地球上的地质时代.doc

1.有细胞结构的生命至少在35亿年前就已存在

2.菌、藻类是前寒武纪时期最常见和最主要的生物类群。常见宏观化石是叠层石 3. 前寒武纪重要演化事件

1) 原核细胞生物的出现和微生物生态系统的建立：太古宙

2）光合作用的出现 叠层石 蓝藻 35亿年 光合作用可能在35年前就已出现，至少在30亿年前就已开始起作用。

3）细胞的结构分异---真核细胞的出现：

真核细胞生物化石最早见于中元古代的地层中13~14亿年 疑源类：一种具有“坚硬”外壁的球形单细胞微体化石

4）多细胞化和组织分异：多细胞化是组织分化和器官形成的必要条件；组织分化和器官的形成则使生物的结构功能复杂化，遗传机制的复杂化

多细胞化在古元古代的原核生物中就已开始

在新元古代已有比较多的宏观藻类印膜化石发现 震旦系的翁安生物群。

5）后生动物（metazoans）的出现： 艾迪卡拉动物群5.7亿年。 艾迪卡拉动物群中的化石是一些形似水母、蠕虫状的不具硬壳的动物软体印模。类似的、大体同时期的软体印模化石后来在世界其它地方也有发现。艾迪卡拉动物群代表了前寒武纪最后一次大的生物辐射演化。翁安生物群 6亿 早古生代

1.生物特征：

从寒武纪开始，大量具硬骨骼的生物类群出现，使生物界呈现出一派生机勃勃的景象 各类生物迅速辐射演化，适应不同的环境条件，而有了生态分异和生物地理区系的分异。 2. 生物演化事件

i．骨骼的出现和生物矿化机制：在前寒武纪末期，一些生物已经获得了利用自然界矿物质分泌骨骼的能力--生物矿化机制。骨骼的出现给动物提供了更多的支持和保护作用，有利于  

生物向不同的环境条件适应

磷酸盐-有机质骨骼：节肢动物（三叶虫）、无铰类腕足动物、牙形石 钙质骨骼：有铰类腕足动物、珊瑚、头足类、苔藓虫 硅质骨骼：海绵动物、放射虫

ii．后生动物的辐射演化—寒武纪生物大爆发：

寒武纪生物大爆发 从寒武纪开始，突然出现了大量具有复杂结构、多样性异常丰富的后生动物类型，其面貌与艾迪卡拉（型）动物群迥然不同。给人印象最深刻的是几乎所有的沉积地层中都含有带硬壳的无脊椎动物化石，好象这些生物是突然出现在地球之上。 小壳化石特指在寒武纪和前寒武纪地层界限附近开始出现的、并在寒武纪初繁盛和分异的那些个体微小（一般为1~2mm）、具有硬壳的动物化石。包括软舌螺、似牙形石、软体动物、可能与腕足类有亲源关系的双壳瓣化石以及大量分类位置不明、各种形状的骨骼和骨片化石。小壳化石在世界各地寒武纪和前寒武纪地层界限附近的分布非常普遍。小壳化石的出现就是寒武纪生命大爆发的开始. 伯吉斯型化石宝库：在特殊的埋藏保存条件下形成的、可保留有生物生前未矿化软体部分的化石群。不仅仅是过去生物个体的完整化石记录，也是过去一个生物群落的完整化石记录，更为真实和完整地记录了当时生物群落的组成和生态关系等信息，是当时生态群落的一个缩影 。

iii．奥陶纪末期的生物大绝灭：笔石、三叶虫衰退 iv．高等植物的出现 志留纪晚期在滨海平原的沼泽海滩附近有原始的蕨类植物--裸蕨出现。

早古生代生物界特征

早古生代的生物界面貌主要以海生的无脊椎动物繁盛为特征。几乎所有的海生无脊椎动物门类都已出现，并得到了相当程度的发展。其中以三叶虫、古杯、笔石、头足类、腕足动物及珊瑚等最为繁盛，也是最重要的化石类群。 （2）早古生代重要的化石类群：

三叶虫：寒武纪最重要的化石类群，也是奥陶纪重要的化石。它们不仅属种类型繁多，而且演化迅速，生态分异明显。志留纪开始明显衰退。

笔石：是奥陶纪和志留纪重要的分带化石，特别是正笔石类和单笔石类。笔石最早出现于中寒武世，奥陶纪开始大量繁盛。中寒武世-早奥陶世早期主要是底栖的树形笔石类。 早奥陶世中晚期正笔石类开始繁盛，奥陶纪中晚期达到鼎盛，志留纪末绝灭。 单笔石类在志留纪初期出现，并迅速发展。志留纪末衰退，少数延续到泥盆纪早期。 头足类（角石）：晚寒武世开始出现，在奥陶纪最繁盛，是当时海洋中凶猛的肉食性动物。志留纪时期明显衰退。

