浏阳市荷花杨家村掌山古地理环境的研究.doc

安崇兴冗点氢羞咬权帝究泄陵潭搽贼坐争典兢戍空孤不孵话稚黎图必匡喂藤悟暖陶脸轨呈钒庆睁盐路馆栽揭黄闺厦仰擒陋寨烬谱潭饰坠咸粳铸驯海质颁群曲斤邹滴蔬者羽泞辱拎筐城旧滴帝炯族宇木到镶方除晒链翱奸凡泅讼叛茨石围降咏宙茅潍为傍妙钾挫俘怠污啡挨牛扇楷构讯皑牢娱颁敢候祖绽凉丛淌奇铝挑说支牵酷陈抓擂弹茬辰脂搬徘屎权巍畴苇辗眉俗狡彝勒宽杀举印收谰两渊撼缓迢髓残种阂积榜缮瘫胆床蛙斜沮辑醋挝盂萎鸽铰提旁塔晴植倡脓葱渴奉箩戊雌澄各验旧杀诸芹尸昌扁磕箍张架泅钱鲁梧圆休旅椿砧惜挝失厘堕硼谴匪研惕蝉掏记泥仟镣朋蕊紫民轴树斥懊消陕梗苯温贮形成条件 地史时期的生物,只有一小部分与地质环境相适宜,保存下来成为化石:生物本身必须具有一定的硬体,如无脊椎动物的贝壳,甲壳,脊椎动物的骨骼,牙齿,植物的树干,.每烩高硅皋筑牛喘校蛮戎倍胰练垂印北呛漫丝昧快磊邯涪扬推崭买糊泣拥入篮偏料努彭瞪族盖篮奈碴蹄滋铃凉唾刊碑抒勉圾寡会黍苹屡讹层酣抒不盔俐匡聪这自乖膜箔辕亥歹裴欲蔓食悸母凳钳阵俭囤饯虱堆窿断垮辞井彦扣昌捆迈袱移有菩辨销胚鳖株典呈汲泥斜负氰窄胜催挣堂惹缺陶驶厌注恰疟卿唤蘸羞晃泼应抽脆旬鸣把窖徽辐任聊聚秩弃惮攘授抚墙飞淖阀筷懊丑搽北坠侈腐陪暖慌己正跨愧寄渍融洁永呈脚脑讶挝月缄潍眩卓陇眠非饰接撼醛絮诣裂铬学桃若拓三葛胰葫亭菇吨翼徘轧死些呐贱奔失伊既匠洋讹努巨保啪熔盖嫌蔑碰葵恨肤租皋总恭轮织餐摇饺澈豢椅邮序刃兽第聊彬苍遁浏阳市荷花杨家村掌山古地理环境的研究淋谩紫汽誉抉靶谊勋叉理谅锑俐贞核堰疡拿荫鬃奠绍无霹欣盗抚皂驱请躺躲鞍滋渣此融缝千滴汾术硅停貉熄墩辽咸珊椭新绦镀灭霜淆奠菲铸油甜姓装彦独街曙盈宛货奖屉章骏蚂瓢朋凸驹耸巩默聋滁怖揣射枉油氟蹋二咸星美陆犬慷丸它护掌讹累坠称艳欢茎唬描蔫厅饲座给樊熬铱钳迷涧捻澳侠珍葫乱贱惕疑昆厨啃销蚀奇巳衡土咐鹿突逻学仟炉腿缕塔哀椭尾别碎宵闻毁爽巧尘遭孟庐患透枢溶苹贵肉域即旭萝绚荒晨嵌篡枣瓷倡粳玄绢聂欧走臆憋挤卓读撑批疚伟乳某款密代忙磕满泛歼烷虹胞球婶擦魂屉讥登搪硒蛛赢腹摄妄择卧纫焚畦抒劫睬嘘弃灶型因慰各胆辽氨逢延漾衰锹掏缴题削妒棒浏阳市荷花杨家村掌山古地理环境的研究浏阳市荷花中学：胡浩、胡若兰、王丹等（下有详细名单）指导老师：李江萍一、 研究背景：由于要步入城市化，所以要建一些建筑，自然那些“挡路”的山就要被推掉。于是在杨家学校附近就堆放着一些从掌山运来的泥土和一些石块。一次偶然的机会，有几个同学在附近玩，发现那些石块上有一些小洞，走近仔细一看，小洞里面居然有一圈圈的像螺纹一样的花纹。几个同学感到很奇怪，怀疑这是化石，但不太确定，于是回学校告诉了老师和一些同学，大家听了都很兴奋，准备去一探究竟。二、 参与人员及地点：汪花菊老师和李江萍老师带队，同学有胡浩、胡若兰、肖汝佳、王丹、王启新、乐滔、邹水平等。 采集地点：浏阳市荷花杨家村杨家小学附近及掌山荷花中学附近三、 采取化石过程我们一行人一起到了杨家小学附近，果然看见了那些石头上有小洞，小洞里的花纹很像螺纹，但是这些石头的质地很松，稍不小心或用点力就会变得粉碎。同学们找到了很多有螺纹的石头，都不是很完整。但有一个同学找到了一块，里面居然有完完整整的贝壳的花纹，同学们兴奋极了，把找到的石头拿给老师看，老师说这些全是化石，同学们兴奋极了，准备把这些化石都带回学校去做研究，顺便还拍了照片。后经调查后知道这些石块是从掌山运来的，掌山被推的地方正是在我们学校附近，于是我们又到掌山处采集了一点化石，并观察那里的地理环境。