古生物学研究的方法与手段课件

1、36古生物学研究的方法与手段1二、化石的定义及古生物学二、化石的定义及古生物学1 1、化石的定义、化石的定义2 2、化石的形成条件、化石的形成条件3 3、化石的保存类型、化石的保存类型4 4、化石的研究方法、化石的研究方法5 5、化石的研究意义、化石的研究意义6 6、化石的分类与命名、化石的分类与命名36古生物学研究的方法与手段24 4、化石的研究方法、化石的研究方法 化石标本和样品的野外采集 化石标本的揭露和分离 化石的鉴定和记叙 化石的照相、制图和复原 化石资料的分析与应用36古生物学研究的方法与手段3化石标本和样品的野外采集化石标本和样品的野外采集研究目的研究目的 古生物学古生物学地层学

2、地层学古生态学及环境古生态学及环境其它其它采集方法采集方法大化石大化石微化石微化石36古生物学研究的方法与手段4化石标本和样品的化石标本和样品的野外采集工具野外采集工具36古生物学研究的方法与手段5化石标本和样品的化石标本和样品的野外采集方法和技术野外采集方法和技术36古生物学研究的方法与手段6化石的研究方法化石的研究方法 化石标本和样品的野外采集 化石标本的揭露和分离 化石的鉴定和记叙 化石的照相、制图和复原 化石资料的分析与应用36古生物学研究的方法与手段7化石标本的揭露和分离化石标本的揭露和分离 大化石大化石：修理、制片修理、制片 微化石微化石：制片、溶剂处理制片、溶剂处理36古生物学研

3、究的方法与手段8化石标本的揭露和分离化石标本的揭露和分离微化石分离的一般过程：微化石分离的一般过程：碎样碎样溶离溶离挑样挑样36古生物学研究的方法与手段9化石的研究方法化石的研究方法 化石标本和样品的野外采集 化石标本的揭露和分离 化石的鉴定和记叙 化石的照相、制图和复原36古生物学研究的方法与手段10化石的研究方法化石的研究方法 化石标本和样品的野外采集 化石标本的揭露和分离 化石的鉴定和记叙 化石的照相、制图和复原36古生物学研究的方法与手段11 5 5 、 古 生 物 研 究 的 意 义古 生 物 研 究 的 意 义地质年代地质年代：生物地层学生物地层学 地层划分地层划分 标准化石标准化

4、石环境分析环境分析：古生态学、古气候、古海洋、古地理古生态学、古气候、古海洋、古地理生物学生物学：生命起源、生物演化、系统发生生命起源、生物演化、系统发生矿产矿产： 生物成矿作用生物成矿作用 煤、石油、煤、石油、 油页岩油页岩板块运动：板块运动：其它其它： 古生物钟古生物钟 科普意义科普意义 、旅游资源及产品、旅游资源及产品36古生物学研究的方法与手段121. 地层系统和地质年代表的建立地层系统和地质年代表的建立 同一地质时期生物界的总体面貌大体具有全球的一致性。古生物同一地质时期生物界的总体面貌大体具有全球的一致性。古生物发展具有阶段性。发展具有阶段性。 据此建立了地层系统相对应的地层年代表

5、据此建立了地层系统相对应的地层年代表（代、纪、世、期）。（代、纪、世、期）。 以无脊椎动物和藻类为主以及低级的脊椎动物无颌鱼裸蕨类出现以无脊椎动物和藻类为主以及低级的脊椎动物无颌鱼裸蕨类出现的阶段，为的阶段，为 早古代早古代。 以无脊椎动物为主，脊椎动物向陆地侵入植物占领陆地（裸蕨以无脊椎动物为主，脊椎动物向陆地侵入植物占领陆地（裸蕨蕨类蕨类种子蕨种子蕨裸子植物）裸子植物）晚古晚古 生代生代。 恐龙类极盛、裸子植物大发展、鸟类、哺乳类、被子植物出现的恐龙类极盛、裸子植物大发展、鸟类、哺乳类、被子植物出现的阶段为阶段为中生代中生代。 哺乳类、被子植物大发展阶段为哺乳类、被子植物大发展阶段为新生代

