古生物地史学古生物地史学古生物学古生物学(Paleontology)古生物地史学之古生物地史学之第一章第一章 绪绪 论论第一节古生物学及其研究内容第一节古生物学及其研究内容第二节化石的形成及保存类型第二节化石的形成及保存类型第三节古生物的分类和命名第三节古生物的分类和命名第一章第一章 绪论绪论第一节第一节第一节第一节 古生物学及其研究内容古生物学及其研究内容古生物学及其研究内容古生物学及其研究内容一、古生物学及其研究内容一、古生物学及其研究内容古生物学古生物学古生物学古生物学研究地史时期的生物界及其发生、发展研究地史时期的生物界及其发生、发展研究地史时期的生物界及其发生、发展研究地史时期的生物界及其发生、发展规律和相关地质纪录的学科。其范围包括各个地史时规律和相关地质纪录的学科。其范围包括各个地史时规律和相关地质纪录的学科。其范围包括各个地史时规律和相关地质纪录的学科。其范围包括各个地史时期地层中保存的期地层中保存的期地层中保存的期地层中保存的一切与古生物有关的资料。一切与古生物有关的资料。一切与古生物有关的资料。一切与古生物有关的资料。主要主要主要主要包括包括包括包括生物遗体生物遗体生物遗体生物遗体和和和和遗迹遗迹遗迹遗迹，以及与生物活动有关的地质记录。，以及与生物活动有关的地质记录。，以及与生物活动有关的地质记录。，以及与生物活动有关的地质记录。 强调三个方面强调三个方面强调三个方面强调三个方面 生生生生 物物物物 界界界界 发生、发展发生、发展发生、发展发生、发展 地质记录地质记录地质记录地质记录二二 古生物学所处的位置及其内涵古生物学所处的位置及其内涵微体古生物学：微体古生物学：微体古生物学：微体古生物学：研究对象为个体微小的古生物化石，研究对象为个体微小的古生物化石，研究对象为个体微小的古生物化石，研究对象为个体微小的古生物化石，需用显微镜才能观察和研究，如有孔虫、放射虫、硅需用显微镜才能观察和研究，如有孔虫、放射虫、硅需用显微镜才能观察和研究，如有孔虫、放射虫、硅需用显微镜才能观察和研究，如有孔虫、放射虫、硅藻等。藻等。藻等。藻等。超微体古生物学：超微体古生物学：超微体古生物学：超微体古生物学：研究对象为高倍显微镜才能观察和研究对象为高倍显微镜才能观察和研究对象为高倍显微镜才能观察和研究对象为高倍显微镜才能观察和研究的微体化石，如钙质超微化石。研究的微体化石，如钙质超微化石。研究的微体化石，如钙质超微化石。研究的微体化石，如钙质超微化石。分子古生物学：分子古生物学：分子古生物学：分子古生物学：研究对象为分子级的生物化石。研究对象为分子级的生物化石。研究对象为分子级的生物化石。研究对象为分子级的生物化石。古生态学、古生态学、古生态学、古生态学、古生物地理学、生物地层学、埋藏学古生物地理学、生物地层学、埋藏学古生物地理学、生物地层学、埋藏学古生物地理学、生物地层学、埋藏学孢子花粉学孢子花粉学孢子花粉学孢子花粉学三三 古生物学的外延分支古生物学的外延分支深海硅质软泥：硅藻和放射虫（深海硅质软泥：硅藻和放射虫（X100）四四 古生物学的发展趋势古生物学的发展趋势PaleontologyPaleontology古生物学古生物学古生物学古生物学形态形态形态形态分类分类分类分类时代时代时代时代TheoreticalTheoreticalPaleontologyPaleontology理论古生物学理论古生物学理论古生物学理论古生物学进化方式进化方式进化速率进化速率进化机制进化机制PaleontologyPaleontology古生物学古生物学古生物学古生物学形态形态形态形态分类分类分类分类时代时代时代时代复体块状，个体呈多角复体块状，个体呈多角柱状，具蛛网状中柱。柱状，具蛛网状中柱。边缘泡沫带宽，泡沫板边缘泡沫带宽，泡沫板较小而数目多。横板向较小而数目多。横板向中柱倾斜，与鳞板带的中柱倾斜，与鳞板带的界线不明显界线不明显. . 一一一一 化石古生物学的研究对象化石古生物学的研究对象化石古生物学的研究对象化石古生物学的研究对象定义定义定义定义 古生物学的研究对象古生物学的研究对象古生物学的研究对象古生物学的研究对象, , , , 是指保是指保是指保是指保存在地层中生物的遗体和遗迹。存在地层中生物的遗体和遗迹。存在地层中生物的遗体和遗迹。存在地层中生物的遗体和遗迹。强调以下三点：强调以下三点：强调以下三点：强调以下三点：生物特征生物特征生物特征生物特征（形态、结构、文饰、成分、或（形态、结构、文饰、成分、或（形态、结构、文饰、成分、或（形态、结构、文饰、成分、或活动的痕迹。活动的痕迹。活动的痕迹。活动的痕迹。要注意区分假化石要注意区分假化石要注意区分假化石要注意区分假化石）地质历史时期地质历史时期地质历史时期地质历史时期（1 1 1 1万年以后，与文物相万年以后，与文物相万年以后，与文物相万年以后，与文物相区别）区别）区别）区别）岩层中岩层中岩层中岩层中（非现代沉积层）（非现代沉积层）（非现代沉积层）（非现代沉积层）第二节第二节化石的形成及保存类型化石的形成及保存类型化石化石化石化石 古生物学的研究对象古生物学的研究对象古生物学的研究对象古生物学的研究对象, , , , 是指保存在地层中的生物的遗体和是指保存在地层中的生物的遗体和是指保存在地层中的生物的遗体和是指保存在地层中的生物的遗体和遗迹遗迹遗迹遗迹。n n完整化石完整化石完整化石完整化石可以作为工艺品出售，价值昂贵。可以作为工艺品出售，价值昂贵。可以作为工艺品出售，价值昂贵。可以作为工艺品出售，价值昂贵。生物在死亡后，需经过埋藏和漫长地质时期的生物在死亡后，需经过埋藏和漫长地质时期的生物在死亡后，需经过埋藏和漫长地质时期的生物在死亡后，需经过埋藏和漫长地质时期的石化作用石化作用石化作用石化作用才能形才能形才能形才能形成化石。