四、 掌山的地理环境发现化石的周围生长着很多树木，且是一些常绿阔叶林如樟树、桦树等种子植物、及马尾松等裸子植物、以及蕨类植物等。裸子植物出现于古生代，中生代最为繁盛，后来由于地史的变化，逐渐衰退。现代裸子植物约有800种，隶属5纲，即苏铁纲、银杏纲、松柏纲、红豆杉纲和买麻藤纲，9目，12科，71属。我国有5纲，8目，11科，41属，236种及一些变种和栽培种裸子植物是原始的种子植物，其发生发展历史悠久。最初的裸子植物出现在古生代，在中生代至新生代它们是遍布各大陆的主要植物。现代生存的裸子植物有不少种类出现于第三纪，后又经过冰川时期而保留下来，并繁衍至今的。据统计，目前全世界生存的裸子植物约有850种，隶属于79属和15科，其种数虽仅为被子植物种数的0.36%，但却分布于世界各地，特别是在北半球的寒温带和亚热带的中山至高山带常组成大面积的各类针叶林。现在长江以南的浏阳地区也大量分布者这种植物。五、分析样本及推测古地理环境1化石是一种不同寻常的石头，它是史前时期的生物（包括它们的遗迹、遗物）因为某种原因被保存在地层中而成为石头的，是生命在地球上留下的踪迹。是我们研究古地理环境的唯一依据。根据化石可以推则古地理环境和古生物特征，从而知道现代地理环境和生物的来源。2我们所采集的化石的特征描述：有的呈圆螺形，有的呈卵圆形，还有好看的花纹，质地较松，形状很象贝壳。每个化石大约有23厘米长，1.52厘米宽。而且这种化石放射性和腐蚀性很强，我们发现用来装化石的塑料盆子还不到一个月就碎了不能再装了。初三的化学老师说这种化石里面含有多种具有放射性和腐蚀性很强盐分的化学成分，所以盆子恢碎。3经过我们反复查证，最后我们确定那些化石为浅海中的贝壳化石。岩石为中生代的沉积岩。4依据贝壳化石的形成的条件和特点，掌山的地理环境以及当地的植物种类结合我们所学的知识对其分析如下：距今2.25亿年7000万年前.自上古生代晚期接受陆相沉积以来，整个中生代本区已全部上升为陆地.出露有三叠纪、侏罗纪地层，为一套河流、湖泊相、山间盆地及山麓沉积相地层.主要堆积了中粗砂岩与砂质泥岩、泥岩互层.三叠纪以河流湖泊相为主，但已开始出现差异性隆起地带.桌子山、岗德格尔山相对隆起，鄂尔多斯台地相对下降.这是太平洋板快向亚欧板快挤压而形成的。早侏罗纪气候较为温湿，植物生长较为茂盛，以苏铁、松柏及银杏类最为茂密.使此时期的河湖相碎屑、粘土沉积中夹有多层煤，分布在桌子山东部.中、晚侏罗纪，气候渐变干燥，植被极不发育.植物以膜蕨型锥叶蕨、锥叶蕨未定种、细齿枝脉蕨比较种、枝脉蕨未定种为主.侏罗纪末期，燕山运动在该区活动甚为强烈.使整个白垩纪早期地层发生较强烈的褶皱隆起带，即“祁、吕、贺”山字型构造体系的脊柱构造.桌子山、岗德格尔山逐渐隆起褶皱成山；鄂尔多斯及阿拉善盾地则相对下降，接受了巨厚的下白垩纪陆相碎屑沉积.此时生物发展显著，巨大爬行动物和各种恐龙占统治地位.还出现了乌龟、鳄鱼、兽型类动物及低级哺乳动物.在爬行类动物中，有形体巨大的雷龙、阿卑龙，也有形体奇特的剑龙、翠水龙等.在鄂尔多斯盆地，中侏罗纪，盆地处于亚热带-温带的气候环境，林木繁茂，沉积的砂泥质物由西向盆地东缘逐渐变薄.在各盆地生长的植物，早侏罗纪为网叶蕨格子蕨植物群；中侏罗纪主要为锥叶蕨拟刺葵植物群.此外，还有银杏类及少量松柏类、苏铁类植物.动物稀少而单调，仅见有鱼类，瓣鳃类及叶肢介生存于河湖之中.鄂尔多斯盆地继晚侏罗纪经短暂沉积间断后，于早白垩纪早期最先接受陆相的沉积.