《有孔虫课蜓上》PPT课件.ppt

微体古生物学 Micropaleontology,微体化石是指各地质时代沉积岩中所保存的、肉眼不能识别的微小生物化石，必须借助显微镜来研究。 超微化石更小化石（10m），必须借助电子显微镜或扫描电子显微镜来研究。 1、微小古生物的完整个体 2、大古生物中侏儒类型 3、古生物的微小器官 4、主要类型： 钙质类、硅质类、有机质类,主要微体生物门类 钙质类微体化石有孔虫、介形虫、钙质超微化石、 轮藻等 硅质类微体化石放射虫、硅藻、硅鞭藻等 磷酸类微体化石牙形石、小壳化石 有机质类微体化石孢子、花粉、沟鞭藻、疑源类 几丁虫等,活体,底栖,浮游,底栖,浮游,底栖,轮藻植物门,硅 藻,5-100m,花粉大小各异，中间的南瓜花粉粒直径为0.2毫米,孢粉,有 孔 虫,有孔虫 海底沉积物中最常见的 单细胞生物化石 具有碳酸钙(CaCO3)质的壳,原生动物门概述,原生动物是最低等的一类动物，是与多细胞后生动物对应的单细胞动物。 原生动物的个体由单细胞组成。但它是一个完整的有机体，具有作为一个动物应有的主要生活机能。如新陈代谢、刺激感应、运动和繁殖等。 原生动物个体微小。,类器官和分类依据,原生动物为了行使各种生活机能，单细胞的各部分进行分化，各司一定功能，形成了类器官。 例如：鞭毛、纤毛和伪足等就是原生动物的运动类器官。,活 体,底栖,浮游,一. 有孔虫的一般特征,概述：有孔虫是一种具伪足的微小单细胞动物，大多具矿物质硬壳，壳上都有开口，壳壁上还有许多小孔。1mm以下，最大110mm。,身体由一团细胞质构成，分化为内外两层，外层薄而透明叫外质；内层颜色较深叫内质。 外质伸出许多根状或丝状伪足，主要功能是运动、摄取和消化食物、清除废物并分泌壳质构成外壳。 内质具一个或多个核，核随着个体的生长而增大。,底栖,浮游,底栖,比例,冲洗后富集,壳形多样、几何形态坚固，仿生学建筑,地层中保存丰度高（晚白垩世，西藏，切片）,1.房室 2.口孔 3.初房 4.终室 5.隔壁 6.缝合线 7.前壁 8.口面,基本构造,有孔虫口孔形状与位置,末端圆形,末端缝状,基部缝状,树枝状,末端放射状,帽缘状,扣眼状,新月形,十字形,筛状,脐部,脐-脐外,背-脐,半圆赤道,二. 壳体成分、构造及形态,由细胞质分泌钙质或再加上外来物质胶结而成， 有孔虫的壳形各式各样，少数构造比较简单，但多数壳形十分复杂， 按房室多少及其排列可划分几种类型,形 态,单房室壳：仅由一个房室构成，具一个或多个口孔，壳常成球形、瓶形，还有放射状及树枝状等。 双房室壳：常为一个球形初房和一个管状的第二房室组成。由于第二房室位置和形状的变化，形成各种壳形，有圆管形、圆盘形、球形、之字形等。 多房室壳：由两个以上的房室构成，因房室排列形式不同而产生不同的构造和形态。 壳形如下 单列式壳：房室基本上沿一条直线或弧线排列成单行。 双列式壳、三列式壳,平旋式壳：房室围绕通过初房的一设想轴，在一个平面上盘旋排列，设想轴和旋卷平面互相垂直。 螺旋式壳：房室围绕通过初房的一设想轴在若干个彼此平行的平面上螺旋式排列，设想轴和旋卷平面互相垂直。 绕旋式壳：一种是房室沿一设想轴绕旋排列，另一种类型是粟米虫式，即房室在若干个方向不同而彼此以一定角度相交的平面上绕旋排列，每个壳圈由两个房室构成。