带型安加拉植物群C1→C2温暖→寒冷气候（冈瓦纳大陆C2冰川发育PP1早期冈瓦纳大陆仍寒冷，但北半球温暖成煤P1晚期—P3（P2）全球转暖在北纬15°—30°干旱，美、德、俄成为主界三大盐矿产地二叠纪劳俄大陆、中国古大陆、西伯利亚相互靠近形成北方大陆—劳亚大陆。四、晚古生代生物界变革1、植物界：陆生植物大发展陆地面积扩大的结果。D3真正陆生植物小森林（节蕨、石松、真蕨）C进一步发展裸子植物（种子蕨、科达）出现C2气候使植物分区明显化，四个分区：安哥拉温带区、欧美热带区、冈瓦纳寒带区、华夏热带区P2—T1蕨类植物衰退，裸子植物中银杏、松柏、苏铁兴起。2．陆生脊椎动物：鱼类、两栖类大发展D鱼类时代D末两栖类出现，鱼石螈C—P两栖类大发展C2原始爬行类出现3．海生无脊椎动物珊瑚D四射珊瑚的双带型、泡沫型为主C出现三带型P三带型最盛P末四射珊瑚绝灭蜒类C—P特有生物C2—P1最繁盛P2衰退，P末绝灭 腕足类D石燕贝昌盛C—P长身贝兴起，与石燕贝类共同为主导地位P末大部分腕足类绝灭留下穿孔贝、小咀贝类、无铰纲类大量无脊椎动物在晚古生代末绝灭，计有：蜒类、四射珊瑚、长身贝类、苔藓虫的大多数、许多菊石类、三叶虫类，但多数陆生脊椎动物顺利向中生代演化。五、晚古生代的矿产1．煤第一个全球成煤期中国早石炭世我国南方C1含煤地层：滇东广西湘粤赣南浙西万寿山组寺门组测水组梓山组叶家塘组北方、西北方：本溪组、羊虎沟组、臭牛沟组、怀头他拉组晚石炭世—早二叠世太原组的煤分布广、规模大新疆、甘肃、河西走廊、贺兰山、山西、河北、东北南部等。二叠纪华北P2山西组重要，下石盒子次之。P3上石盒子组局含不稳定煤层，但淮南石盒子群全含煤，在我国P煤层分布规律：豫北、晋中、晋东南煤好，向北，煤层数、厚度渐减，往南则层位变高。华南整个二叠系全含煤P2底部：梁山段、铜矿溪段、马鞍煤系、黔阳煤系上部：（主要在东部地区）童子岩组、礼贤煤组、童家段等P3龙沄煤系、广泛分布在四川、贵州、湖南、赣、浙长兴煤系、藏北双湖、川黔桂交界处国外：C鲁尔煤田（德）、萨尔煤田（法）、顿巴斯煤田（前苏）、阿巴拉契亚煤田（美）P通古斯煤田（俄）、巴拉那盆地（南美）、卡鲁盆地（非洲）而顿巴斯煤田和澳大利亚的整个P系均含煤层2．铁华南D3茶陵式铁砂、宁乡式铁矿（乌拉尔中段铁矿）C—P含煤地层中的菱铁矿C华北山西式铁矿（C2底部）P西南玄武岩中富铁矿3．铝土矿华北：C2底部山西式铁矿之上广泛分布有铝土矿层华南：C2底部，P1底部含铝土矿层，P2底部4．石膏及盐类早C世：我国西北地区含石膏、盐类矿床美国帕腊多克斯盆地P晚期：美国、俄罗斯、德国华北地区石千峰组有石膏及盐类矿床5．石油、天然气石油D2-3油田：加拿大D3：俄罗斯乌拉尔C纪油田：美国中西部、加拿大西北部、西欧及北海油田 P—T油田：新疆克拉玛依油田华北山西组（P11）可采油页岩天然气：P四川P系天然气6．其它矿产沉积锰矿、铜砂、磷矿也有发现。第十章中生代（250Ma~65Ma）中生代包括三个纪：三叠纪、侏罗纪、白垩纪第一节中生代的生物界中生代称为：爬行动物时代,裸子植物时代,菊石时代一、陆生植物三叠纪松柏类、苏铁类、银杏类占优势。古生代极盛的石松类、木贼类大量绝灭，科达类大部衰亡，只剩下一些草本类型，如NeocalamitesT3真蕨类繁盛当时在我国以昆仑、秦岭、大别山为界分南北两个植物地理区：北方区：Danaeopsis（拟丹尼蕨）—Bernoullia（贝尔垴蕨）为代表，叫延长植物群南方区：Dictyophyllum（网叶蕨）—Clathropteris（格子蕨）为代表，叫东京植物群侏罗纪松柏类、苏铁类、银杏类为主，蕨类以真蕨类、木贼类为优势，种子蕨几乎绝灭。植物地理分区更明显，有四个区：（1）西伯利亚区包括西伯利亚、乌拉尔、哈萨克、蒙古，中国西部、北部及东北部，以及东欧东北部、斯堪的纳维亚半岛北部。银杏、松柏、蕨类为主，苏铁次之，为喜温植物。我国北方J1-2植物群统称为Coniopteris—Phoenicopsis植物群锥叶蕨拟刺葵而J3气候干旱，但我国东北气候温湿，且与K1关系密切，统称为Ruffordia—Onychiopsis植物群。（2）欧洲—中国从欧洲南部、西部伸展，经东欧南部、中亚、中国南部达太平洋沿岸，该区以苏铁、真蕨类为主，为喜热植物我国华南J1-2Dictyophllum—Clathropteris植物群J3尚未发现（3）赤道区::南墨西哥、古巴、哥伦比亚、巴西、北非，以本内苏铁、真蕨为主，缺失银杏类，苏铁也少，炎热气候。（4）澳大利亚区南美、南非、印度、澳洲、南极洲，本内苏铁丰实，有木贼类，而苏铁、银杏少。白垩纪植物界变革时期K1裸子植物占统治地位，银杏、真蕨为主中国北方Ruffordia（鲁福德蕨）—Onychiopsis(拟金粉蕨）植物群，属西伯利亚中国南方单调，小叶型真蕨，松柏、苏铁为主，缺银杏，干旱、炎热隶属于欧洲—中国植物地理 K2中国与K1分带相似，但以被子植物占优势。