古生物地史学-古植物学(Paleobotany)

古植物学(Paleobotany)古植物学1概述2低等植物3高等植物4植物界的演化阶段2024/6/21古植物学2第一节概述1古植物学：是研究地史时期植物界的科学植物界与动物界最根本的区别是自养、光合作用2研究意义：生命起源--最早出现的生命属于植物界地层划分--尤其对元古宙地层和各时代非海相地层最为重要古环境--古植物是划分、恢复地史时期古大陆、古气候和植物地理分区的主要标志矿产方面--古植物本身参与成矿如石油、油页岩、煤等，各种藻类亦可以形成礁、藻煤、硅藻土等。2024/6/21古植物学3第二节低等植物

1特征（1）单细胞或多细胞（2）无根、茎、叶的分化，为简单的丝状体或片状体（3）生活于水中或阴湿环境中

2分类：可分为两大类—菌类、藻类（1）菌类---无叶绿素、无细胞核，寄生、腐生，异养型（最早化石产于南非无花果树组）（2）藻类--有叶绿素，自养型。分多个门类2024/6/214第二节低等植物

低等植物----地衣2024/6/21古植物学5第二节低等植物

轮藻植物:

是多细胞水生植物，有类似根茎叶的分化。其化石主要是繁殖细胞。2024/6/21古植物学6第二节低等植物

轮藻:化石个体一般在0.2-3.5mm之间。其上环绕有5-20条长管状细胞。外形：有卵形、椭圆形、球形等。2024/6/21古植物学7第二节低等植物

轮藻:化石个体一般在0.2-3.5mm之间。其上环绕有5-20条长管状细胞。外形：有卵、椭圆、球等。2024/6/21古植物学8第二节低等植物

叠层石生物与无机作用成因的碳酸盐岩建造层状、深-浅色（有机与无机）层相间（春天、冬天生长富有机质-色深暗，夏天无机质多-色浅亮）由蓝绿藻和绿藻与沉积物组成互层有地层意义，也有指相意义。

2024/6/21古植物学9第二节低等植物

2024/6/21古植物学10叠层石生物与无机作用成因的碳酸盐岩建造层状、深-浅色（有机与无机）层相间（春天、冬天生长富有机质-色深暗，夏天无机质多-色浅亮）由蓝绿藻和绿藻与沉积物组成互层有地层意义，也有指相意义。

第二节低等植物

2024/6/21古植物学11叠层石生物与无机作用成因的碳酸盐岩建造层状、深-浅色（有机与无机）层相间（春天、冬天生长富有机质-色深暗，夏天无机质多-色浅亮）由蓝绿藻和绿藻与沉积物组成互层有地层意义，也有指相意义。

第二节低等植物

3低等植物的研究意义（地质学方面）（1）地层划分与对比（元古宙地层）（2）生命起源（3）生物找矿，如前寒武纪铁细菌（Fe）、硫细菌早古生代藻类形成石煤细菌与藻类形成石油、油页岩、天然气2024/6/21古植物学12第三节高等植物

一般有根、茎、叶的分化主要为维管植物，适于陆地生活有发育良好的繁殖器官

1根功能：吸收水分和无机盐，支持、固着植物体形态：与环境密切相关：

旱生植物：根系扎入深层或膨大？

潮湿区植物：根系较浅、水平伸展？2024/6/21古植物学13气候？2024/6/21古植物学14第三节高等植物

2茎功能：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。分类：质地--木本、草本木本植物

——质地坚硬，茎可次生加粗

乔木——高大并有显著主干的称为乔木，寿命长

灌木——无或主干不明显的称为灌木

藤本——攀援的木本植物草本植物——茎一般不能次生增粗，不管一年生或多年生，其地面部分在生长季节之末死亡。茎的习性：直立茎、匍匐茎、攀援茎、缠绕茎2024/6/21古植物学15第三节高等植物

茎的分枝方式：二歧式、单轴式

(1)二歧式：由顶端分生组织均等或不等二歧式分叉形成。等二歧式：由顶端分生组织均等二歧式分叉形成。不等二歧式：由顶端分生组织不等二歧式分叉形成(2)单轴式（侧出式）：有明显的侧枝和主枝。2024/6/21古植物学16第三节高等植物