化石的形成须有如下成化石。化石的形成须有如下成化石。化石的形成须有如下成化石。化石的形成须有如下4 4个条件：个条件：个条件：个条件：（1 1）生物本身条件：）生物本身条件：）生物本身条件：）生物本身条件：需要有需要有需要有需要有硬体硬体硬体硬体，以矿质硬体最佳。软体不利于，以矿质硬体最佳。软体不利于，以矿质硬体最佳。软体不利于，以矿质硬体最佳。软体不利于保存。此外，生物个体的保存。此外，生物个体的保存。此外，生物个体的保存。此外，生物个体的丰富程度丰富程度丰富程度丰富程度也很重要。也很重要。也很重要。也很重要。（2 2）埋藏条件埋藏条件埋藏条件埋藏条件：埋藏速度埋藏速度埋藏速度埋藏速度和和和和埋藏物的性质埋藏物的性质埋藏物的性质埋藏物的性质影响化石的保存。影响化石的保存。影响化石的保存。影响化石的保存。快速快速快速快速埋藏埋藏埋藏埋藏和和和和细粒沉积物细粒沉积物细粒沉积物细粒沉积物有有有有/ /不不不不利于化石保存利于化石保存利于化石保存利于化石保存(?)(?)。（3 3）时间条件：）时间条件：）时间条件：）时间条件：需长时间埋藏，使石化作用得以进行。需长时间埋藏，使石化作用得以进行。需长时间埋藏，使石化作用得以进行。需长时间埋藏，使石化作用得以进行。（4 4 4 4）成岩条件：）成岩条件：）成岩条件：）成岩条件：只有在只有在只有在只有在压实作用较压实作用较压实作用较压实作用较小小小小/ /大（？），大（？），大（？），大（？），且且且且重结晶作用重结晶作用重结晶作用重结晶作用轻轻轻轻微微微微/ /严重（？）严重（？）严重（？）严重（？）情况下，才能保存完好的化石。情况下，才能保存完好的化石。情况下，才能保存完好的化石。情况下，才能保存完好的化石。 因此，因此，因此，因此，化石保存和记录具有不完备性。化石保存和记录具有不完备性。化石保存和记录具有不完备性。化石保存和记录具有不完备性。二二 化石的形成条件化石的形成条件 三三 化石的形成过程化石的形成过程生物群：生物群：生物群：生物群：生活在共同的环境，彼此关系密切的生物群生活在共同的环境，彼此关系密切的生物群生活在共同的环境，彼此关系密切的生物群生活在共同的环境，彼此关系密切的生物群死亡群：死亡群：死亡群：死亡群：各种原因死亡的尸体堆积，有可能非同一生物群各种原因死亡的尸体堆积，有可能非同一生物群各种原因死亡的尸体堆积，有可能非同一生物群各种原因死亡的尸体堆积，有可能非同一生物群埋藏群：埋藏群：埋藏群：埋藏群：堆积埋藏在一起的动物遗体，有混杂或损失堆积埋藏在一起的动物遗体，有混杂或损失堆积埋藏在一起的动物遗体，有混杂或损失堆积埋藏在一起的动物遗体，有混杂或损失化石群：化石群：化石群：化石群：埋藏群经过成岩作用埋藏群经过成岩作用埋藏群经过成岩作用埋藏群经过成岩作用 三三 化石的形成过化石的形成过程程生物群生物群生物群生物群死亡群死亡群埋藏群埋藏群化石群化石群从死亡群到埋藏群的变化从死亡群到埋藏群的变化 -化石埋藏类型划分化石埋藏类型划分原地埋藏原地埋藏异地埋藏异地埋藏原地化石群：原地化石群：化石群成员与原来当地生物群化石群成员与原来当地生物群成员基本一致成员基本一致残留化石群：残留化石群：原生物群大部分保留成为化石，原生物群大部分保留成为化石，小部分被搬运流失小部分被搬运流失混合化石群混合化石群混合化石群混合化石群：大部分化石原属一个生物群，大部分化石原属一个生物群，大部分化石原属一个生物群，大部分化石原属一个生物群，有部分混入分子有部分混入分子有部分混入分子有部分混入分子搬运化石群搬运化石群搬运化石群搬运化石群：全部搬运，化石来自不同的生物群全部搬运，化石来自不同的生物群全部搬运，化石来自不同的生物群全部搬运，化石来自不同的生物群表表示示搬搬运运能能力力增增强强从死亡群到埋藏群的变化从死亡群到埋藏群的变化 -化石埋藏类型判断标志化石埋藏类型判断标志化石埋藏类型判断标志化石埋藏类型判断标志完整程度：完整程度：完整程度：完整程度：原地埋藏类型化石完整，细微结构未破原地埋藏类型化石完整，细微结构未破原地埋藏类型化石完整，细微结构未破原地埋藏类型化石完整，细微结构未破坏；异地埋藏多破碎。坏；异地埋藏多破碎。坏；异地埋藏多破碎。坏；异地埋藏多破碎。分选：分选：分选：分选：原地埋藏者大小一致原地埋藏者大小一致原地埋藏者大小一致原地埋藏者大小一致（？）（？）（？）（？）、个体发育不同、个体发育不同、个体发育不同、个体发育不同阶段化石均有保存，无分选性；异地埋藏者个体基阶段化石均有保存，无分选性；异地埋藏者个体基阶段化石均有保存，无分选性；异地埋藏者个体基阶段化石均有保存，无分选性；异地埋藏者个体基本一致本一致本一致本一致（？），（？），（？），（？），分选好。分选好。分选好。分选好。两壳比例：两壳比例：两壳比例：两壳比例：原地埋藏者基本原地埋藏者基本原地埋藏者基本原地埋藏者基本1 1 1 1：1 1 1 1，否则为异地埋藏。，否则为异地埋藏。，否则为异地埋藏。，否则为异地埋藏。生态类型的保存位置：生态类型的保存位置：生态类型的保存位置：生态类型的保存位置：原地埋藏者往往保存生物生原地埋藏者往往保存生物生原地埋藏者往往保存生物生原地埋藏者往往保存生物生存时的位置和状态。存时的位置和状态。存时的位置和状态。存时的位置和状态。其他：其他：其他：其他：原地埋藏者，化石的古生态分析结果和含化原地埋藏者，化石的古生态分析结果和含化原地埋藏者，化石的古生态分析结果和含化原地埋藏者，化石的古生态分析结果和含化石层的沉积环境一致。否则为异地埋藏。石层的沉积环境一致。否则为异地埋藏。石层的沉积环境一致。否则为异地埋藏。石层的沉积环境一致。否则为异地埋藏。 