古生物地史学

《古生物地史学》课程总结古生物学一、古生物学基本概念1.古生物学：研究地质历史时期的生物界及其发展的科学，其研究范围包括各地史时期地层中保存的生物遗体和遗迹，以及一切与生命活动有关的地质记录。2.化石：保存在岩层中地质历史时期的生物遗体、生命活动遗迹以及生物成因的残留有机分子。3.化石的种类大化石：个体较大，利用常规方法在肉眼下观察就能直接进行研究的化石。微化石：形体较小，一般肉眼难以辨认的化石。超微化石：比化石小，必须在电子显微镜或扫描电子显微镜下进行观察和研究的化石。分子化石：地质体中来自生命活动的有机体。4.叠覆律：在层状岩层未经褶皱或断裂的情况下，先形成的岩层在下，时代较老，后形成的在上，时代较新。5.生物层序律：每一地层中都有其特殊的生物群面貌，既不同于上覆地层，又不同于下伏地层。6.化石形成的条件生物本身条件：最好具有硬体，软体部分易腐烂、分解而消散，硬体主要由矿物质组成，能够比较持久的抵御各种破坏作用。生物死后的环境条件：水动力条件弱，水体pH小于7.8，还原条件下有利于生物体保存，动物吞食和细菌腐食作用影响化石保存。埋藏条件：埋藏快，沉积物细，搬运距离短，有利于化石保存。时间因素：长时间的石化作用才能形成化石。成岩条件：压实作用较小且未经过严重重结晶作用。7.化石的石化作用：埋藏在沉积物中的生物遗体在成岩过程中经物理化学作用的改造而形成化石的作用。1矿质充填作用：生物硬体中的有机质在埋藏后消失殆尽，使原硬体疏松多孔，随后孔隙被溶于水的矿物质充填，使得硬体变得致密和坚实，增加了硬体的重量。可发生在生物硬体结构中，也可发生在硬体骨骼之间。2置换作用：原生物体的组成物质逐渐被溶解，由外来矿物质充填的作用。若溶解速度和填充速度相等，则原生物体的微细结构可保存；若置换速度小于溶解速度，生物体的微细结构不保存。常见有硅化、钙化、白云石化和黄铁矿化。3碳化作用：埋藏后生物遗体组分中的成分，经分解和升馏作用而挥发消失，仅留下较稳定的碳质薄膜而保存为化石。8.化石埋藏学：研究生物死亡后埋藏在沉积物中随同沉积物变为岩石而本身经石化作用形成化石过程的学科。9.死亡群：由于各种原因而死亡的生物尸体堆积。埋藏群：一个死亡群与其他死亡群混合，然后被沉积物覆盖形成。化石群：随沉积物的成岩作用，埋藏群本身经石化作用形成。10.原地埋藏：化石群由生物群死亡后埋藏在原生活位置。化石群成为原地化石群。若化石群中保存原生物群中的大部分呢成员，且保存着原地生存状态，但一小部分被搬运走了，这种原地埋藏化石群称为残留化石群。异地埋藏：生物死亡后经过搬运，离开原地。形成的化石中大部分成员属同一生物群，并未经搬运，但混入了搬运来的生物，有同时期的或不同时期再沉积的为混合化石群。有些化石群是生物全部搬运后再形成，可能来自几个时代的生物群，称为搬运化石群。11.原地埋藏与异地埋藏的辨别标志1化石保存的完整程度：一般原地埋藏的化石保存完整，很少受到破坏，且保存原生活时的状态。2个体大小的分选性：原地埋藏的化石，大小极不一致，从中可观察到从幼年期到老年期个体形态的变化；异地埋藏的化石，因经过流水搬运，往往同样大小的个体埋藏在一起，且有磨损现象。3两壳保存的分散性：原地埋藏的双瓣壳化石一般是两壳闭合，即使两瓣分离，同一地点或同一层位中，两瓣数量比例大致为1:1；异地埋藏则同一种属两瓣比例极不一致。4观察判断生物的生长位置：原地埋藏的化石往往保持着生物原来生活时的位置和方向，或稍有变动；异地埋藏的化石不保持原生活位置。5化石的生态类型与其埋藏环境是否一致：原地埋藏的化石群的群居组合与环境是一致的，异地埋藏则不一致。12.化石的类型1实体化石：古生物遗体保存下来的化石。又可分为不完整实体和完整实体。不完整实体：生物遗体被沉积物掩埋后，仅由生物硬体部分经历了不同类型、不同程度的石化作用才形成的化石。占据了实体化石的绝大部分。完整实体：生物的全部遗体（软体和硬体）未经明显变化，大体呈原来状态保存下来的化石。（特殊条件：冷冻、密封、干燥、具防腐作用的泥炭和沥青）2模铸化石：不是生物遗体本身形成的化石，而是生物遗体在底质、围岩、填充物中留下的各种印模和铸型。可分为4类：印痕化石：生物尸体陷落在碎屑或化学沉积物中留下的生物软体的印痕，常反映生物主要特征。印模化石：生物硬体在围岩表面和内部填充物上留下印模，包括外模和内模。外模是生物硬体的外表印在围岩上的模，反映原生物硬体的外表形态和构造特征。内模是壳体内面特征留下的模，反映生物硬体的内部构造。内模和外模形成后生物硬体被溶解，经压实作用使内外模重叠在一起，形成复合模。核化石：由生物硬体结构形成的空间或生物硬体溶解后形成的空间，被沉积物充填固结后，形成与原生物体空间大小和形态类似的实体。内核是填充生物硬体空腔中的沉积物固结，形成与原空腔形态大小一致的实体，其表明为内模。外核是埋藏的硬体溶解后再沉积物中留下的空间被充填而形成与原硬体同形等大的实体，其表面特征与原硬体表面特征相同，外表特征由外模反印到外核上形成。铸型化石：当生物体埋在沉积物中，已形成外模和内核后，壳质全部被溶解并被另一种矿物质充填所形成的化石。3遗迹化石：保存在岩层中各类生物生命活动时期留下的痕迹和遗物，又称痕迹化石。可归为5大类：软底沉积物中的动物痕迹软底沉积物中的植物痕迹硬质底层上的生物侵蚀痕迹动物的排出物古人类劳动工具及文化遗迹4分子化石：地质体中来自生物有机体的分子。它们在有机质演化过程中具有一定的稳定性，虽受成岩、成土等地质作用的影响，没有或较少发生变化，基本保存了原始生物生化组分的碳骨架，记载了原始生物母质的相关信息，具有一定的生物学意义，又称化学化石、生物标志化合物等。4种生物化学组分：蛋白质（和核酸）、糖类（包括几丁质）、类脂物和木质素。13.古生物分类等级：界、门、纲、目、科、属、种。种是生物分类的最基本单位。同源相近的种并为属，同源相近的属归并科，以此类推。14.种：互交繁殖的自然群体，与其他群体在生殖上相互隔离，并在自然界占据一个特殊的生态位。15.种的特征：共同的形态特征；构成一定的自然居群，而居群具有一定的生态特征；分布于一定的地理范围。16.地理亚种：不同居群因地理隔离在性状上出现分异产生的亚种。年代亚种：由于地质年代不同而显示出的种内性状特征分异构成的亚种。17.古生物的命名1单名法：属（及亚属）以上的分类群采用单名法，即用一个拉丁词来表示。2双名法：种的名称需要两个词来表示，即在种本命前冠以其归属的属名，才能构成一个完整的种命。3三名法：对亚种的命名，将亚种名置于其所属的属和种命之后。注：种、亚种及变种的本名所有字母均采用小写形式，而属（及亚属）以上的名称首字母需用大写。印刷时属及属以下的名称须用斜体表示，属以上的名称用正体字。18.优先律：生物的有效学名是符合国际动物、植物、菌类生物命名法所规定的最早正式刊出的名称19.生物的分界：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界、动物界20.小进化：发生在种内个体和居群层次上的进化改变。21.居群：同一时期生活在同一地域的同种个体的集合，是生物进化的最小单位。22.成种作用：实质上就是种的进化并产生新种的过程。23.成种作用模式：渐进式成种和量子式成种作用；异域成种作用、同域成种作用和邻域成种作用。24.大进化：发生在种和种以上的进化，基本单位是种。24.大进化的型式：辐射、趋同和平行进化；渐进型式和间断平衡型式。25.辐射：来自同一祖先的许多成员发生显著表型分化，在较短时间内，向着不同的适应方向进化，并由此产生新的分类群。又称适应辐射。26.趋同：属于不同祖先来源的类群成员各自独立地进化出相似的表型，以适应相似的生存环境。27.平行进化：有共同祖先的两个或多个线系的不同成员因同向的进化而分别独立地进化出相似的特征。28.集群灭绝现象：生物种的快速大幅度灭绝。29.生物进化的基本规律：生物进化的不可逆性；生物进化的本质是遗传物质的改变；自然选择是适应进化的主要原因；适应是生物特有的现象；灭绝和辐射是生物进化的重要形式；急剧的环境变化会导致生物的快速进化；生物大分子进化速率相对恒定；生物的个体发育和系统发生；地球生命与地球环境协同进化。