腕足类：寒武纪时期以无铰类占主导地位，寒武纪晚期开始出现有铰类的分子（正形贝目）。奥陶纪时期有铰类的发展开始超过无铰类。 奥陶纪时期时期主要是正形贝类和扭月贝类，有少量的五房贝类的分子。志留纪时期除了正形贝类和扭月贝类外，五房贝类繁盛，并有石燕贝类和无洞贝类出现。 珊瑚类：包括床板珊瑚、日射珊瑚和四射珊瑚

寒武纪开始出现。中、晚奥陶世时大量出现，并形成小型礁体。志留纪是珊瑚发展的第一个繁盛期。志留纪的四射珊瑚主要是单带型和泡沫型，晚期出现了双带型。床板珊瑚主要由蜂巢珊瑚类占优势地位，在志留纪末开始衰退。

古杯类：寒武纪独有的一类生物化石。早寒武世早期开始出现，早寒武世中晚期达到繁盛，中寒武世时绝大多数绝灭。常形成小型生物礁，不仅是标准化石，也是指相化石。

牙形石：一类微小的磷灰质化石，是分类位置不明的脊索动物的器官。牙形石是古生代海相地层划分对比中的重要化石类群。在寒武纪和奥陶纪主要是单锥类型，奥陶纪开始出现复合型（分枝型）和台型分子。

小壳化石：泛指那些在寒武纪初出现的、个体微小的生物壳体和骨片化石，包含了多个门类的生物。小壳化石是目前已知最早的具硬壳或骨骼的后生动物化石。软舌螺 伯吉斯动物群：1909年Walcott 发现。时代：中寒武世

发现几乎所有现生动物门类在伯吉斯动物群中都可以找到代表。另外还包括许多已经完全绝灭或分类位置不明的生物门类的代表。

澄江生物群 1984年由侯先光首先在云南澄江县帽天山发现。时代为早寒武世

化石保存状态比伯吉斯动物群更完美。

化石内容更丰富。有众多的无脊椎动物，而且还有不少脊索动物的代表。 所展示的生物多样性和生态系统的复杂性丝毫不亚于现代海底的生态系统。 晚古生代

在晚古生代时期，海生无脊椎动物继续繁盛，同时脊椎动物和陆生植物也迅速崛起，呈现出三足鼎立的并行发展格局。这与当时的多种自然地理环境密不可分，特别是陆地面积的逐渐扩大，促使了陆生动、植物的发展。

2.1 高等植物向陆地发展

晚古生代是陆地植物的大发展时期。在晚古生代时期，植物完成了向陆地的发展和适应辐射演化。在石炭纪和二叠纪时期，陆地上已经有了大片的森林植被。

泥盆纪初期主要是生活在滨海沼泽和河口附近的半陆生的原始高等植物--裸蕨。

早泥盆世晚期-中泥盆世开始出现根、径、叶分化明显的蕨类植物：原始的石松类和有节类；

晚泥盆世裸蕨类植物绝灭，乔木类的蕨类植物开始占据主要地位。反映了植物适应陆地环境的能力增强。

石炭纪：蕨类植物快速适应辐射演化时期。各种陆生的蕨类植物大量繁盛，遍布腹地，形成茂密的森林。石炭纪晚期开始出现原始的裸子植物。

二叠纪： 二叠世与石炭纪相似，以蕨类植物为主，但从晚二叠世起，以松柏类和苏铁类为代表的裸子植物开始逐渐占据主导地位，说明植物界的发展已经提前进入了中生代的发展阶段。

2.2 脊椎动物的发展

鱼类在早古生代晚期就已经出现了无颌类、盾皮鱼类、棘鱼类的分化。

在泥盆纪时期这些早期鱼类的发展达到了顶峰，非常繁盛。并陆续出现了一些新的类群。 同时有新的类群出现：早泥盆世新出现了软骨鱼类， 泥盆纪时期主要是原始的无颌类和盾皮鱼类。

早泥盆世时期主要是无颌类 中、晚泥盆世主要是盾皮鱼类。 中晚泥盆世则出现了硬骨鱼中肺鱼类和总鳍鱼类,登陆先驱

晚泥盆世时已经有原始的两栖类出现 从早石炭世开始，从原始的两栖类中演化出了牙齿具有迷路构造的迷齿类两栖动物，由于它们具有坚实的头骨，也称为坚头类。 原始爬行类在石炭纪晚期的出现。原始爬行类的出现标志着脊椎动物演化在生殖方式上获得了重要突破--羊膜卵。从此，脊椎动物的个体生活开始完全摆脱了对水体环境的依赖，向广阔的陆地环境辐射适应。

