半索动物门（himichordata）（含牙形石）课件

第九章 半索动物门 (Himichrdata) *1半索动物门 半索动物门 (Himichrdata) *2半索动物门 第九章 半索动物门 一 概述 二 笔石纲一般特征 三 笔石的骨骼构造 四 笔石的分类 五 笔石的演化 六 笔石的生态和地史分布 *3半索动物门 一、概 述 *4 半索动物门 1 2 1、半索动物又称隐索动物，是非脊索 动物与脊索动物之间过渡类型。因具 有腹神经索，故单独立一门。 2、具有原始的背神经索，是背神经管 的雏形，并具有咽鳃裂。 3、口腔背面向前伸出一条短的盲索， 称口索，它可能是脊索的前身。 4、半索动物的身体可分为三个部分： 吻管、颈部和躯干。 5、以底栖生活为主，有固着、爬行、 潜穴等, 也有漂浮的类型。 3 5、有两类现生类型及一类灭绝类型： （1）肠鳃纲呈蠕虫状 （2）羽鳃纲呈苔藓虫状，群体生活。 （3）笔石纲已绝灭，为单枝或多枝状群体。个体生活在胞 管中，胞管很小（1mm），胞管连接在一起构成群体。 一 概 述 *5半索动物门 二、笔石纲(Graptolithina)一般特征 1、笔石是已经绝灭的海生群体动物，其化石被压扁， 保存在岩石上。好像用铅笔写上的象形文字。 2、群体具有外骨骼，以出芽方式繁殖，其成分为几丁 质，经石化升馏作用而保存为碳质薄膜化石 。 3、个体很小，通常只有几毫米。以胞管作为栖居所。 4、有两种生活方式，一种营漂浮生活的正笔石类，一 种营固着生活的树形笔石类 。 5、中寒武世（ 2）出现，早石炭世（C1）绝灭。奥 陶纪和志留纪为繁盛期。是很好标准化石和指相化石 。 *6半索动物门 *半索动物门7 底栖固着（可以 假漂游） l有类似于根和 茎的构造。 *半索动物门8 漂浮 l对于漂浮者，有的和腕足、 三叶虫等共生，为正常浅海 相。 l有的笔石不和其他生物化石 共生，保存在黑色页岩中， 构成笔石相 笔 石 *9半索动物门 三、笔石的骨骼构造 胞 管 胎 管 笔石枝 笔石体 第一个个体分泌的外壳，是笔石发育的基础 笔石软体的外壳 多个胞管构成笔石枝 多个笔石枝构成笔石体 *10半索动物门 三、笔石的骨骼构造 胎管胞管笔石枝 笔石体笔石簇 （一）胎管 l笔石体第一个个体分泌的圆 锥形外壳，开口朝下，尖端 朝上 ，每个笔石群体只有一 个胎管。 l胎管可分为基胎管和亚胎管 两个部分。 *11半索动物门 （1）基胎管胎管的尖端部分， 表面常具螺旋状纹饰。 （2）亚胎管胎管的口端部分， 表面常具平行于口缘的生长线。 胎管刺由亚胎管一侧的管壁 上延伸出的一条长而直的刺，其 方向与胎管的延长方向一致。 芽孔位于亚胎管侧面上的一 个小孔，是笔石进行出芽繁殖的 第一个小孔，由它生长出第一个 胞管。 （一）胎管及相关构造 *12半索动物门 （一）胎管 *13半索动物门 （一）胎管 （1）基胎管胎管的尖端部分 ，表面常具螺旋状纹饰。 （2）亚胎管胎管的口端部分 ，表面常具平行于口缘的生长线 。 l胎管刺由亚胎管一侧的管壁 上延伸出的一条长而直的刺，其 方向与胎管的延长方向一致。 l芽孔位于亚胎管侧面上的一 个小孔，是笔石进行出芽繁殖的 第一个小孔，由它生长出第一个 胞管。 胞管 出芽繁殖 *14半索动物门 （二）胞管 l胞管是虫体的管状住室，是笔石体 的外壳, 是笔石鉴定的主要依据。 l第一个胞管由胎管生出，其余胞管 均由前一个胞管生出。胞管有三种 类型：正胞管、副胞管、茎胞管（ 茎系）。 l树形笔石类：有三种胞管，较大的 正胞管和较小的副胞管，均向外开 口，茎胞管连接成枝体。 l正笔石类：仅有正胞管，但其胞管 形态复杂多样 。 * 15 半索动物门 1、胞管的类型 （1）正胞管个体较大， 可能是雌性笔石虫的住室。 （2）副胞管个体较小， 可能是雄性笔石虫的住室。 （3）茎胞管不开口，无 笔石虫居住，由茎胞管连接 成笔石枝。 *16半索动物门 1 胞管的类型 *17半索动物门 2、正笔石目胞管（正胞管）的类型 正胞管可分为4大类和10小种 （1）直管式胞管直（均分笔石式） （2）外弯式向外作不同程度弯曲， 分为 4 小种。 外弯呈钩状（单笔石式） 外弯强烈，卷曲成球状（卷笔石式） 轻微外展，胞管呈三角形（半耙笔石 式） 外展呈直线型，胞管孤立状（耙笔石 式） * 18 半索动物门 （3）内弯式向内作不同程 度的弯曲，分 3 小种 轻微内折，弯曲成波状（ 纤笔石式） 强烈内折，弯曲成方形（ 栅笔石式） 强烈内折，胞管口部向内 卷曲（叉笔石式） 2 正笔石目胞管（正胞管）的类型 *19半索动物门 （4）具褶式胞管强烈弯曲，在背侧或腹侧形成褶皱状。 背褶式：背侧形成褶曲，腹侧则形成内折（瘤笔石式） 背褶和腹褶式（中国笔石式） 2、正笔石目胞管（正胞管）的类型 *20半索动物门 （三）笔石枝 l成列的胞管构成笔石枝 1 定向： （1）背、腹胞管口所在的一侧 为腹侧，相反的一侧为背侧。 （2）始、末端靠近胎管的一端 为始端，远离胎管的一端为末端 。 （3）共通管（沟）在笔石枝背 部连通各个胞管的管状构造 ， 它起着茎胞的作用。 *21半索动物门 2 笔石枝的生长方向 以胎管尖端向上，口 部向下为基准，可以分 为7种类型： （1）下垂式 （2）下斜式 （3）下曲式 （4）平伸式 （5）上斜式 （6）上曲式 （7）上攀式 *22半索动物门 2 笔石枝的生长方向 以胎管尖端向上，口 部向下为基准，可以分 为7种类型： （1）下垂式 （2）下斜式 （3）下曲式 （4）平伸式 （5）上斜式 （6）上曲式 （7）上攀式 *23半索动物门 下斜式 Sinograptus 2 笔石枝的生长方向 以胎管尖端向上，口 部向下为基准，可以分 为7种类型： （1）下垂式 （2）下斜式 （3）下曲式 （4）平伸式 （5）上斜式 （6）上曲式 （7）上攀式 *24半索动物门 2 笔石枝的生长方向 以胎管尖端向上，口 部向下为基准，可以分 为7种类型： （1）下垂式 （2）下斜式 （3）下曲式 （4）平伸式 （5）上斜式 （6）上曲式 （7）上攀式 *25半索动物门 Climacograptus 3 胞管的排列方式 （1）单列式枝上有1排胞管 （2）双列式枝上有2排胞管 （3）三列式枝上有3排胞管（稀少） （4）四列式枝上有4排胞管 *26半索动物门 l笔石体：由一枝以上的笔石 枝构成。 l正笔石类的笔石体有一个或 多个笔石枝。 l树形笔石类的笔石体由多个 复杂分支的笔石枝构成。 4 笔石体和笔石簇 *27半索动物门 l笔石体：由一枝以上的笔石枝构成。 l正笔石类的笔石体有一个或多个笔石枝 l树形笔石类的笔石体由多个复杂分支的笔石枝构成。 4 笔石体和笔石簇 *28半索动物门 l笔石簇：由多个笔 石体聚在一个浮胞 上，以中轴相连形 成的综合体。 4 笔石体和笔石簇 *29半索动物门 *半索动物门30 四 笔石的分类 （一）树形笔石目 1 笔石体呈树枝状或丛状 2 具有 3 种胞管。 3 笔石枝很多，不固定，枝间 有横向连接构造横耙。 4 胎管上常有根状构造，笔石 体固着生活。 5 中寒武世至早石炭世，晚寒 武世至早奥陶世较多，不太 繁盛。 * 31半索动物门 （二）正笔石目 1、笔石枝数少，有下垂式到上 攀式等形态。 2、只有正胞管，胞管形态多种 多样。 3、笔石体分枝少，枝数固定， 胞管排列有单列、双列、四 列等。 4、漂浮生活，悬在浮泡上或悬 在其他漂浮物体上。 5、奥陶纪至早泥盆世，奥陶纪 和志留纪是繁盛期。 