（P219） 其它：扇形式壳、半环式壳、混合型壳等。,2 壳壁成分 1）钙质壳 (calcareous) 2）胶结或砂质壳 (agglutinated or arenaceous) 3）假几丁质壳 (pseudochitinous) 4）硅质壳 (siliceous),壳壁成分,1、假几丁质壳 一种含蛋白质的有机质，类似几丁质。由于其薄而易碎，很少保存成化石 2、胶结壳 由自身分泌的胶结物胶结外来物质而成；胶结物成分多为有机质，次为碳酸钙、氢氧化铁；外来物质有石英、长石、方解石、文石、辉石、磁铁矿、角闪石、黑云母及其它生物的碎块。,3、钙质壳 由细胞质分泌矿物质组成，主要为碳酸钙，常结晶成方解石或文石,（1）似瓷质壳 不透明的钙质壳，外表似瓷器，一般无微孔。 （2）钙质微粒状壳 由紧密排列的极微小方解石晶体构成（由自身分泌而成） （3）钙质透明多孔壳 具微孔，由方解石小柱状晶体组成，晶体平行排列稍成放射状。,冲洗后富集,壳形多样、几何形态坚固，仿生学建筑,有孔虫壳壁的分层性,三. 有孔虫的分类,自然分类 人为分类,有孔虫的分类依据 1、壳壁成分 2、壳壁的微细构造 3、壳壁的分层性 4、房室数目 5、口孔特点及其饰变 6、壳壁构造的复杂化 7、房室排列方式与形状,有孔虫目 12目(P221) 超科 科 属 种 （亚种）,蜓目(Fusulinida),在低纬度海区石炭二叠纪的石灰岩层中，常常见到一种象纺织用的梭子（又称蜓）形状的小化石，这就是蜓，这种有孔虫能分泌各种形态的多房外壳，又叫纺缍虫。 它的个体很小，一般和小米、大米、黄豆、云豆差不多。因此，需要用放大镜观察寻找，找到后，还需要把它从几个方向切开来观察。我们在天然露头上见到的蜓很多就是它的切开面。,蜓又名纺锤虫，是一类已绝灭的大型有孔虫，具钙质微粒壳，浅海底栖生物，生活于水深100米的热带、亚热带正常浅海环境，是CP重要的标准化石。,我国蜓类化石丰富，是主要的产国之一。演化迅速,分布广,有重要的生物地层意义.,蜓壳的形态与构造,壳的基本形态：多房室包旋壳 蜓壳体由若干壳圈组成，壳圈绕中心的一个壳室（称初房，多为圆球形）旋转，外壳圈层层包裹内壳圈通常形成纺缍形或椭圆形、透镜形、球形或晚期壳圈松开等。 构造： 1、初房 2、旋壁:旋壁切成薄片在显微镜下观察可分为许多类型，是蜓化石鉴定的主要依据。 3、旋轴,3、隔壁、前壁、隔壁孔：隔壁是旋壁弯向蜓体中心 的部分，将蜓壳分为一格一格的小房室，隔壁可以 是平直的，也可以发生不同程度的褶皱。褶皱的隔 壁，在轴切面上表现为褶曲状，称隔壁褶皱 4、通道：隔壁基部中央的开口，两侧具次生堆 积物旋脊。 5、列孔和拟旋脊：某些高级的蜓类隔壁基部具 有一排小孔。 6、轴积,切面类型：,轴切面：通过初房，平行旋轴 旋切面：通过初房，垂直旋轴 弦切面：未通过初房，平行旋轴,蜓壳的构造变化,壳形变化：长轴型、等轴型、短轴型 隔壁变化：平直两端褶皱全面褶皱 旋向沟 旋壁变化：具分层结构 原生壁（致密层，透明层，蜂巢层） 次生壁（内、外疏松层，终壳圈的外表面 没有外疏松层） 蜂巢层：位于致密层之下，是一较厚而具蜂巢状构造的壳层，在垂直旋壁的切面上呈梳状。