二、无脊椎动物1、菊石T齿菊石型为主，T2-3菊石型开始发展，如Ophiceras，Tirolites，Paraceratites(副齿菊石)J普遍出现菊石型，壳饰多样化，香港菊石、白羊石等。K均为菊石型缝合线，出现特化类型，如K1Macroscaphites弛菊石K2Nipponites日本菊石2．双壳类淡水双壳类也很重要海水双壳类T1Claraia克氏蛤Eumorphotis正海扇T2海燕蛤T3江西蛤Burmesia缅甸蛤J常见三角蛤J1伟拉海扇J3锥蛤K1常见叠瓦蛤K2斜厚蛤淡水双壳类T3陕西蚌J1Tutuella图土蚌J2-3费尔干蚌K类三角蚌Trigonioides3、腕足类::石燕类、穿孔贝类、小咀贝类4．介形类淡水湖泊J2达尔文介J3狼星介K玻璃介蒙古介5．珊瑚六射珊瑚，可成生物礁三、脊椎动物以爬行动物繁盛为特征1、爬行类:三叠纪已有较大发展T2出现海生爬行类喜马拉雅鱼龙T3出现恐龙类如发现于南非的Heterodontosarus（异齿龙）原始恐龙类如腔骨龙（蜥臀目）异齿龙（鸟臀目）侏罗纪迅速大发展占据海陆空环境陆地恐龙为主J1原始类型，如禄丰龙J2-3大盛肉食性（蜥臀目中的兽足类）四川龙、永川龙、峨嵋龙吃植物（鸟臀目及其它蜥臀目）：巨大的马门溪龙海生鱼龙空中喙嘴龙，J3出现翼手龙（齿、尾退化，颌部如鸟喙）到K↑白垩纪陆恐龙为主，鸟臀目极盛，如鹦鹉嘴龙（K1）..蜥臀目有霸王龙空中飞行的准噶尔翼龙海生沧龙白垩纪末，恐龙类与大多数爬行动物绝灭2．其它脊椎动物J3始祖鸟出现，到K才有真正的鸟类（新鸟类）J淡水鱼类以全骨鱼类为代表K出现真骨鱼T33古老哺乳类出现，J—K发展，K出现有胎盘类第二节中国的三叠系250Ma—205Ma） 三叠系国际分层：瑞替克阶土隆阶瓦窑堡阶上统诺利克阶永坪阶卡尼克阶亚智梁阶胡家村阶拉丁阶待建阶铜川阶三叠系中统安尼阶青岩阶二马营阶奥伦尼阶巢湖阶和尚阶下统印度阶殷坑阶大龙口阶一、华南区1、黔西南贞丰地区剖面上覆地层下侏罗统自流井组————整合————上三叠统二桥组石英砂岩，上部砂质泥岩夹煤或炭质页岩含植物化石、双壳类﹥300m火把冲组砂岩、页岩夹煤层，含植物化石、双壳类化石，例如云南蛤、舌形贝﹥700m把南组砂页岩互层、夹泥灰岩、炭质页岩、煤线，双壳类丰富，形成皮氏卡息尼蛤——贵州褶脊蛤动物群﹥400m————整合————中三叠统法郎组灰岩、砂页岩、夹泥灰岩、双壳、菊石>1000m杨柳井组白云岩，具有石膏假晶200m关岭组白云岩、岩溶角砾岩、下部含灰岩、砂泥岩.底部有绿豆岩（凝灰质碎屑岩）、双壳、菊石>1400m——————整合——————下三叠统永宁镇组灰绿、紫灰、页岩、泥灰岩、灰岩及白云岩顶部含岩溶角砾岩、含菊石、双壳类900m飞仙关组砂岩、泥岩为主，夹泥质灰岩及铜砂岩下部产双壳类Claraiawangi菊石Ophiceras>800m﹍﹍﹍﹍平行不整合﹍﹍﹍﹍下伏地层上二叠统大隆组2、横向变化..华南区三叠系以江南古陆为界分成三个相区：1） 扬子区,印度期（T11）上扬子区自西向东分为：滨浅海西①滨浅海碎屑相带：川西北、川西、滇东、↓黔西地区称飞仙关组（页岩相）：页岩、 海粉砂岩、泥砂岩、双壳类水②浅海泥砂质至碳酸盐岩的过渡相带：加川西北东部、川中、川南、黔北、黔西南的东部一带地区深↓夜郎组：页岩、灰岩、蛇菊石、克氏蛤③浅海、深浅海钙泥质、碳酸盐相带：自四川南江，经长寿、遵义至镇宁以东地区，称为大冶组，以灰岩为主，含蛇菊石。深浅海东下扬子区T1地层称青龙群下部，为浅海相灰岩夹页岩，含蛇菊石、克氏蛤。可见T11扬子海西高东低、海水西浅东深、碎屑来源于康滇古陆。早三叠世晚期（奥伦尼期）上扬子区黔西、滇东永宁镇组：灰岩、页岩相（干旱）四川嘉陵江组：泥岩、灰岩、泥灰岩，干旱气候咸化海（咸化海）化石稀少，夹石膏、岩盐。下扬子区青龙群上部，浅海相灰岩、页岩。（浅海）中三叠世早期（安尼期）上扬子区川贵云膏盐沉积、咸化海下扬子区咸化海盆干旱中三叠世晚期（拉丁期）扬子海盆上升，拉丁期海退仅黔桂、川西北龙门山有海水华南东部也有近海盆地晚三叠世扬子海盆继续海退，无统一海盆，以川黔桂高地为界，分东西两沉积区：西区：T3早期（卡尼期）海水仅在滇桂黔、龙门山前，海水来自西部特提斯海槽须家河组中期（诺利克期）川西北黔南、滇东为海陆交互相含煤沉积。东区：整个T3为海湾型海陆交互相含煤沉积，如江西安源组综上所述：扬子区T1及T2早期：封闭咸化海盆，岩相分异明显；T2晚期—T3：印支运动使川中、黔北隆起,仅龙门山前、滇桂黔残留二个小海盆，其余陆相。2） 东南区,,零星出露，属地台型沉积，环太平洋生物区系。上统海陆交互相，内陆湖泊相，山间断陷盆地碎屑含煤，局部火山中统受印支运动影响，个别地区红色碎屑沉积（赣、杨家群），大部分地区联成古陆。下统分异明显：湘中—浅海灰岩相赣、粤北、闽西、湘南—砂页岩夹煤，薄层灰岩表明：东部地势高，为古陆剥蚀区。