四四 化石保存的不完整性化石保存的不完整性 化石保存的不完整性表现化石保存的不完整性表现之一之一种类的不完整性种类的不完整性数量的不完整性数量的不完整性种间的不平衡性种间的不平衡性形态的不完备性形态的不完备性 化石保存的不完整性表现化石保存的不完整性表现之二之二常形成化石常形成化石部分类型形成化石部分类型形成化石少量化石少量化石无化石记录无化石记录8个门常形成化石个门常形成化石4个门有部分类型形成个门有部分类型形成化石化石5个门有少量化石个门有少量化石18个门无化石记录个门无化石记录五五 化石的保存类型化石的保存类型（一）化石的石化作用及类型（一）化石的石化作用及类型（一）化石的石化作用及类型（一）化石的石化作用及类型 石化作用：石化作用：石化作用：石化作用：是指埋藏在沉积物中的是指埋藏在沉积物中的是指埋藏在沉积物中的是指埋藏在沉积物中的生物体在成岩作用中经过物理、化生物体在成岩作用中经过物理、化生物体在成岩作用中经过物理、化生物体在成岩作用中经过物理、化学作用的改造而成为化石的过程。学作用的改造而成为化石的过程。学作用的改造而成为化石的过程。学作用的改造而成为化石的过程。有如下三种类型：有如下三种类型：有如下三种类型：有如下三种类型：（1 1）矿质充填作用）矿质充填作用）矿质充填作用）矿质充填作用地下水所携地下水所携地下水所携地下水所携带的矿物质充填到生物硬体组织的带的矿物质充填到生物硬体组织的带的矿物质充填到生物硬体组织的带的矿物质充填到生物硬体组织的孔隙中，使硬体变得更加致密。这孔隙中，使硬体变得更加致密。这孔隙中，使硬体变得更加致密。这孔隙中，使硬体变得更加致密。这种石化作用没有改变生物体原来的种石化作用没有改变生物体原来的种石化作用没有改变生物体原来的种石化作用没有改变生物体原来的组织结构，但增加了重量和成分。组织结构，但增加了重量和成分。组织结构，但增加了重量和成分。组织结构，但增加了重量和成分。（一）化石的石化作用及类型（一）化石的石化作用及类型（一）化石的石化作用及类型（一）化石的石化作用及类型（2 2）置换作用交代作用）置换作用交代作用）置换作用交代作用）置换作用交代作用生物硬体被埋藏后，不断被地下生物硬体被埋藏后，不断被地下生物硬体被埋藏后，不断被地下生物硬体被埋藏后，不断被地下水所溶解，同时又被外来的矿物质所充填。常见的有水所溶解，同时又被外来的矿物质所充填。常见的有水所溶解，同时又被外来的矿物质所充填。常见的有水所溶解，同时又被外来的矿物质所充填。常见的有硅化、钙硅化、钙硅化、钙硅化、钙化化化化和和和和白云石化作用白云石化作用白云石化作用白云石化作用。这种石化作用这种石化作用这种石化作用这种石化作用保持了保持了保持了保持了原来生物硬体的原来生物硬体的原来生物硬体的原来生物硬体的形态、大小形态、大小形态、大小形态、大小和和和和结构构造结构构造结构构造结构构造（如果溶解和交代速度相当，则可以以分子形式交代，这样可（如果溶解和交代速度相当，则可以以分子形式交代，这样可（如果溶解和交代速度相当，则可以以分子形式交代，这样可（如果溶解和交代速度相当，则可以以分子形式交代，这样可以看清其细胞结构），但以看清其细胞结构），但以看清其细胞结构），但以看清其细胞结构），但改变了生物硬体的成分改变了生物硬体的成分改变了生物硬体的成分改变了生物硬体的成分。 （一）（一）（一）（一）化石的石化作用及化石的石化作用及化石的石化作用及化石的石化作用及类型类型类型类型（3 3）升溜作用）升溜作用）升溜作用）升溜作用一般发生一般发生一般发生一般发生在几丁质、几丁在几丁质、几丁在几丁质、几丁在几丁质、几丁- - - -蛋白质或蛋白质或蛋白质或蛋白质或蛋白质骨骼的生物中。其蛋白质骨骼的生物中。其蛋白质骨骼的生物中。其蛋白质骨骼的生物中。其有机质中的易挥发成分有机质中的易挥发成分有机质中的易挥发成分有机质中的易挥发成分（氧、氢、氮）在地下的（氧、氢、氮）在地下的（氧、氢、氮）在地下的（氧、氢、氮）在地下的高温高压作用下，往往挥高温高压作用下，往往挥高温高压作用下，往往挥高温高压作用下，往往挥发掉，留下比较稳定的发掉，留下比较稳定的发掉，留下比较稳定的发掉，留下比较稳定的炭炭炭炭质质质质形成形成形成形成薄膜薄膜薄膜薄膜。如：如：如：如：植物的植物的植物的植物的叶子、笔石叶子、笔石叶子、笔石叶子、笔石和和和和某些节肢动某些节肢动某些节肢动某些节肢动物的化石物的化石物的化石物的化石。（二）化石的保存类型（二）化石的保存类型 按化石保存特点不同，可分为按化石保存特点不同，可分为按化石保存特点不同，可分为按化石保存特点不同，可分为实体化实体化实体化实体化石、模铸化石、遗迹化石石、模铸化石、遗迹化石石、模铸化石、遗迹化石石、模铸化石、遗迹化石和和和和化学化石化学化石化学化石化学化石 1 1 实体化石（实体化石（实体化石（实体化石（Body fossil)Body fossil) 指地史时期中保存下来的生物遗体，指地史时期中保存下来的生物遗体，指地史时期中保存下来的生物遗体，指地史时期中保存下来的生物遗体，为生物遗体的全部或某一部分。多为为生物遗体的全部或某一部分。多为为生物遗体的全部或某一部分。多为为生物遗体的全部或某一部分。多为骨骼部分。骨骼部分。骨骼部分。骨骼部分。（1 1）未变质实体化石）未变质实体化石）未变质实体化石）未变质实体化石这类化石很少这类化石很少这类化石很少这类化石很少见，只能在特定的情况下保存。他们见，只能在特定的情况下保存。他们见，只能在特定的情况下保存。他们见，只能在特定的情况下保存。他们一般没有经过明显的变化（氧化）。一般没有经过明显的变化（氧化）。一般没有经过明显的变化（氧化）。一般没有经过明显的变化（氧化）。如如如如琥珀、干尸、细菌、猛犸象琥珀、干尸、细菌、猛犸象琥珀、干尸、细菌、猛犸象琥珀、干尸、细菌、猛犸象等。等。等。等。