古生物学复习整理加强版VIP

1古生物学基本理一、 化石：是指保存在各地史时期岩层中的生物遗体或遗迹。二、化石的保存类型：（一）实体化石指地史时期中保存下来的生物遗体，为生物遗体的全部或某一部分，多为骨骼部分1、未变质实体（这类化石很少，只能在特定的情况下保存。他们一般没有经过明显的变化。如琥珀、干尸、细菌、猛犸象等）2、变质实体（当生物被沉积物掩埋后，经过了明显变化（石化）才形成的化石）（二）模铸化石指在岩层中保存下来的生物遗体的印模和铸型1 印痕化石（生物体印在岩层中的顶底层面上的痕迹，一般是扁平的生物或不太硬的生物所形成。如：树叶、笔石、水母等）2 印模化石（具凸凹壳的生物体印在围岩上的痕迹）（1）外模-生物体的外凸部分印在围岩上的凹形，相反地体现了生物壳外表的大小形态和纹饰。（2）内膜-生物壳的凹面印在围岩上的痕迹，它相反地为凸形，反映了壳内表面的大小、形态和构造3 核化石（反映生物壳内外空间形态的整体，这样的复铸物称为核。 ）（1）外核-当生物壳体溶解后，外模使其填充物保持了壳体原来的外形，但他们没有内部构造，是实心体。（2）内核-壳体内部的空腔被填充后的形态体。4 铸型化石（外内模之间的壳被溶解后，填充物又在原来的地方铸成了形态逼真的“壳” 。这种“壳”没有壳的微细构造，但有内核或内模。 ）（三）遗迹化石在地史时期的沉积物中所保存下来的生物活动时留下的遗迹或遗物。如：足迹、爬迹、粪、卵、孔、穴、石器（三） 化学化石古生物体中的有机质保存在地层中，但他经过了一定的分解才能保存到现在。如：蛋白质分解后形成的氨基酸、脂肪酸、烃等。三、古生物的命名法则（界、门、纲、目、科、属、种）生物的命名就是给生物起名字。在国际上有统一的命名规则，其中最基本的规则有以下几方面内容：（一） 生物分类的各个单位名称都采用拉丁文或拉丁化的文字来命名（二） 从门至科级分类单位的命名都采用单名法名字，用正体字书写或印刷，第一字母大写例如 Protozoa 原生动物门Rhizopoda 根足虫纲门、纲、目的名称没有固定的词尾。科级名称则有固定的词尾，它是由属于这个科的一个典型属名的词根加上一个固定的词尾2-idae 或-aceae 构成的。（三）属级分类单位的命名（单名法）属的命名采用单名法但属名要用斜体字来书写和印刷第一个字母也要大写例如 Fusulina Fischer et Waldkeim， 1829 其中 Fusulina 是属名，Fischer et Waldkeim 是命名者的姓氏，1829 是命名的年号。（四）种级分类单位的命名（双名法）种名采用双名法，它由本身的种名和它所从属的属名两个名字一起组成，属名在前，种名在后都用斜体字书写和印刷但属名的第一个字母要大写，种名全用小写。例如 Fusulina cylindrica Fisoher et Waldkeim，1829其中的 cylindrica 是种名， Fusulina 是该种所属的属名，译作筒状蜓。（五）亚种的命名（1）亚种采用三个拉丁词构成学名，即属名+种名+亚种名（2）三个词均用斜体字（3）属名第 1 个字母大写，种名亚种名第 1 个字母小写如： Fusulina quasicylindrica compacta Sheng（似筒形纺锤蜓、紧卷亚种）（六）优先律（1）生物学分类单元的有效名称，应以符合国际生物命名法则的最早刊出名称为准，后来提出的名称（同一类生物）应作为同义名而废除。