3） 右江区桂西右江地区，是西藏滇西地槽与扬子东南地台的过渡地区。上统仅见十万大山，海陆交互相、山前及内陆湖泊相，反映了印支运动结果。中统类复理石碎屑及蚀流沉积，半深海环境。 下统灰岩、泥灰岩（罗棱群）含菊石，稳定的半深海混合相。总之，本区T厚度大（达万米）类复理石沉积及火山活动，地壳活动强烈。二、华北区,,为中小型山间，内陆盆地，仅在南祁连山和东北挠力河有海相层。1、陕甘宁盆地东部三叠系剖面上覆地层下侏罗统鄜县组﹏﹏﹏﹏不整合﹏﹏﹏上三叠统瓦窑堡组长石砂岩、砂质页岩、含煤似托第蕨贝尔瑙丁菲羊齿——延长植物群224m永坪组砂岩、泥岩、含油99m中三叠统铜川组长石砂岩、灰红色，灰黑页岩、紫红砂质泥岩，产铜川叶600m二马营组上段暗紫砂质泥岩、石膏、肯氏兽下段绿、黄、肉红长石砂岩600m下三叠统和尚沟组砖红泥岩、砂质泥岩、夹长石砂岩薄层肋木、新芦木、顶脊椎动物化石280m刘家沟组紫红砂岩、夹砂质泥岩、粉砂岩、交错层理，波痕泥裂肋木、叶肢介600m————整合————下伏地层上二叠统石千峰组（孙家沟组）2、岩相变化海相层仅分布在南祁连山和东北挠力河地区。以吕梁山为界，西部为大型盆地，东部为孤立小型盆地。T3潮湿、温暖，各盆地为湖沼含煤沉积。T2各盆地均为干旱河湖红色沉积晚期气候转温湿，出现植物群T1干旱湖河沉积，出现短暂海侵，夹海相薄层。海相区：南祁连山和挠力河是南北二个海湾。南祁连山：T3海水退出，内陆湖沼含煤沉积。T1-2浅海相砂页岩、灰岩、腕足、双壳及菊石类化石。挠力河：T3受海侵，硅质岩、砂页岩、凝灰岩、双壳类为环太平洋型。三、其它地区:北部（带）优地槽南部（带）地台型1．喜马拉雅地区南部（带）地台型位于雅鲁藏布江深大断裂以南，唐冈瓦纳大陆的一部分。北带（雅鲁藏布江带）：优地槽深水复理石板岩，放射性硅质岩，最厚可达万余米。南带（珠穆朗玛峰带）：地台型浅海石灰岩、碎屑岩沉积。1．扎木热组生物灰岩菊石、腕足2．达沙隆组灰岩、页岩互层菊石、腕足、上统珊瑚3．曲龙共巴组砂质页岩夹灰岩菊石4．德日荣组石英砂岩夹灰岩、双壳类中统赖布西组:上段灰岩、页岩菊石、双壳类;下段页岩、粉砂岩、灰岩、菊石康沙热组上部灰岩、菊石、牙形刺下统康沙热组下部页岩、生物灰岩、蛇菊石2．秦岭地区 上统海陆交互相含煤沉积，植物化石与扬子区相似，但混有北方型分子：拟丹尼蕨、贝尔瑙等。中、下统泥质复理石沉积，包括砂质板岩、大理石、火山岩、碳酸盐岩。多变质。菊石,地槽型沉积。第三节中国的侏罗系（205Ma—137Ma）命名于法国与瑞士交界的侏罗山国际划分方案（菊石）我国陆相提唐阶大北沟阶上统基未里阶待建牛津阶土城子阶卡洛阶头屯河阶侏中统巴通阶罗巴柔阶西山窑阶系托尔阶三工河阶普林斯巴赫阶阶下统辛涅缪尔阶赫唐阶八道湾阶从侏罗纪起，陆地面积进一步扩大。中国的西藏、青海南部、云南西部、广东和黑龙江东北部——海水，其它地区均为陆相。中国东部地区结束了南海北陆状态，出现了两侧的东西分异：东部——小型断陷盆地，构造变动和岩浆活动强烈西部——稳定的大型内陆盆地一、中国东部小型断陷盆地的侏罗系1、辽西综合剖面上覆地层下白垩纪阜新组————整合————上侏罗统九佛堂组顶部煤线、薄煤层砂质页岩、粉砂岩、细砂岩、泥灰岩、油页岩、凝灰质砂岩底部厚层安山质砾岩含Lycoptera（狼鳍鱼）—Eosestheria（东方叶肢介）—Ephemeropsis（类蜉蝣）热河生物群1734m义县组凝灰质砂岩、安山岩、玄武岩、角砾岩、集块岩，产热河生物群及爬行类2917m﹏﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏﹏缺失冀北地区大店子组、大北沟组、张家口组土城子组上部：紫色砾岩、砂砾岩 中部：安山质砾岩及凝灰质泥岩、砂岩互层。下部：紫色泥岩、砂岩------平行不整合------中侏罗统兰旗组安山岩、集块角砾岩、夹凝灰质砂岩、植物化石，锥叶蕨、新芦木等786m---------平行不整合--------- 海底沟组上部：砂岩、页岩夹砾岩、植化锥叶蕨、新芦木、拜拉等。下部：砾岩、夹砂岩、页岩268m﹏﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏﹏下侏罗统北票组页岩、粉砂岩、煤层，凝灰质砾岩，产植物化石。锥叶蕨植物群、双壳类、叶肢介、昆虫1333m-----------平行不整合-----------兴隆沟组玄武岩、安山角砾岩、夹安山岩最下部为紫红色安山质熔岩集块岩产植物化石：枝脉蕨、茨康叶等。548m坤头波罗组砾岩、砂岩、粉砂岩、黑色页岩、煤线、玻屑凝灰岩薄层(T3?,J1?)