30.环境：指某一特定生物体或生物群体以外的空间及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。31.底栖生物：生活在水层底部，经常脱离不开基底的生物。分为4类：固着、游移、孔栖、埋栖。32.游泳生物:具有游泳器官，营游泳生活并能主动运动的生物。33.浮游生物：包括浮游动物和浮游植物，它们无真正的游泳器官，经常随波逐流被动地漂浮在水中。34.假浮游生物：起源于某些底栖生物，特别是底栖固着的生物，往往附着在水中的藻类、树干、木材或游泳生物的身体上，营被动的水中漂浮生活。35.指相化石：能明确指示生物生活时生存环境条件的化石。36.标准化石：能够用来明确划分和对比地层的化石。一般需具备以下4个条件：演化快，地质时代分布短；地理分布广；特征清楚，易于鉴定；数量多，容易寻找。二、古动物原生动物门——筳亚目1.概述：原生动物是最低等的真核单细胞动物，只有一个细胞，但它是具有独立生活能力的有机体，具新陈代谢、感应刺激、运动、繁殖等功能，没有真正的器官，但细胞分化产生“类器官”如鞭毛、纤毛、伪足就是运动器官。2.分类：鞭毛虫纲、纤毛虫纲、肉足虫纲、孢子虫纲3.筳亚目1)分类位置：肉足虫纲有孔虫目2)地史分布：早石炭世晚期出现，早、中二叠世最繁盛，晚二叠世灭绝。3)地层意义：是全球石炭纪——二叠纪重要的标准化石。4)基本特征：大小——一般4-5mm，小者不到1mm，大者可达3-6cm。形态——纺锤形、椭圆形、圆柱形、球形、透镜形构造——初房、旋壁（致密层、蜂巢层、疏松层、透明层）、旋轴、房室、壳圈、旋脊、列孔、拟旋脊生态——浅海底栖生物，生活于100m左右的热带、亚热带平静浅海中。腔肠动物门——珊瑚纲1.四射珊瑚亚纲1)构造：外壁、表壁、萼部、隔壁、横板、鳞板、中轴2)构造组合类型：单带型——隔壁+横板双带型——横板+鳞板/泡沫板/中轴三带型——横板+鳞板/泡沫板+中柱/中轴泡沫型——只有泡沫板2.横板珊瑚:横板特别发育，隔壁不发育，个体间具联结构造。3.生态：海生底栖生物，绝大部分生活在温暖而清澈的正常浅海中。4.地史分布：横板珊瑚最早出现在晚寒武世，中奥陶世显著增加，志留纪和泥盆纪最为繁盛，石炭纪大大减少，古生代末几乎全部灭绝。软体动物门——双壳纲、头足纲1.双壳纲1)壳形：两瓣壳一般相互对称，大小相等，每瓣壳本身前后不对称，固着、躺卧、漂游生活者壳形各异。2)外部构造：喙、壳顶、基面、前耳、后耳、耳凹（分为足丝凹口和足丝凹缺）3)壳饰：同心饰——同心纹、同心线、同心脊、同心层（褶）放射饰——放射纹、放射线、放射脊、放射层（褶）网状饰4)内部构造：外套膜附着痕、肌肉附着痕、韧带附着痕、铰合构造5)壳的定向：喙一般指向前方放射及同心纹饰一般由喙向后方扩散壳的前后不对称者，一般后部较前部长新月面在前，盾纹面在后足丝凹口在前，后耳常大于前耳外套湾位于后部两闭肌痕不等大时，大者在后，只有一肌痕时，一般位于中央偏后部6)生态：正常底栖、足丝附着、深埋穴居7)地史分布：最早出现于早寒武世，奥陶纪初辐射演化，古、中生代之交大规模灭绝、三叠纪末大规模灭绝，中、新生代之交重大灭绝。2.头足纲1)基本构造：原壳、隔壁、房室、气室、脐、脐壁、脐线、脐接线、隔壁颈、连接环、体管。2)体管类型：无颈式——隔壁颈甚短或无，无连接环直短颈式——隔壁颈短而直，连接环直亚直短颈式——隔壁颈短而直，仅尖端微弯，连接环外凸弯短颈式——隔壁颈短而弯，连接环外凸全颈式——隔壁颈向后延伸，达到或超过后一隔壁，连接环有时存在3)缝合线：菊石动物的隔壁边缘与壳壁内面接触的线4)缝合线类型：鹦鹉螺型——缝合线一般为环形，无明显的鞍叶之分无棱菊石型——鞍叶数目少，形态完整，侧叶宽，浑圆状棱菊石型——鞍叶数目较多，形态完整，常呈尖棱状齿菊石型——鞍部完整圆滑，叶部再分为齿状菊石型——鞍和叶载分出许多小叶5)生态：全部海生6)地史分布：鹦鹉螺类晚寒武世出现，奥陶纪时迅速发展，志留-泥盆纪时期开始衰落；菊石亚纲最早出现在泥盆纪初期，繁盛于中生代，白垩纪末期灭绝。节肢动物门——三叶虫纲1.背甲构造1)头甲：隆起部分分为头鞍和颈环，其余部分为颊部。1头鞍：形状一般为锥形、截锥形或梨形，后端有颈沟与颈环分开。2鞍沟：头鞍上横向或倾斜的浅沟，一般小于5对。3鞍叶：头鞍被鞍沟分隔开的部分。4前边缘：头鞍之前背壳的总称，被边缘沟划分为内边缘和外边缘。5颊角：头甲侧缘与后缘之间的夹角，颊角向后延伸形成颊刺。)胸甲3)尾甲：若干体节融合而成，仅第一个轴节具半环和关节沟，与胸甲衔接。类型：小尾型——尾甲极小异尾型——尾甲小于头甲等尾型——尾甲与头甲等大大尾型——尾甲大于头甲4)面线：头甲背面一对穿过眼和眼叶之间切穿颊部的狭缝。面线类型：后颊类面线——面线后支在颊角之内前颊类面线——面线后支在颊角之前角颊类面线——面线后支切于颊角边缘式面线——无面线或面线处在头甲边缘2.生态：全部海生，生活方式为底栖、游泳或漂游3.地史分布：寒武纪早期出现，寒武纪最为繁盛，奥陶纪仍然繁盛，志留纪到二叠纪极具衰退，二叠纪末灭绝。4.演化特点：胸节减少，尾增大。腕足动物门1.壳的定向背腹——一般两壳大小不等，背壳较小，腹壳较大。前后——壳喙一方为后方，喙旁边缘称为后缘，相对的一方为前方，其边缘称前缘。2.壳体度量壳长——从壳后端到前缘的最大距离壳宽——两侧缘间的最大距离，正交于长度线壳厚——腹壳的背壳之间的最大距离对称面——把壳体分为左右对称两部分的的假想平面接合面——腹背壳之间的接触线称接合缘，通过接合缘的假想平面3.外部构造：喙、绞合线、主端、壳肩、基面、三角孔、三角板4.内部构造：腹壳——铰合构造、铰齿、齿板背壳——铰窝5.生态：现代腕足动物一般生活在近35‰的正常盐度、避光、安定的环境中，化石腕足类大多生活于浅海，少数生活于各种水深。6.地史分布：始于早寒武世，经历奥陶纪、泥盆纪和石炭纪至二叠纪三大繁盛期之后，在二叠纪末急剧衰退；中生代数量虽然较多，但已明显进入衰退期；新生代面膜已接近现代。半索动物门——笔石纲1．半索动物门一般特征：特有口索、具背神经索、消化管前端有鳃裂2．笔石动物的骨骼构造：胎管、胞管、笔石枝、笔石体、笔石簇3．正笔石的胞管形状：均分笔石式——直管状单笔石式——胞管外弯，呈钩状卷笔石式——胞管向外弯曲，呈球状半耙笔石式——胞管向外扩展，大部孤立，呈三角形耙笔石式——胞管孤立，呈耙形纤笔石式——胞管腹缘作波状曲折栅笔石式——胞管强烈内折，具方形口穴叉笔石式——胞管口部向内转曲瘤笔石式——形成背褶，口部内转，腹褶弱中国笔石式——形成背褶及柱状腹褶4．笔石枝生长方式：下垂式、下斜式、下曲式、平伸式、上斜式、上曲式5．生态：全部海生，生活方式为底栖固着和漂浮6．地史分布：始现于中寒武世，早奥陶世早期以树形笔石目为主，早奥陶世中至晚期以无轴亚目的均分笔石动物群为主，中至晚奥陶世以双笔石动物群为主，志留纪至早泥盆世以有轴亚目单笔石动物群为主，早泥盆世以后正笔石目全部灭绝，树形笔石目的一些属种一致延续到早石炭世才灭绝。脊索动物门1.一般特征：具脊索、背神经管和咽鳃裂2.分类：鱼形超纲——无颌纲、盾皮鱼纲、棘鱼纲、软骨鱼纲、硬骨鱼纲四足超纲——两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲3.两栖纲的起源：由鱼形动物一支演化而来，过渡型化石为晚泥盆世至早石炭世的鱼石螈。4.爬行纲的起源：由两栖动物一支演化而来，过渡型化石为早二叠世的蜥螈。5.恐龙：爬行纲双孔亚纲的蜥臀目和鸟臀目的俗称，不是分类单元。6.鸟纲的起源：由爬行纲的一支演化而来，过渡型化石为始祖鸟、中华龙鸟。7.人类的起源和发展：森林古猿-腊玛古猿-南方古猿-人早期猿人（能人）-晚期猿人（直立人）-古人（早期智人）-新人（晚期智人）8.哺乳动物起源：爬行动物的一支演化而来，过渡型化石有三列齿兽类，犬齿兽类、包氏兽形类。9.