从化石看生物多样性

古老的記憶--化石

從化石看地球的過去北一女中吳育雅化石,告訴我們什麼?二犬齒獸(二疊紀晚期,素食犬齒獸,犬齒用來挖掘地下莖,常嚴重磨損)中龍,石炭紀到二疊紀,淡水爬蟲類,是巴西和南非兩塊陸地曾經相連的重要證據1.What?2.When?3.How?4.Why?中龍,石炭紀到二疊紀,淡水爬蟲類,是巴西和南非兩塊陸地曾經相連的重要證據1.What?

中龍2.When?

石炭紀到二疊紀3.How?迅速被演埋,才有機會形成化石,還有哪些其他的重要條件?如何知道這些滅絕的物種是在淡水環境生活?4.Why?想一想在什麼情況下形成這樣的化石?為什麼是南美和非洲陸地相連的證據?這塊化石告訴我們什麼?What?(一)

化石是什麼?

哪些可以算是化石?化石（fossil）:生物死亡之後，在自然的狀況之下所保存下來的遺跡，包括堅硬的部分像是牙齒、骨骼和外殼;另外皮膚的印痕、足跡、甚至糞便也被認為是一種化石的形式（生痕化石）。沙錢海膽化石(外殼)砂層表面生物的匍匐痕跡的痕跡(生痕化石)(阿山的地科教室)(阿山的地科教室)What?(二)屬於那一類化石?分類軀體化石

動物

脊椎動物化石

無脊椎動物化石

植物生痕化石三趾馬芋螺科(阿山的地科教室)

What?(三)這是什麼化石?旋菊石每一種化石,都有其分類鑑定的依據

菊石

和恐龍並行在中生代繁盛的軟體動物

船菊石科白堊紀溝冠菊石科

白堊紀

旋菊石科侏羅紀

裸菊石科侏羅紀

鑑定的步驟:分類依據菊石體管位於腹部鸚鵡螺體管位於房室中央體管的位置例

:菊石和鸚鵡螺的區別鸚鵡螺鑑定的結果:分類地位旋菊石分類地位Animalia動物界

Mollusca軟體動物門

Cephalopoda頭足綱

Ammonoidea菊石目

Perisphinctidae旋菊石科

When?(一)出現的年代?侏羅紀中－晚期

旋菊石三趾馬中新世中期—更新世骨螺約112百萬年前－現代

絕對年代新生代相對年代When?(二)如何知道化石的年代?地層對比

(相對年代)比較地層的先後次序右圖中A>B>C,D>E>FB=F,A=E.推知C<F,甲地比乙地年輕放射性元素定年

(絕對年代)絕大多數化石本身無法透露絕對的年歲,必須透過地層中其他礦物的放射性元素定年ABCDEF地質年代表How?(一)如何成為化石?

它們是怎麼形成的?化石的形成是經由石化作用，將原來生物體的成分（例如骨骼內的磷酸鈣），由包裹在周圍的礦物成分（例如矽質或鐵質）所取代。化石的形成除了本身形體上的意義之外，其成分與包埋在周遭的無機環境也隱含著當時氣候狀況與生態環境。

殼體珍珠層的反射與折射光線，使這幾個標本的殼體具有相當特殊的珍珠光澤；圖2為其中一個化石的近觀。

四個輪廓完整的裸菊石化石殼體受壓破碎；殼體旋捲式，殼側可見清楚的鈍橫肋殼飾；How?

(二)如何成為化石?

要形成化石，需要極為獨特，一連串的偶然機運。在動物死亡之後，牠必需首先避開被分解的命運，這通常需要快速的被掩埋。了解在化石化過程中，一系列分解與保存的科學，稱之為埋藏學。輪廓保存大致良好，標本殼體左半部在埋藏過程中被壓扁，右半部殼體變形較輕微，亦有許多裂紋.推測壓扁部位應是原先中空而沒有沉積填充的氣室，右半部的住室殼體可能在貝類死亡後埋藏過程中即被沉積物所填滿，因此殼體不同部位耐壓強度不同所致。Why?(一)化石大都是這些部位?

學者想要了解在化石紀錄中，何以有些化石更容易被保存下來。何以蜥腳類的體驅與四肢骨骼相對較為遍存，而蜥腳類恐龍的頭骨則如此稀罕？答案可能是與蜥腳類頭骨的脆弱性，以及相對於體軀骨骼強韌性，或是與頭骨如何接合在頸椎上的方式有關。觀察在東非洲草原上大型動物，埋藏學者提出，大型動物的頸部筋腱，在動物死亡之後，很容易脫離而毀損。另外因為頭骨非常脆弱（除了牙齒而外），牠們通常是所有骨骼中最難以被保存的部分。Why?(二)化石為何如此稀罕?

由於持續進行的侵蝕與板塊活動，越古老的化石，通常較為稀罕，因為較老的岩層承受著更長時期的蹂躪與損毀。即令是岩石中保存有化石，同時也能夠避開侵蝕與板塊作用的影響，卻有可能化石依然無法找尋到。化石之所以能夠被採集到，僅僅是因為當板塊活動時將其抬昇到地殼的表面，並且再經過侵蝕作用將其裸露並呈現出來。許多主要含化石的岩層覆蓋有濃密的叢林，或者沉積在低窪地區，沒有裸露出的岩層，或者被更年輕的岩層覆蓋而深埋於底層。當古生物學者企圖尋找化石的時候，他們追尋在地表經由風化作用所裸露出來的微小殘片。即使是一件完全被保存的標本，如果在被尋獲之前被風化作用揭開而裸露出地表，牠也可能只成為斷簡殘片了。從化石認識地球的過去化石是古老的記憶,從化石可以認識什麼?指相化石指相化石告訴我們古老時代的生態環境

標準化石標準化石告訴我們地層的時代以及生物演化的問題。對生存環境的某些因素很敏感,可用以認出特定的沉積環境或氣候情況.這一類化石稱為指相化石.例如:現代造礁珊瑚

生活的環境

沉積環境:熱帶淺海.有充足的陽光,

海水循環旺盛,有充足的食物供應.討論問題？有造礁珊瑚化石的地層，可以推論過去曾經是什麼樣的環境？指相化石造礁珊瑚化石標準化石標準化石：作為地層相對地質年代對比的依據要能夠指示時代,這種化石的條件為：

(1).生存期限短

(2).演化速度快

(3).特徵明顯

(4).個體數目多

(5).分佈範圍廣

標準化石和地質年代三趾馬，爬蟲類，恐龍，菊石，