地球演化07早古生代

1、第七章早古生代地球演化 1 5.3寒武纪 5奥陶纪 4.25志留纪4.052一、生物圈的演化1寒武纪初生命的大爆发古生物学界将寒武纪初期大量的动物门类的突然出现称为寒武纪生命的大爆发（爆炸）31.1 门类：低等的无脊椎动物： 海绵动物、腔肠动物、扁形动物、 纽形动物、线形动物、棘头动物、高等的无脊椎动物： 节肢动物、环节动物、软体动物、 腕足动物、软舌螺等脊索动物：脊椎动物：鱼类：昆明鱼45云南虫觅食和栖息景观6奇虾猎食景观7水母状生物Eldonia生态景观 81.2 代表地区：我国澄江动物群（云南、澄江县，昆明市东南40-50Km）哈萨克斯坦小卡拉套地区西伯利亚克麦罗沃市西，勒拿河下游加拿大

2、 不列颠哥伦比亚美国犹它州、内华达等地91.3意义：A. 达尔文物种的起源1859，一书中曾讨论过以三叶虫为代表的寒武纪动物群“突然出现”问题。-突然出现与渐变论发生了矛盾，他认为是地质记录的不完备性。突然的出现并不是当代人的发现。10B. 1993，美国科学新闻将其列为 93年世界重大科技成就； 1996，30届地质大会澄江动物群与辽西龙鸟的发现成为重大热点； 1999，寒武纪脊椎动物的发现列为我国科技10项重大发现之一。11C. 脊椎动物的发现； 生物演化的突变观：多细胞动物的出现是突然而来的，（Seilacher）,Ediacara动物群在寒武纪前绝灭，多数现生动物门类都是在寒武纪开始之

3、际几乎同时产生的，并构成了寒武纪以来的生物演化的基本框架。也就是说：寒武纪之前生物经历了漫长的演化阶段E/Z之交演化加快（突变）。1993美国科学新闻评论的重大科学成就：地质学家认识到-寒武纪早期动物界的进化只用了极短的地质时间122早古生代生物演化的一般状况132.1 E：三叶虫、棘皮、软体、腕足、古杯等等1415 O：笔石、三叶虫、腕足、头足、珊瑚等1617 S: 笔石、腕足、珊瑚、三叶虫等18192.2 出现了生物地理分区20212.3 生态分异也非常明显：如：底栖固着、底栖游移、游泳、漂浮的等等223 其中有几次较大的绝灭事件：最为重要的O3末阿什极尔期hirnantia动物群时期）。

4、Stanley 1984统计，总共绝灭了海洋生物一百个科（主要热带地区），有笔石、牙形石、腕足等。总之，生物演化节奏加快，生物的多样性更加显著，生物地理分化生态分异明显，演化不时被一些灾难事件打断。23三、岩石圈的演化（岩石圈板块构造的演化）241.1 澳大利亚、南极、非洲（+阿拉伯）、南美、印度=作为一个整体，称为冈瓦纳古陆。251.2 作为一个整体的判别标志：A. 各陆块有一个共同的发育历史。如：E:主体多为古陆，缺乏海相沉积；O:冰川沉积在许多块体上发育。2627 B. 古大陆边缘增长。围绕着古大陆边缘发育早古生代的沉积+火山活动+岩浆活动。一般自内向外：古陆陆表海冒地槽优地槽。如：澳大

5、利亚：塔斯幔地槽（内带：底兰莫尔Delamerrian,E-D陆相；外带：新南威尔士New Southern Wels,E 基性火山岩+O-S 碎屑岩岛弧。南极：外南极洲地槽，罗斯造山带,Pt3-不整合，E 碎屑岩+碳酸岩（含古杯）+火山岩。4.2亿年变质变形造山。南美：晚古生代安底斯地槽非洲北部：阿特拉斯地槽阿拉伯-印度次大陆北部：南地中海地槽。其中，印度次大陆北部：盐岭-陆表海，E1 泥页岩，Radelichia; E2碳酸岩；E3上升为陆；小喜马拉雅：Pz1,活动带，巨厚火山岩、碎屑岩，变质、变形。28292古大西洋闭合与劳俄大陆的形成302 .1 典型加里东造山带分布于北大西洋的两岸。

6、东岸：斯堪的那维亚半岛西部英国+爱尔兰法国西班牙西北非；西岸：格陵兰东部纽芬兰阿巴拉契亚山的北段。31长期以来，在英国（苏格兰）和爱尔兰北部与南部地质发育过程及古生物地理现象令人迷惑不解：如：苏格兰E-O含太平洋型的三叶虫和笔石；英格兰E-O含大西洋型三叶虫和笔石。也就是说，苏格兰与北美相似，英格兰与欧洲相似。为什么？32同样，在加拿大的纽芬兰，东西两部分地质发育过程及古生物地理区系截然不同，西纽芬兰与北美相同；东纽芬兰与欧洲相同。为什么？33当人们认识到：在Pt3劳伦古陆与波罗的古陆是分离的，中间隔着古大西洋； 在S纪两古陆接近，D1碰撞对接，古大西洋闭和，形成加里东造山带在T纪劳伦与波罗的

7、裂开，大西洋形成，但裂开的位置与古大西洋的缝合线不一致时，这个问题就清楚了。343536372.2 古大西洋的演化历史Pt2末期，处于罗迪尼亚泛大陆时期，劳伦和波罗的古陆连在一起；稍后，罗迪尼亚 泛大陆裂解，劳伦和波罗的两个大陆分离，中间形成了一个大洋-古大西洋。Pt3E以洋壳扩张为主，形成了两个对称的被动大陆边缘。O1 开始，沿海沉积，生物区系不同，相隔较远。S 两大陆接近，碎屑沉积，生物区系差别消失。D 碰撞对接，出现蛇绿岩套，之后为老红砂岩（磨拉石建造）3839 古板块重建的依据1）古生物地理区系的变化可以说明分离与联合或运动过程的远近。2）蛇绿岩套洋壳物质，可说明对接或接合。3）大陆边缘的发展及大陆内部发展过程的一致性可进一步说明拼合或分离。4）古地磁，北美和波罗的E以来极移曲线不重合，证明是分离的。40三大气圈的演化411、大气含氧量的变化大气含氧量在进一步增加。（Cloud 1976）7亿年、现在水平的6-7%；5.4亿年，现在水平的10%；4亿年，接近现在的水平。无骨骼，单纯扩散获氧； 具骨骼，具氧的传递系统； 后生动物个体所需最低氧计算422、古气候的演化 E. 冈瓦纳各古陆较靠近，北方各古大陆较分散，南北两极无古陆而被广洋占据。如此，阻止了赤道暖流，两极寒流畅通无阻。各大陆的古气侯分异不明显，以热