脊椎动物演化：颌的出现；水生到陆生；出现羊膜卵；变温到恒温，卵生到胎生。10.脊椎动物的地史分布：最早发现于早寒武世澄江动物群中，泥盆纪为鱼类的时代，石炭纪至二叠纪为两栖类的时代，中生代为爬行动物的时代，新生代为哺乳动物时代，鸟类、硬骨鱼类全面发展。三、古植物（一）概述1．植物界和动物界的根本区别：营养方式——植物为自养生物，动物为异养生物生活方式——植物为固着型，动物大多为活动型生长方式——植物一直生长，动物生长到一定阶段就不再生长2．维管植物营养器官的形态和结构1根：吸收水分和无机盐，支持和固着植物体。旱生区根系扎入深层或膨大，潮湿区根系较浅，水平伸展。2茎：输送水分、无机盐和有机养料，支持树冠、分枝并形成大量叶以制造食物。质地分为草本和木本，习性分为直立、匍匐、攀缘、缠绕，分枝方式分为二歧式（等二歧式、不等二歧式、二歧合轴式）和单轴式。3叶：营养器官，由叶柄、叶片、托叶组成，分为单叶和复叶。3.叶的脉序类型：单脉、扇状脉、放射脉、平行脉、弧形脉、羽状脉、简单网脉、复杂网脉。4.植物的繁殖器官：原始类群为孢子，后为种子。（二）低等植物：单细胞或多细胞，无根茎叶的分化，为简单丝状体或片状体，生活于水中或阴湿环境中。（叠层石）（三）高等植物：多细胞，一般有根茎叶和繁殖器官等部分的分化，主要为维管植物，适于陆地生活。分类：蕨类植物——原蕨植物门、石松植物门、节蕨植物门、真蕨植物门裸子植物——种子蕨植物门、苏铁植物门、银杏植物门、松柏植物门被子植物——被子植物门苔藓植物门前裸子植物门买麻藤植物门（四）植物界演化的主要阶段1菌藻植物阶段：太古宙-志留纪，全部水生，无器官分化，丝状藻变为叶状藻。2早期维管植物阶段：志留纪末期至早中泥盆世，出现了最早的陆生植物，以原蕨植物为主，并有原始的石松植物门、节蕨植物门、真蕨植物门和前裸子植物门植物。全部仅适应于滨海温暖湿低地。3蕨类植物和古老裸子植物阶段：晚泥盆世至早二叠世，以石松植物门、节蕨植物门、真蕨植物门、前裸子植物门植物和古老裸子植物的种子蕨植物门、松柏植物门的科达纲为主。晚石炭世中期至二叠纪是全球重要聚煤期。4裸子植物阶段：晚二叠世（或早三叠世）至早白垩世，以裸子植物的苏铁植物门、银杏植物门、松柏纲和中生代型真蕨植物为主。晚三叠世至早白垩世是中生代重要聚煤阶段。5被子植物门：白垩纪至第四纪，被子植物在植物界中占绝对统治地位。第三纪是全球成煤期，第四纪冰期后形成当代的植物群面貌。地史学一、基本概念1．地史学：是研究地球历史及其发展规律的科学，具体包括地球岩石圈、水圈、气圈、生物圈的形成、演化历史和不同圈层间耦合关系。包括地层学、沉积古地理学、历史大地构造学。2．相：形成于特定古沉积环境的一套有规律的岩石特征和古生物组合。3．相变：沉积相在空间（横向）和时间（纵向）上的变化。4．相对比定律：只有那些目前可以观察到是彼此毗邻的相和相区，才能原生地重叠在一起。5．沉积环境：即自然地理环境，是进行沉积作用的场所，具有特定的物理的、化学的、生物方面的条件。6．地层接触关系类型：整合、平行不整合、角度不整合、侵入接触和沉积接触7．地层划分：按地层的各种属性把地层剖面分为大小不同的单位。8．地层划分方法：构造学方法、古生物学方法、岩石学方法9．地层对比：将划分好的地层单位与邻近的或远距离内的各个剖面做出比较，论证它们在地层特征和地层位置上是否相当。10．地层对比的方法A、野外直接追溯对比：在野外根据露头从一个剖面追索到另一个剖面；B、岩石相似性对比：根据岩性特征，如岩层的颜色、成分、结构和构造的相似性来建立对比关系；C、古生物对比：论证地层中所含化石内容和生物地层位置相当。D、地质事件对比E、古地磁极性对比F、同位素年龄对比11．岩石地层单位：群、组、段、层12．时间地层单位：宇、界、系、统、阶、时带13．地质年代单位：宙、代、纪、世、期、时14．板块：由地壳和上地幔顶部组成，但本身并非连续的整体，被各种构造活动带分割成刚性的薄板状块体。15．B式俯冲：与洋中脊的洋壳增生对立，太平洋东西两侧的海沟带，即经常发生地震的毕鸟夫带，则是发生洋壳俯冲和消减的场所。16．A式俯冲：古洋壳板块已全部俯冲消失，两个大陆板块直接碰撞，继续俯冲的陆壳板块内部产生一系列逆冲断层，并导致硅铝壳明显增厚。17．主动大陆边缘：有俯冲带。18．被动大陆边缘：无火山岛弧和海沟存在，也为出现地壳俯冲和消减现象。19．威尔逊旋回：由板块构造观点来看，大洋壳并非永远存在，一般都经历了开裂、扩张、收缩和闭合的发展过程，把这一过程称威尔逊旋回。其总过程可分为六个阶段－－胚胎期：因拉张开裂而形成的大裂谷，但尚未出现海洋，如东非裂谷带；初始期：陆壳继续开裂，已开始出现狭窄的海湾，局部已出现洋壳如红海、加利福尼亚湾；成熟期：由于大洋中脊向两侧不断增生，海洋边缘又未出现俯冲消减现象，所以大洋迅速扩大，如大西洋；衰退期：大洋中脊虽然继续扩张增生，但边缘一侧或两侧出现强烈俯冲消减作用，海洋面积逐步缩小，如太平洋；残余期：洋壳海域不断缩小，终于导致两侧陆壳地块相互逼近，其间仅存残留的小型洋壳盆地，如地中海；消亡期：最后洋壳两侧大陆直接拼合、碰撞，海域完全消失，转为高峻山系，沿碰撞带可以出露挤压侵位的的大洋洋壳残余（蛇绿岩套），称为地缝合线，如喜山山脉，雅江即为地缝合线，并沿江分布蛇绿岩套，阿尔卑斯山脉。20．板块学说对地槽和地台的解释地台：与地槽相对应，为相对稳定的地区，相当于板块学说的薄板状刚性块体（即板块），如华北地台（板块），扬子地台（板块）。具二元结构。即下部前古生代变质基底和上覆古生代开始的未变质的沉积盖层.地盾：台上缺失沉积盖层、变质基底古生代以来基本处于降起剥蚀状态，呈盾形直接暴露于地表，称地盾。地槽：地壳上垂直沉积接受巨厚海相地层，最后又回返挤压褶解并上升成为山系的巨型狭长的槽状凹陷带。把接近前陆的地槽外带不含大量火山岩的称为冒地槽；把远离前陆的地槽内带含大量火山岩的称为优地槽。21．构造旋回（构造岩浆旋回）：把这种全球性的构造作用旋回现象称为构造旋回。由于地槽在下降和褶皱上升过程中，常伴有早期（下降）的基性、超基性岩浆活动和晚期的（上升）酸性岩浆侵入活动，故又称构造岩浆旋回。把发生这种构造旋回的地质阶段称为构造阶段。22．蛇绿岩套：代表洋壳组分的超基性－基性岩（橄榄岩、蛇纹岩、辉长岩）、枕状玄武岩和远洋沉积（放射虫硅质岩、软泥等）组成的“三位一体”共生组合体。往往沿两板块碰撞对接后的接触带（地缝合线）分布（如雅江沿线）。23．混杂堆积：为海沟、俯冲带的典型产物。其中有逆冲断裂所切碎屑和推覆上来的洋壳残片和因俯冲刮下来的浊流和远洋沉积物，又有浅水中崩塌下来的外来岩块，这种堆积物成因和时代都不同，由外来岩块和深海细粒沉积混杂在一起。24．沉积构造的环境意义：沉积构造是判别环境的重要标志。A、层理标志：层理是两个层面之间由于、岩石的性质在垂直层面方向上，由成分、颜色、结构的变化所显示的层状构造。常见的层理有水平纹理（层理）、交错层理、平行层理、递变层理和块状层理等。B、层面与暴露标志：层面构造－－指出现在沉积岩层面上的构造，有时与沉积物同时形成，如波痕；暴露标志－－指形成于沉积作用之后，并能指示沉积物曾暴露于地表的层面构造，如动物的爬痕，足迹，泥裂，雨痕等。更明显的区域性暴露标志是古风化壳，在不同的气候带具有明显不同的识别标志。C、滑塌构造：由于受地震、风暴等因素的影响，处于塑性状态的沉积物通过重力作用沿大陆斜坡发生移动而产生的变形构造（准同生变形构造）。多见于大陆斜坡较深水沉积物中，并形成浊积岩或深水碳酸盐岩，为识别古坡向的重要标志。25．大陆环境的沉积相类型：地形复杂，地质作用多样，沉积介质影响显著（水、冰川和风等介质）受气候分带的影响也明显。因此，各地区沉积特征及陆生生物（尤其是植物）的生态特征及地理分布均存在明显的差异，故而造成了沉积作用和沉积物类型的多样性和复杂性。26．潮湿气候平原沉积相类型：气候潮湿、地形起伏微弱、平原地区分布广，广泛发育在热带和温带地区。多雨、生物繁盛、河网密集，湖泊发育，沉积类型多样。