6、新生代。人类出现发展时期新生。人类出现发展时期新生代未期。代未期。36古生物学研究的方法与手段13 代代 以动植物的某些纲或目的演化阶段以动植物的某些纲或目的演化阶段 划分划分 纪纪 利用动植物的某些科或属及植物的利用动植物的某些科或属及植物的 某些属或种之出现或绝某些属或种之出现或绝 灭来划分灭来划分 世世 动物的亚科或属及植物属种划分动物的亚科或属及植物属种划分 期期 用化石带划分用化石带划分36古生物学研究的方法与手段142、划分和对比地层、划分和对比地层 标准化石的应用标准化石的应用 标准化石的定义：特征明显，分布广泛，演化时标准化石的定义：特征明显，分布广泛，演化时间短或演化迅速，易

7、于在地层发现的化石。间短或演化迅速，易于在地层发现的化石。 生物组合化石应用生物组合化石应用36古生物学研究的方法与手段15种系演化法应用种系演化法应用 同一种演化时，古老的种保持了比较原同一种演化时，古老的种保持了比较原始的特征，可以推论含原始特征化石的地始的特征，可以推论含原始特征化石的地层时代早于含演化特征种的地层。层时代早于含演化特征种的地层。生态地层学法应用生态地层学法应用 古生态学的研究可以提高地层对比的准性。古生态学的研究可以提高地层对比的准性。36古生物学研究的方法与手段163 3、古地理、古气候方面的应用、古地理、古气候方面的应用 利用生物对环境的适应性，空间分布位利用生物对

8、环境的适应性，空间分布位置推断生物当时的生存环境置推断生物当时的生存环境 恢复生物当恢复生物当时所处地理环境和气候。（指生物相和时所处地理环境和气候。（指生物相和沉积相资料综合分析）沉积相资料综合分析）36古生物学研究的方法与手段173、生命起源和演化作用、生命起源和演化作用 为研究生物进化的规律提供了确凿的证据。为研究生物进化的规律提供了确凿的证据。 在生命的起源问题上，近年来古生物学为推断在生命的起源问题上，近年来古生物学为推断生命物质出现的问题和研究生物界初期的发展，生命物质出现的问题和研究生物界初期的发展，提供了越来越多的证据提供了越来越多的证据。 36古生物学研究的方法与手段184

9、4、在沉积矿床的形成和找矿中的应用. 沉积矿产的形成与一定的时间（地层沉积矿产的形成与一定的时间（地层的地质年代）和一定的空间（如地层的地质年代）和一定的空间（如地层形成的沉积环境）条件是紧密联系着形成的沉积环境）条件是紧密联系着的，而化石能帮助我们确定地层年代的，而化石能帮助我们确定地层年代和追溯地层形成阶段的自然地理环境，和追溯地层形成阶段的自然地理环境，就直接帮助我们找寻沉积矿产。就直接帮助我们找寻沉积矿产。36古生物学研究的方法与手段19 某些内生矿床成矿时代的规律，也要根据它某些内生矿床成矿时代的规律，也要根据它们与地层之间形成的顺序和相互关系来判断，们与地层之间形成的顺序和相互关系

10、来判断，间接要依据化石资料。另外，生物的遗体、间接要依据化石资料。另外，生物的遗体、或原地堆积或被水流带走而又沉积下来，也或原地堆积或被水流带走而又沉积下来，也可形成沉积矿产，其本身也是地层的组成部可形成沉积矿产，其本身也是地层的组成部分。对古生物的研究可以说明一些直接由生分。对古生物的研究可以说明一些直接由生物形成的矿产的生成原因和规律。物形成的矿产的生成原因和规律。 36古生物学研究的方法与手段205、古生物与板块的联系、古生物与板块的联系 依据同时期，同种属古生物具有同一生活环境依据同时期，同种属古生物具有同一生活环境和生活习性的规律，在世界不同地理区域的地和生活习性的规律，在世界不同地

11、理区域的地方出现同一生物，那么当时地理环境是否相连方出现同一生物，那么当时地理环境是否相连的，生物以什么样的方式迁移，尤其是低级生的，生物以什么样的方式迁移，尤其是低级生物不可能具游泳的本领。在地史时期，这些区物不可能具游泳的本领。在地史时期，这些区域是否为同一古陆，同一板块，后因构造作用域是否为同一古陆，同一板块，后因构造作用才相互分离。从生物的角度，辅助证实大陆漂才相互分离。从生物的角度，辅助证实大陆漂移学说。移学说。 36古生物学研究的方法与手段215、地球物理学方面的应用、地球物理学方面的应用 古生物钟：古生物钟：珊瑚等化石上节律生长痕迹线，珊瑚等化石上节律生长痕迹线，计算地史时期地球