3叶功能：营养器官，起光合作用、制造养料。组成：叶柄：叶片与茎的连接部分。没有叶柄的称为无柄叶。

叶片：叶的片状部分，一般垂直阳光伸展。托叶：叶柄基部的小叶片。托叶叶脉叶片叶柄2024/6/21古植物学173叶——类型类型：单叶、复叶单叶：叶柄上只有一枚叶片的称单叶复叶（羽状复叶、单身复叶、掌状复叶）2024/6/21古植物学182024/6/21192024/6/21古植物学193叶——类型类型：单叶、复叶单叶：叶柄上只有一枚叶片的称单叶复叶（羽状复叶、单身复叶、掌状复叶）2024/6/21古植物学20

3叶——叶序叶序：叶在枝上排列的方式，可分为互生、对生、轮生、螺旋生。其排列的规律是使相邻叶之间互不遮盖，使叶以较大面积接受阳光。2024/6/21古植物学21

3叶——形状叶的形状：线形、披针形、卵形、椭圆形、心形、肾形、舌形、扇形、楔形、镰刀形、匙形2024/6/21223叶——顶端、基部形态叶的顶端：急尖、渐尖、钝圆、凹缺、小尖头、截形叶的基部：楔形、心形、偏斜、截形、下延、圆形2024/6/21古植物学233、叶——边缘形态叶的边缘：全缘、波状、锯齿状、浅裂直至全裂

完整、锯齿、波状直至全裂等2024/6/21古植物学24

3、叶——叶脉、脉序叶脉：叶片上的维管组织脉序：叶脉在叶片中的排列方式叶脉类型：1单脉、2扇状脉、3放射脉、4平行脉、5弧形脉、6羽状脉、7简单网脉、8复杂网脉、9掌状脉2024/6/21古植物学254、繁殖器官原始类群：为孢子囊，载孢子囊的叶称为孢子叶。分为同孢（大小一致的孢子）和异孢。裸子植物和被子植物:

都是异孢，雄性的孢子囊称为花粉囊，雌性生殖器官叫胚珠，受精后发育成种子。

5、高等植物的分类：据根、茎、叶及生殖器官特点蕨类植物：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：被子植物门其它还有苔藓植物门、前裸子植物门、买麻藤植物门等第四节蕨类植物

共同特征1有乔木、灌木、草本等，只能适应潮湿气候，是植物从水生到陆生的先锋。2除裸蕨外都有根茎叶的分化，具小型叶和大型叶。3具有维管束，但输导组织比较原始。繁殖器官：孢子体占优势，同胞或异孢。5分类：主要有4个门：原蕨植物门石松植物门节蕨植物门真蕨植物门2024/6/21古植物学27第四节蕨类植物

1原蕨植物门（裸蕨植物）最早的陆生维管植物矮小，无明显的根、茎、叶的分化茎二歧式分枝，无叶，可具假根，茎上具有小刺孢子囊着生于枝顶端S3－D3,D1-2较发育2024/6/21古植物学28第四节蕨类植物

2024/6/21古植物学302石松植物门(Lycophyta)有根茎叶的分化茎二歧式分枝单叶、小而密布于枝上，呈螺旋生。单脉D1-Rec，C极盛、造煤，Ｐ后开始衰退，Rec.仅剩少量草本常见化石是叶座

第四节蕨类植物

2石松植物门(Lycophyta)有根茎叶的分化茎二歧式分枝单叶、小而密布于枝上，呈螺旋生。单脉D1-Rec，C极盛、造煤，Ｐ后开始衰退，Rec.仅剩少量草本常见化石是叶座

2024/6/21古植物学31第四节蕨类植物

石松植物门(Lycophyta)叶座：是叶的基部膨大，脱落后在茎枝表面上留下的印痕叶痕：叶基部脱落后留下的痕迹。通常位于叶座上部，呈菱形或心形，微凸、低锥形隆起束痕：叶痕中央叶脉附着的点痕侧痕：维管束痕中两侧的两个小点痕，为通气道痕。中脊：叶痕的上、下方中央的纵向隆脊。叶舌穴：叶痕上方中脊上叶舌附着处。2024/6/21古植物学32鳞木植物2024/6/21342024/6/21古植物学34