A、蛇曲河（曲流河）沉积类型（微相）：在平原区，河谷宽，流速小，河床坡度小，蛇曲现象发育。蛇曲河具二元结构：a、河道（床）沉积；b、洪泛平原沉积（河漫滩）B、湖泊相：在降雨量充沛的潮湿气候区多形成淡水湖泊。根据湖水深度可分为滨湖、浅湖和深湖。水体封闭，从湖滨到湖心，随着湖水深度的增加，水动力逐步减弱，沉积物也由粗至细的机械分异。多呈环带状分布，层理类型也从交错层理（滨浅湖）渐变为水平纹理（湖心）。27．干旱气候平原沉积相类型：干旱气侯，少雨、风大、河流不发育，湖水浅且多为咸水湖，沙漠广布。常见风力作用沉积，河流（多季节性河流）沉积，咸水湖泊相沉积类型。28．山麓及山间盆地沉积类型：形成于山间和山前地带。地势起伏悬殊，高差和坡度大，以快速堆积为主。如：洪积扇堆积，以粗砾为主，多呈棱角状，分选和磨圆极差，砾径大小混杂，一般扇根处最粗，向外扇中和扇端逐渐变细，层理多不发育，常为块状构造。29．过渡环境的沉积相类型：以三角洲环境为典型代表。是河流与海（湖）盆汇合处形成的巨大锥形沉积体。其沉积特征和生物群面貌具有明显的过渡性。沉积体由相互连接的三部分组成。30．三角洲平原（顶积层）：三角洲的陆上部分。包括分支河道砂质沉积和泛滥平原上的粉砂、粘土和泥炭沉积，陆生生物化石丰富。31．三角洲前缘（前积层）：水平面以下，三角洲向海推进的前坡。32．前三角洲（底积层）：位于三角洲前缘向海（湖）的方向上。海洋环境的沉积相类型：碎屑型滨海沉积相类型——滨海带是指浪基面以上的海岸地带，也称滨岸沉积环境。受潮汐和海浪的影响最为强烈，滨海区的宽度随海岸地形而定。一般分为有障壁和无障壁两类海岸。有障壁的海岸可形成砂坝和泻湖沉积。无障壁的海岸，滨海带较宽广，且平坦，形成潮坪环境（有沉积作用），无沉积作用的称为潮浦。以潮汐作用为主。可进一步划分为潮上、潮间和潮下三个带。33．碎屑型浅海沉积相类型：位于浪基面以下，水深十几米10～200m的海域，即陆棚或陆架地带。这一地带海域广阔，可达数百公里。受潮汐流和气象因素控制（风暴、洋流）。特点：常以泥岩、页岩、粉砂岩沉积为主，夹有薄的粉砂、砂、贝壳层或生物碎屑灰岩；富含狭盐底栖生物，如珊、腕、棘皮、苔藓虫、钙质有孔虫等，也常见有丰富的遗迹化石（动藻迹等），化石保存完整，分异度高。34．碳酸盐型滨浅海沉积相类型A、碳酸盐缓坡位置：从海岸线向盆内缓慢倾斜的斜坡（一般不足1°），与较深水的低能环境之间一般无明显的坡折（斜坡），最高能量带位于近岸地区；特征：自近岸至远岸一般从潮坪沉积、泻湖沉积的鲕粒或面在滨水碳酸盐岩在横向上（平面上）相变为较深水泥质粒泥灰岩或泥灰岩，含各种完整的广海生物化石群。在剖面上，可与斜坡或盆地环境的深水灰岩或具水平层理的页岩等构成沉积组合序列。B、生物礁和碳酸盐台地位置：在碳酸盐缓坡的浪基面与水下斜坡的交截区域（已经发育了较明显的大陆斜坡），有利于形成生物碎屑砂坝和生物营造的、地形向上隆起的初期（碳酸盐）建隆，由于建隆的出现，这时原来的碳酸盐缓坡开始转变成了碳酸盐台地；沉积特点是：水体浅、富氧和营养、透光好，生物大量繁殖、生物礁发育（如造礁的群体珊瑚、层孔虫、海绵和藻类等），（生物礁具有生物建造的抗浪骨架的碳酸盐建隆）。C、陆棚海位置：朝海岸方向与大陆相邻，朝海洋方向与大陆斜坡相邻的一个浅水碳酸盐沉积环境；特点：水深变化大，从十几米到200米海底位于正常浪基面之下，碳酸盐分布广而连续，多呈板状体；岩性特征：粒泥灰岩（Wackstone）组成，泥粒灰岩（Packstone）和灰泥灰岩（mudstone）常与泥灰岩或页岩呈互层，局部有粘结灰岩和生物碎屑颗粒灰岩；生物：正常浅海相生物化石组合（珊、腕、苔藓虫、三叶虫等）。35．深海和次深海沉积相类型位置：浅海陆棚坡折外侧的大陆斜坡、陆隆及深海平原。陆隆：如果大陆斜坡及深海平原相接处存在深海沟则无陆隆；常见沉积类型有两种：海底扇和大洋盆地沉积。海底扇：是一种块体重力流的再沉积作用。是指由于风暴、地震等因素的触发，在浊流作用驱动下，将浅水陆棚边缘的大量沉积物沿海底峡谷顺大陆斜坡以高速度运向深水区，至大洋边缘因坡度变缓而迅速形成扇状浊积岩（turbidite）堆积一即海底扇，这种海底地形称为陆隆。鲍马序列：浊积岩的岩性一般由数种岩类（砂、泥质、钙、泥质或火山碎屑）组成频繁的韵律结构。每一韵律底部常为具递变层理的砂岩（有的为角砾）向上颗粒变细，层理特征也发生相应变化，组成了著名的鲍马序列。单层的韵律层厚十至几十厘米，但整套的浊积岩可厚达数百至几千米。复理石（flysch）沉积（建造）：由巨厚的韵律结构频繁的一套深海浊积岩和其它沉积类型组成的综合体称复理石沉积。大洋盆地：为远离大陆的远洋深水盆地。特征：无强大水流，悬浮物质主要为浮游生物，如放射虫、海绵、抱球虫、硅藻、颗石藻、头足类等组成的生物碎屑及粘土、粉砂、灰泥等，以缓慢沟垂向加积速度在洋底构成远洋沉积。A、深海软泥：生物残骸含量大于30％。根据所含生物成分可区分为：硅质放射虫软泥、钙质抱球虫软泥等。多见于赤道附近，发育极细的水平纹理。B、深海粘土：生物残骸含量小于30％。多分布于中纬度地区，因洋流中含有氧，沉积物中的低价铁被氧化为高价铁而呈红色。在钙和硅都被溶解掉的深海底，粘土往往被洋流带走，铁、锰富集沉积下来多形成铁质和锰质结核，可形成矿床。36．古地理图及其意义通过对某一地区一个时代的地层进行岩相分析，对于全区的海陆分布、地势、气候、沉积区、剥蚀区等有一个全面了解。以简明易读的图例把上述研究结果按比例尺绘制在一张地理底图上，就构成了古地理图。岩相古地理图的比例尺可根据任务和研究程度选择。一般可分三类：1、概略性岩相古地理图：比例尺小于1／1000万（如地史教材所用的岩相古地理图）；2、小比例尺岩相古地理图：1／200万～1／1000万之间；3、大中比例尺岩相古地理图：大于1／200万。第一节太古宙时限：25－38亿年之间，延续13亿年之久，是具有明确地史记录的最初阶段。一、太古宙生物遗迹目前对地球时期历史中生命起源有两种认识：一种认为源于地球自身的演化过程，由无机物，C、H、O、N、S等元素逐步演化形成；另一种认为源于其它星体，后来才被带到地球上来的。大多数地质学家支持第一种意见。太古宙的生物证据：1、氨基酸：脂肪酸为早期生命物质；2、叠层石：由沉积作用和兰绿藻共同组成；3、炭质体：包括球形，丝状和杆状体。太古宙经历了由原始生命的出现（脂肪、蛋白质，无细胞结构的原生体）到原始单细胞生物出现的漫长演化历史，以原始单细胞生物（原核生物，无核、核模一类生物的总称）为特征。二、太古宙常见的岩石类型及地史研究方法一）常见岩石类型1、高级变质岩区以变质岩程度较深的麻粒岩，各类片麻岩及变粒岩为主要特征，为高温高压环境下的产物，原岩由两大岩类组成，深成花岗岩类和云英闪长岩为一类，层状岩石，层状火山岩和常见岩为一类。2、低级变质岩区（绿岩带）以变质程度较低的片岩，千枚岩，板岩，变质砂岩，大理岩和变质火山岩组成，可见残留的原始常见结构和构造，为低温低压环境下的产物。花岗－绿岩区：由绿岩带与花岗质围岩共同组成。TTG岩：两种变质区的侵入岩主要由云英闪长岩，奥长花岗岩及花岗岩组成，简称TTG岩。该岩石构成了太古宙基底的主体，也是地球上已知最古老的低密度陆壳，直接漂浮在地帽之上，成为太古宙地壳结构的显著特征。二）研究方法：1、岩石变质程度（即岩性特征），正确确定地层层序；2、原岩的恢复，确定其当时的形成环境；3、构造岩浆旋回方法，据地层间的角度不整合，岩浆活动的分期等来划分对比地层；4、同位素年龄的方法，确定地层时代；5、超微化石和化学分析方法来划分对比地层。第二节元古宙时限：25－5.7亿年的一大段地史时期，延续19.3亿年（不包手元古宙晚期的震旦纪）。－、震旦纪前的元古宙地史特征一)根据发展特征：原来形成的陆核继续增生，进一步成熟并复杂化。这一时期的中元古代（Pt2）开始全球各主要原始陆壳板块已初具规模（板内和边缘发育有不同规模和类型的裂陷槽），至新元古代晚期（I），一批大型稳定的刚性板块已最后形成。