12、自转速率的变化。计算地史时期地球自转速率的变化。 6 、科普及旅游资源及产品科普及旅游资源及产品(地质公园）地质公园）36古生物学研究的方法与手段22化石的定义及古生物学化石的定义及古生物学 化石的定义化石的定义 化石的形成条件化石的形成条件 化石的保存类型化石的保存类型 化石的研究方法化石的研究方法 化石的研究意义化石的研究意义 化石的分类与命名化石的分类与命名36古生物学研究的方法与手段23化石的分类与命名生物分类生物分类biological classificationbiological classification根据根据一定的原则一定的原则将生物将生物归并归并成不同的类成不同的类群

13、，并作不同等级的群，并作不同等级的系统排列系统排列36古生物学研究的方法与手段24自然分类方法自然分类方法 按照生物间的亲缘关系进行归类按照生物间的亲缘关系进行归类这是经典的系统学研究方法，它是以达尔文进这是经典的系统学研究方法，它是以达尔文进化论以及生殖隔离化为标志的现代物种概念为化论以及生殖隔离化为标志的现代物种概念为立论基础的。立论基础的。区分分类群的主要方法区分分类群的主要方法是总体性状的相似程度、是总体性状的相似程度、共同始祖的密切程度、以及对特定环境的适应共同始祖的密切程度、以及对特定环境的适应性性状性性状36古生物学研究的方法与手段25化石的分类与命名基本分类等级：基本分类等级：

14、界界kingdom门门phylum纲纲class目目order科科family属属genus种种species辅助分类单位：辅助分类单位：亚亚sub-，超，超super-36古生物学研究的方法与手段26化石的分类与命名物种物种speciesspecies 生物学中最基本的分类单元，它生物学中最基本的分类单元，它不是人为的分类单位是生物进化不是人为的分类单位是生物进化中的客观实体，能延续后代的。中的客观实体，能延续后代的。36古生物学研究的方法与手段27物 种生物学上的物种生物学上的物种：由杂交可繁殖后代的一系列自然由杂交可繁殖后代的一系列自然居群组成，物种之间是居群组成，物种之间是生殖隔离生殖

15、隔离的的。 它们具有它们具有: 共同的起源共同的起源共同的形态特征共同的形态特征共同的地理区共同的地理区共同的生态环境共同的生态环境36古生物学研究的方法与手段28物物 种种古生物学中的物种鉴别标志：古生物学中的物种鉴别标志：共同的形态特征共同的形态特征构成一定的居群构成一定的居群具有一定的生态特征具有一定的生态特征分布于一定的地理范围分布于一定的地理范围36古生物学研究的方法与手段29物 种亚种亚种subspeciessubspecies地理亚种地理亚种不同居群因地理隔离，在性状不同居群因地理隔离，在性状上出现分异上出现分异年代亚种年代亚种同一种生物同一种生物, 在不同地质时代产生在不同地质

16、时代产生性状上的变异性状上的变异36古生物学研究的方法与手段30化石的分类与命名化石的分类与命名所有经过研究的生物，都要给予科学的名称所有经过研究的生物，都要给予科学的名称学名学名scientific namescientific name 根据国际动物和植物命名法规和有关规定，根据国际动物和植物命名法规和有关规定， 为某一类生物（含古生物）建立的科学名称为某一类生物（含古生物）建立的科学名称 各级分类单元均采用拉丁文和拉丁化文字表示各级分类单元均采用拉丁文和拉丁化文字表示36古生物学研究的方法与手段31拉丁文字母及发音字字母母 名名称称 发发音音 字字母母 名名称称 发发音音 字字母母名名称

17、称发发音音Aa:aJjotjSessBbebKka:kTtetCcek, tsLellUu:uDdedMemmVvevEeeNennXiksksFeffOouoYipsiloniGgegPpepZzetazHha:hQku:kIiiRerr36古生物学研究的方法与手段32化石的名称单名法：单名法： 用一个词来表示生物分类单元的学名用一个词来表示生物分类单元的学名Anthozoa（珊瑚纲）珊瑚纲）Claraia（克氏蛤克氏蛤） 用于属以上分类单元的命名用于属以上分类单元的命名 其中第一个字母用大写其中第一个字母用大写 属名用斜体拉丁文或拉丁化文字属名用斜体拉丁文或拉丁化文字36古生物学研究的方法