,蜓壳的构造变化,旋壁结构：蜓分类的重要依据之一。 单层式: 致密层原始类型 双层式：致密层+透明层古纺锤蜓型 致密层+蜂巢层麦蜓型 三层式：致密层+内、外疏松层原小纺锤蜓型 致密层+蜂巢层+内疏松层费伯克蜓型 四层式：致密层+透明层+内、外疏松层小纺锤蜓型 副隔壁：P的蜓类，蜂巢层局部规则的下延聚集形成比隔壁略短的薄板。 轴向副隔壁，旋向副隔壁,蜓目的分类,主要分类依据：壳形、旋壁构造、隔壁性质和次生堆积物 两个超科： 纺锤蜓超科（旋壁由致密层、透明层或 蜂巢层及疏松层组成； 具旋脊和通道）CP 费伯克蜓超科（具拟旋脊、两组副隔壁， 旋壁：致密层+蜂巢层 隔壁平直）P,蜓类的演化,主要的演化趋向：早石炭世后期 二叠纪末期 1、壳体不断增长：低级1mm，高级可大十几倍。 壳形：短轴型等轴型或长轴型 2、旋壁构造复杂化：极为重要而明显的现象。 单层式三层式四层式，出现蜂巢层C2 副隔壁P1（加固蜓壳的结构） 3、隔壁和旋脊的变化： A类：隔壁平值，旋脊发育 隔壁两端褶皱，旋脊不发育 隔壁全面褶皱，旋脊消失；（纺锤蜓超科） B类：隔壁不发生褶皱，发育拟旋脊和副隔壁， （费伯克蜓超科）,蜓类的生物地层分带（C13P1P2P末）,五. 有孔虫的生态,2、现代有孔虫生态分布 海洋： 滨海大洋盆地 半咸水湖盆,1、生态类型： 底栖与浮游,有孔虫生态的环境控制因素 物理因素： 深度：浮游有孔虫随深度加大而增多，底栖有孔虫出现分带 温度：广温性与窄温性；暖水、温水和冷水动物群 光度 底质性质：细粒沉积物和碳酸盐；粗粒碎屑物 化学因素： 盐度：正常盐度33-36；不同盐度有不同的组合 Ph值、微量元素等 生物因素：营养圈,有孔虫不同深度组合,生物群落： 浮游 / 底栖：外生种、内生种,四. 有孔虫的演化与地史分布,寒武纪（少） 现代（多）,奇杆虫亚目,串珠虫亚目,蜓亚目,小粟虫亚目,轮虫亚目,重要类型 浮游有孔虫 的地史分布 与全球气候 变化趋势 相关,新生代浮游有孔虫的地史分布,地史中有孔虫的三个繁盛期： 1. 石炭纪 二叠纪（蜓亚目） 2. 白垩纪（轮虫亚目） （大绝灭） 3. 古近纪 （轮虫亚目）,浮游有孔虫 对 白垩-古近纪 界线 的 识别,六. 有孔虫化石的应用,1. 地层时代的确定,（1）底栖有孔虫地史分布的 时代意义,石炭-二叠纪 蜓类的 化石分带,新生代 底栖 有孔虫 的 地质时限,（2）浮游有孔虫化石分带的 年代意义,依据浮游有孔虫 的分布特征确定 各种类型的化石 带。 以特征种命名 以字母命名： 古近纪 Pn 新近纪 Nn 白垩纪早期 浮游有孔虫分布 与化石带,浮游有孔虫 对 白垩-古近纪 界线 的 识别,2. 生物地理的恢复,狭温类型（暖水种、冷水种） 狭盐类型 深度局限类型 代表特定环境和地理区,全球有孔虫生物分区：1 北极区；2 亚北极区；3 过渡区；4 亚热带 5 热带区；6 亚热带；7过渡区；8 亚南极区；9 南极区,墨西哥湾底栖有孔虫分区,3. 古环境与古海洋学的应用,对瞬间发生的事件，微体生物反应最为灵敏。 恢复化石壳体中所记录的环境信息。 对有孔虫等生物个体、居群和群落采用定量 分析研究方法，一方面提高化石带定年精度， 另一方面充分恢复生态信息。,定量环境分析指标：