二叠纪时期陆地上已经有比较多的爬行类。兽孔类二齿兽（Dicynodon）是我国二叠纪陆相地层中常见的爬行类；盘龙类中的异齿龙（Dimetrodon）是北美地区常见的爬行类；中龙（Mesosaurus）则是冈瓦纳湖泊和河口地区特征的水生爬行类。 2.3 无脊椎动物

腕足类在晚古生代持续繁盛，演化迅速，种类繁多。

泥盆纪以石燕贝类、扭月贝类、无洞贝类、穿孔贝类和小嘴贝类繁盛为特点。 长身贝类是石炭纪和二叠纪最特征的腕足类。出现特化类型的长身贝类，如蕉叶贝（Leptodus）和欧姆贝（Oldhamina），是二叠纪的特点。

二叠纪末期腕足动物明显衰退，只有小嘴贝类和穿孔贝类和少数石燕贝类延续到中生代。 珊瑚类，尤其是四射珊瑚，非常繁盛，经历了三次发展高潮：中泥盆世-晚泥盆世早期、早石炭世、早二叠世。

泥盆纪的四射珊瑚以泡末型和双带型为主，如拖鞋珊瑚和六方珊瑚。

石炭纪和二叠纪的珊瑚除了双带型分子外，还新出现了许多具有轴部构造的三带型分子。 二叠纪末期，古生代发育的各类珊瑚完全绝灭。

菊石类在晚古生代也相当繁盛，以尖棱菊石类最为重要。晚二叠世出现具齿菊石型缝合线类 蜓类是石炭纪晚期到二叠纪时期特有的一类原生动物。

棘皮动物在晚古生代也比较繁盛。除了海百合、海星等外，还有许多现在已经绝灭的类群，如海林檎、海蕾等。

陆地上由于森林的出现，在石炭纪-二叠纪期间已有了陆生的昆虫。

在晚古生代时期发生过两次大的生物集群绝灭事件： 晚泥盆世（泥盆纪/石炭纪界限）：造礁生物、腕足动物中的五房贝类和无洞贝类。 二叠纪/三叠纪界限：几乎古生代时期所有的古老类型海洋无脊椎动物和鱼类，陆地上的原始蕨类植物类群。

冈瓦纳在晚石炭世-早二叠世时处于南半球的高纬度区内，因而冰川沉积广泛发育；

在低纬度的热带和亚热带浅海地区则常常形成大型的生物礁和介壳滩；

陆地上温暖湿润的地区由于陆生植物的繁茂，有煤形成；而干旱地区则发育盐类矿产。 晚石炭世--二叠纪的植地理分区

瓦纳植物区：南温带的植物区。舌羊齿（Glossopteris）植物群。 安加拉植物区：北亚及我国北部和东北北部。发育草本蕨类植物和年轮明显的乔木类蕨类植物，代表了北温带的植物区。特征分子是匙叶

老红砂岩 国的泥盆系下部的一套陆相的红色碎屑岩。该套碎屑岩不整合在已经褶皱的下古生界上。系加里东运动之后在褶皱带内形成的陆相沉积。

新红砂岩 西地区石炭纪晚期-二叠纪时期形成的一套红色陆相碎屑岩沉积不整合在褶皱的上古生界之上。系海西运动之后在褶皱带内形成的陆相沉积。 2．中生代的生物界

二叠纪末的生物绝灭事件在脊椎动物的演化中没有明显的反映。

三叠纪初：两栖类中的迷齿类，原始爬行类中的二齿兽类---水龙兽（Lystrosaurus） 三叠纪中、晚期出现大量新类群：原始的恐龙和原始的似哺乳爬行类迅速发展。

侏罗、白垩纪时期爬行类得到空前的发展，占据了地球表面的各种生态空间，成为当时最主要的脊椎动物类群。恐龙的发展最引人注目。

（1）爬行类 恐龙是爬行类中蜥臀类和鸟臀类的俗称 蜥臀类可分为植食性的蜥脚类和肉食性的兽脚类。

蜥脚类：个体巨大，四足行走，长颈尾，头小齿弱；如马门溪龙、禄丰龙（Lufengosaurus）。 兽脚类：前肢特化，后肢强壮，牙齿锋利。是中生代时期凶猛的食肉猛兽。如霸王龙

鸟臀类一般两脚行走，两腿的姿势和脚的三趾构造与鸟类相似。在白垩纪最为繁盛。可分为鸟脚龙、剑龙、甲龙和角龙四类。

（2）鸟类的出现和发展 始祖鸟仍然是目前已知最早的鸟类化石，出现于晚侏罗世。 （3）哺乳动物的发展爬行类向哺乳类的过渡开始于三叠纪晚期。 （4）鱼类

2.2 陆生植物

三叠纪以裸子植物中的松柏、苏铁、银杏类及蕨类植物中的真蕨类繁荣为特征。 侏罗纪-早白垩世时期的植物界面貌以裸子植物占主导地位，其次是真蕨类。被子植物在侏罗纪末-早白垩世初开始出现，在早白垩世期间向全球扩散。辽宁古果是目前已知的最古老被子植物化石。我国的辽西地区可能是被子植物的发源地之一。