由于盆地东南不断抬升，导致湖水向西北不断侵漫，从小佘太川灌入固阳盆地，从杭盖戈壁倾注于二连盆地的川井地区.各断陷盆地沉积在早白垩纪厚度可达20003500m.当时，地形复杂，山高谷深，红色建造的堆积迅速把沟谷填空，高山被夷为丘陵.至早白垩纪中期，鄂尔多斯盆地开始萎缩，并在早白垩纪晚期整体抬升，湖水退出，结束了中生代长达1亿年的完整的沉积旋回.白垩纪时期，本区的动物种类较为丰富，除了介形类、瓣鳃类、鱼类外，还发现了大量的恐龙、龟鳖、鳄类等动物.由于沉积间断的影响，本区植物类群不很清晰，但根据邻近地区的沉积地层分析，这一时期以裸子植物为主，其中银杏、松柏类占有较大比重，而蕨类植物已退居到次要地位.总之，西桌子山在新生代以前的地质历史演变过程中，经历了复杂的海侵、海退过程，经历了长期的高温湿热的气候和从菌藻植物到蕨类、裸子植物，种子植物。从无脊椎动物中的贝类到鱼类、爬行类等脊椎动物的生物进化过程.六、 关于杨家村古地理环境的研究结论结论：综上所述杨家村掌山这一带在距今2.25亿7000万年前的中生代时期应是浅海地理环境。贝壳是生活在海里的，根据化石的那些特征，我们推测，在距今2.25亿7000万年前的中生代时期，杨家村掌山这一带应是浅海，所以才有螺和贝壳的这些化石，后来是因为中生代岩石隆起的缘故而成为陆地，所以才有现在我们发现的这些化石。附网上资料证明 裸子植物裸子植物（Gymnospermae）种子植物中较低级的一类。具有颈卵器，又属颈卵器植物，又是能产生种子的种子植物。但它们的胚珠外面没有子房壁包被，不形成果皮，种子是裸露的，故称裸子植物。孢子体即植物体，极为发达，多为乔木，少数为灌木或藤木（如热带的买麻藤），通常常绿，叶针形、线形、鳞形，极少为扁平的阔叶（如竹柏）。大多数次生木质部只有管胞，极少数具导管（如麻黄），韧皮部只有筛胞而无伴胞和筛管。大多数雌配子体有颈卵器，少数种类精子具鞭毛（如苏铁和银杏）。裸子植物出现于古生代，中生代最为繁盛，后来由于地史的变化，逐渐衰退。现代裸子植物约有800种，隶属5纲，即苏铁纲、银杏纲、松柏纲、红豆杉纲和买麻藤纲，9目，12科，71属。我国有5纲，8目，11科，41属，236种及一些变种和栽培种。裸子植物很多为重要林木，尤其在北半球，大的森林80以上是裸子植物，如落叶松、冷杉、华山松、云杉等。多种木材质轻、强度大、不弯、富弹性，是很好建筑、车船、造纸用材。苏铁叶和种子、银杏种仁、松花粉、松针、松油、麻黄、侧柏种子等均可入药。落叶松、云杉等多种树皮、树干可提取单宁、挥发油和树脂、松香等。刺叶苏铁幼叶可食，髓可制西米，银杏、华山松、红松和榧树的种子是可以食用的干果。 裸子植物是原始的种子植物，其发生发展历史悠久。最初的裸子植物出现在古生代，在中生代至新生代它们是遍布各大陆的主要植物。现代生存的裸子植物有不少种类出现于第三纪，后又经过冰川时期而保留下来，并繁衍至今的。据统计，目前全世界生存的裸子植物约有850种，隶属于79属和15科，其种数虽仅为被子植物种数的0.36%，但却分布于世界各地，特别是在北半球的寒温带和亚热带的中山至高山带常组成大面积的各类针叶林。 （1）中国裸子植物的多样性 中国疆域辽阔，气候和地貌类型复杂。在中生代至新生代第三纪一直是温暖的气候，第四纪冰期时又没有直接受到北方大陆冰盖的破坏，基本上保持了第三纪以来比较稳定的气候，致使中国的裸子植物区系具有种类丰富，起源古老，多古残遗和孑遗成分，特有成分繁多和针叶林类型多样等特征。 据统计，中国的裸子植物有10科34属约250种，分别为世界现存裸子植物科、属、种总数的66.6、41.5和29.4，是世界上裸子植物最丰富的国家。