植化：枝脉蕨、似托第蕨等113m﹏﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏﹏ 下伏地层震旦系高于庄组早期燕山运动（燕山地区J2-3的地壳运动）2、中国东部沿海地区侏罗系岩相变化（1）东北地区东北部完达山—老爷岭地区曙光组J3（中、晚期）碎屑岩、煤岩1054m朝阳屯组上部海陆交互相含煤龙爪沟群（J2顶，J3底）下部为陆相碎屑、含煤1860m裴德组（J2中期）碎屑岩、煤层827m东胜村组碎屑岩、煤层（含火山物质）J2中期340m（2）鸡西、双鸭山地区城子河组（鸡西群）：海陆交互相—陆相含煤地层滴道组（鸡西群下部）：海陆交互相—陆相含煤地层(K1?,J3?)（3）北京西山—张家口地区类似辽西地区J3义县组:大店子组大北沟组张家口组J3土城子组J2髫髻山组九龙山组J2龙门组含煤地层J1窑坡组含煤地层南大岭组 J1杏石口组（4）鲁西地区西洼组上部中基性火山岩，下部火山碎屑岩、页岩、砾岩J3蒙阴组砂、页岩741m三台组砂岩J2坊子组砂岩、页岩、煤岩90-230m---------------------------J1汶南组（5）宁镇—宁芜地区上统火山岩系﹏﹏﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏中、下统象山群含煤碎屑岩（6）东南沿海地区独立的小盆地例浙西建德上段泥岩、页岩、粉砂岩寿昌组中段酸性火山岩（流放岩等）上统下段泥岩、页岩、粉砂岩黄尖组：酸性火山岩侏罗系劳村组：泥岩、粉砂岩中统渔山尖组：河湖相碎屑岩下统马涧组：河湖相碎屑岩、夹煤线赤山坞组：小结：整个东南沿海地区：早J世：普遍发育河湖相含煤沉积,但辽西地区夹火山岩（东南地区在J3出现火山岩,自中J世开始：火山活动从东北→东南扩大晚J世：火山活动更广泛，尤以东南地区更甚。南北差别为：南方：北方：上统火山岩、沉积岩上统红层火成岩中统红层、杂色岩下、中统含煤夹火成岩、下统含煤、热带亚热带亚热带温带二、中国西部大型坳陷盆地的侏罗系西部地区远离太平洋，属于内陆区，所以一般无火山活动，为大型的内陆盆地沉积。但盆地范围较T要缩小些。分布：北区：陕甘宁盆地（鄂尔多斯盆地）南区：四川盆地1、陕甘宁盆地的侏罗系以陕北发育最好（盆地周缘）上侏罗统志丹群（保安群）杂色砂岩、泥岩夹砾岩、火山碎屑岩、狼鳍鱼、双壳、爬行等2500m----------平行不整合------------中侏罗统 芬芳河组红紫色砂砾岩及泥质粉砂岩1174﹏﹏﹏﹏﹏角度不整合﹏﹏﹏﹏﹏安定组紫红泥灰岩、粉砂岩、Ca质泥岩、油页岩、双壳类、介形类53m中侏罗统直罗组泥岩、长石砂岩、锥形蕨、费尔干蚌125m1延安组上（枣园段）长石砂岩、页岩、石油、煤层、含化石：契拜拉、拟刺葵、费尔干蚌等下（宝塔山段）砂岩、拜拉、锥叶蕨276m下侏罗统鄜县组细砂岩、粉砂岩、泥岩底部砾岩植物化石豪土曼双壳类、叶肢介等。72m----------平行不整合------------下伏地层上三叠统瓦窑堡组（延长组）2．岩相变化J2天池河组紫红陆相碎屑岩系（1）山西北部云岗组河流相内陆小型盆地大同组沼泽含煤相J1永定庄组紫红碎屑沉积（2）新疆山前坳陷盆地下统、中统为含煤建造，产植物、双壳沉雷（淡水）化石上统红色碎屑岩、泥质岩沉积、叶肢介、介形类（3）四川盆地边缘地带：上统及中统上部：杂色砂岩，偶夹煤线下统及中统下部：沼泽，泥炭沼泽相为主川北地区：中、晚期由湖相→泛滥平原及河流相早期含煤沉积（白田土具组、鄂西叫香滨组）（4）滇东、滇东北、黔西地区上统：缺少上杂色砂、泥岩、泥灰岩中统：上禄丰组化石丰富下红色砂、泥岩、泥灰岩下统：下禄丰组紫红色泥岩、粉砂岩、产丰富蜥龙动物群三、中国的海相侏罗系1．青藏海区包括昆仑山、可可西里山以南，怒江、昌都、滇西一小部分。两条东西向展布的地槽沉积带将青藏海区分成三个稳定区：北稳定区羌塘区（唐古拉山和喀喇昆仑山）地台型，砂岩、页岩沉积羌塘地槽带中稳定区藏北区（拉萨区）冒地槽，中酸性火山岩雅鲁藏布江地槽带 南稳定区珠峰区：地台型碎屑岩和碳酸盐岩2．东北那丹哈达岭地区东部饶河一带：厚度大，变质深上统东安镇组泥质细砂岩、粉砂岩侏罗系中统挠力河组硅质岩、泥岩、凝灰岩、底部灰岩、产藻类化石下统向阳组凝灰质砂岩、硅质岩、产放射虫向西到鸡西地区，侏罗系厚度变薄，直过渡到陆相时代上：J系自东向西渐新新(W)饶河：三统齐全密山、虎林：缺失下统老(E)鸡西、勃利：仅见上统3．粤北、湘南地区中、上统：陆相碎屑岩夹火山岩下统海陆交互相含煤沉积、菊石、双壳类第四节中国的白垩系（137Ma~65Ma）是根据西欧广泛沉积的白垩而命名，白垩是白色质软、粒度极细的碳酸钙沉积，主要是由钙质壳的超微体、漂浮类、颗石藻类所组成，为近海或远海沉积物。英法海峡北岸的白色断崖即此。国际分层中国陆相上统马斯特里克特阶富饶阶坎塘阶明水阶桑顿阶四方台阶康尼亚克阶嫩江阶土伦阶姚家阶塞诺曼阶青山口阶下统阿尔必阶泉头阶阿普第阶孙家湾阶巴列姆阶阜新阶欧特里夫阶沙海阶凡兰吟阶九佛堂阶别里阿斯阶义县阶？一、中国东部地区的白垩系侏罗纪后期在大兴安岭——太行山——神农架以东地区，从北南出现一系列大型盆地：松辽盆地、华北盆地、江汉盆地、江淮盆地。1． 