二)沉积发展特征1、Pt1时期：原始硅铝壳规模小且不太稳定，物源主要由海洋内部供给（火山岩和不成熟的沉积物）；2、Pt2开始：随着半稳定陆壳地块的增大，已能提供部分陆源碎屑（表明已有古陆的存在），岩石成熟度较高（石英砂岩、粘土岩、碳酸岩屑和磨拉石堆积等），且主要堆积了裂陷槽中（本期是裂陷槽发育阶段）。中元古界的发育特征：厚度大、火山岩类层多，变形、变质微弱等特征。表现出地台基底与盖层间的过渡性质，可称为似盖层沉积类型。三)大气圈和水圈特征Pt1与Ar3：具相似的缺氧大气成分和水介质性质（条带状硅铁沉积和含金—铀的砾岩的形成即为依据）。Pt2开始：已出现含氧的大气圈和水圈，气候已具有分带现象（板内出现的含铁砂岩，高价铁矿层，可燃有机岩蒸发石膏盐沉积为依据）。Pt2～Pt3：大量海相原生白云岩出现，表明大气圈中CO2的比例已低于太古宙，但仍高于显生宙。四)生物界概况及其演化特征1、演化特征：Pt1或更早时期：原始的原核生物已开始发育；Pt2～Pt3：真核生物（菌、藻类）出现并逐步繁盛。另外，中元古代早期（长城期）目前已发现无硬壳的蠕形动物（蓟县长城群、河南Pt2和陕西洛南地区高山河群，直到震旦纪末才开始有少量带壳生物出现。2、概况：元古宙是菌藻类繁盛的时代，因此称菌藻类的时代。A、微古植物（疑源类）：单细胞菌藻类植物体，各种类型的孢子和残体的总称。B、叠层石：由兰绿藻、细菌及其生命活动的遗迹共同构成的一种生物—沉积结构。根据Pt2～Pt3在纵向剖面上的分布规律划分出了五个叠层石组合。C、其它类型的藻类：如：乔尔藻Pt3龙凤山藻、小履藻为大型宏观藻类化石。D、遗迹化石：15亿年左右的Pt2。第三节震旦纪时限：5.7亿－8亿年，延续了2.3亿年。震旦纪在地史中的特殊位置1、所有大型稳定板块，中国地块已经形成，在板内震旦系盖层更接近于古生代，故有人称古生界的第一系；2、生物界演化含丰富的裸露无壳动物和少量有壳动物，据此也应归入古生代，，但因化石分布局限，保存较古生代的少，不足以建阶建带，故而暂归入元古宙晚期。一、生物界概况一）植物界：主要以叠层石和微古植物和高级藻类为主。1、叠层石：以分叉复杂多壁为特征，如叠层石等。2、高级藻类：褐藻以文德带藻为代表：红藻：管孔藻和多孔藻为代表。3、微古植物（疑源类）：以粗面球形藻为代表。二）动物界：以出现大量裸露动物无硬骨骼（外壳）和小型硬壳动物为主要特征。主要有五个生物群：1、晚前寒武淮南生物群：淮南小里桥组中，含有肉眼可见的蠕形动物化石，具明显的体环和头部构造。2、前寒武末期西陵峡生物群：宜昌，小壳化石－－震旦管壳生物群。3、震旦高家生物群：陕南宁强；原始带壳动物和遗迹化石，其层位比梅树村生物群还低，是迄今为止世界上所发现最古老的带壳动物化石之一。4、前寒武－早寒武过渡期的梅树村生物群：云南晋宁梅树村，以含丰富的多门类小壳动物为特征，并伴有大量遗迹化石，水母和节肢动物，为国际前寒武-早寒武过渡期出现三叶虫以前的生物地层划分和对比提供了重要依据。5、寒武早期澄江动物群：云南东部等广大地区是当前国内外的研究热门。由多门类海生无脊椎动物组成，以含丰富的软体和硬体动物化石为特征。国外伊（埃）迪卡拉动物群：发现了澳大利亚伊迪卡拉地区彭德石英岩中，层位相当于我国震旦上部，为裸露动物群，以水母、海胆、蠕虫类等为代表。第四节寒武纪寒武纪名源于英国西部北威尔士的一个古代名一寒武山脉。本纪是早古生代的第一个纪，始于5.7亿年，结束于5.1亿年，延续了6千万年。从早古生代开始，已能够严格的进行生物地层学研究，统的划分也才有了全球性对比意义。一、生物界一〉Є生物界概况从Z末到Єl早期，已经出现了较为原始类型的生物群（伊迪卡拉生物群、梅树村、高家边、西陵峡（澄江Єl）、淮南等生物群），但大部分都是无硬壳的印痕裸露动物，故而保存下来的比较稀少。地球历史发展到Є，很快就出现了大量的门类众多的较高级动物。这是地史中动物界第一次大发展时期，称寒武纪大爆发。Є时期以海生无脊椎动物空前繁盛为特色，故称无脊椎动物的时代。各种生态环境的生物均已出现（底栖、浮游、游泳）。据报道，最多的为节肢动物，其中三叶虫约占化石存在总数的60％，所以又称三叶虫的时代，其次为腕足类，约30％，其它门仅占10％。Є的植物界仍以海生藻类为主。二〉重要生物门类及代表化石1、三叶虫：是地层分与对比的主要今后据及建阶标准。Єl：三叶虫一般形体狭长，头大尾小，眼叶大，多新月型、胸节多为主要特征。代表化石：拟小阿贝德虫、始莱德利基虫、湖北盘虫、古油栉虫。Є2：多具强大尾刺、固定颊较宽阔，眼脊较平直为特征。山东盾壳虫、德氏虫、毕雷氏虫Є3：种类繁多，形态各异，球节子类也是一类常见标准化石。蝴蝶虫、多尾刺、蝙蝠虫、具强大尾刺、假球梭子2、腕足类：以无铰纲为主，Є2后期才出现有铰纲（如正形贝）。无铰类多为几丁质外壳：小圆货贝、舌形贝等。3、古杯：多形成于浅海，呈礁体产出。本类自Є1初期出现，Є2达到高峰，以后迅速衰减。分布于世界各地，我国仅见于华南。阿雅斯古杯、原古杯、4、高肌虫：是一类重要标准化石，且丰富，常与三叶虫共生，具磷灰质外壳，Є1中国非常丰富（梁山）。5、小壳动物群：Є1早期，如澄江动物群，含多门类海生无脊椎动物，个体微小，一般1－2mm，由软舌螺，小型腹足、腕足、单瓣类等组成的多门类带壳动物组合的总称－－小壳动物群。如：阿纳巴管、始旋螺。其它门类还有：树形笔石类（Є2出现）的网格笔石；Є3晚期出现的角石类：短棒角石；原始海绵、牙形类等等。第五节奥陶纪奥陶－源于英国北威尔士一个古代民族的名字。始于5.1亿年，结束于约4.4亿年，延续了7千万年。－、奥陶纪的古生物界一〉概况几乎所有无脊椎动物门类均已出现，无论在数量还是在种方面都较寒武纪有了更大发展。在地层划分与对比中，以笔石、三叶虫、头足类、腕足类、牙形类最为重要。其它还有珊瑚、苔藓虫、海林、腹足类等。原始脊椎动物，1891年瓦尔考特首先在美国落山基发现，后来在波罗地海、澳洲中部等奥陶系中也相断发现，多为无颌类的甲胄鱼矿片。植物界与寒武纪相似，仍以海生藻类为主。二〉重要化石门类及其代表化石1、三叶虫：继寒武纪之后继续发展，并在全球范围内达到了最繁盛时期，不同生态类型的三叶虫共存，表明这时生物生态已开始发生分异。O1：指纹头虫、O2：宝石虫O3：小达尔曼虫、南京三瘤虫2、头足类：头足类数量多，个体大，是当时海洋中的一霸，奥陶纪后期已开始迅速衰退。中国南方和华北存在着两个不同类型的动物群，特别是在早奥陶世更为明显。华北：珠角石动物，以阿门角石为代表。华南：直角石动物群，以震旦角石为代表3、腕足类：早奥陶世以扬子贝和中国正形贝多见（19），晚奥陶世以赫南特贝动物群最为重要。4、笔石类：早奥陶早期：以树形笔石类为主，如网格笔石。早奥陶中期：无轴类开始出现，如对笔石。早奥陶晚期：以栅笔石为代表。中、晚奥陶世是正笔石类的顶盛时期，无轴和有轴类齐头并进。如无轴类中的丝笔石有轴类的叉笔石。有轴类早奥陶世开始出现，早泥盆世后期绝灭。三〉奥陶纪的生物相从奥陶纪开始，生物界的突出现象是生物相的分异（生态分异）。生物的生态习性及其保存方式所反映的自然环境条件称生物相。常见生物相介绍如下：1、笔石（页岩）相：含有丰富的笔石，很少或无底栖生物为特征的生物相称笔石相，因为笔石多保存在页岩中，故称为笔石页岩相。一般反映了还原条件下的滞流较深海和深海环境，水体宁静、海底缺氧，多H2S气体和黄铁矿，底栖生物无法生存，只有漂浮于水面的笔石死后下沉，又无其它生物吞食，故得以大量保存。该相是奥陶纪和早志留世普遍存在的生物相。2、壳相：多由具厚重外壳的底栖生物－腕足、双壳、腹足、三叶虫等密集堆积形成的生物相称为壳相。反映了气候间温暖，水体不太深且振荡的滨浅海环境。3、混合相：浮游生物与底栖生物共同保存和随着环境的变化成互层出现的一类生物相称混合相。是不同岩相类型地层对比的重要依据。4、礁相：生存于气候温暖的正常浅海中，由苔藓虫、群体珊瑚、层孔虫、海绵、海藻等造礁生物构成的生成礁或生物滩称为礁相。第六节志留纪时限：4.4－4亿年，延续40Ma。本纪为早古生代的最后一纪，也是加里东构造阶段的最后时期，地壳活动强烈，构造古地理面貌发生巨大变化。