常见的生物化石鉴定特征.doc

古生物学基础 古生物指的是地史时期的生物。现代生物与古生物在时间上并无严格的界线，但目前一般把全新世以前(约一万年以前)的生物归为古生物范畴。 古生物学：研究古生物的形态、构造、分类、生态、时代分布及演化规律的学科，其研究对象是化石。一、化石（1）化石的概念：由于自然作用保存在地层中的古生物的遗体和遗迹。（2）化石形成的条件： 1）生物具有硬壳，不易氧化腐烂； 2）生物死亡后或活动遗迹被沉积物迅速掩埋 3）随沉积物固结成岩，并发生各种石化作用（3）化石的类别a.实体化石：生物遗体本身保存而成的化石 b.模铸化石 ：生物遗体在沉积岩中的印模和生物遗体被溶蚀后所留空隙的泥砂充填物c.遗迹化石 ：古生物的生活活动在沉积物中留下的痕迹和遗物。如足迹，爬痕，粪便，蛋，古人类工具等。（4）化石用途 1）探索生命的起源，研究生物进化； 2）推断相对年代(地质年代)，研究地史演化； 3）推断古地理、古气候。二、古生物的分类与命名 古生物种类很多，为便于系统研究，必须进行科学的分类。与现代生物一样，古生物首先可分为两个界，即动物界、植物界。界以下再分门，纲，目，科，属，种。 古生物学名： 按国际规定必需用拉丁文， 属和属以下名称还需用斜体字，如纺棰虫属 Fusulina 构成生物碎屑的主要古生物有： （1）钙质藻类 （2）原生动物：古杯、海绵、有孔虫类 （3）棘皮类：海百合、海胆等 （4）软体动物：双壳类（瓣鳃类）、腹足类、头足类、锥壳类。 （5）腕足类 （6）苔藓动物 （7）节肢动物：三叶虫、介形虫 （8）腔肠动物：珊瑚、层孔虫 三、重要古生物类别简介寒武系第四统标准化石：“球接子类三叶虫”；到了奥陶纪，可用的浮游类生物大大增加，其中以牙形石与笔石最为有代表性。志留纪的底界由笔石Parakidoraptus acuminatus确定而泥盆纪底界为笔石Monograptus nuiformi确定于布拉格，虽然这两个时代都由笔石确定，但志留纪与泥盆纪不少金钉子亦喜欢使用牙形石作为标准生物到了石炭二叠二纪，标准化石桂冠基本被牙形石全部掌握，除了位于中国广西的维宪阶金钉子有有孔虫确定以外，石炭二叠所有已确定的金钉子都由牙形石限定。还有石燕。进入中生代，牙形石一统江湖的时代结束了，虽然三叠纪的底界由牙形石定义，但在中三叠之后，菊石成为了金钉子生物的重要选择 。比如下图就是定义晚三叠纪的菊石虽然三叠纪已有菊石定阶，但菊石界限仍要与牙形石界限结合使用。到了侏罗纪，菊石一举取代牙形石称为标准化石，比如定义侏罗纪的菊石 Psiloceras planorbis而进入白垩纪，标准化石则变得更为繁多，比如有孔虫Rotalipora globotruncanoides，菊石Watinoceras devonense，双壳类Cladoceramus undulatoplicatus都作为白垩纪各阶的标准化石使用，然而特殊的是，白垩纪迄今未划定其底界，因此谁来代表白垩纪还是未知数。1. 三叶虫：(1)节肢动物门中的一个纲，海生，仅生活于古生代，现已绝灭，绝大多数营海生浮游底栖生活，少数可在海水中游泳、漂浮或钻入泥砂中。身体扁平，分节，脊部为由矿物质(CaCO3和磷酸钙为主)组成的坚硬脊甲， 一般长几厘米，所见化石多为有脊甲或其外模。镜下多呈散落、破碎状的骨片。切面常呈飘带状、弯钩状、蛇曲状等。壳体一般较薄，内部有时有褐色裂纹。其刺为圆管状（纵切）或圆环状（横切），均为玻纤结构。2. 笔石(1)已灭绝的海生群体动物，多是漂浮生活，所见化石常为骨骼压扁，炭化形成的炭质薄膜，很象写在岩层面上的笔迹，故名笔石。(2)分布于中寒武世早石炭世，其中奥陶纪最盛，理想标准化石，演化迅速，地理分布广泛.(3)笔石群体分泌的整个骨骼称为笔石体。主要构造有线管、胎管、笔石枝，笔石枝数目不等，多见二枝、四枝、单枝，笔石枝上连续生长许多胞管。软体动物常见的有瓣鳃类(双壳)、腹足类(螺)、头足类等。个体一般较大。均为多晶结构。腹足类多为螺旋式，也有平旋式，内部无隔壁，碎片的弯曲度较瓣鳃类更大一些。头足类为直管、弯管或旋转式壳体，其最大特征是具有隔壁，壳体较薄且很均匀。