辽西、松辽剖面即松辽盆地是研究我国陆相K系的经典地区。上覆地层下第三系依安组或第四系~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~上白垩统明水组上：红色泥岩、粉砂岩、砾岩 下：黑色泥岩、粉砂岩介形、双壳340~620m四方台组紫红泥岩、泥质砂岩中、下部夹泥砾介形、双壳200~400m------------平行不整合或角度不整合~~~~~~~~~~~~~上白垩统（下白垩统）嫩江组泥岩、页岩、油页岩、夹细砂岩、介形类178~1023m姚家组灰绿粉砂岩与棕红色泥岩互层底部含泥砾岩、含砾砂岩介形、双壳70~170m——————整合或平行不整合----------青山口组泥岩、粉砂岩、细砂岩互层、油页岩、劣质煤产女星介、蜥等近400m下白垩统泉头组红色泥岩与灰白砂质页岩互层，底部具砾岩，女星介、日本蚌1000~1500m——————整合或平行不整合----------登楼库组紫黑、灰绿砂岩、泥岩、顶部煤线，底部砂砾岩、女星介，植物碎片750~1500m~~~~~~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~~~~下伏地层上侏罗统火山碎屑岩2、 岩相变化（1）北京西山K2类似松辽盆地沉积K1坨里群山麓急流堆积（巨大砾石）（2）江汉盆地K2河湖相碎屑岩K1晚期、红色类磨拉石沉积（3）山东胶莱盆地K2王氏组棕色、灰绿泥岩、粉砂岩、砂岩、砾岩组成、火山岩K1大盛群：碎屑岩。上至下：孟疃组、寺前村组、田家楼组、马朗沟组2803m青山组安山岩、玄武岩及凝灰岩、砂岩、粉砂岩组成产鹦鹉咀龙、龟、双壳类3000m小结：整个东部沿海地区：K2红层发育、膏盐沉积、干旱环境K1火山活动、间歇期有河湖相沉积，但是，鸡西城子河组上部和穆陵组为近海含煤沉积。二、中国西部地区的白垩系,,西部两个大型盆地范围有缩小，北为陕甘宁盆地，南为川滇盆地1、滇中地区（川滇盆地）上覆地层下第三系————整合————上白垩统 江底河组分为四段：>2200m稗子田段（上紫色岩段）滨湖相砂岩元永井段（上杂色岩段）泥岩、含盐层、局部含铜，叶肢介、孢粉，鱼化石六苴后山段（下紫色岩段）粉砂岩罗直美段（下杂色岩段）泥岩、叶肢介、介形、鱼、孢粉马头山组(K1-K2)紫色砂岩为主，夹砾、泥岩、泥岩中产类三角蚌—褶珠蚌—富饰蚌动物群（T.P.N），<400m-----------平行不整合-------------下白垩统普昌河组泥岩夹泥岩，产T.P.N动物群>1300m高峰寺组灰绿石英砂岩，含少量原始T.P.N。动物群>900m-----------平行不整合------------- 下伏地层上侏罗统妥甸组2、岩相变化（1）滇西地区类似于滇中，但出现海相夹层，受特提斯海东段海侵的影响。（2）滇西北、三江地区K2山间盆地红层堆积K1海陆交互相含煤沉积（3）四川盆地灌口组K2红色河湖相碎屑沉积夹关组(K1-K2)-----------平行不整合-----------K1天马山组红色泥岩、砂岩，夹砾岩，上部剥蚀（4）西北地区（秦岭—祁连山以北）陕甘宁盆地为例K2剥蚀K1保安（志丹）群棕红、灰绿相间砂泥岩，夹泥灰岩、底砾岩厚达30~100m~~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~~J系地层（5）新疆北部准噶尔盆地K2艾里克湖组砂砾岩类红色砂质泥岩透彻体，产鸭咀龙K1吐谷鲁群红绿交替杂色河湖相、产著名的准噶尔翼龙，鹦鹉咀龙动物总结K2河湖相、山间盆地相、干旱 K1河湖相或山麓相、少数地区（三江、滇西北）有煤三、中国海相白垩系..海相层仅分布在新疆，西南、台湾、西藏地区。2、西藏海区（1）藏北区：上部陆相红层白垩系下部浅海、滨海沉积为主，夹火山岩，特提斯生物分子，固着蛤 （2）雅鲁藏布江海槽带：优地槽，深海半深海碎屑岩、火山岩、菊石、箭石（3）珠峰地区：地台型沉积：浅海相灰岩、泥灰岩、页岩、特提斯生物群（4）新疆西南地区上部浅海泻湖相红色泥岩、页岩、膏盐下部滨浅海绿色泥岩、介壳灰岩。2．台湾海区属环太平洋地槽带火山活动明显早白垩世云林组云林北港占孔中见长石砂岩、酸性火山岩、菊石、双壳（相当于下统中上部——国际）晚白垩世云林地区缺失。台湾中央山脉西坡、碧候群、砾岩、千枚岩、灰岩、板岩、砂岩、安山岩组成。有火山活动，是欧亚板块和太平洋板块交接带的产物。第五节中生代全球地史概述一、中生代地壳运动分为两期第一期三叠纪中、晚期（T2—T3）印支运动（西欧称老西末利运动）中国西南、华南表现为三次构造幕：T3—J1南象运动印支运动T2—T3金子运动T1—T2桂西运动第二期侏罗纪——白垩纪之间更为强烈在中国东部近海地区叫燕山运动，分三次构造幕：K1末燕山Ⅲ期运动燕山运动K1—K2燕山Ⅱ期运动J2—J3燕山Ⅰ期运动K2末拉拉美运动西欧K1—K2奥地利运动J3—K1新西末利运动表现：主要见于环太平洋地槽带： 西岸西伯利亚、维尔霍扬斯克山系，褶皱升起。