1 1 实体化石实体化石（Body fossil)（2 2 2 2）变质实体化石）变质实体化石）变质实体化石）变质实体化石当生物被沉积物掩埋后，经当生物被沉积物掩埋后，经当生物被沉积物掩埋后，经当生物被沉积物掩埋后，经过了明显过了明显过了明显过了明显石化作用石化作用石化作用石化作用而形成的化石。而形成的化石。而形成的化石。而形成的化石。 2 模铸化石模铸化石(Mold and cast fossil) 生物遗体在岩层中留下的生物遗体在岩层中留下的生物遗体在岩层中留下的生物遗体在岩层中留下的印痕、印模印痕、印模印痕、印模印痕、印模和和和和铸形物铸形物铸形物铸形物等总等总等总等总称为模铸化石，据与围岩的关系可分四种类型：称为模铸化石，据与围岩的关系可分四种类型：称为模铸化石，据与围岩的关系可分四种类型：称为模铸化石，据与围岩的关系可分四种类型：（1 1 1 1） 印痕化石印痕化石印痕化石印痕化石(impression)(impression)(impression)(impression)生物尸体在细粒或化学沉积生物尸体在细粒或化学沉积生物尸体在细粒或化学沉积生物尸体在细粒或化学沉积物中留下的痕迹，一般由物中留下的痕迹，一般由物中留下的痕迹，一般由物中留下的痕迹，一般由软躯体软躯体软躯体软躯体生物所形成。如：水母、生物所形成。如：水母、生物所形成。如：水母、生物所形成。如：水母、蠕虫等。蠕虫等。蠕虫等。蠕虫等。（2 2） 印模化石印模化石印模化石印模化石(mold)(mold)具凸凹壳的生物硬体在围岩表面上留具凸凹壳的生物硬体在围岩表面上留具凸凹壳的生物硬体在围岩表面上留具凸凹壳的生物硬体在围岩表面上留下的印模。包括下的印模。包括下的印模。包括下的印模。包括外模外模外模外模和和和和内模内模内模内模。外模外模外模外模生物体的外表部分在围岩上的印模，它体现了生物生物体的外表部分在围岩上的印模，它体现了生物生物体的外表部分在围岩上的印模，它体现了生物生物体的外表部分在围岩上的印模，它体现了生物体外表的大小、形态和纹饰。体外表的大小、形态和纹饰。体外表的大小、形态和纹饰。体外表的大小、形态和纹饰。相同相反？相同相反？相同相反？相同相反？内膜内膜内膜内膜生物体的内面在围岩上的印模，它反映了生物体内生物体的内面在围岩上的印模，它反映了生物体内生物体的内面在围岩上的印模，它反映了生物体内生物体的内面在围岩上的印模，它反映了生物体内表面的大小、形态和纹饰。表面的大小、形态和纹饰。表面的大小、形态和纹饰。表面的大小、形态和纹饰。相同相反？相同相反？相同相反？相同相反？（2 2） 印模印模印模印模具凸凹壳的生物体印在围岩上的痕迹。具凸凹壳的生物体印在围岩上的痕迹。具凸凹壳的生物体印在围岩上的痕迹。具凸凹壳的生物体印在围岩上的痕迹。外模外模外模外模生物体的外表部分印在围岩上的特征，它反向地体生物体的外表部分印在围岩上的特征，它反向地体生物体的外表部分印在围岩上的特征，它反向地体生物体的外表部分印在围岩上的特征，它反向地体现了生物壳外表的大小形态和纹饰。现了生物壳外表的大小形态和纹饰。现了生物壳外表的大小形态和纹饰。现了生物壳外表的大小形态和纹饰。内膜内膜内膜内膜生物体的内面印在围岩上的痕迹，它反向地反映了生物体的内面印在围岩上的痕迹，它反向地反映了生物体的内面印在围岩上的痕迹，它反向地反映了生物体的内面印在围岩上的痕迹，它反向地反映了壳内表面的大小、形态和构造。壳内表面的大小、形态和构造。壳内表面的大小、形态和构造。壳内表面的大小、形态和构造。（3)3)3)3)（模）核化石（模）核化石（模）核化石（模）核化石（Core fossil)Core fossil)Core fossil)Core fossil)生物遗体内、外模形生物遗体内、外模形生物遗体内、外模形生物遗体内、外模形成后，生物硬体本身溶解，溶解的空间被其他物质的再成后，生物硬体本身溶解，溶解的空间被其他物质的再成后，生物硬体本身溶解，溶解的空间被其他物质的再成后，生物硬体本身溶解，溶解的空间被其他物质的再充填，便形成了充填，便形成了充填，便形成了充填，便形成了“核化石核化石核化石核化石”，可分为，可分为，可分为，可分为内核内核内核内核和和和和外核外核外核外核。外核外核外核外核是当生物壳体溶解后留下的空间被再次充填后所形成的核化石。它是当生物壳体溶解后留下的空间被再次充填后所形成的核化石。它是当生物壳体溶解后留下的空间被再次充填后所形成的核化石。它是当生物壳体溶解后留下的空间被再次充填后所形成的核化石。它与原硬体同形等大、纹饰与原硬体同形等大、纹饰与原硬体同形等大、纹饰与原硬体同形等大、纹饰相同相同相同相同/ / / /相反（？）相反（？）相反（？）相反（？）。内核内核内核内核壳体内部的空腔被填充后的核化石，其表面就是内模壳体内部的空腔被填充后的核化石，其表面就是内模壳体内部的空腔被填充后的核化石，其表面就是内模壳体内部的空腔被填充后的核化石，其表面就是内模（？）（？）（？）（？）。内核内核内核内核铸型铸型铸型铸型外核外核外核外核外核外核外核外核（4 4） 铸型铸型铸型铸型当当当当外膜外膜外膜外膜、内核内核内核内核形成后，它们之间的壳体溶解而形成后，它们之间的壳体溶解而形成后，它们之间的壳体溶解而形成后，它们之间的壳体溶解而被另一种矿物质充填而形成了形态逼真的被另一种矿物质充填而形成了形态逼真的被另一种矿物质充填而形成了形态逼真的被另一种矿物质充填而形成了形态逼真的“ “壳壳壳壳” ”。这种。这种。这种。这种“ “壳壳壳壳” ”没有原来壳的微细构造，但有内核。这种没有原来壳的微细构造，但有内核。这种没有原来壳的微细构造，但有内核。这种没有原来壳的微细构造，但有内核。这种外核包内核，类外核包内核，类外核包内核，类外核包内核，类似工艺铸成品一样，称为铸型。