（2）必须附上命名者的姓氏和日期。（3）各级分类单元的命名需要用两国文字在正式刊物上发表。四、进化论的几个概念1 二极：蓝绿藻和细菌构成了早期生物界自养和异养、合成与分解两个环节，形成了一个菌藻生态体系。2 三极：随着真核细胞的出现，开始了动植物的分化，构成了一个三极生态系统。3绿色植物-自然界的生产者动物-自然界的消费者细菌真菌-自然界的分解者3 进化的不可逆行：指已经演变的物种不可能恢复祖型，已经灭亡的种类不可能重新出现。生物的进化发展是不可能走回头路的。 4 相关律-居维叶（G.Cuvier）提出，认为生物身体的各部分的发展是密切相关的，环境条件的变化使生物的某种器官发生变异时，必然会有其他的器官随之变异，同时产生新的适应。5 重演律-系统发生和个体发育是密切相关的，生物总是在其个体发生的早期体现其祖先的特征，然后才体现其本身比较进步的特征。因此，个体发育是系统发生的短暂重演。6 适应-生物在其形态结构以及生理机能等方面反映其生活环境和生活方式的现象，这是自然选择保留生物机能的有利变异、淘汰不利变异的结果，是生物对环境的适应。7 特化-一种生物对某种生活条件特殊适应的结果，使其在形态和生理上发生局部的变异，而整个身体的组织结构和代谢水平并无变化。这种现象叫做特化。8 适应辐射-某一类生物在其演化中向着不同的方向发展，以适应各种不同的生活条件，这种多方向的趋异就叫做适应辐射。9 适应趋同-指一些类别不同、亲缘疏远的生物，由于适应相似的生活环境而在体形上变得相似，不对等的器官也因适应相同的功能而出现了相似的性状。五、生物进化规律1 进步性发展（1） 从异养到自养的发展（2） 从二极到三极（3） 从水到陆的发展2、进化的不可逆性3、相关律和重演律4、适应、特化、适应辐射、适应趋同地史学基本理论（地质年代表重中之重）一、地层的概念地层即能以某种界面分开的、具某种相同特征的层状地质体。指一切成层岩层的总称，包括所有的沉积岩、部分变质岩和火成岩4岩层非正规术语 二、地层学是地质学中研究地壳层状岩石的形成顺序和年代关系的一门基础科学三、 化石层序律（Principle of fossil succession）指不同岩层中所含的化石内容各不相同，可根据相同的化石来进行地层对比并证明属于同一时代William Smith (1769-1839)-地层学之父于 1817 年提出。四、 地层层序律(principle of superposition)指未经扰动的层状岩体中，下面的岩层是较早时期形成的，上覆岩层是较晚时期形成的。即“下老上新”五、4 套地层单位1 岩石地层单位（Lithostratigraphic Unit）定义：由岩性、岩相或变质程度均一的岩石构成的三度空间岩层体，即以岩性岩相为主要依据而划分的地层单位分级：群、组、段、层组：是具有相对一致的岩性和具有一定结构类型的地层体。组是最基本的岩石地层单位原则上所有的地层都要划分为组2 年代地层单位和地质年代单位地层单位术语： 宇、代、系、统、阶、亚阶对应的地质年代术语：宙、代、纪、世、期、亚期指以地层的形成时限（或地质时代）为依据而划分的地层单位。它代表了地质历史时期某一时间片断内形成的所有岩石（或地层） 。3 生物地层单位生物地层单位是以含有相同的化石内容和分布为特征，并与相邻单位化石有别的三度空间地层体。生物地层单位为生物带。