第3讲化石的形成与古生物学

1、361古生物学的基本概念古生物学的基本概念一、化石的定义一、化石的定义二、化石的形成条件二、化石的形成条件三、化石的保存类型三、化石的保存类型四、化石的研究方法四、化石的研究方法五、化石的分类与命名五、化石的分类与命名六、古生物学分类系统简介六、古生物学分类系统简介362四、化石的研究方法四、化石的研究方法1 1、化石标本和样品的野外采集、化石标本和样品的野外采集2 2、化石标本的揭露和分离、化石标本的揭露和分离3 3、化石的鉴定和记叙、化石的鉴定和记叙4 4、化石的照相、制图和复原、化石的照相、制图和复原5 5、化石资料的分析与应用、化石资料的分析与应用3631 1、化石标本和样品的野外采集

2、、化石标本和样品的野外采集1）研究目的）研究目的2）采集方法）采集方法古生物学地层学古生物学地层学古生态学及环境古生态学及环境其它其它大化石大化石微化石微化石364野外采集工具野外采集工具化化石石标标本本和和样样品品的的365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示意图野外采集方法和技术示意图366四、化石的研究方法四、化石的研究方法1 1、化石标本和样品的野外采集、化石标本和样品的野外采集2 2、化石标本的揭露和分离、化石标本的揭露和分离3 3、化石的鉴定和记叙、化石的鉴定和记叙4 4、化石的照相、制图和复原、化石的照相、制图和复原5 5、化石资料的分析与应用、化石资料的分析与应

3、用3672 2、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368微体化石分离的一般过程：微体化石分离的一般过程：碎样碎样溶离溶离挑样挑样369四、化石的研究方法四、化石的研究方法1、化石标本和样品的野外采集2、化石标本的揭露和分离3 3、化石的鉴定和记叙、化石的鉴定和记叙4、化石的照相、制图和复原5、化石资料的分析与应用3610四、化石的研究方法四、化石的研究方法1、化石标本和样品的野外采集2、化石标本的揭露和分离3 3、化石的鉴定和记叙、化石的鉴定和记叙4、化石的照相、制图和复原5、化石资料的分析与应用3611四

4、、化石的研究方法四、化石的研究方法1 1、化石标本和样品的野外采集、化石标本和样品的野外采集2 2、化石标本的揭露和分离、化石标本的揭露和分离3 3、化石的鉴定和记叙、化石的鉴定和记叙4 4、化石的照相、制图和复原、化石的照相、制图和复原5 5、化石资料的分析与应用、化石资料的分析与应用36125 5、化石资料的分析与应用、化石资料的分析与应用生物学：生物学：生命起源、生物演化、系统发生生命起源、生物演化、系统发生环境分析：环境分析：古生态、古气候、古海洋、古地古生态、古气候、古海洋、古地 理理地质年代：地质年代：生物地层学生物地层学矿产：矿产：生物成矿作用生物成矿作用其它：其它：古生物钟古生

5、物钟3613一、化石的定义一、化石的定义二、化石的形成条件二、化石的形成条件三、化石的保存类型三、化石的保存类型四、化石的研究方法四、化石的研究方法五、化石的分类与命名五、化石的分类与命名六、古生物学分类系统简介六、古生物学分类系统简介3614五、化石的分类与命名1 1、生物分类学、生物分类学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，并作不同等级的群，并作不同等级的系统排列并命名。系统排列并命名。 - -数值分类方法数值分类方法 - -分支系统学方法分支系统学方法

6、 - -自然分类方法自然分类方法36151 、化石的分类方法之一：、化石的分类方法之一：数值分类方法数值分类方法 对分类群之间的亲缘关系和相似性作数值对分类群之间的亲缘关系和相似性作数值上的评价和归类，并根据生物表面性状（表上的评价和归类，并根据生物表面性状（表征征PhenotypePhenotype）的相似性，把分类单位归并为）的相似性，把分类单位归并为不同等级的分类群不同等级的分类群 性状和特征转换成数字形式性状和特征转换成数字形式数值化数值化该分类方法中，每个性状同等看待，不加权，该分类方法中，每个性状同等看待，不加权，不考虑性状的起源、分异和进化等。根据相不考虑性状的起源、分异和进化等

7、。根据相似率的高低，划分出不同级别（树枝图）似率的高低，划分出不同级别（树枝图）36161 、化石的分类方法之二：、化石的分类方法之二：分支系统学方法分支系统学方法采用二分支的方法将所有生物联结起来采用二分支的方法将所有生物联结起来该方法认为，进化过程的本质是物种分裂，该方法认为，进化过程的本质是物种分裂，即由祖系物种即由祖系物种(stem species)(stem species)一分为二产生一分为二产生姊妹群姊妹群(sister group)(sister group)36171 、化石的分类方法之三：、化石的分类方法之三：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

8、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文进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概念为立论基础的 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、以及对特定环程度、共同始祖的密切程度、以及对特定环境的适应性性状境的适应性性状36182 2、生物分类单位、生物分类单位物种物种speciesspecies是生物学中最基本的分类单位是生物学中最基本的分类单位界界kingdomkingdom门门phylumphylum纲纲classclass目目ord

