单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,地质工程类专业基础课,古生物学,Palaeontology,地质工程类专业基础课,课程介绍,学,时,安,排,课程名称,古生物学,总学时,40,授课学时,20,20,专业班级,地质,13,级,教师姓名,李瑞清,教材,古生物学简明教程,实验课时,课程介绍 学 时 安 排课程名称古生物学授,教学方式与要求,多媒体,实验,（分组，作业记成绩）,研究性学习,（,要求,博览群书，结合教材总结要点，拓宽知识面，提高自学能力。）,成绩,（笔试，注意平时积累与期末复习相结合。）,教学方式与要求多媒体,第一章,绪,论,导论,古生物学的基本概念,研究内容、研究方法,学科分支,、,古生物学发展简史,研究意义,第一章 绪 论导论,一、导论,一、导论,地球空间,地球空间,GJH,7,地球时间,GJH7地球时间,思考几个问题,作为地球居民，你知道地球的历史吗？（如大气圈的形成）,作为生命的一员，你知道生命的坎坷吗？（如大灭绝）,作为人类，你知道人类的来源吗？（如直立行走）,未来的地球，未来的生命，未来的人类将走向何方？,为了生存的更好，该如何处理人与自然的关系？,思考几个问题作为地球居民，你知道地球的历史吗？（如大气圈的,将,今,论,古,以,古,启,今,认识过去,展望未来,珍惜今天,寒武纪，除个别门类外，现在生活在地球上的生物几乎全部出现了，揭开了生物演化史上的宏伟帷幕。当时的大陆可能是荒凉的，还没有找到任何真实的陆生生物遗迹。,寒武纪（约,5,亿年以前）早期水下生物景观,图,将 今 论 古认识过去寒武纪，除个别门类外，现在生活在,二、古生物学基本概念,什么是古生物,?,二、古生物学基本概念 什么是古生物?,这些可爱的小东西是吗？,这些可爱的小东西是吗？,古生物学第1章课件,她是吗,?,她是吗?,古生物学第1章课件,合川马门溪龙,合川马门溪龙,中生代恐龙复原图,中生代恐龙复原图,环足虾,侏罗纪,（距今约,1.4,亿年）,环足虾 侏罗纪（距今约1.4亿年）,蜻蜓,侏罗纪,（距今约,1.4,亿年）,蜻蜓 侏罗纪（距今约1.4亿年）,晚古生代的硅化木,晚古生代的硅化木,元古代的叠层石,元古代的叠层石,1.,古生物：出现在,地质历史时期（,全新世,前,）,的生物称为古生物。,（一）古生物定义,（,1,）古代的生物（,ancient life),；,（,2,）曾在地球上生活过的生物；,（,3,）古代是指地球的地质历史时期（全新世前），而不是指人类历史中的某个具体朝代。,1.古生物：出现在地质历史时期（全新世 前）的生物称为,2.,古、今生物的时间分界,现代,全新世,生命开始发生,地壳固结,1.0,万年,36,亿年,46,亿年,地史时期,古生物（,ancient organisms,）：全新世以前（约一万年前）；,现生生物（,living organisms,）：全新世以来的生物。,2.古、今生物的时间分界古生物（ancient organi,古生物学第1章课件,古生物学第1章课件,1.,什么是古生物学,?,是研究,地史时期,生物界及其发展的科学，其研究范围包括各地质历史时期地层中保存的生物,遗体和遗迹,，并且包括各时期地层中所保存的一切,与生物活动有关的地质记录,。,（二）古生物学定义和内容,（二）古生物学定义和内容,生物学方面：研究生物体的形态、结构、构造、分类、个体发育和系统发生、生物演变和环境适应，乃至生物的生理和生物化学等；,地质学方面：研究古生物的地质时间含义、古生物的兴衰与迁移、古生物地理以及古,构造,。,2.,古生物学的研究内容,生物学方面：研究生物体的形态、结构、构造、分类、个体发育和系,离现代越遥远的生物，与当今的生物差异越大，由于它们大多数都绝灭了，使得我们对它们很陌生。,既然许多生物种类都已绝灭了，我们从何得知,地球上曾有过这些类型的生物呢？