常用的有：延限带 组合带 谱系带 顶峰带六、海进与海退 海进与超覆： 海侵（海进）：由于地壳下降或海平面上升，使海岸线不断向大陆方向退却的现象. 超覆（overlap）：由于海侵使得沉积盆地范围不断扩大，后期形成的沉积层超越其下伏的较老的沉积层而盖在更老的地层之上的现象。超出的部分即超覆区 海进序列：由持续海侵超覆形成的沉积物纵向上的下粗上细的沉积序列5 海退 由于大陆上升或海平面下降，使海水从大陆撤退的现象 退覆：由海退造成的地层分布范围不断缩小的现象 海退序列：由持续海退形成的沉积物纵向上的下细上粗的沉积序列地史学各论一、 每个时期的古生物特征1 太古宙（Ar）生物特点主要是化学化石（如氨基酸、脂肪酸、芳香族碳氢化合物、 环形化合物等） 、细菌，此外有少量叠层石2 元古宙(Pt) 菌藻类的时代（1） 藻类出现并繁盛，叠层石繁盛特别是 Pt3（2） 伊迪卡拉动物群（Ediacara Fauna）3 早古生代生物特点（1） 海生无脊椎动物空前繁盛海生无脊椎动物的时代 （2） 主要的生物门类：三叶虫、笔石、头足类（鹦鹉螺类） 、牙形石（3） 次要生物门类：腕足类、四射珊瑚、床板珊瑚、腹足、棘皮类、古杯、海绵寒武纪1 小壳动物群2 澄江动物群3 三叶虫4 寒武纪次要生物门类晚寒武世为生物变革期，出现角石、笔石和牙形石奥陶纪生物界奥陶纪生物最能体现早古生代生物界特点1 地层意义重要门类笔石早奥陶世：树形笔石目为主，如网格笔石中奥陶世：正笔石目无轴亚目均分笔石动物群，如对笔石；6晚奥陶世：正笔石目有轴亚目双笔石科类大量繁盛2 奥陶纪是腕足类发展的高峰期3 头足类奥陶纪繁盛，被称为鹦鹉螺的时代4 三叶虫：地层意义下降，数量较多。特征是：胸节数减少，头尾等大，分解不清，头鞍向前扩大。5 次要生物门类：珊瑚、牙形石、腕足等志留纪生物界重要化石门类：笔石1S1:除双笔石外，单笔石开始繁盛（正笔石目，有轴亚目）2S2-3:几乎全部为单笔石科动物3 次要门类：珊瑚、腕足、三叶虫四射珊瑚：主要为单带型（除隔壁外，只有横板）和泡沫型，可形成小型珊瑚礁腕足：并不繁盛，但内部构造复杂，如五房贝、扭月贝类、原始石燕贝类4 晚古生代生物特点泥盆纪鱼类的时代 D1:无颌类为主；D2-3:上下颌分化，如沟鳞鱼；晚期出现鱼类向两栖类的演化 泥盆纪D1：矮小的裸蕨类，无根茎叶的分化，如裸蕨；D2：根茎叶分化，如原始石松类D3：出现小森林和原始裸子植物 石炭纪两栖类的时代两栖类的大发展主要为迷齿类（或称坚头类）晚期出现原始爬行类（卵生）二叠纪爬行类进一步发展石炭纪高大的蕨类为主石松、节蕨、真蕨、种子蕨、科达全球第一次重要成煤期昆虫开始出现 安加拉植物群热带植物区舌羊齿植物群71 两栖类继续比较繁盛2 爬行类进一步发展，蜥螈、帆龙类、二齿兽类较多二叠纪高大的蕨类、石松、节蕨、真蕨、种子蕨、科达裸子植物为主松柏、苏铁、银杏华夏植物群欧美植物群海洋无脊椎泥盆纪1 四射珊瑚 D 2-D3：双带型和泡沫型 2 腕足类 ：石燕贝类繁盛，D 3穿孔贝类 稍多。D 1D 3石燕类展翼变短，中槽中隆从光滑到有放射线，C 尚出现分叉石炭纪1 四射珊瑚 C 1：双带型和三带型大型单体2 腕足类：石燕贝类和长身贝类繁盛 3 蜓：早期旋壁 3-4 层式，晚期蜂巢层式 二叠纪1 四射珊瑚 P1：三带型复体 2 腕足类：长身贝类繁盛，石燕贝类，晚期欧姆贝类 较多3 蜓：P 1-P2个大，具有拟旋脊，列孔，副隔壁等构造。P 3特化，种类少。