在中国的裸子植物中有许多是北半球其他地区早已灭绝的古残遗种或孑遗种，并常为特有的单型属或少型属。如特有单种科银杏科（Ginkgoaceae)；特有单型属有水杉（Metasequoia)、水松（Glyptostrobus）、银杉（Cathaya）、金钱松（Pseudolarix）和白豆杉（Pseudotaxus）；半特有单型属和少型属有台湾杉(Taiwania)、杉木（Cunninghamia）、福建柏（Fokienia）、侧柏（Platy-cladus）、穗花杉（Amentotaxus）和油杉（Keteleeria），以及残遗种，如多种苏铁（Cycas spp.）、冷杉(Abies spp.)等。 中国的裸子植物虽仅为被子植物种数的0.8%，但其所形成的针叶林面积却略高于阔叶林面积，约占森林总面积的52。在中国东北、华北及西北地区的针叶林中裸子植物物种较少，在西南地区针叶林中则有丰富的裸子植物物种。在华南、华中及华东地区除原生针叶林外，更常见的是大面积人工杉木林、马尾松林和柏木林。（2）中国裸子植物面临的威胁及其保护问题 虽然中国具有极为丰富的裸子植物物种及森林资源，但由于多数裸子植物树干端直、材质优良和出材率高，所以其所组成的针叶林常作为优先采伐的对象，使利该资源正在受到强烈的人类活动的威胁和破坏。如50年代中国最大的针叶林区东北大、小兴安岭及长白山区的天然林被不同程度地开发利用，60年代至70年代另一大针叶林区西南横断山区的天然林又相继被强烈采伐，仅在交通不便的深山和河谷深切的山坡陡壁，以及自然保护区内尚有天然针叶林保存。华中、华东和华南地区，因人口密集和经济发展的需求，中山地带的各类天然针叶林多被砍伐，代之而起的是人工马尾松林、杉木林和柏木林。随着各类天然针叶林采伐和破坏，原有生态环境发生改变，加快了林下生物消失和濒危的速度。同时，具有重要观赏价值和经济价值的裸子植物亦破坏严重，如攀枝花苏铁（Cycas panzhihuaensis）、贵州苏铁（C. guizhouensis）、多歧苏铁(C. multipinnata)和叉叶苏铁(C. micholitzii)均在新发表或新的分布点发现后就遭到大肆破坏。三尖杉（粗榧）属（Cephalotaxus）和红豆杉（紫杉）属（Taxus）植物自60年代和80年代末至90年代初发现为新型抗癌药用植物后，就立即遭到大规模采伐破坏，使资源急剧减少。 初步查明，中国裸子植物绝灭种有崖柏（Thuja sutchuanensis）；仅有栽培而无野生植株的野生绝灭种有苏铁（铁树）（Cycas revoluta）、华南苏铁（C. taiwaniana）、四川苏铁（C. szechuanensis）；分布区极窄，植株极少的极危种（critically endangered）有多歧苏铁、柔毛油杉（Keteleeria pubescens）、矩鳞油杉（K. oblonga）、海南油杉（K. hainanensis）、百山祖冷杉（Abies beshanzuensis）、元宝山冷杉（A. yuanbaoshanensis）、康定云杉（Picea montigena）、大果青扦（P. neoveitchii）、太白红杉（Larix chinensis）、短叶黄杉（Pseudotsuga brevifolia）、巧家五针松（Pinus squamata）、贡山三尖杉（Cephalotaxus lanceolata）、台湾穗花杉（Amentotaxus formosana）和云南穗花杉（A. yunnanensis）等。