晚白垩世时期，被子植物替代裸子植物，成为植物界中占主导地位的类群。 鱼类在中生代时期的水体环境中已经非常繁盛。

2.3 无脊椎动物

（1）陆生无脊椎动物节肢动物中的昆虫、叶肢介和介形类，软体动物中的双壳类和腹足类是陆生无脊椎动物的主要类群。 （2）海生无脊椎动物中生代时期海洋中无脊椎动物面貌与古生代相比，发生了重要的变化：    

腕足动物明显衰退，主要是小嘴贝类和穿孔贝类。软体动物非常繁盛，其中

菊石类、箭石类和双壳类是重要的化石类群。

六射珊瑚完全取代了四射珊瑚、床板珊瑚和日射珊瑚。

棘皮动物仍然非常繁盛。 有孔虫也非常发育。

菊石：二叠纪末时，菊石类几乎全部绝灭，但有一支幸存到了三叠纪早期，随后迅速适应辐射，恢复到往日的兴旺状态。三叠纪末再次遭受衰退，仅少量延续到了侏罗纪。在中侏罗世时，菊石类再次繁盛起来

E-E-L是3种化石拉丁文的缩写。热河动物群由我系美籍教授葛利普先生首先命名（1921）。 近年来我国学者在对热河生物群的研究中作出了一系列引起国际轰动的科学发现，如长羽毛的恐龙、大量的中生代鸟类化石、最早的有花植物等等。 1 脊椎动物界 1）、哺乳动物的迅速演化和繁荣： 古近纪（老第三纪）：

▫ 在最初的1千万年内，主要是食虫类（insectivores）和有袋类，演化出了早期的草食类（ herbivores）和肉食类（carnivores）。

一般个体较小，四肢短粗 。属于古老哺乳动物类型

▫ ▫ ▫

中晚期草食类和肉食类进入繁荣的时期。现代哺乳动物的祖先类型大多是在这个时期出现的。

草食类中的奇蹄类（马、犀、雷兽、貘等）非常繁盛，包括许多象犀牛一样个体庞大，但脑袋很小的类型。 另外哺乳动物也向海洋和空中发展

新近纪（新第三纪）：

▫ 古老类型衰退和绝灭，现代类型大量出现。

▫ ▫ ▫ ▫

草食类和肉食类持续繁荣的时期。偶蹄类（牛、羊、鹿、猪、骆驼等）的发展在数量上超过了奇蹄类；长鼻类（象）也非常繁荣，几乎遍布所有。 在这一时期奇蹄类有显著的衰退，但中马的进化非常显著，是说明生物进化与环境有密切联系的典型实例。

中晚期啮齿类也开始进入繁盛时期。

晚期在灵长类（primates）中出现了类人猿（homonids）的分化：Australopithecus （南方古猿）

第四纪 是哺乳动物现代化和人类大发展的时期

▫ 哺乳动物在第四纪时期的进化主要表现在属和种一级的差别。

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更新世早期的面貌与新近纪类似，以偶蹄类、长鼻类和新肉食类的繁荣和发展为特征。更新世晚期有不少属种绝灭或衰退。全新世的面貌与现代基本一致。

受气候波动的影响，中、高纬度地区的动物群变化显著，而低纬度地区的动物群变化相对较为稳定。

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如华南地区广泛分布以大熊猫-剑齿象为代表的动物群：元谋、柳城、盐井沟动物群等。 华北分布温带森林-草原或草原动物群：泥河湾、周口店、萨拉乌苏和山顶洞动物群 东北晚更新世猛犸象、披毛犀动物群。

马的演化 体形增大，脚趾减少和齿冠增高

始马(Hyractotherium)：个体如犬，前四趾，后三趾 中新马(Miohippus)：个体如羊，腿增长，前后均三趾 三趾马(Hipparion)：个体增大，仅中趾着地，齿比较进化

真马 (Equus ) 现代马 2）、其它脊椎动物：新生代也是鸟类和鱼类中的真骨鱼类的全盛时期。 爬行类和两栖类处于次要地位。

2、植物界 被子植物大发展时期。气候变化促进了被子植物的发展。第三纪早期气候温暖湿润，主要以木本为主（森林）。晚期气候逐渐变干，在第三纪晚期，草本植物大量繁盛--草原热带-温带带植物区中被子植物占绝对优势，裸子植物在寒带植物区分布较多。 3、海生及淡水无脊椎动物概况 节肢动物和软体动物的繁荣时期