Pz 末期灭绝类5 中生代古生物特点陆生植物T1 ：古生代高大石松仅存矮小类型，如肋木 Pleuromeia T2-K1：裸子植物苏铁、松柏、银杏繁盛，真蕨类仍繁盛K2：被子植物繁盛，如悬铃木(俗称法国梧桐 Platanu)8陆生脊椎动物T1+2：晚二叠世类型的延续和发展，迷齿两栖类和爬行类中的二齿兽类繁盛T3-K1：恐龙、鸟类及真骨、全骨鱼类K2：出现哺乳动物的有胎盘类 1、 爬行动物适应辐射（1）陆地蜥臀目：蜥脚类：食素，头小尾长，身体笨重，四足行走, 如 Mamenchisaurus(马门溪龙)兽脚类：食肉，前肢特化，后肢坚强，牙齿锋利，如 Tyranosaurus(霸王龙)（ 2） 陆地鸟臀目：食植物为主，两足行走，脚的三趾构造与现代鸟类相似，如 Anatosaurus（3） 海洋鱼龙类：具有鱼形身体，善于游泳，但用肺呼吸，如 Ichthyosaurus(鱼龙)（4） 空中飞龙类：前肢加长，后脑和眼发育，牙齿退化，如 Dsungaripters(准噶尔翼龙) 2 最早的哺乳动物3 鸟类起源及龙鸟之争海洋无脊椎动物 海生双壳类繁盛：如 T1+2的 Claraia(克氏蛤) 菊石类：T 1简单齿菊石型缝合线，如 Ophicearas(蛇菊石) J 菊石型缝合线，如： Hongkongites(香港菊石) K 缝合线趋于简单，如 Nipponites(日本菊石) Mz 末期，菊石和箭石绝灭淡水湖生生物组合 由双壳、鱼、叶肢介、介形虫等化石组成6 新生代古生物特点哺乳动物（一） 古近纪和新近纪哺乳动物演化三阶段1、E 早期：9古有蹄类和古食肉类繁盛时期（1）古草食有蹄类个体小、四肢短粗、不善跑（2）古食肉类构造原始、四肢短粗、趾具爪（但仍象蹄）（3）已全部绝灭2、中晚期 奇蹄类高速发展和新肉食类繁盛时期（1）奇蹄类门类多、演化快、分布广，地层意义大。有马、貘、雷兽等。大多数奇蹄类在 E 末绝灭，适应成功实例马（2）新肉食类繁盛猫科动物、犬科动物、熊、鼬等、 偶蹄类大发展和象的迅速演化时期 （1）偶蹄类大发展具有反刍功能，有猪、牛、羊、鹿等 （2）象长鼻类由小到大，鼻骨愈来愈长 （3）新肉食类仍然繁盛被子植物从 K 开始发育，Cz 繁盛，可分为两阶段E 木本植物发展阶段，乔木、灌木为主N 草本植物大发展阶段，大量现代种属出现，蕨类和裸子植物减少 第三纪植物地理分区：泛北极植物区(包括我国北方)、南极植物区、热带植物区其他门类海生无脊椎动物：双壳类、腹足类、六射珊瑚、有孔虫(货币虫-R)、抱球虫淡水无脊椎动物：软体动物、介形虫、昆虫等二、 古生物（动物群植物群）、伊迪卡拉（Ediacaran）动物群：（年龄值为 630Ma）中，故通称伊迪卡拉（Ediacara）动物群。又称裸露动物群。除澳大利亚以外，西南非洲、英国、乌克兰、俄罗斯北部、瑞典、西伯利亚北部、中国鄂西、陕南淮南、辽南及黑龙江等许多地区也发现了该动物群的分子。伊迪卡拉动物群是无壳的裸露动物群，它包含三个门、19 个属、24 种低等无脊椎动物。三个门是：腔肠动物门，环节动物门和节肢动物门。它的出现标志着后生动物的真正出现，生物界完成了从植物到动物的演化过程，是生物演化史上的一个重要飞跃。10、小壳动物群：震旦纪末期出现、寒武纪初大量繁盛，个体微小（1-2mm） ，具外壳的多门类海生无脊椎动物群。包括软体动物门中的软舌螺、单板类和腹足类，腕足类以及分类位置不明的棱管类形成原因：1）