日本、菲律宾、我国沿海、滇西怒江有影响东岸科迪勒拉地槽升起，安第斯山及阿尔卑斯、喀尔巴仟、高加索、中国的冈底斯—念青唐古拉地槽褶皱升起。原因：联合古陆解体漂移二、中生代稳定地区地史概况1．劳亚大陆（北方大陆）（1）欧洲海西运动后为大小不一的山间盆地a.三叠纪干旱气候下陆相沉积、继而海侵、再海退德国最好b.侏罗纪两种沉积类型①    非特提斯型欧洲沉降区，地台型沉积、浅海J1含煤沉积J1晚开始发生海侵②特提斯型地式沉积岩相复杂，火山活动c.白垩纪早白垩世，早、中期大陆环境早白垩世，晚期海侵扩晚白垩世，白垩层白垩纪末，普遍海退（2）北美三叠纪西部太平洋沿岸——科迪勒拿地槽区：外带为优地槽、内带为冒地槽浅海沉积。西部内陆区——陆相、缺中统。东部大西洋岸——阿巴拉契亚山系，早中T隆起、T3山间盆地。侏罗纪地层分布不广，仅跟科迪勒拿地槽，地槽型沉积白垩纪地层广泛分布大西洋型——陆相含煤K1三种类型墨西哥海湾——浅海相太平洋型——深水相K2大海侵、K纪末海水退却（3）太平洋西岸三叠纪西伯利亚通库斯盆地陆上岩浆喷发岩系日本内带、浅海相T3含煤外带深水相，玄武岩侏罗纪岩相复杂，活动性海运沉积远东锡霍特山脉地区J3海陆交互含煤沉积日本内带山间盆地，海湾沉积。白垩纪上统火山岩系，陆相西伯利亚东部维尔霍特斯克地区下统缺失或陆相含煤日本：内带陆相山间盆地，晚期湖沼相外带优地槽型沉积2、冈瓦纳大陆三叠纪内陆区为陆相地层..大陆边缘为活动地运区，海相地层伴有火山活动侏罗纪大规模海侵，浅海相碳酸盐岩沉积侏罗纪末海退陆相，但在刚果、印度、澳大利亚含煤陆相J1火山活动冈瓦纳大陆分裂漂移 白垩纪早期陆相晚期海侵及火山活动、灰岩、白垩层三、中生代地理、古气候特点三叠纪北方大陆（劳亚大陆）在北半球；特提斯海在赤道附近；南方大陆大部分位于南半球。前期气候干燥，北半球有红层，蒸发层；晚期北方干燥带收缩（华南、华北有煤）侏罗纪联合古陆解体;北美西移，与欧亚大陆位于北半球;南美与非洲分离澳洲南极与非洲印度分开；澳洲在高纬度地区，南极洲基本在南极区域中，非洲北部在赤道附近,气候明显分出温带，亚热带，热带J1-2气候潮湿，全球聚煤时期;J3渐热，全球气候趋于干旱白垩纪南美与非洲距离扩大，南大西洋宽达1000Km印度向东北漂移，印度洋扩大，红海裂谷出现现代大陆，海洋轮廓已奠定。气候，不断转向干旱,,但北美、西伯利亚、蒙古、东北的北部潮湿北温带成煤环境。四、中生代联合古陆解体..联合古陆呈C字形，T2晚期出现爬行动物兽孔类（肯氏兽）自T3开始，联合古陆解体。五、中生代生物界演化1．植物界;裸子植物占优势，被子植物出现于K1，所以在K2植物群已具新生代面貌2．无脊椎动物进入中生代的有：六射珊瑚、八射珊瑚、穿孔贝类、小咀贝类、石燕贝类。菊石、箭石极盛，但K末菊石灭绝。双壳、腹足类也繁盛。3．脊椎动物爬行动物极盛，占据海、陆、空、其中又以恐龙最盛：鸟臀目恐龙蜥臀目J3出现始祖鸟T3出现原始哺乳类，全骨鱼为主，K2真骨鱼。六、中生代重要矿产煤、石油、铁、铜、膏盐类及内生多金属矿床。1、煤晚三叠世（T3）南方、北方均为成煤期如：四川须家河组湘赣安源组紫家冲段陕西瓦窑堡组但以湘赣一带煤层最重要湖北沙镇溪组云南大荞地组、菁河组吉林北山组侏罗纪A．东部沿海地区J1吉林红旗组辽西冀北：北票组、窑坡组广西湖南：门口山组福建：梨山组```````等 J2黑龙江虎林、密山：东胜村组吉林：万宝组、巨宝组冀北：龙门组、窑坡组`````````等东南地区、中南地区——已不再形成煤层J3黑龙江密山、虎林：朝阳屯组上部，曙光（云山）组鸡西、勃利：滴道组(K1?,J3?)东部沿海地区其余地区不再成煤。可见：东部沿海地区J成煤环境从南北逐渐收缩，这与气候相关。B．西部地区:北方J1—2均含煤，南方仅J1含煤白垩纪K1鸡西：城子河组、穆棱组;.冀北、辽西：阜新组;.西藏：多尼组、牛马沟组2．石油、天然气:中生代大油田集中在亚洲：阿拉伯半岛中国的中生代盆地、沿海大陆架3．内生多金属矿床环太平洋两岸内生金属成矿带，我国：西藏、滇西、东部地区。燕山早期：钨、锡、钼、铜、铁、铅、锌等。燕山晚期：汞、锑、金。第十一章新生代（65Ma~今）第三纪命名地点在阿尔卑斯山;第四纪命名地点在法国巴黎盆地新生代第四纪全新世更新世新近纪上新世：中新世古近纪渐新世：始新世古新世第一节新生代的生物界一、植物界古近纪木本被子植物的乔木、灌木为主、裸子、蕨类植物仍有一定数量。新近纪草本植物大发展，裸子、蕨类逐渐减少第四纪与现代相似二、无脊椎动物1、有孔虫古近新近纪广泛发育、海生分为底栖、浮游两大类第四纪为小型浮游类为主2、双壳类和腹足类（一直繁盛）古近新近纪繁盛；第四纪也十分重要3、介形类，如金星介、土星介、湖花介。