,地球上生活过的生物也给我们留下了特殊的文字,化石,3.,古生物学的特点,离现代越遥远的生物，与当今的生物差异越大，由于它们大多数都绝,4.,古生物学研究方法,化石的采集和发掘,化石处理,古生物鉴定和描述,古生物复原,古生物资料的应用,分类，研究各类生物的生活方式、生活环境和进化规律,古生物学（,Palaeontology,）基础工作,4.古生物学研究方法古生物学（Palaeontology）基,（三）古生物学主要分支学科,（三）古生物学主要分支学科,三、古生物学发展简史,1.,启蒙阶段,(17,世纪中期以前,),萌发朴素的古生物学思想：,葛洪,(284-364),的“神仙传”,提出“东海三为桑田。”,颜真卿,（,709-784,）“高石中犹有螺蚌壳，或以为桑田所变。”,沈括,(1031-1095),的“梦溪笔谈”,“,.,乃昔之海滨，今东距海已近千里。所谓大陆，皆浊泥所湮耳。”,朱熹,（,1130-1200,）“尚见高山有螺蚌壳或生石中，此石乃旧日之土，螺蚌即水中之物，下者却变而为高，柔者却变而为刚。,三、古生物学发展简史1.启蒙阶段(17世纪中期以前),2.,17,世纪中期,丹麦斯坦诺（,Steno,，,1638-1686,）：,1669,年提出著名的地层叠覆原理、原始水平性原理、原始侧向连续原理。奠定了近代地层学的基础，也是,相对地质年代,建立的基础。,2.17世纪中期 丹麦斯坦诺（Sten,3.19,世纪,古生物学建立,英国史密斯（,W.Smith,1769-1839),生物层序律,(Law of Faunal Succesion),，为化石应用于地质学，特别为生物地层学的发展奠定了基础,，,古生物学作为一门学科在此时期完整建立。,3.19世纪古生物学建立 英国史密斯（W.Smith,4.19,世纪末期至,20,世纪中叶,达尔文,（,Darwin,，,1809-1882,）撰写了,物种起源,，提出以自然选择为中心的生物进化原因的论述,。,4.19世纪末期至20世纪中叶 达尔文（Darwin,5.,现代（,20,世纪,60,年代至今）,新灾变论,(Neocatastrophism),及间断平衡论的提出等,5.现代（20世纪60年代至今）新灾变论(Neoc,五、古生物学的研究意义,五、古生物学的研究意义,(,一,),古生物是确定相对地质年代的主要根据,在地质历史时代中，生物的发展演化是整个地球发展演化的最重要的方面之一。随着时间的推移，生物界的发展从低级到高级、从简单到复杂，不同类别、不同属种生物的出现，有着一定的先后次序（,阶段性,）。在演化过程中，已有的生物，或演化为更高级的门类、属种，或灭绝而不再重新出现（,不可逆性,）。这种分阶段的、不可逆的生物发展演化过程，大都记录在从老到新的地层,(,成层的岩石,),中。,(一)古生物是确定相对地质年代的主要根据在地质历史时代中，生,宙,代,纪,世,期,化石带,地质年代单位,老,新,宙地质年代单位老,冥古代,太古代,元古代,早,古,生,代,生命现象开始出现,原核动物出现,真核动物、多细胞动物出现,裸蕨植物出现,无颌类出现,硬壳动物出现,晚古,生代,中生代,兽形动物、裸子植物出现,坚头类、种子蕨出现,鱼类、节蕨、石松真蕨出现,被子植物出现,哺乳动物、鸟类出现,蜥龙、鱼龙出现,新,生,代,人类出现,近代哺乳动物出现,寒,武,纪,志,留,纪,奥,陶,纪,泥,盆,纪,石,炭,纪,二,叠,纪,三,叠,纪,白,垩,纪,侏,罗,纪,古新世,全新世,更新世,上新世,中新世,渐新世,始新世,古近纪,新近纪,地,质,年,代,同位素年龄,生,物,演,化,阶,段,地,质,时,代,及,生,物,演,化,简,表,0.01,2.00,24,63,240,410,600,2500,3800,4600,冥古代太古代元古代早生命现象开始出现原核动物出现晚古新人类出,(,二,),古生物是划分和对比地层的主要依据,标准化石法,标准化石,：生存时限短、地理分布广、保存好、数量多因而易于在一定地层中发现的化石。