9、erorder科科familyfamily属属genusgenus种种speciesspecies辅助分类单位：辅助分类单位：亚亚sub-sub-，超，超supersuper-3619（1 1）生物学上的生物学上的物种物种speciesspecies 生物学中最基本的分类单元，它不是生物学中最基本的分类单元，它不是人为的分类单位人为的分类单位 生物进化中的客观实体生物进化中的客观实体3620（1 1）现代生物学上的现代生物学上的物种物种speciesspecies的概念与特点的概念与特点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种间

10、不能育种间不能育 现代生物学上的物种：由杂交可繁殖后代的现代生物学上的物种：由杂交可繁殖后代的一系列自然居群组成，物种之间是一系列自然居群组成，物种之间是生殖隔离生殖隔离的。的。它们具有它们具有：3621（1）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3622（2）亚种亚种subspeciessubspecies地理亚种地理亚种不同居群因地理隔离，在性状上出现分异不同居群因地理隔离，在性状上出现分异年代亚种年代亚种同一种内在不同地质时代产生性状上的变同

11、一种内在不同地质时代产生性状上的变异异3623（3 ）属）属由若干个形态构造和生理特征相由若干个形态构造和生理特征相似的同源物种构成（同源种的组似的同源物种构成（同源种的组合）合）36243 3、古生物的命名法则、古生物的命名法则 所有经过研究的生物，都要给予科学的所有经过研究的生物，都要给予科学的名称录名称录 （1 1）命名法则）命名法则学名学名scientific namescientific name根据国际动物和植物命名法规和有关规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）建立的科学定，为某一类生物（含古生物）建立的科学名称名称 各级分类单元均采用拉丁文和拉丁化文各

12、级分类单元均采用拉丁文和拉丁化文字表示字表示3625（1 1）命名法则）命名法则1）单名法：单名法： 用一个词用一个词来表示生物分类单元的学名来表示生物分类单元的学名AnthozoaAnthozoa（珊瑚纲）（珊瑚纲）ClaraiaClaraia（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36262）双名法（二名法）：双名法（二名法）： 用于种的命名，用二个词表示用于种的命名，用二个词表示Claraia auritaClaraia aurita（带耳克氏蛤）（带耳克氏蛤

13、）即在种本名之前加上它所归属的属名，以构即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成一个完整的种名 种名用斜体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36273）三名法：三名法： 用于亚种的命名，由三个词组成用于亚种的命名，由三个词组成Claraia aurita minorClaraia aurita minor（带耳克氏蛤微小（带耳克氏蛤微小亚种）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3628化石的名称（

14、例（例1）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脊椎动物亚门脊椎动物亚门 纲纲 Mammalia哺乳纲哺乳纲 目目 Primates灵长目灵长目 科科 Hominidae人科人科 属属Homo人人 种种 Homo sapiens 智人智人3629化石的名称（例（例2 2）Felis tigrisFelis tigris（虎）的（虎）的3 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 南亚虎

15、南亚虎3630化石名称的书写形式 为了便于查阅，各级正式学名之后要为了便于查阅，各级正式学名之后要写上写上命名者的姓氏和公元年号命名者的姓氏和公元年号学名学名+姓氏，年号姓氏，年号Squamularia grandis Chao, 192936313 3、古生物的命名法则、古生物的命名法则（2）优先律：优先律： 生物的有效学名是符合国际动物或植物命生物的有效学名是符合国际动物或植物命名法规所规定的名法规所规定的最早正式刊出最早正式刊出的名称的名称 同物异名：同物异名：Cyrtospirifer Nalivkin, 1918 Sinospirifer Grabau,1931 Centrospir

16、ifer Tien,1938 异物同名异物同名: 按同样规则按同样规则3632 化石常用的几种缩写词和符号：化石常用的几种缩写词和符号：sp. species未定种未定种 ，表示标本鉴定后难于归入已知种中，表示标本鉴定后难于归入已知种中，而又无条件建立新种。而又无条件建立新种。 如如 Eumorphotis sp.sp. indet. species indeterminate不定种不定种 ，表示化石保存，表示化石保存欠佳，无法鉴定到种。欠佳，无法鉴定到种。 如如 Redlichia sp indet.cf. conformis相似种或称比较种，指与某一已知种形态相似种或称比较种，指与某一已知

17、种形态上有一定相似性，但仍有一定差别，且不能构成新种。如上有一定相似性，但仍有一定差别，且不能构成新种。如Claraia cf. wangi gen. nov. genus novum新属新属 如如Pseudoclaraia gen. nov.sp. nov. species novum新种新种 如如Clarkina yini sp. nov.3633一、化石的定义一、化石的定义二、化石的形成条件二、化石的形成条件三、化石的保存类型三、化石的保存类型四、化石的研究方法四、化石的研究方法五、化石的分类与命名五、化石的分类与命名六、古生物学分类系统简介六、古生物学分类系统简介3634六、古生物学分

18、类系统简介动物界动物界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 plant3635古生物学分类系统( (动物界动物界) ) 原生动物门原生动物门Protozoa 蜓类蜓类 海绵动物门海绵动物门Spongia 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Annelida 软体动物门软体动物门Mollusca双壳类、头足类双壳类、头足类3636古生物学分类系统( (动物界动物界续续) ) 节肢动物门节肢动物门Arthropoda 三叶虫