三、高等哺乳动物，是新生代动物界的主宰，分为以下几个阶段：1、古近纪早期（古新世——始新世）古老的哺乳动物繁盛，如古肉齿类（肉食性）;古有蹄类（植物为食）2、古近晚期（始新世—渐新世）肉食类繁盛犬、浣熊、灵猫、熊等奇蹄类昌盛马、雷兽、犀等马古新世出现始新世始马：如犬大小，前脚四趾，后脚三趾。渐新世-中新世中新马：如羊大小，腿长加大，前后均为三趾，均着地上新世 三趾马：仅中趾着地第四纪真马，现代马3、新近纪（中新世、上新世）:偶蹄类和象发展演化时期4、第四纪:人类的进化和哺乳动物的现代化完成时期。更新世早、中期——既有第三纪残留的动物，也有第四纪现代类型。更新世晚期——大量出现了现生属种，但仍残存已绝灭属种。全新世动物群以不含绝灭属种为特点。四、人类的发展1、灵长类自K出现以来，经历了以下发展过程：始新世末~渐新世初猿类中新世初出现了类人猿，开始了人类的进化全新世现代真正的人1、人类进化经历了以下四个阶段：（1）南方古猿阶段（上新世——早更新世）直立行走、出现原始石器、化石多见于非洲：非洲南方古猿、粗壮南方古猿等（2）直立人阶段（中更新世）四肢类似现代人、脑量增大，制原始工具，如：北京猿人、蓝田猿人、印尼爪哇猿人、欧洲海得堡人等。（3）早期智人阶段（晚更新世早期）即古人、能造进步的工具、取火、兽皮衣蔽体如：广东马坝人、山西丁村人、湖北长阳人、德国尼安德人（4） 晚期智人阶段（晚更新世晚期）即新人是现代人的直接祖先能制造复杂的石器和衣服、装饰品(骨、贝壳等)如：中国周口店山顶洞人、广西柳江人、四川资阳人、德国克罗马农人第二节中国的古近系、新近系（65Ma~2.6Ma）陆相沉积广泛,海相沉积分布局限•新近系上新世N2麻则沟阶:高庄阶•中新世N1保德阶:通古尔阶山旺阶谢家阶•古近系渐新世E3塔本布鲁克阶:乌兰布拉格阶•始新世E2蔡家冲阶:垣曲阶卢氏阶岭荣阶•古新世E1池江阶上湖阶一、中国东部的古近、新近系从东西三个隆起带，三列沉降带：第一列隆起带勘察加半岛—日本—菲律宾第一列沉降带鄂霍茨克海—日本海—东海—台湾，台湾海峡—南海第二列隆起带锡霍特山—张广才岭—武夷山第二列沉降带三江平原—松辽平原—华北平原—江汉平原第三列隆起带大兴安岭—太行山—黔东诸山第三列沉降带海拉尔盆地—陕甘宁盆地—四川盆地，上述沉降带中，除陕甘宁盆地、四川盆地因地壳上升，缺失或大部分缺失古近、新近系，其余盆地均有古近、新近系。1、我国东部大陆架海域的古近、新近系位于第一列沉降带中E．古近纪均为陆相近海盆地，时有火山岩N．新近纪海水西侵，第四纪海侵扩大，成为现代大陆架海域。 如台湾：为半深海—浅海—滨海沼泽沉积如黄海：主要为陆相沉积2、东部大型近海盆地的古近、新近系属于第二列沉降带,都是陆相沉积以胜利油田为例：上覆地层第四系~~~~~~~~~~~~不整合或平行不整合------------古近系上新统明化镇组粉砂质(棕红、灰绿色)泥岩、泥岩互层介形类、孢粉600m~1200m中新统馆陶组砾状(灰白色)砂岩、细砂岩、泥岩互层底部沙砾岩介形腹足200m~500m~~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~新近系渐新统东营组粉砂（棕红）岩、细砂岩、泥岩互层、介形类、腹足类以及轮藻。300m~1500m上、中始新统沙河街组砂、泥岩为主、夹油页岩、粉砂岩、生物灰岩，化石丰类、介形类、轮藻、腹足类、有孔虫，华北地区主要生油层。1000m~2000m-----------平行不整合--------------下始新统孔店组泥岩页岩、油页岩、煤层、砂层、介形类轮藻。2000m古新统侯镇组泥岩、粉砂岩，下部玄武岩。1015m~~~~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~~~~下伏地层K3、东部中、小型盆地的古近、新近系位于第二隆起带上的中、小型断陷盆地或山间盆地。东北：如辽宁抚顺盆地（古近系）古近系为砂页岩为主，煤层位于下部，琥珀中含昆虫化石华北：华北地区新近系：为湖相沉积如山东临朐的山旺组。华南：华南地区中、小盆地：多为红色沉积。如：广东南雄的古近系：红色碎屑岩系，脊椎化石丰富，炎热干旱。湖相沉积。云南开远小龙潭组新近系下部（中新统）：泥炭、褐煤湿热沼泽相。江苏六合是新近系（上新统）：干旱红色盆地湖相沉积。 二、中国西部的古近、新近系有两种沉积类型：陆相（广泛分布），海相（局限喜山、塔里木盆地西南缘）。例如：陆相沉积：古近纪为河湖相沉积、气候干旱，红色沉积。新近纪晚期为山麓河流相堆积、气候转温湿、化石丰富是生油层。海相沉积：局限于喜马拉雅山区、塔里木盆地的西南缘第三节中国的第四系（2．6Ma~今）特点：1． 人类的出现，进化；2． 冰川广布；3． 大陆面积扩大；4．沉积类型繁多，我国陆相多，海相少见。一、华北区黄土高原区秦岭以北，兴安岭—太行山以西，祁连山以东．我国的典型剖面以吕梁、太行、燕山为例，综合如下：全新世：残积、冲积、堆积物~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~晚更新世大理冰期黄土砾石层周口店山顶洞人、广西柳江人、德国克罗马农人。