叶座化石第四节蕨类植物

2024/6/21古植物学353节蕨植物门(Arthrophyta)茎单轴式分枝茎分为节和节间，节间上有纵脊和纵沟，枝和叶自节部长出。单叶、轮生化石保存形式：茎及髓模化石、叶D1-Rec.,C-P全盛，Mz后只有草本，Rec.只有木贼(Equisetum)一属第四节蕨类植物

2024/6/21古植物学36木贼(Equisetum)植物3节蕨植物门(Arthrophyta)茎单轴式分枝茎分为节和节间，节间上有纵脊和纵沟，枝和叶自节部长出。单叶、轮生化石保存形式：茎及髓模化石、叶D1-Rec.,C-P全盛，Mz后只有草本，Rec.只有木贼(Equisetum)一属第四节蕨类植物

2024/6/21古植物学373节蕨植物门(Arthrophyta)茎单轴式分枝茎分为节和节间，节间上有纵脊和纵沟，枝和叶自节部长出。单叶、轮生化石保存形式：茎及髓模化石、叶D1-Rec.,C-P全盛，Mz后只有草本，Rec.只有木贼(Equisetum)一属第四节蕨类植物

2024/6/21古植物学383节蕨植物门(Arthrophyta)茎单轴式分枝茎分为节和节间，节间上有纵脊和纵沟，枝和叶自节部长出。单叶、轮生化石保存形式：茎及髓模化石、叶D1-Rec.,C-P全盛，Mz后只有草本，Rec.只有木贼(Equisetum)一属第四节蕨类植物

2024/6/21古植物学393节蕨植物门(Arthrophyta)茎单轴式分枝茎分为节和节间，节间上有纵脊和纵沟，枝和叶自节部长出。单叶、轮生化石保存形式：茎及髓模化石、叶D1-Rec.,C-P全盛，Mz后只有草本，Rec.只有木贼(Equisetum)一属现

生

木

贼2024/6/21古植物学40第四节蕨类植物

4真蕨植物门(Pteridophyta)草本为主，茎不发育大型羽状复叶（蕨叶）叶脉多样，主要为扇状脉和羽状脉，也有网状脉D2-Rec.，C最盛、造煤，现代主要生活于热带、亚热带潮湿地区化石：蕨叶（类型多）。2024/6/21古植物学41第四节蕨类植物

2024/6/21古植物学424真蕨植物门(Pteridophyta)草本为主，茎不发育大型羽状复叶（蕨叶）叶脉多样，主要为扇状脉和羽状脉，也有网状脉D2-Rec.，C最盛、造煤，现代主要生活于热带、亚热带潮湿地区化石：蕨叶（类型多）。第四节蕨类植物

4真蕨植物：叶片由于经过几次羽状分裂后蕨叶通常较大，在化石中往往保存不完整，只是其一部分，所以描述时就从最后分裂的羽片往回数，再加“末”字来表示小羽片：长在末次羽轴上的羽状裂片

末次羽片：最后一次羽状分裂形成的羽片。由小羽片和末次羽轴组成2024/6/21古植物学432024/6/21古植物学44真蕨类叶的结构第四节蕨类植物

4真蕨植物门(Pteridophyta)化石：蕨叶（类型多）2024/6/21古植物学45第五节裸子植物

1多年生木本、乔木或灌木，少数为木质藤本。多为常绿植物，无草本和水生类型2以种子繁殖，是最早的种子植物，但具有一定的原始性：胚珠裸露，无子房保护。成熟后表现为种子裸露，无果实保护无真正的花。3生态：真正脱离了潮湿环境，能适应干旱气候（1）大型叶：有两类种子蕨——类似于真蕨，生活在潮湿地带，为多次羽状复叶苏铁类——叶厚，革质。是热带、亚热带干旱区的常绿植物。（2）小型叶：如松柏类，常绿植物，叶小型。广泛分布于温带和寒带，能适应寒冷的环境。古植物学46裸子植物的分类