故而形成了中国东部地区（贺兰山－龙门山以东地区）南海古地理格局。陆地面积显著扩大，板块边缘的海槽区部分褶皱升为志留纪的一个重要特征。－、生物界一〉概况海生无脊椎动物中，三叶虫、头足类的衰减，介形类和牙形类的兴起与发展成为该纪的一个特色。腕足类出现了内部构造复杂的五房贝类和石燕类；笔石保留了繁盛于奥陶纪的有轴类，并开始新兴起了单笔石类；脊椎动物又有了进一步的发展，除了原始的（鱼形类）无颌类外，这时又出现了有颌类（盾皮鱼类），除了具有上、下额外，还发育了偶鳍，为脊椎动物演化史上的重大飞跃。从此以后，鱼类才克服了过去那种随波逐流，张口等食的被动生物方式，可完全征服水域并在其中自由游泳了。植物界仍以海生藻类为主。但是，随着陆地面积的扩大，半陆生的裸蕨植物已开始出现，如茎类化石裸蕨，为植物界从水生向陆地发展的过渡类型，在滨海低地、沼泽地区逐渐繁盛，是植物界演化史上的一个飞跃。二〉代表化石1、笔石：为该纪重要标准化石。Sl：雕刻雕笔石，薛知微（赛氏）单笔石。S2：具幼枝的弓笔石类大量出现。弓笔石：晚志留世的笔石胞管简单化，多为直管状。2、腕足类：早志留世以五房贝为代表；中、晚志留世以郝韦尔石燕为代表。3、珊瑚：志留纪为全球性第一个繁盛期，并常形成小型礁体。以床板珊瑚，六射珊瑚和四射珊瑚为主。如峰巢珊，泡沫珊瑚。中志留世双带型珊瑚才开始出现。4、三叶虫：志留纪大量减少，常见化石为王冠虫。三〉生物相志留纪生物相仍然以笔石相、壳相、混合相和礁相为特色。第七节泥盆纪泥盆纪一名源于英国西南部的德文州。开始于4亿年，结束于3.5亿年，延续了5000万年。泥盆纪是晚古生代的第一个纪，也是海西构造阶段的开始时期。由于受早古生代构造运动的影响，全球构造古地理面貌及生物界均发生了巨大变革，重要表现于下列两点：一是陆地面积的扩大，陆相地层发育；二是构造、脊椎动物已开始大规模向陆地发展。一、泥盆纪生物界及代表化石1）脊椎动物泥盆纪鱼类特别繁盛，可称为鱼类的时代。它们主要生活在河流、湖泊或河口地区，鱼类的繁盛是动物征服大陆的启始标志。早泥盆世的鱼类以无颌类为主，它们的“头部”披着骨板组成的骨甲，没有上、下颌的分化，是一类很低等的鱼形动物。中、晚泥盆世以盾皮鱼类中的节颈目及胴甲为主，其前部虽然仍有骨甲，但其上、下颌已分化，如沟鳞鱼。晚泥盆世的总鳍鱼类，具有强大的肉鳍，既能用鳃呼吸又能用肺呼吸，从而逐渐演化成两栖类，这是动物征服大陆过程中迈出的巨大一步，格陵兰东部上泥盆统顶部发现的个体长约一米鱼石螈就是这种原始两栖类的代表。2）陆地森林出现生物征服大陆不仅表现在动物界，也表现在植物界。晚志留世已繁盛的裸蕨类，在早、中泥盆世进一步得到发展，是当时最占优势的陆生植物，但还没有真正的根和叶，仅生长于滨海沼泽等近水地区，主要代表为工蕨。早泥盆世晚期至中泥盆世，开始逐渐出现根、茎、叶分化明显的原始石松类及有节类，如原始鳞木，多数为草本植物，部分是灌木。晚泥盆世裸蕨类灭绝，除原始石松类仍繁盛外，还有真蕨类，如古蕨和原始裸子植物，乔木植物占据优势，已形成小规模森林。说明植物界适应际地环境的能力增强。3）海生无脊动物晚古生代的海生无脊椎动物与早古生代相比，也发生了巨大变化。早古生代繁盛的笔石几乎完全绝灭，三叶虫也大量减少，而珊瑚、腕足、类和菊石大量繁盛并占据了重要位置，在生物地层学研究中起着显要作用。1、腕足类在泥盆纪以石燕贝类特别发育，早、中泥盆世以具有展翼状外表和完好的中隆和中槽为特征，如奇异阔石燕，晚泥盆世则两翼较短，中槽和中隆内有放射线如弓石燕，除石燕类外，中泥盆世后期的穿孔贝类，晚泥盆世的小嘴贝类都很重要。扭月贝类及无洞贝类在泥盆纪仍相当繁盛，如无洞贝。2、珊瑚类在晚古生代期间极度繁盛，尤其是四射珊瑚出现了三期发展高潮。泥盆纪是四射珊瑚发展的第一高潮期，表现在属种繁多，构造多样，以泡沫型和双带型四射珊瑚为主，特别是中泥盆世晚期和晚泥盆世早期更为繁盛，常形成珊瑚礁，主要代表有拖鞋珊瑚、费氏星珊瑚、和六方珊瑚。3、菊石类在晚古生代也相当繁盛，其中以具棱菊石型缝合线的棱菊石类尤为重要，形成泥盆纪至早二叠世世界性标准化石和地层的分阶化石。早泥盆世的松旋菊石，晚泥盆世的尖棱菊石。三）生物相以壳相、礁相为主，浮游相开始大量出现，主要有棱角石、竹节石等，多保存于暗色泥岩及硅质岩中。第八节石炭纪石炭纪:是地质历史中地球上首次出现大规模森林和最早的广泛成煤时期，1822年由康尼拜尔和菲利普根据英格兰北部含煤地层而命名，时限为350－285Ma。由于石炭纪延续时限较长，且早、晚石炭的生物群和地史特征差异明显。我国以往将石炭纪分为早、中、晚三个世，近年也采用二分方案。一、石炭纪生物界及其代表化石一）脊椎动物早石炭世起两栖类蓬勃发展，其中一支称为迷齿类，牙齿具有迷路构造，由于它具有坚头，又可称为坚头类，其肢骨构造原始，只能匐匍行进，生活于沼泽、河湖地带。石炭纪晚期，原始爬行类出现，这是脊椎动物演化史上又一次飞跃，其标志是通过陆生羊膜卵的方式在水中繁殖后代。从此，陆生脊椎动物的个体生活摆脱了对水体的依赖，适应更加广阔的陆上生态领域，可以北美发现的林晰为代表。二）、植物界及其石炭－二叠纪植物分化石炭纪，陆生植物进一步繁盛，并逐渐占据内陆腹地，地球上首次出现大规模森林，以石松、节蕨、真蕨、种子蕨和科达类为主。早石炭世有古芦木为代表。晚石炭世有大脉羊齿、卵脉羊齿和短网羊齿等植物群。需要指出，石炭纪中期发生的重要构造运动导致联合古陆开始形成、地热分异增强、气候分带加剧和大冰期出现。晚石炭世起陆生植物的种类、数量及所占空间领域均有重要发展，在古气候的影响下开始呈现明显的植物地理分区。赤道附近的低纬度带为热带－亚热带植物区，包括中国大部、日本、印尼苏门答腊、中亚、欧洲及北美东部，以高大的石松、节蕨和科达类繁盛大为特征，还有多种真蕨和种子蕨。树高林密，郁郁葱葱，形成热带丛林景观、其中鳞木高达30－40m，直径粗达2m，树干不显年轮。北亚及我国新疆北部－东北北部地区，有草本的真蕨、种子蕨和见到清晰年轮的乔木类，以匙叶等为代表，反映北温带气候特征，称为安加拉植物区。以冈瓦纳大陆为中心，发育以舌羊齿为代表的冈瓦纳植物区，在我国西藏珠穆朗玛峰北坡及拉萨等地均已发现。舌羊齿是一种特化了的乔木状种子蕨（可高达6m），但这种单调，反映为南半球中、高纬度较寒冷气候带。二叠纪时，热带－亚热带植物区内明显地分化为华夏和欧美包括欧洲及北美东部，则完全不见大羽羊齿植物群的踪迹。新疆塔里木北缘早二叠世植物群具欧美区特征，晚二叠世则发生安加拉区分子入侵，土耳其中部安纳托利地区存在华夏和冈瓦纳区分子混生现象，都具有重要地质意义。三）海生无脊椎动物1、腕足类在石炭纪和二叠纪以长身贝类的繁盛和石燕贝类及扭月贝类继续发展为特征，其中尤以长身贝类最为重要。早石炭世有始分喙石燕、大长身贝。晚石炭世以分喙石燕和网格长身贝较为常见。2、早石炭世是四射珊瑚发展的第二高岭期，除双带型外，新出现大量具有轴部构造的三带型珊瑚，具有重要的分带意义，主要代表有假乌拉珊瑚、泡沫柱珊瑚、袁氏珊瑚、贵州珊瑚。晚石炭世，四射珊瑚显著减少，下般以具简单的或模糊轴部构造为特征。床板珊瑚则以笛管珊瑚、晚石炭世的刺毛珊瑚多见。3、有孔虫类在石炭纪和二叠极其繁盛，早石炭世非蜓类有孔虫类极盛，主要代表有内卷虫等，从晚石炭世初，蜓类突发性迅速兴起，成为重要分带化石，晚石炭世早期的蜓一般个体小，旋壁为三或四层式，以假史塔夫蜓、小纺锤蜓和纺锤蜓为代表。晚石炭世晚期蜓类个体较大，旋壁出现蜂巢层，以麦粒蜓为代表。球希瓦格蜓在国际上已被归属早二叠世初期。4、菊石类：是石炭纪地层划分与对比的重要门类。早石炭世的真形菊石、晚石炭世的裂叶裂菊石。第九节二叠纪二叠纪一名来自德文Dyas一词的意译，德国南部由下部赤底群红色碎屑岩和上部镁灰岩群组成，马尔谷于1859年根据其两分性命名为二叠系（Dyas）。但由于早在1841年莫企逊在乌拉尔山西坡彼尔姆（perm）一带，将相当于二叠系的地层命名为Permian系，因而1937年的国际地质会议正式采用Permian一名，我国仍译为二叠纪，时限为285－250Ma。