迁安组（间冰期）河湖相、犀、野猪、原始牛、孢粉。潭拓寺冰期棕黄色泥砾层晚更新世早期山西丁村人、鄂长阳人、德国尼尔德人（山间盆地沉积区为丁村组河湖相沉积）。中更新世周口店组（间冰期）洞穴堆积40m以上，北京猿人、蓝田猿人、爪哇猿人、肿骨鹿动物群、龙骨山冰期红褐色沙砾、泥砾、孢粉（间冰期不详）管坨岭冰期泥砾、冰渍堆积层早更新世:泥河湾组河湖相沉积，三趾马动物群。700m红崖冰期红棕色冰碛泥砾层。非洲南方古猿。30m~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~下伏地层侏罗系二、西南区:秦岭以南，大王山、龙山以东、伏牛山、玉峰山以西。元谋盆地五次冰期四次间冰期三、辽河、黄淮平原五次冰期,四次间冰期：多次出现海侵的海相地层并且有多期火山喷发堆积。四、东南区五次冰川以江西庐山为例：全新世冲积层晚更新世未见大理冰期，见寒冷气候下风成黄土黄褐色泥土、具流水层理（下蜀组）庐山冰期泥砾层。中更新世褐色泥土亚热带产物（网纹红土） 大姑冰期泥砾层。黄红色、绛色泥土、含高岭石、伊利石等粘土矿物。早更新世鄱阳冰期泥砾层 ~~~~~~~~~~~不整合~~~~~~~~~~~~~新近系大排冰期冰碛物48m（在镇江塔钻孔中发现）五、西北区五次冰期四次间冰期，为阶地砾石层堆积六、青藏区五次冰期冰川堆积四次间冰期湖相沉积七、东北区五次冰期四次间冰期更新世晚期至近代尚有火山活动——五大莲池第四节新生代全球地史概述一、新生代的地壳运动特提斯海槽（古地中海——喜马拉雅海槽）在新生代逐渐封闭，导致从阿尔卑斯山至喜马拉雅一带褶皱形成山系，所以新生代地壳构造运动又称为喜马拉雅运动或新阿尔卑斯运动。1、喜马拉雅褶皱带古近纪该区仍有海侵，为浅海相（古新世、始新世）。始新世末喜马拉雅地区褶皱隆起，花岗岩侵入海水至此全部退出。东特提斯海槽完全封闭，沿印度河—雅鲁藏布江，出现了缝合线及沿缝合线分布的蛇绿岩套和混杂堆积。成因：印度板块不断向北俯冲所致。2、阿尔卑斯褶皱带古近纪半深海至岛弧海区沉积始新世末全区褶皱上升→注意：与喜山同时升起新近纪中新世末发生地壳运动褶皱变形（指山前坳陷区）上新世褶皱上升，海槽封闭，仅留地中海、黑海、里海第四纪山岳冰川：五个冰期，四个间冰期，可与我国对比。3．环太平洋活动带1）日本新生代褶皱带分为西南的外带、东北的内带古近纪含煤碎屑岩沉积夹火山岩中新世末外带褶皱隆起内带火山活动强烈上新世继续隆起，火山活动 2）北美科迪勒拿新生代褶皱带西部：海岸山属优地槽，古近纪末，全面上升，形成一系列海岸山系：西部海岸山。东部：落基山地带在中生代末已升起，新生代仅有断块作用和岩浆喷发，东部落基山。二、新生代稳定地区地史概况两大稳定区1． 欧亚非大陆新生代连为一体，新近纪海水退出。古近纪大陆边缘海侵。新近纪海水全部退出欧亚非大陆，早期中欧、东欧有陆相褐煤沼泽沉积。第四纪现代堆积，冰川堆积。2． 美洲大陆 从古近、新近纪起，脱离欧亚大陆向西漂移与南美组成美洲大陆，北大西洋基本形成。古近、新近纪断陷盆地红色碎屑和膏盐沉积。已是大陆了：大陆东缘为滨海平原。中部为陆相沉积。第四纪冰川堆积三、新生代的古地理、古气候1、古地理中生代末——古近纪后期非欧亚连成一片，特提斯海槽封闭。始新世起澳洲向北漂移至今天位置，南极位于南极附近。新生代大西洋扩张，使：①    美洲西移②    欧亚非东移，与太平洋板块碰撞形成环太平洋褶皱带。非洲东部出现一系列断陷区：红海、东非尼亚萨湖。第四纪印度洋扩张、印度板块北移俯冲、使喜马拉雅山系不断抬升。2、古气候古近纪炎热气候为主。新近纪末气候普遍转凉。第四纪气候寒冷更新世冰川广布。全新世气候与现代相似，属于冰后期。四、新生代生物界的演化:哺乳动物、被子植物大发展的时代。1、植物..气候分带、季节性变化、陆地扩大，使被子植物完全代替了裸子植物，在新生代占统治地位。古近纪显花植物、草类发展、出现绿色大草原。:2、无脊椎动物菊石（K末绝灭）、箭石类绝灭，腕足类处在衰退中。繁盛的有：有孔虫、双壳类、腹足类、六射珊瑚介形、海百合、昆虫也较多3、脊椎动物:有胎盘类哺乳动物昌盛的时代。鸟类，真骨鱼类昌盛。人类的出现。五、新生代矿产1、煤地史中重要成煤期，我国古近、新近系均含煤，但分布局限。古近系煤系：主要分布在秦岭以北，贺兰山—六盘山以东地区，以及南岭以南、藏南地区：抚顺古城子组以及乌云组，五图组、黄县组、沙河街组，南方三水盆地，有色盆地，藏南的门土组。新近系含煤地层：台湾西部，云南西部、四川西部。2、石油、天然气有重要意义古近、新近纪地层为主，我国东部浅海区，台湾省我国东部、西部的陆相盆地中。3、内生矿产①铬、铜、金、镍、铅、锌——西藏、台湾、秦岭与喜山期岩浆活动有关。 ②盐类矿床和第四系砂石矿床（金、金刚石）。 ③古近、新近系胶结松散的砂砾层——建材。