似工艺铸成品一样，称为铸型。似工艺铸成品一样，称为铸型。似工艺铸成品一样，称为铸型。外核外核外核外核铸型铸型铸型铸型内核内核内核内核 3 遗迹化石遗迹化石是指地史时期的生物在沉积物中所保存下来的活动时的是指地史时期的生物在沉积物中所保存下来的活动时的是指地史时期的生物在沉积物中所保存下来的活动时的是指地史时期的生物在沉积物中所保存下来的活动时的遗迹遗迹遗迹遗迹或或或或遗遗遗遗物物物物。可反映生活方式、生态，有些也是标准化石。可反映生活方式、生态，有些也是标准化石。可反映生活方式、生态，有些也是标准化石。可反映生活方式、生态，有些也是标准化石。如：如：如：如：足迹、爬迹、粪、卵、孔、穴、石器足迹、爬迹、粪、卵、孔、穴、石器足迹、爬迹、粪、卵、孔、穴、石器足迹、爬迹、粪、卵、孔、穴、石器3 遗迹化石遗迹化石3 遗迹化石遗迹化石3 遗迹化石遗迹化石西峡恐龙蛋胚胎及复原图西峡恐龙蛋胚胎及复原图4 4 化学化石化学化石古生物体中的软体虽然遭受分解，但分解后的有机质古生物体中的软体虽然遭受分解，但分解后的有机质古生物体中的软体虽然遭受分解，但分解后的有机质古生物体中的软体虽然遭受分解，但分解后的有机质成分如成分如成分如成分如脂肪酸、氨基酸脂肪酸、氨基酸脂肪酸、氨基酸脂肪酸、氨基酸等仍保存在地层中，它们仍具等仍保存在地层中，它们仍具等仍保存在地层中，它们仍具等仍保存在地层中，它们仍具有一定的有机化学分子结构，称之为化学化石。相应有一定的有机化学分子结构，称之为化学化石。相应有一定的有机化学分子结构，称之为化学化石。相应有一定的有机化学分子结构，称之为化学化石。相应分支学科有：分支学科有：分支学科有：分支学科有：分子古生物学分子古生物学 古生物化学古生物化学生物成矿学生物成矿学化学化石的研究对于探索生命的起源，阐明生物发展化学化石的研究对于探索生命的起源，阐明生物发展化学化石的研究对于探索生命的起源，阐明生物发展化学化石的研究对于探索生命的起源，阐明生物发展历史，以及对有机矿产的探查都有重要意义。历史，以及对有机矿产的探查都有重要意义。历史，以及对有机矿产的探查都有重要意义。历史，以及对有机矿产的探查都有重要意义。第三节第三节 古生物的分类和命名古生物的分类和命名 古生物的种类很多，它们虽然不如现代生物古生物的种类很多，它们虽然不如现代生物那么庞杂，但就已知的种类也已有那么庞杂，但就已知的种类也已有十几万种十几万种。如同任何研究工作一样，要研究古生物，首如同任何研究工作一样，要研究古生物，首先必须把它们分门别类地进行分类和命名。先必须把它们分门别类地进行分类和命名。第三节第三节 古生物的分类和命名古生物的分类和命名一、生物分类单位的等级一、生物分类单位的等级生物的分类单位由大到小依次称为：生物的分类单位由大到小依次称为：生物的分类单位由大到小依次称为：生物的分类单位由大到小依次称为：界界界界（kingdomkingdomkingdomkingdom） 门门门门(phyllum)(phyllum)(phyllum)(phyllum) 纲纲纲纲(class)(class)(class)(class) 目目目目(order)(order)(order)(order) 科科科科(family)(family)(family)(family) 属属属属(genus)(genus)(genus)(genus) 种种种种(species)(species)(species)(species)。 根据需要，其中还可以设立根据需要，其中还可以设立根据需要，其中还可以设立根据需要，其中还可以设立亚门、亚纲、超科、亚亚门、亚纲、超科、亚亚门、亚纲、超科、亚亚门、亚纲、超科、亚科、亚属和亚种科、亚属和亚种科、亚属和亚种科、亚属和亚种等一些辅助性的分类单位。等一些辅助性的分类单位。等一些辅助性的分类单位。等一些辅助性的分类单位。例如：确定例如：确定狼狼的分类单位：的分类单位：Animalia Animalia 动物界动物界 Chordata Chordata 脊索动物门脊索动物门 Mammalia Mammalia 哺乳纲哺乳纲 Carnivora Carnivora 食肉目食肉目 Carnivdae Carnivdae 犬科犬科 Canis Canis 犬属犬属 Canis lupus Canis lupus 狼狼一、生物分类单位的等级一、生物分类单位的等级一、生物分类单位的等级一、生物分类单位的等级1 1 种种（species）又称又称又称又称物种物种物种物种：是生物学和古生物学的基本分类单位，它不：是生物学和古生物学的基本分类单位，它不：是生物学和古生物学的基本分类单位，它不：是生物学和古生物学的基本分类单位，它不是人为规定的单位，而是生物进化过程中客观存在的实是人为规定的单位，而是生物进化过程中客观存在的实是人为规定的单位，而是生物进化过程中客观存在的实是人为规定的单位，而是生物进化过程中客观存在的实体。它是由一个或许多个居群（或称种群）所组成的一体。它是由一个或许多个居群（或称种群）所组成的一体。它是由一个或许多个居群（或称种群）所组成的一体。它是由一个或许多个居群（或称种群）所组成的一个自然单位。个自然单位。个自然单位。个自然单位。特征：特征：特征：特征：有共同的起源；有基本相同的形态、构造和生理有共同的起源；有基本相同的形态、构造和生理有共同的起源；有基本相同的形态、构造和生理有共同的起源；有基本相同的形态、构造和生理特征；有相同的地理分布和生态等特征；能互相交配繁特征；有相同的地理分布和生态等特征；能互相交配繁特征；有相同的地理分布和生态等特征；能互相交配繁特征；有相同的地理分布和生态等特征；能互相交配繁殖后代。殖后代。殖后代。殖后代。