一、二叠纪生物界及其代表化石一）脊椎动物二叠纪时迷齿类中的块椎类占优势，可以疑螈为代表，其体长1.8m以上，脊椎骨异常坚硬，与现代鳄类的生活习性相似，是两栖动物进化中的高级阶段代表。原始爬行类，其类型也更多样，较著名的是背部具帆状脊椎棘的盘龙类，主要发现于北美地区，可以异齿龙，为代表。兽孔类中的二齿兽类，在二叠纪中、晚期至三叠纪由于演化迅速、遍布世界各大洲，而成为陆相地层中的重要化石，可以二齿兽为代表。此外，钜齿龙类中的石千峰龙在中国山西已有发现。适应于淡水、河口一带水中生活的爬行类，形态特化，如中龙，在南非和巴西早二叠世地层中均有发现，可作为这两个大陆在地史上曾经相连的证据。二）植物界二叠纪早期仍以高大的石松、节蕨、科达类及真蕨、种子蕨类为主。中国大部分地区内早二叠世以华夏羊齿及单网羊齿等较常见。晚二叠世早期以瓣轮叶和大羽羊齿最为繁盛。二叠纪晚期裸子植物占据了主导地位，松柏和苏铁十分繁盛，华南地区发现的鳞杉可为代表，已显示出中生代植物群面貌。西欧地区由于干旱气候出现较早，晚二叠世起即进入中生代阶段。三）海生无脊椎动物1、二叠纪则以网格长身贝和极其繁荣的特化类型蕉叶贝和欧姆贝等最为显要，其他还有石燕贝类等。2、珊瑚在早二叠世四射珊瑚再度繁盛，以三带型复体珊瑚最为重要，形成晚古生代阶段的第三个发展高潮期，也是古生代的最后一次大规模造礁期。主要代表有伊朗珊瑚，在中高纬度冷温水域则有小型单体四射珊瑚厚壁珊瑚等。床板珊瑚在晚古生代也很重要，早二叠世早坂珊瑚等都是重要标准化石。晚二叠世珊瑚类大量减少，已不具重要地层意义。二叠世末四射珊瑚和床板珊瑚全部灭绝。3、有孔虫类在早二叠世中期蜓类演化达到全盛期，以壳体大，旋向沟或拟旋脊、列孔发育以及副隔壁的出现为重要特征，主要代表有拟纺锤蜒、米斯蜓和新希瓦格蜒等。晚二叠世蜒类渐趋衰亡，残存的少数代表不仅个体重新变小，旋壁也变薄仅有致密层和透明层，如古纺锤蜓等；甚至形体有特化现象，最后壳圈不再包卷，如喇叭蜒，二叠纪末期蜓一类完全绝迹。4、菊石类以早二叠世的孤峰菊石为重要代表。晚二叠世，以具齿菊石型缝合线的为特征，可以假提罗菊石为代表。四）海生无脊椎动物的地理分区晚古生代的海生无脊椎动物的分布，显示了明显的地理分区。西欧、北美东部、哈萨克斯坦、澳大利亚和我国大部地区，海生生物繁盛，生物的丰度和分异度均较高，常见珊瑚、苔藓虫、层孔虫、海绵等造礁生物以及大量腕足及蜓类，组成了暖水生物群，构成了古特提斯生物大区，代表低纬度区热带一亚热带气候，恰好与欧美一华夏植物区一致。北亚、我国新疆北部至东北北部，生物群分异度较低，不见特提斯型生物，缺乏生物礁，泥盆纪时常见小型单体珊瑚，二叠纪则以腕足类雅可夫贝、小石燕，蜒类单通道蜓和乌拉尔菊石动物群组合为特征，代表北方海域的温凉水动物群，称之为北方生物大区，与北温带安加拉植物区范围一致。南方冈瓦纳地区，包括南美洲、非洲、印度、澳大利亚、新西兰和藏南、滇西等地不发育造礁生物，石炭、二叠纪以小型单型单体珊瑚Lytvolasma（厚壁珊瑚）和厚壳双壳类Eurydesrma（宽铰蛤）为代表有的动物群，构成了冷水型动物群组合，显示了该区属南半球中、高纬度寒凉气候区，与舌羊齿植物区位置相当，称为南方生物大区。五）二叠经末期生物灭绝事件晚古生代生物演化的一个重大事件，是二叠纪末海生生物出现大规模的群集灭绝。有人统计，二叠世未绝灭的生物科数占60％，种数减少了96％，被认为是显生宙以来最大的灾变。绝灭的主要生物是蜓类、四射珊瑚、床板珊瑚、三叶虫、笔石、长身贝等。有些生物数量骤减，如具铰合构造的腕足类及海百合等。我国华南地区二叠纪末，除蜓类和四射珊瑚等绝灭外，据统计腕足类有82％的属，菊石有94％的属，非蜓有孔虫有95％的属亦绝灭，与全球情况吻合。导致如此大规模生物群集绝灭的原因，虽长期以来许多人作过多方面的研究与探讨。但至今仍争论颇大。有人主张地球本身的因素是主要的，如海平面变化造成的海陆变迁、气候的变化、微球粒火山喷发、Ir异常偏低等。也有人强调地球以外的因素，如中国湖北黄石发现地外溅射物、南非新发现陨击坑等。如果结合二叠纪末期由于板块拼合所造成的联合大陆基本形成、大规模的海退、迅速变化的古气候条件、重要的古地磁极性倒转、可能存在的一些天外因素的影响，以及各门类生物对演变中的环境条件的适应能力等因素作综合考虑，也许能够对引起生物群集绝灭的复杂原因得出令人信服的结论。第十节三叠纪三叠纪一名与二叠纪相同，意为三分。来自德国南部，从230Ma至195Ma共延续了35Ma。本纪为中生代的第一个纪，陆地面积不断扩大，海洋面积缩小，干旱气候带分布广泛。本纪构成了一个构造阶段——印支阶段。在本纪晚期，全球性构造运动再次活跃，不但导致联合古陆进入分裂解体阶段，而且对于特提斯海和环太平洋带的构造发展也产生立刻重要影响。一、三叠纪生物界及其代表化石古生代末期的全球性绝灭事件导致了生物界面貌的重大变革。中生代开始，海生无脊椎动物开始呈现崭新面貌，软体动物占据了主体；陆生动植物进入一个新的发展阶段，脊椎动物首次占领了海陆空领域。〈一〉脊椎动物：二叠纪末期的生物绝灭事件在脊椎动物演化当中没有明显反映，所以两栖类中的迷齿类，原始平行类当中的二齿兽类等成为三叠纪初期的主要成员，著名的水龙兽就是后者的代表。三叠纪中晚期出现大量新类群，原始的恐龙类腔骨龙类和最原始的哺乳类（摩根尖齿兽、三尖齿兽等）晚三叠世迅速得到发展，成为爬行动物的突发演化期。〈二〉陆生植物组合和气候分区三叠纪以裸子植物中的松柏苏铁银杏类以及蕨类的繁荣为特征。早三叠世：古生代高大的石松类只存下矮小类型。早三叠世著名的肋木广布于世界各地，仍是重要的标准化石。晚三叠世随着潮湿气候带的扩大，真蕨类极为繁盛，中国境内以天山-秦岭为界分成D-C植物区和D-B植物区。南方热带亚热带近海环境：D-C植物群，以双扇蕨科中的网脉蕨-格脉蕨植物群为特征（T3-J2）；北方潮湿温带内陆环境：D-B植物群，以莲座蕨科中的拟丹尼蕨-贝尔瑙蕨植物群为代表（T2+3）；混生植物组合：主要分布于两大区之间的塔里木盆地。〈三〉海生无脊椎动物以及国际分阶三叠纪海生无脊椎动物中的菊石和双壳类最为重要。菊石在二叠纪末几乎绝迹，仅有的一支幸存到三叠纪最早期，以著名的耳菊石为代表。随着菊石类得到辐射演化迅速繁衍，三叠末期又遭受一次灭绝事件，仅少量延至侏罗纪。三叠纪菊石演化存在一定规律：在壳饰和缝合线形态方面由壳面光滑、简单齿菊石式进化到壳面瘤肋发育、齿菊石式或菊石式。早三叠世早期：耳菊石和蛇菊石，代表壳面光滑的原始类型；早三叠世晚期：提罗菊石，壳面出现简单的瘤肋；中三叠世：s副齿菊石，肋分叉，瘤节2-3排；晚三叠世：粗菊石，代表缝合线和壳饰都复杂的类型。其它生物门类：中三叠世的海百合类、石莲和双孔藻有时大量出现；早三叠世的新铲刺和中、晚三叠世的舟刺等可以划分为22个生物带，具有重要的地层学意义。生物分区：以海生无脊椎动物菊石分区比较明显，但主要是早三叠世，中晚三叠世由于海侵范围扩大，各区相连，生物成分混杂，分区不明显。古地中海区（特啼斯区）：古地中海向东至喜马拉雅，华南区，向西至北美南部，以提罗菊石为代表；北极海区（北极太平洋区）：以狄那菊石和西伯利亚菊石为代表；南方区（太平洋区）：亚洲北部，北美北部，印度尼西亚，马来西亚，越南等，以来克菊石为代表。鄂尔多斯三叠纪剖面第十一节侏罗纪侏罗纪的名称来源于瑞士、法国交境的汝拉山，由德国学者A.von洪堡（1795）最早使用“侏罗灰岩”演绎而来，后来国际上习用的下统（里阿斯，Lias）、中统（道格，Dogger）和上统（麻姆，Malm）则起名于英国。开始于2.05亿年，结束于1.35亿年，延续了7000万年。一、侏罗纪生物界及其代表化石一）脊椎动物：侏罗、白恶纪的脊椎动物已呈现典型的中生代面貌，爬行动物已经在地球上的陆、海、空生态领域占统治地位。陆地生活的恐龙类按腰带（骨盆）类型，可分为晰臀类（又区分出素食的晰脚类和肉食的兽脚类）和鸟臀类两种。晰脚类个体巨大，四足行走，颈尾很长，头小齿弱，在湖沼地区营“两栖”生活。