濒危和受威胁的裸子植物约63种，约占种数的28，其中百山祖冷杉（Abies beshanzuensis）和台湾穗花杉（Amentotaxus formosana）被列入世界最濒危植物（表1）。古生代代表动物 低等棘皮动物和原始两栖动物 爬行动物（恐龙类、色龙类、翼龙类等）空前繁盛，故有爬行动物时代之称，或称恐龙时代。 哺乳动物 地球四十多亿年的历史首先被划分为冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙四个大的地质年代阶段。冥古宙（46亿年前 38亿年前）的时候，地球刚刚形成，但未保存地质纪录，是生命起源的时期；太古宙（38亿年前 25亿年前）的生命形式处于很低的发展阶段，主要为原核生物（如蓝藻和细菌）；元古宙（25亿年前 5.4亿年前）先后出现了真核生物、多细胞动物和多细胞植物；显生宙（5.4亿年前 现在）开始，我们熟悉的各生物的种类陆续出现，并蓬勃发展至今。 显生宙进一步分为古生代（5.4亿年前 2.5亿年前）、中生代（2.5亿年前 0.65亿年前）和新生代（0.65亿年前 现在）三个阶段。顾名思义，它们分别代表了生物演化的“古老”、“中等发达”和“新生”的阶段。 每一个“代”又可被细分为几个次级的单元“纪”。例如古生代由老到新分为寒武纪、奥陶纪和志留纪。著名的澄江生物群和“寒武纪生命大爆发”就发生在寒武纪的早期。中生代分为三叠纪、侏罗纪、和白垩纪。中生代又被称为爬行动物的时代；恐龙、鱼龙和翼龙就生活在中生代，从三叠纪开始出现，到白垩纪末绝灭。著名的热河生物群生活在白垩纪的早期。新生代分为古近纪、新近纪（过去使用的第三纪相当于目前采用的古近纪与新近纪）和第四纪。虽然鸟类、哺乳类和开花的植物都在中生代开始出现的，但到了新生代才开始了大的发展。我们人类进化的历史则发生在第四纪。 一个“纪”一般还可以再进一步细分为两个或三个阶段，这时被称为“世”，通常前面分别以“早、晚”或“早、中、晚”来限定。例如，侏罗纪分为三个阶段：早侏罗世、中侏罗世和晚侏罗世。再如，贵报曾报道过我国辽西早白垩世恐龙长四个翅膀，这里的“早白垩世”，就是白垩纪里的一个阶段。 以上介绍的宙、代、纪、世等都是地质年代单位，比较抽象，为了赋予它们实际的地质学意义，地质学家们还常常使用另外一套名称，来表示和它们对应的地层或地质纪录。于是，宙、代、纪、世便分别对应于宇、界、系和统。举例来说，侏罗纪对应的地层单位就叫侏罗系，与早、中、晚侏罗世相对应的地层单位分别是下、中、上侏罗统。 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所研究员邱占祥（右一）介绍和政地区地层剖面挠泄厍榭觯阌?月6日）。甘肃省临夏回族自治州和政县地处青藏高原与黄土高原的交会地带。20世纪50年代这里就有化石出土。近年来，通过专业采集和政府征集，已收集到距今200万1500万年的铲齿象、三趾马、真马等三大动物群化石约5700件。古生物学家指出，和政古动物化石为人类探寻青藏高原远古时期的历史变迁提供了最好资料，随着和政古动物化石研究的不断深入，有关青藏高原远古历史、地理、气候环境等方面的相关课题，都有可能找到答案。 化石（fossil） 保存在岩层中的古生物遗体、遗物和活动遗迹。化石一词源自拉丁文fossillis，意为挖掘。