1 1 种种（species）不同种的个体之间不能交配繁殖，这种现象叫做不同种的个体之间不能交配繁殖，这种现象叫做生殖隔离生殖隔离。生殖隔离是物种形成和生物进化的基。生殖隔离是物种形成和生物进化的基础。础。自然界同一个物种，常常由于环境的隔离自然界同一个物种，常常由于环境的隔离居群居群之间的（基因）差异，一旦差异达到一定程度时，之间的（基因）差异，一旦差异达到一定程度时，即使它们又重新生活在一起，彼此间也不能交配即使它们又重新生活在一起，彼此间也不能交配而繁殖后代，结果而繁殖后代，结果形成新种形成新种。2 2 属属（genus）属：属：属：属：是由是由是由是由起源上起源上起源上起源上有直接联系，在有直接联系，在有直接联系，在有直接联系，在形态、构造、生理、生形态、构造、生理、生形态、构造、生理、生形态、构造、生理、生态态态态等特征上相似的等特征上相似的等特征上相似的等特征上相似的若干个物种若干个物种若干个物种若干个物种所构成的分类单位。所构成的分类单位。所构成的分类单位。所构成的分类单位。或是由一些具有某些共同特征，亲缘关系又十分亲近的或是由一些具有某些共同特征，亲缘关系又十分亲近的或是由一些具有某些共同特征，亲缘关系又十分亲近的或是由一些具有某些共同特征，亲缘关系又十分亲近的一些物种所组成的较高一级的分类单位。一些物种所组成的较高一级的分类单位。一些物种所组成的较高一级的分类单位。一些物种所组成的较高一级的分类单位。一些特征相似而亲近的属，继而构成一些特征相似而亲近的属，继而构成一些特征相似而亲近的属，继而构成一些特征相似而亲近的属，继而构成科科科科级单位，并以此级单位，并以此级单位，并以此级单位，并以此类推，便可建立起各级分类单位。类推，便可建立起各级分类单位。类推，便可建立起各级分类单位。类推，便可建立起各级分类单位。在分类学上，这种以亲缘关系逐步建立起来的分类，反在分类学上，这种以亲缘关系逐步建立起来的分类，反在分类学上，这种以亲缘关系逐步建立起来的分类，反在分类学上，这种以亲缘关系逐步建立起来的分类，反映了生物之间演化发展的内在联系，因此称为映了生物之间演化发展的内在联系，因此称为映了生物之间演化发展的内在联系，因此称为映了生物之间演化发展的内在联系，因此称为自然分类自然分类自然分类自然分类。2 2 属属（genus）古生物的分类系统：古生物的分类系统：古生物的分类系统：古生物的分类系统：以化石形态和构造的相似程度为基以化石形态和构造的相似程度为基以化石形态和构造的相似程度为基以化石形态和构造的相似程度为基础。础。础。础。这种分类的最大优越性在于它是以许多这种分类的最大优越性在于它是以许多这种分类的最大优越性在于它是以许多这种分类的最大优越性在于它是以许多形态学上的相似形态学上的相似形态学上的相似形态学上的相似性和差异性的性和差异性的性和差异性的性和差异性的总和总和总和总和为基础的，基本能反映生物界的自然为基础的，基本能反映生物界的自然为基础的，基本能反映生物界的自然为基础的，基本能反映生物界的自然亲缘关系，因此也被称为亲缘关系，因此也被称为亲缘关系，因此也被称为亲缘关系，因此也被称为自然分类系统自然分类系统自然分类系统自然分类系统。老方案：分为植物界、动物界老方案：分为植物界、动物界现在趋势：五界系统：现在趋势：五界系统： 植物界植物界 动物界动物界 真菌界真菌界 原生生物界原生生物界 原核生物界原核生物界 二、生物分界的方案二、生物分界的方案生生物物的的五五界界系系统统惠特克惠特克Whittaker，1969生生物物的的五五界界系系统统Enger，2003（分子（分子系统树）系统树）生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之原核生物界（原核生物界（Monera）生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之原核生物界（原核生物界（Monera）生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之原生生物界（原生生物界（Protista）生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之原生生物界（原生生物界（Protista）藻类藻类生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之原生生物界（原生生物界（Protista）原生动物原生动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之真菌界（真菌界（Fungi）生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之植物界（植物界（Plantae）生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之植物界（植物界（Plantae）生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之植物界（植物界（Plantae）蕨类植物蕨类植物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界海绵动物海绵动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界古杯动物古杯动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界腔肠动物腔肠动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界软体动物软体动物节肢动物节肢动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界苔藓动物苔藓动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界腕足动物腕足动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界棘皮动物棘皮动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界棘皮动物棘皮动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界半索动物半索动物生物分类的五界系统之生物分类的五界系统之动物界动物界脊索动物脊索动物三三 