四川盆地上体罗统的马门溪龙，长约22m，估计体重达30－40t，是晰脚类繁盛期的典型代表。早期的原始晰脚类禄丰龙，发现于川滇地区早体罗世红层中，身长6m，站立身高约2m，前肢较短。爬行类重返海洋生活的类型首先发生于三叠纪，我国西藏希夏邦马峰发现的喜马拉雅鱼龙就是实例。侏罗纪是鱼龙类最繁盛的时期，以最典型的鱼龙为例，体型适于游泳的程度可以和最成功的鱼类比美。鱼龙类于白垩纪早期绝灭，但蛇颈龙类自体罗纪早期出现以来却在晚白垩世进入发展极盛期。适应空中飞翔的爬得类现知开始于侏罗纪，喙嘴龙形体不大（约0.7m），前肢加长，后脑及眼发育，但保留一个长尾，是原始飞龙类的代表。鸟类最早的化石记录是1986年发现于北美得克萨斯州三叠系的原始鸟。在此之前德国巴伐利亚州上侏罗统（提唐期初）发现的始祖鸟，由于兼备羽毛、前抓、牙齿等特征，一直被当作由爬行类演变成鸟类的中间环节而闻名于世。辽西北票地区义县组火山岩系近底部沉积夹层（尖山层）中近年发现的早期鸟类化百孔子鸟，虽较始祖鸟更原始的鸟类化石（中华龙鸟）的报道，确切的研究成果尚待正式发表，反映辽西地区对了解决脊椎动物如何从陆地飞到天空这个世界瞩目的难题具有重要意义。一种爬行类向哺乳动物过渡的云南下侏罗统发现的卞氏兽，实际上就是似哺乳类动物。原始哺乳类（古兽类）从体罗纪中期开始分化，个体大小如鼠或猫，牙齿已分为门齿、犬齿和前后臼齿。二）陆生植物组合侏罗纪至早白垩世植物界总貌相似，裸子植物占主导地位，真蕨类仍很重要，中国南北植物分区也继续存在。中国北方处于潮湿温带有利于聚煤的环境，植物化石组合是划分对比地层的重要佐证，早、中侏罗世的锥叶蕨－拟刺葵植物群和早白垩世的刺蕨－鲁福德蕨植物群可为代表。中国南方及西北地区中侏罗世晚期起出现红层，植物化石稀少，但在东准噶尔石树沟存有完好的硅化木森林。晚侏罗至早白垩世银杏类极少，真蕨类仅见小叶型，松柏类鳞片状小叶紧贴在枝上，如柏型枝或角质层增厚，如短叶杉孢粉组合比较单调，其中克拉梭粉含量达到70－80％，都反映较为干热的气候环境。三）湖生生物组合中生代以来大陆面积的增广导致湖生淡水动物群的迅速发展，成为陆相地层划分对比的重要依据。东亚地区晚侏罗世十分繁盛的热河生物群以出现东方叶肢介－类蜉蝣－狼鳍鱼为特征，是最著名的代表，简称E－E－L动物群。湖生生物的空间分布也能反映古气候和古纬度特征。中侏罗世晚期大型厚壳的始丽蚌－褶珠蚌动物群，分布于浙西、豫北、冀北、北疆及其以南地区，而薄壳小型的费尔干蚌主要分布于中国北部。四）海生生物组合、国际分阶及侏罗－白垩纪生物分区侏罗纪菊石类均具复杂的菊石式缝合线，壳饰再次呈现从光滑、简单到分叉复杂的变化趋势。早侏罗世初期有壳面光滑沟裸菊石，稍后出现具简单肋脊的白羊石、香港菊石。中侏罗世起菊石类进入突发演化阶段，种类增多，有大头菊石等。晚侏罗世常见壳饰分叉复杂的三叉菊石、束肋旋菊石等。箭石类在休罗纪时也成为重要标准化石，如侏罗纪的似箭石，双壳类在侏罗纪以三角蛤类、牡蛎类和海扇类较为重要，如早侏罗世的伟拉海扇、中侏罗世的三角蛤等。海相侏罗，白垩系特提斯区的分阶，在国际上被普遍采用，介绍如下，其中伏尔加阶是北方区的特殊名称，顶界略高于提唐阶。上述中生代海动物面貌和地层分阶主要反映热带、亚热带特提斯区特征。中国境内的海侵主要来自特提斯区，但东部沿海一带有时受到来自北极太平洋区或.北方区海侵，带来特殊的动物群。晚三叠世黑龙江东部那丹哈达岭出现鄂霍茨克髻蛤，华南武陵山以东湘赣地区出现的长铰贝荚蛤比较种等双壳化石，都证明海侵来自代表中纬度温带海域的北极太平洋区。晚休罗至早白垩世黑龙江东部出现来自北方区的雏蛤动物群，代表温凉水域海侵的影响。藏南珠峰地区三叠系中出现耳菊石、正海扇等常见北方海域分子，代表了非热带生物区系的特点，称为生物地理的两极分布现象。证明位处特提斯洋南岸的冈瓦纳板块北缘处于南半球温带海域。侏罗纪时珠峰地区海生动物群仍与特提斯南岸的印度－马达加斯加区相似。白垩纪起特提斯南北岸生物区的差异逐渐消失，显然和印度板块开始北漂以及特提斯洋向北消减萎缩事件有关。第十二节白垩纪白垩一名源于西欧，在西欧广泛形成了白垩质沉积物，并且在英吉利海峡两岸构成了白色断崖，故而得名。开始于135Ma，结束于65Ma，共延续70Ma。白垩纪通用二分法。本纪是中生代的最后一个纪，无论是在有机界还是无机界都经历了重大变革，许多生物在纪末灭绝。在构造方面，发生了大规模的大陆漂移，南北美与欧洲非洲分裂，大西洋已经扩张，古地中海（特提斯）逐步萎缩，非洲与欧洲逐渐接近，冈瓦纳大陆首先解体，环太平洋带与侏罗纪相似，地壳运动活跃，岩浆活动不止，并且仍然是一个重要的成油气、成煤的时期。一、白垩纪生物界及其代表化石〈一〉脊椎动物爬行动物仍占绝对优势，特别是恐龙类依然占据着陆海、空生态领域。一些类型的脊椎动物也得到了更大发展。早白垩世时大型晰脚类仍然存在，山东所产的师氏盘足龙i就是佐证。兽脚类前肢特化，便于捕捉，后肢坚强，牙齿锋利，是凶狠的食肉猛兽。晚白垩世著名的霸王龙。鸟臀类经常两脚行走，两腿姿势和脚的三趾构造和鸟类相像，一般在白垩纪更趋繁盛，并进一步分化出鸟脚龙、剑龙、甲龙和角龙四个亚目。鸟脚龙可以东亚北方下白垩统广泛分布的鹦鹉嘴龙为例，个体大小如猫或小狗，嘴弯曲成钩状；我白垩世的鸭嘴龙类，则广布于北方大陆。剑龙和甲龙都身披骨板，牙齿细弱，以柔软植物为食，显然甲胄式骨板是防御性武器。剑龙从侏罗纪晚期已经出现，四川发现的沱江龙就是一例，早白垩世后迅速绝灭。甲龙则在晚白垩世继续繁盛，取代了剑龙的生态环境。角龙在白垩纪后期开始发展，是白垩纪末期最繁盛和最晚绝灭的恐龙类，三角龙，是其著名代表，与现代的凶猛素食犀牛有类似之处。此外，晚白垩世地层中常保存有成窝恐龙蛋化石。海生爬行类沧龙,也于晚白垩世广布于世界各地。白垩经飞龙类发展更加完善，我国新疆早白垩世的准噶尔翼龙,两翼伸开长达2m，嘴角牙齿己减少，头顶的中棱已开始向后伸出。北美晚白垩世的无齿翼龙个体巨大，翼展可达7m。白垩世末无论是陆上恐龙类、海中蛇颈龙和沧龙米以及天空的飞灰类都遭到灾变性集群灭绝的厄运，是生物演化史中的重大事件，从而结束了统治地球达一亿八千万年的爬行动物时代。白垩纪起古兽类区分出有袋类和更高级的有胎盘来，有袋类当时广泛分布全球各大陆，有胎盘的小型食虫类则仅见于北方大陆，辽西阜新早白垩世含煤地层中发现的远藤兽就是一种原始食虫类。〈二〉被子植物的兴起早白垩世晚期被子植物已在全球广乏分布，晚白垩世起则占统治地位，可以悬铃木（俗称法国梧桐）等为代表。东北鸡西城子河组已发现世界上最早（早白垩世中期）的被子植物化石群亚洲叶，近年辽西地区晚侏罗世晚期地层（义县组下部）中则发现与侏罗世古老分子共生的似被子植物化石，显示东北亚的半潮湿-潮湿温带可能是被子植物的发源地。早白垩世早期的潮湿温带聚煤环境出现于内蒙古-东北和东北亚地区，早白垩世晚期由于全球暖热气候带扩大，聚煤环境转移到乌苏里江以东的俄罗斯滨海一带。晚白垩世的温湿聚煤环境则在北美西部滨海带。〈三〉湖生生物组合早白垩世湖生生物组合，叶肢介类以延吉叶肢介、直线叶肢介为主；双壳类以类三角蚌-褶珠蚌-日本蚌(简称TPN动物群)为代表，鱼类以出现固阳鱼、昆都仑鱼和副狼鳍鱼为特征;介形类中女星介的繁盛高峰一般被视作早白垩世的标志。晚白垩世的湖生生物组合代表分子有真瘤模叶肢介、假嬉蚌、松花江鱼和哈尔滨介。白垩纪的湖生生物组合同样具有自身的特点。早白垩世的中鲚鱼，晚白垩世的中国叶肢介等仅见于东南地区，晚白垩世的华美叶肢介局限于川滇一带，反映武陵山两侧存在一定的生物隔离因素。〈四〉海生生物组合白垩纪菊石呈现特化的趋势，游泳型保持平旋壳型和复杂壳饰，但缝合线渐趋简单，如喜马拉雅菊石。底栖型壳形特化十分明显，晚白垩世繁盛，如壳体拉长变直的杆菊石，呈螺旋状的旋菊石和不规则旋绕状的日本菊石。箭石类在白垩纪仍为重要标准化石，以小箭石为代表。双壳类在白垩纪以厚壳的叠瓦蛤，较著名。非蜓有孔虫和海胆类在白垩纪大量繁盛，形成重要分带化石。前者如截球虫、盘房虫等，后者如小蛸枕等。白垩纪的生物分区现象同侏罗纪基本一致，只是从白垩纪开始特提斯南北两岸生物区的差异逐