18、与手段33拉丁化的文字拉丁化的文字 如：Zhenbaspis lateconicas (宽锥镇巴虫宽锥镇巴虫） Tsunyidiscus nititangensis （牛蹄塘遵义盘虫）牛蹄塘遵义盘虫） Choia zunyiensis （遵义放射状海绵）（遵义放射状海绵） Sinoeocrinus lui 卢氏中国始海百合卢氏中国始海百合36古生物学研究的方法与手段34化石的名称双名法：双名法： 用于种的命名用于种的命名Claraia aurita（带耳克氏蛤）带耳克氏蛤） 即即在种本名之前加上它所归属的在种本名之前加上它所归属的属名，以构成一个完整的种名属名，以构成一个完整的种名 种名用斜体

19、拉丁文或拉丁化文字种名用斜体拉丁文或拉丁化文字 种名字母全部用小写种名字母全部用小写36古生物学研究的方法与手段35化石的名称三名法：三名法： 用于亚种的命名用于亚种的命名 Claraia aurita minor（带耳克氏蛤微小亚种带耳克氏蛤微小亚种） 即即在属名和种名之后再加上亚种名在属名和种名之后再加上亚种名 亚种名用斜体拉丁文或拉丁化文字亚种名用斜体拉丁文或拉丁化文字 亚种名字母全部用小写亚种名字母全部用小写36古生物学研究的方法与手段36化石的名称（举例）（举例）界界 Animalia 动物界动物界 门门 Chordata 脊索动物门脊索动物门 亚门亚门 Vertebrata 脊椎动

20、物亚门脊椎动物亚门 纲纲 Mammalia 哺乳纲哺乳纲 目目 Carnaivora 食肉目食肉目 科科 Felidae 猫科猫科 属属 Felis 猫（属）猫（属） 种种 Felis tigris虎（种）虎（种）36古生物学研究的方法与手段37化石的名称（举例）（举例） Felis tigris（虎）的（虎）的3个地理亚种：个地理亚种：Felis tigris altaica 东北虎东北虎Felis tigris amoyensis 华南虎华南虎Felis tigris sumatrae 南亚南亚虎虎36古生物学研究的方法与手段38化石的名称为了便于查阅，各级正式学为了便于查阅，各级正式学名

21、之后要写上命名者的姓氏和公元名之后要写上命名者的姓氏和公元年号年号学名学名+ +姓氏，年号姓氏，年号Squamularia grandis Chao, 1929（大鱼鳞贝）36古生物学研究的方法与手段39化石的名称优先律：优先律：生物的有效学名是生物的有效学名是符合符合国际动物或国际动物或植物命名植物命名法规法规所规定的所规定的最早正式刊出最早正式刊出的的名称名称 同物异名同物异名 如如 Sphenothallus 与与 Serpulites 龙介虫龙介虫异物同名异物同名 如：如：36古生物学研究的方法与手段40化石的名称常用代号：常用代号：sp. species 未定种未定种 Eumorph

22、otis sp.（正海扇）（正海扇）sp. indet. species indeterminate 不定种不定种 Redlichia sp indet.cf. conformis 相似种相似种 Claraia cf. wangigen. nov. genus novum 新属新属Pseudoclaraia gen. nov.sp. nov. species novum 新种新种Clarkina yini sp. nov.36古生物学研究的方法与手段41古生物学分类系统动物界动物界Animal无脊椎动物无脊椎动物 Invertebrate脊椎动物脊椎动物 Vertebrate植物界植物界Plant低等植物低等植物 Lower plant高等植物高等植物 Higher plant36古生物学研究的方法与手段42古生物学分类系统( (动物界动物界1) ) 原生动物门原生动物门 Protozoa 蜓蜓类类 海绵动物门海绵动物门 Spongia- 多孔动物多孔动物 古杯动物门古杯动物门 Archaeocyatha 腔肠动物门腔肠动物门 Coelenterata 珊瑚珊瑚 环节动物门环节动物门 An