生物的命名法则生物的命名法则 （一）命名法则（一）命名法则 生物的命名就是给生物起名字。在国际上有统一的生物的命名就是给生物起名字。在国际上有统一的生物的命名就是给生物起名字。在国际上有统一的生物的命名就是给生物起名字。在国际上有统一的命名规则，其中最基本的规则有以下几方面内容：命名规则，其中最基本的规则有以下几方面内容：命名规则，其中最基本的规则有以下几方面内容：命名规则，其中最基本的规则有以下几方面内容： 1 1 1 1生物分类的各个单位名称都采用生物分类的各个单位名称都采用生物分类的各个单位名称都采用生物分类的各个单位名称都采用拉丁文拉丁文拉丁文拉丁文或或或或拉拉拉拉丁化的文字丁化的文字丁化的文字丁化的文字来命名。拉丁文是欧洲古代语言。所谓来命名。拉丁文是欧洲古代语言。所谓来命名。拉丁文是欧洲古代语言。所谓来命名。拉丁文是欧洲古代语言。所谓拉丁化文字就是原来不是拉丁字，后来用拉丁字母拉丁化文字就是原来不是拉丁字，后来用拉丁字母拉丁化文字就是原来不是拉丁字，后来用拉丁字母拉丁化文字就是原来不是拉丁字，后来用拉丁字母拼写，并服从拉丁语法变化的文字。拼写，并服从拉丁语法变化的文字。拼写，并服从拉丁语法变化的文字。拼写，并服从拉丁语法变化的文字。三三 生物的命名法则生物的命名法则2 2 2 2从从从从门至科级门至科级门至科级门至科级分类单位的命名，都采用分类单位的命名，都采用分类单位的命名，都采用分类单位的命名，都采用单名法单名法单名法单名法命名，并用命名，并用命名，并用命名，并用正体字正体字正体字正体字书写或印刷书写或印刷书写或印刷书写或印刷，第一字母大写。，第一字母大写。，第一字母大写。，第一字母大写。例如例如例如例如 Protozoa Protozoa Protozoa Protozoa 原生动物门原生动物门原生动物门原生动物门 Rhizopoda Rhizopoda Rhizopoda Rhizopoda 根足虫纲根足虫纲根足虫纲根足虫纲 Foraminifera Foraminifera Foraminifera Foraminifera 有孔虫目有孔虫目有孔虫目有孔虫目 Fusulinidae Fusulinidae Fusulinidae Fusulinidae 蜓科蜓科蜓科蜓科 门、纲、目的名称没有固定的词尾。门、纲、目的名称没有固定的词尾。门、纲、目的名称没有固定的词尾。门、纲、目的名称没有固定的词尾。科级科级科级科级名称则有名称则有名称则有名称则有固定的词尾固定的词尾固定的词尾固定的词尾，它是由属于这个科的一个典型，它是由属于这个科的一个典型，它是由属于这个科的一个典型，它是由属于这个科的一个典型属名属名属名属名的的的的词词词词根根根根加上一个固定的加上一个固定的加上一个固定的加上一个固定的词尾词尾词尾词尾- - - -idaeidaeidaeidae或或或或- - - -aceaeaceaeaceaeaceae构成的。构成的。构成的。构成的。三 生物的命名法则生物的命名法则3 3属级分类单位的命名（单名法）属级分类单位的命名（单名法） 属的命名采用单名法，但属名要用属的命名采用单名法，但属名要用斜体字斜体字来来书写和印刷，书写和印刷，第一个字母也要大写第一个字母也要大写。 例如例如FusulinaFusulina Fischer et WaldkeimFischer et Waldkeim，18291829，其中，其中FusulinaFusulina是属名是属名，Fischer et Fischer et WaldkeimWaldkeim是命名者的是命名者的姓氏姓氏，18291829是命名的年是命名的年号。号。三三 生物的命名法则生物的命名法则 4种级分类单位的命名种级分类单位的命名 （双名法）（双名法）： 种名采用种名采用种名采用种名采用双名法双名法双名法双名法，它由本身的种名和它所从属，它由本身的种名和它所从属，它由本身的种名和它所从属，它由本身的种名和它所从属的属名两个名字一起组成的属名两个名字一起组成的属名两个名字一起组成的属名两个名字一起组成（属名种名）（属名种名）（属名种名）（属名种名），属名，属名，属名，属名在前，种名在后，都用在前，种名在后，都用在前，种名在后，都用在前，种名在后，都用斜体字书写斜体字书写斜体字书写斜体字书写和印刷，但和印刷，但和印刷，但和印刷，但属属属属名的第一个字母要大写名的第一个字母要大写名的第一个字母要大写名的第一个字母要大写，种名全用小写。，种名全用小写。，种名全用小写。，种名全用小写。 例如：例如：例如：例如：Fusulina cylindricaFusulina cylindricaFusulina cylindricaFusulina cylindrica Fischer et Fischer et Fischer et Fischer et WaldkeimWaldkeimWaldkeimWaldkeim，1829182918291829 其中的其中的其中的其中的cylindricacylindricacylindricacylindrica是种名，是种名，是种名，是种名，FusulinaFusulinaFusulinaFusulina是该种所是该种所是该种所是该种所属的属名，译作属的属名，译作属的属名，译作属的属名，译作筒状纺锤蜓筒状纺锤蜓筒状纺锤蜓筒状纺锤蜓。