双壳类（半鳃类）现代双壳类; 双壳类结构 双壳类，壳体显晶粒状结构 腹足类(螺)-角石、菊石(鹦鹉螺类及菊石类) 海生底栖爬行或游泳生活，具钙质外壳，故保存为化石。(1)角石构造 角石具直锥形，外形象牛角，纵切面见隔壁； 菊石是平旋壳。 (2)角石时代：最早见于晚寒武世，奥陶纪最盛，志留纪以后减少，现代可见。 角石现代腹足类；腹足类的结构鹦鹉螺；菊石菊石：最早见于D 1， 中生代最盛， K末绝灭。 腹足类，可见是顶底构造 锥壳类软舌螺壳体形态; 软舌螺复原图软舌螺化石腕足类 (1)海生， 固定底栖生活，外壳常保存为化石； (2) 构造， 两壳一大一小，一般大壳称腹壳，小壳称背壳，具铰合面、铰合线、中槽、中隆、放射线； (3)腕足类自寒武纪出现一直延续至今。是古生代海相地层中的一类重要化石。腕足类：双瓣壳，一般个体较大，较厚，肉眼常常可见。可有壳皱、疹孔、假疹孔或壳刺。常为单层平行片状结构、倾斜片状结构。片较厚，在垂直壳面（垂直方解石片）的切面中表现为较粗的纤维状，纤维与壳面平行或斜交。腕足刺也呈长管状或圆环状，亦为平行片状结构。有的腕足类具有外片状内柱状的异类双层壳结构。 腕足类碎片，平行片状、柱状 苔藓虫群体，镜下常见单个虫室或多个虫室连成的枝状、网状等。单个虫室的横切面呈圆形、椭圆形或多角形，纵切面呈管状，内部横板可有可无。壳壁或虫室壁一般较薄。平行片状结构，片很薄，切面常呈极细的纤维状，平行壳壁排列。根据形态和极薄的片状结构，强烈褶曲，把苔藓虫与腕足动物相区别。 苔藓虫具窗格状结构；苔藓虫壳壁的平行片状结构珊瑚-腔肠动物 (1)海生单体或群体，珊瑚的软体称珊瑚虫，多数珊瑚虫能分泌钙质的外骨骼，称珊瑚体。 珊瑚固定底栖生活，大多数生活在温暖的浅海，造礁珊瑚水深不超过100米，水温不低于18，盐度正常，海水清。(2) 从古代-现代，时代长。珊瑚以其整体的形状非常容易识别。古生代的褶皱珊瑚和平板珊瑚石方解石质的，所以它们的显微结构保存完好。珊瑚的壁一般是纤维状的。细小的碎片缺乏珊瑚形状特征的证据故而难以识别。 现代珊瑚；层孔虫化石 有孔虫 包括蜓，多为多房室的壳体。个体较小，多在0.52mm左右。房室的排列方式可为平旋、螺旋、包旋或绕旋，形态不一，切面形态变化较大。壳体可为单层式的隐粒、微粒或玻纤结构，也可为外隐粒或微粒、内玻纤或层纤的异类双层壳结构。蜓： (1)一类已灭绝的海生有孔虫。主要底栖生活，少数能漂浮。多生活于水深100米左右的温暖浅海，其钙质外壳可保存为化石，称竹蜓壳。 (2) 图 个体小，一般3-6mm， 最长60mm，外形以纺锤形为主，又名纺锤虫。有球形，凸镜形，常见于灰岩中，白色圆点。 (3) 最早出现于早石炭世，二叠纪末灭绝，演化迅速，分布广泛，标准化石。货币虫栗孔虫介形蟲双瓣壳，壳状从不足lmm到几mm。单瓣切面常呈细月牙状。具层纤或玻纤结构。 现代介形虫；介形虫化石 介形虫壳体；介形虫碎片 海绵-原生动物多孔动物为原始的多细胞动物，本动物门也称海绵动物门（Spongiatia），一般称之为海绵（Sponge）。代表性化石。海绵动物：海绵体壁一般为晶粒结构，横切面上呈脑状。骨针呈单轴、三轴或四轴的放射状，长为0.10.5mm左右，多晶结构。海绵骨针与破碎瓣鳃类的区别是，海绵骨针的每一针均很直，末端对称收缩变尖。 海绵，体壁为晶粒结构，呈脑状，水管中位亮晶方解石 海绵骨针海胆、海百合-棘皮动物 常见的是海百合茎和海胆骨片、海胆刺等。大小不一。海百合茎多呈分散状的茎环出现，横切面呈圆形，中心有茎孔；纵切面呈长方形，有时也可见茎孔。为连生单晶结构。海胆骨片多为等轴形状，海胆横切面为圆形，常呈各种花瓣状、辐条状等，二者均为特征的网格单晶结构。 海星：呈五角星形或五分枝状。分布是从早奥陶世到现代，化石不多。 海胆：壳体多为球形，心形或长筒形，水管经向下生长，口面向下。分布三叠纪至今。 海胆；海百合海百合茎的横切面及碎片，单晶结构；海胆，网格双晶 古杯-原生动物 古杯动物复原图; 岩石风化面上的古杯; 古杯纵切面有孔虫-原生动物各种有孔虫的雕塑; 有孔虫的各个切面 钙质藻类（1）粗枝藻粗枝藻：又称伞藻，为绿藻门的一个科。常以分节的叶状或单叶状体的形式出现。外形呈圆柱状、棒状、卵球状。大小为13mm。其上有侧枝孔。以多