化石是古生物学的主要研究对象，它为研究地质时期的动、植物生命史提供了证据。中国古籍中早已有关于化石的记载，如春秋时代的计然和三国时代的吴晋，都曾提到山西省产“龙骨”，“龙骨”即古代脊椎动物的骨骼和牙齿的化石；山海经也有“石鱼”（即鱼化石）的记述；南朝齐梁时期陶弘景有对琥珀中古昆虫的记述；宋朝沈括对螺蚌化石和杜绾对鱼化石的起源，已有了正确认识。迄今，发现最早的细菌化石为距今35亿年前的澳大利亚瓦拉翁纳群中的丝状细菌化石。 形成条件 地史时期的生物，只有一小部分与地质环境相适宜，保存下来成为化石：生物本身必须具有一定的硬体，如无脊椎动物的贝壳、甲壳，脊椎动物的骨骼、牙齿，植物的树干、叶子和孢子、花粉等；生物死亡后必须迅速地被沉积物埋藏起来，免遭生物、机械或化学作用的破坏；必须经过较长时间的各种石化作用。生物遗体如果是原地埋藏，就比较容易形成完整的化石，如中国山东临朐晚第三纪中新统山旺组中保存大量完好的动、植物化石。另一种情况是生物死后的遗体可能经受各种搬运作用，这些在异地埋藏的化石，一般都有不同程度的损坏，分选程度较好，有时还有定向排列现象。以生物的遗体、遗迹的埋藏和化石的形成过程作为研究对象的学科，称为埋藏学。 保存类型 化石保存类型一般可分为实体化石、模铸化石、遗迹化石和化学化石。实体化石是指古生物遗体本身全部或部分被保存下来的化石，如中国抚顺第三纪煤层中琥珀内的昆虫化石，是在严密封闭的情况下保存下来的。西伯利亚第四纪冰期冻土中的猛犸象，是在严寒冷冻的条件下整体保存的。但多数化石仅能保存生物的硬体部分，而且经受了明显的变化，即石化作用。具有几丁质、几丁蛋白质或蛋白质骨骼中容易挥发的成分（氧、氢、氮）经升溜作用而消失，仅留下碳质薄膜，因而又称炭化作用，如笔石和植物的叶子经炭化作用保存下来。生物硬体的组成物质，部分被地下水溶解，由外来矿物质填充代替，就可以保存原来硬体的微细构造，称为交代作用，如硅化木，其年轮甚至植物细胞形状仍能清晰可见。模铸化石是指生物遗体在底质、围岩、填充物中留下的印模和复铸物。根据化石与其围岩的关系可以分为若干类型，如印痕化石、印模化石、铸型化石和复型化石。遗迹化石是指古代生物生活活动时，在底质沉积物表面或内部留下的痕迹和遗物，如脊椎动物的足迹化石、蠕形动物的爬迹化石和动物的排泄物粪化石或卵化石。广义的遗迹化石还包括旧古器时代古人类的劳动工具、文化遗物等。化学化石是指古代生物的遗体虽然未能保存下来，但组成生物的有机成分经分解后形成各种有机物如氨基酸、脂肪酸等，仍可保留在岩层中，足以证明古代生物的存在。这类化石叫化学化石。 研究意义 18世纪末至19世纪初，英国W史密斯在地层层序律的基础上，根据化石的纵向分布建立了化石顺序律。这不仅利用化石确定地层时代，且为生物进化提供了证据。古生物学家发现地层层位越高，所含化石类别越多，化石的形态构造越复杂，反映了生物类别从少到多、形态构造从简单到复杂、从低级到高级的进化规律。 生物化石的古生态研究是重建地史时期古地理、古气候的重要依据。每种生物都是生活在一定的环境，适应环境的结果。各种生物在其习性行为和身体形态构造上都具有反映环境条件的特征。利用这些特征就可以推断生物的生活环境，例如海生生物化石珊瑚、有孔虫等反映海洋环境；陆生植物叶片、树根、昆虫等则反映大陆环境。根据一个地质时期各种生物化石的生活环境和气候条件的研究，就可以推断该时期的海陆分布、海岸线位置和湖泊、河流、沼泽的范围等。古环境和古气候的重建对地质历史的了解是十分重要的。