,种系演化法,生态地层学法,研究化石群落和环境的关系。,(二)古生物是划分和对比地层的主要依据标准化石法,(,三,),古生物是重建古环境、古地理和古气候的可靠依据,各种生物生活在特定的环境中，生物的身体结构和形态能反映生活环境的特征，如现代的珊瑚、腕足类、头足类、棘皮动物等是海洋中的生物，河蚌类、鳄类则是河流或湖泊淡水生物，松柏类、马类为陆地生物。陆生植物和海洋生物的脂肪酸的组成有别。,指相化石,：能明确指示某种沉积环境的化石。,化石指示古气候,，如植物分区（华夏植物群,温热，舌羊齿植物群,寒冷气候）,(三)古生物是重建古环境、古地理和古气候的可靠依据各种生物生,猛玛象是一种生活于寒冷气候下的生物。由植物形成的厚层煤，一般标志着一种湿热的气候。生物的形态结构,(,珊瑚的生长环，双壳纲的生长层，树木的年轮，叠层石的薄层理,),记录了气候的季节性变化。生物,(,如箭石,),中的氧同位素含量是可靠的温度计，而贝壳化石的蛋白质含量则反映古气候的湿度。化石生长线上还储存有生物产卵期和古风暴频率的信息。,因此，遵循,“,将今论古,”,的原则，可依据化石重建不同地质时代的大陆、海洋、深海、浅海、海岸线、湖泊、甚至河流的分布，了解水质的含盐度，大陆、湖泊、海洋底部地形。恢复古代的气候，揭示沧海桑田的古地理和古气候变迁历史。,猛玛象是一种生活于寒冷气候下的生物。由植物形成的厚层煤，一般,(,四,),古生物在沉积岩和沉积矿产的成因研究中有着广泛的应用,有些沉积岩和沉积矿产本身是生物直接形成的。如煤是由大量植物不断堆积埋葬变成的，石油、油页岩等矿产的形成直接与生物有关系。很多碳酸盐岩油田与生物礁相关，硅藻土由大量的硅藻硬壳堆积而成，有孔虫石灰岩由有孔虫形成，介壳石灰岩由贝壳形成，藻类灰岩由藻类形成。动植物的有机体还常富集诸如铜、钴、铀、钒、锌、银等成矿元素。,中国所有大、中型煤田、油田、油气田、甚至沉积铁矿等能源和沉积矿床的勘探与开发，均离不开古生物学的研究和指导作用。,(四)古生物在沉积岩和沉积矿产的成因研究中有着广泛的应用有些,(,五,),古生物是识别古代生物世界的窗口,化石是生命的记录。通过对各地、各时代化石的不断发现和挖掘，和利用生物学和地质学等知识对化石的形态、构造、化学成分、分类、生活方式和生活环境的不断研究，地球有生物圈以来，特别是后生生物出现以来，千变万化的古代生物就可被逐步识别，古代生物的形态就能得到复原，古代的生物世界就能被栩栩如生地再现给世人，古代生物在全球的地质地理分布就能不断得到揭示，古代生物的系统分类或谱系就可逐步完善起来。,(五)古生物是识别古代生物世界的窗口化石是生命的记录。通过,奥陶纪（距今,5.1-4.38,亿年）的水生生物世界,奥陶纪（距今5.1-4.38亿年）的水生生物世界,(,六,),古生物为生命的起源和演化研究提供直接的证据,古生物研究为探讨生物演化规律提供了有力的证据。从老到新的地层中所保存的化石，清楚地揭示了生命从无到有、生物构造由简单到复杂、门类由少到多、与现生生物的差异由大到小和从低等生物到高等生物的一幅生物演化的图画。地层中化石出现的顺序清楚地显示了细菌一藻类一裸蕨一裸子植物一被子植物的植物演化，和从无脊椎一脊椎动物的动物演化、鱼类一两栖类一爬行类一哺乳类一人类的脊椎动物的演化规律。,(六)古生物为生命的起源和演化研究提供直接的证据古生物研究为,(,七,),古生物的发展历史为人类提供了保护地球的借鉴,生物的起源、发展和演化经历了漫长和极端艰难坎坷的历程。根据化石记录，科学家们目前已经发现，地质历史时期地球上曾发生过六次大的和无数次中、小的生物灭绝,(,集群灭绝,),事件。六次大的生物灭绝事件发生的时间从老到新为：寒武纪末、奥陶纪末、泥盆纪晚期、二叠纪末、三叠纪末和白垩纪末。,造成生物集群灭绝的原因很多，如地外碰撞,(,地球以外的星体，如陨星，撞击地球,),、火山活动、气候,(,变冷或变暖,),、海进,(,海平面上升,),、海退,(,海平面下降,),和缺氧等。,(