三三 生物的命名法则生物的命名法则 5亚种的命名法（三名法）亚种的命名法（三名法）： （1 1 1 1）亚种采用三个拉丁词构成学名，即）亚种采用三个拉丁词构成学名，即）亚种采用三个拉丁词构成学名，即）亚种采用三个拉丁词构成学名，即属名属名属名属名+ + + +种名种名种名种名+ + + +亚种名亚种名亚种名亚种名 （2 2 2 2）三个词均用）三个词均用）三个词均用）三个词均用斜体字斜体字斜体字斜体字 （3 3 3 3）属名第属名第属名第属名第1 1 1 1个字母大写个字母大写个字母大写个字母大写，种名、亚种名第，种名、亚种名第，种名、亚种名第，种名、亚种名第1 1 1 1个字母小写个字母小写个字母小写个字母小写 如：如：如：如：Fusulina quasicylindrica compactaFusulina quasicylindrica compactaFusulina quasicylindrica compactaFusulina quasicylindrica compacta ShengShengShengSheng（似筒形纺锤蜓、紧卷亚种）（似筒形纺锤蜓、紧卷亚种）（似筒形纺锤蜓、紧卷亚种）（似筒形纺锤蜓、紧卷亚种）三三 生物的命名法则生物的命名法则 （二）命名原则（二）命名原则（二）命名原则（二）命名原则 1 1 1 1 优先律：优先律：优先律：优先律：生物学分类单元的有效名称，应以符合生物学分类单元的有效名称，应以符合生物学分类单元的有效名称，应以符合生物学分类单元的有效名称，应以符合国际生物命名法则的国际生物命名法则的国际生物命名法则的国际生物命名法则的最早刊出名称为准最早刊出名称为准最早刊出名称为准最早刊出名称为准，后来提出，后来提出，后来提出，后来提出的（同一类生物）名称应作为的（同一类生物）名称应作为的（同一类生物）名称应作为的（同一类生物）名称应作为同义名而废除同义名而废除同义名而废除同义名而废除。如。如。如。如CyrtospiriferCyrtospiriferCyrtospiriferCyrtospirifer是是是是1918191819181918年最早命名，后来葛利普在年最早命名，后来葛利普在年最早命名，后来葛利普在年最早命名，后来葛利普在1931193119311931年又命名为年又命名为年又命名为年又命名为SinospiriferSinospiriferSinospiriferSinospirifer, , , ,按照优先律原则，后按照优先律原则，后按照优先律原则，后按照优先律原则，后者应废弃。者应废弃。者应废弃。者应废弃。 2 2 2 2 生物名后必须附上命名者的生物名后必须附上命名者的生物名后必须附上命名者的生物名后必须附上命名者的姓氏姓氏姓氏姓氏和和和和日期日期日期日期。 3 3 3 3 各级分类单元的命名需要用各级分类单元的命名需要用各级分类单元的命名需要用各级分类单元的命名需要用两国文字两国文字两国文字两国文字在在在在正式刊物正式刊物正式刊物正式刊物上发表。上发表。上发表。上发表。第四节第四节 化石的研究方法和研究意义化石的研究方法和研究意义一、化石的研究方法（自学）一、化石的研究方法（自学）1 1 化石标本和样品的采集化石标本和样品的采集2 2 标本的处理和观察标本的处理和观察磨制薄片、机械破碎、酸处理等磨制薄片、机械破碎、酸处理等3 3 标本的鉴定和描述标本的鉴定和描述4 4 标本的照相、制图和复原标本的照相、制图和复原二、化石的研究意义（自学）二、化石的研究意义（自学）1 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2 划分、对比地层（标准化石）划分、对比地层（标准化石）3 重建古地理和古气候重建古地理和古气候4 解释地质构造、构造运动等问题解释地质构造、构造运动等问题5 验证大陆漂移验证大陆漂移第四节第四节 化石的研究方法和研究意义化石的研究方法和研究意义二、化石的研究意义二、化石的研究意义6 6 用于古天文学（历史天文学）的研究用于古天文学（历史天文学）的研究现代珊瑚一年约有现代珊瑚一年约有360 360 条生长纹，而石炭纪一年有条生长纹，而石炭纪一年有385 385 390 390 条生长纹，泥盆纪有条生长纹，泥盆纪有385 385 410 410 条生长纹，由此推断泥盆纪条生长纹，由此推断泥盆纪和石炭纪一年的天数要比现代多。和石炭纪一年的天数要比现代多。据计算，寒武纪每天为据计算，寒武纪每天为20.8 20.8 小时、泥盆纪小时、泥盆纪21.6 21.6 小时、石炭小时、石炭纪纪21.8 21.8 小时、三叠纪小时、三叠纪22.4 22.4 小时、白垩纪小时、白垩纪23.5 23.5 小时小时7 7 在矿产研究中的应用在矿产研究中的应用小小 结结第一节第一节 古生物学及其研究对象古生物学及其研究对象第二节第二节 化石的形成和保存类型化石的形成和保存类型 第三节第三节 古生物的分类和命名古生物的分类和命名重点掌握重点掌握1 1 化石的保存条件和类型化石的保存条件和类型2 2 物种、属的含义和特征物种、属的含义和特征3 3 化石的保存不完备性的原因化石的保存不完备性的原因思考题思考题1、从化石的形成、从化石的形成条件条件化石不完整性化石不完整性2、从化石的形成、从化石的形成过程过程分析化石不完整性分析化石不完整性