可分为有轴类和无轴类 * 32 半索动物门 五 笔石的演化与阶段性 演化方向演化方向 l笔 石 枝：多 少 l生长方向：下垂 上攀 l胞管类型：简单 复杂 阶段性阶段性 l寒武纪： 树形笔石 l奥陶纪 ：无轴类 l志留纪 ：有轴类（上攀） *33半索动物门 六、笔石生态及地史分布 1 生态： l生活方式：树形笔石类大部分为固着（或假漂游）生活，其它 各类笔石大都是浮游生活 l生活环境：滨海、陆棚边缘到陆棚斜坡盆地等海域 l保存岩性：可以保存在各类沉积岩中，但以页岩为主，尤其是 黑色页岩 2 地史分布： l始现于中寒武世 l寒武纪：以树形笔石类为主 l奥陶纪：正笔石类极盛 l志留纪开始衰退 l早泥盆世末：正笔石类绝灭 l树形笔石目的少数分子延续到早石炭世绝灭（笔石完全绝灭） *34半索动物门 六、笔石生态及地史分布 3、生活习性 *35半索动物门 六、笔石生态及地史分布 *36半索动物门 *半索动物门37 测验1：胎管构造？ 1 2 3 4 5 6 *半索动物门38 测验2：胞管类型？ *半索动物门39 1 2 3 4 5 6 测验3：笔石枝生长方向？ *半索动物门40 测验4：笔石枝定向？ *半索动物门41 笔石知识点综合考查 （1）两枝上斜生 长或互相交叉； 胞管曲折，口部 向内转曲，口穴 显著。 *半索动物门42 笔石知识点综合考查 （2）单枝双列， 横切面为椭圆形 ；胞管腹缘呈波 浪状，常呈尖锐 的口尖 。 *半索动物门43 笔石知识点综合考查 （3）笔石枝直或 微弯曲；胞管口 部向外弯曲，呈 钩状 。 *半索动物门44 笔石知识点综合考查 （4）两枝上斜生 长或互相交叉； 胞管曲折，口部 向内转曲，口穴 显著. *半索动物门45 笔石知识点综合考查 （5）具两个下垂 的笔石枝，胞管 强烈褶皱，始部 形成背褶，末部 形成腹褶，背褶 和腹褶顶端均具 相当发育的刺. 小 结 一 概述 二 笔石纲一般特征 三 笔石的骨骼构造 四 笔石的分类 五 笔石的演化 六 笔石的生态和地史分布 重点：笔石的骨骼构造、演化和生态 *46半索动物门 * 半索动物门 47 牙形石简介 l牙形石又名牙形刺， 是一类已经绝灭的海相微体化石， l大小：一般在0.1 0.5mm之间，形似齿状，故命名为牙形石。 l颜色：琥珀褐色，随保存时温度变化，颜色可由黑色变为浅灰色。 透明或不透明。 l化学成分：主要为磷酸钙，不溶于弱酸。 l自寒武纪至三叠纪各种海相地层中均有牙形石的发现，因其形体微 小、种类繁多、演化迅速而分布广泛，对于地层划分对比和油气地 质勘探极为重要。 *半索动物门48 牙形石的形态构造 根据不同形态和生长模式，一般将其分为三大类： 1.单锥型：形如牛角或呈弯曲的齿状，这种牙形石由齿锥（也称主 齿）和基部两部分组成。基部与齿锥紧密相接，常常明显放宽，内 有一个圆锥形凹穴，称为基腔或髓腔。 *半索动物门49 2.复合型：除主齿外还有一个至多个细齿。细齿开始于基部，沿线 脊或侧脊生长。复合型牙形石类的基部成齿棒或齿片状，因而分为 两类。 齿棒状：基部呈棒状，窄长，其上生有分离细齿，主齿大而长，基 腔位于主齿之下； 齿片状：基部呈片状，薄而高，主齿与细齿等大或稍大于细齿，彼 此常愈合。 *半索动物门50 3.平台型：由复合型的基部扩大而成平台状，刺体由平台和齿片组 成。齿片位于平台型刺体窄的一端，齿片上的细齿较高，排成一列 ，称为隆脊。平台上还可具有横脊、齿瘤等装饰。平台的下面有基 腔。在平台的下面有一条突起称为龙脊，与平台上的隆脊相对应。 平台型牙形石类主要繁盛于晚古生代和三叠纪。 *半索动物门51 牙形石的自然群集 牙形石一般以单个的、分离的形式保存为化石，但有时在岩层面 上能观察到不同形态的牙形石分子有规律地成对成行地排列在一起 ，形成牙形石骨骼分子组合，这种组合是牙形石动物器