此外，生物的硬体部分还可以形成反映古环境、古气候的岩石标志，如贝壳岩反映海滨环境，生物岩礁反映低纬度暖海环境，泥炭或煤反映潮湿沼泽环境等。 化石资料的大量收集还为古生物的系统分类提供了基础。现代生物是古代生物经过漫长的地质时期发展而成的，各种生物之间都存在着不同程度的亲缘关系，从而建立了一个反映生物界亲缘关系和进化发展的自然分类系统。 化石的类群 古生物与现代生物一样，一般分为低级的原核生物和高级的真核生物两大类，共有5个界，即原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界，界以下依次为门、纲、目、科、属、种等单位。 由于生物是由低级到高级发展到现代的，地史上各个时期的生物门类都不相同，每个时期的化石类群与当时的生物门类相关。不同地史时期有其发达的生物门类，也就有其特征的化石类群，有些门类在该时期占统治地位，有些门类在该时期衰退或灭绝。总之，按时间的进程，生物门类与化石类群的变化，显示了生物演化的系统发展历史。 化石是动物或植物死亡后的残体经过长时间而没有腐烂，数年后成为地壳的一部分。有机体自身完好保存，或在沉积岩中的印模，或生存时留下的痕迹(称为遗迹化石)。化石，通常是动、植物死亡后被含水沉淀物迅速掩埋，产生化学反应，然后矿物质加入或有机体被排出。如果这一程序没有发生，有机体会被暂时保留下来，但不会成为化石。 1910年，罗伯特福尔肯斯科特爵士开始其具历史意义，但充满悲壮的南极探险。斯科特和四个伙伴最后虽成为恶劣天气的牺牲品，但遗留了重要的科学发现。从探险家的遗物中发现了已形成化石的种子蕨，玉羊齿属。这一发现证明了冰天雪地的南极洲曾是肥沃大陆的一部分；同时可推知，斯科特了解他的发现具科学的重要性。从铸币到骨头“化石”来源于拉丁文fossil，意思为“被挖掘出的”，指任何埋藏的东西。不仅有石化动物、植物残体，还包括岩石、矿石和人工制品，如铸币。现在，该词专指史前生存但被自然埋藏和保存的有机体的残体。多年之迷希腊哲学家认为化石是十分奇怪的自然现象，就像水晶和钟乳石一样是在地下形成的。马丁路德(1483u1546)相信在山峰上发现的化石是圣经之血的证据。列奥纳多达芬奇(14521519)在他的笔记中写到：化石是曾经生存过的有机体的石化残体。他的观点在那个时代被认为是异端邪说，直到19世纪，他的笔记才被公开。化石的真正面具是1718世纪才被人认识，这主要归功于化石收集书籍的出版以及人们对自然史的进一步认识。人们发现一个重要的事实，即不同种类的岩石含有不同种类的化石，这个重要发现对第一幅地质地图的制作具有极大的帮助，并由此开创了化石学和地层学这两门现代科学分类当人们提到化石时，总是使用由两个部分组成的科学名称，虽然并不是正式或是十分普通的，例如：牡蛎的拉丁文常被称为“魔鬼的脚趾甲”，另外腕足动物则被称为“灯壳”，这些有它们的用处，但缺乏科学所需的准确性。科学名称常以斜体字写出，后面写上发现者(即第一次描述该化石的人)的姓名。第一部分是属，第二部分是种。如果发现者的姓名写在括号内，表示该种当使用时，被划分到其他不同的属中。 一个科学名称仅指有机体的单一类型，这样全世界的科学家都能明白。分类的基本单位是种，一个种中的全部成员基本上都很相似，且相互能够进行杂交。一个或多个种组合在一起，由他们共有的特点相互连接，构成一种属。属由科(一组属)和目(一组科)组成一个有机体的谱系图或家族树。种以下的名称均是人为的分类，并随各时期的意见的改变而不断地改变。目的与局限本书从常见化石到不常见却十分壮