2024/6/21古植物学47第五节裸子植物

1、种子蕨植物门(Pteridospermophyta)最古老的裸子植物植物体不大，小乔木、灌木或藤本大型羽状复叶（蕨叶）D3-K2，C-P2最盛，P3衰减，中生代仅有少量代表种子蕨植物常见的是叶化石，但与真蕨植物的叶化石不易区分，故常采用形态分类。形态属（种）：根据化石的外部形态特征所建立的属（种）名，而不考虑化石本身的亲缘关系2024/6/21古植物学48第五节裸子植物

1、种子蕨植物门(Pteridospermophyta)2024/6/21古植物学49第五节裸子植物

2、苏铁植物门(Cycadophyta)粗矮的常绿木本植物，茎通常不分叉多为单羽状复叶，少数单叶。平行脉或放射脉，少数网状脉或单脉C-Rec.，T3-K1繁盛，新生代后仅存当代苏铁类。2024/6/21古植物学50第五节裸子植物

2024/6/21古植物学51第五节裸子植物

2024/6/21古植物学52尼尔桑Nilssonia2、苏铁植物门(Cycadophyta)粗矮的常绿木本植物，茎通常不分叉多为单羽状复叶，少数单叶。平行脉或放射脉，少数网状脉或单脉C-Rec.，T3-K1繁盛，新生代后仅存当代苏铁类。第五节裸子植物

3、银杏植物门(Ginkgophyta)高大乔木，单轴式分枝，叶螺旋式生长。单叶，具长柄，扇形、肾形或宽楔形，叶缘浅裂或全裂。P-Rec.，J-K1全盛，K2突然衰退，现代仅存一属，即银杏（Ginkgobilob）2024/6/21古植物学53似银杏Ginkgoites第五节裸子植物

3、银杏植物门(Ginkgophyta)高大乔木，单轴式分枝，叶螺旋式着生。单叶，具长柄，扇形、肾形或宽楔形，叶缘浅裂或全裂。P-Rec.，J-K1全盛，K2突然衰退，现代仅存一属，即银杏（Ginkgobilob）2024/6/21古植物学54银杏Ginkgo2024/6/21古植物学55现生银杏植物2024/6/21古植物学56银杏植物化石代表第五节裸子植物

4、松柏植物门(Coniferophyta)多分枝的乔木或灌木，单轴式分枝单叶，螺旋式生长排列包括科达纲和松柏纲科达纲：D3-T，C2-P1繁盛松柏纲：C2-Rec.，Mz全面繁盛，现存松柏纲植物广布于不同纬度和不同海拔高度的平原及山区，常形成大片针叶林。2024/6/21古植物学57第五节裸子植物

2024/6/21古植物学58第五节裸子植物

科达Cordaites2024/6/21古植物学594、松柏植物门(Coniferophyta)多分枝的乔木或灌木，单轴式分枝单叶，螺旋式生长排列包括科达纲和松柏纲科达纲：D3-T，C2-P1繁盛松柏纲：C2-Rec.，Mz全面繁盛，现存松柏纲植物广布于不同纬度和不同海拔高度的平原及山区，常形成大片针叶林。第五节裸子植物

2024/6/21古植物学60第六节被子植物--显花植物被子意为胚珠包在由心皮(封闭的大孢子叶)形成的子房内内，成熟的种子不裸露生殖器官就是花，故亦称有花植物主要为被子植物门被子植物门（Angiospermae）乔木、灌木、藤本、草木陆生、水生、寄生单叶、复叶主脉：羽状或弧形，细脉结成网状K1-Rec，新生代后取代了裸子植物，取得统治地位。根据胚内的子叶数目分为两个纲：双子叶纲(Dicotyledonea)；单子叶纲(Monocotyledonea)2024/6/21古植物学61第六节被子植物--显花植物被子植物门（Angiospermae）乔木、灌木、藤本、草木陆生、水生、寄生单叶、复叶主脉羽状或弧形，细脉结网2024/6/21古植物学62第