地层中的化石,从其保存特点看,可大致分为四类:实体化石、模铸化石、遗迹化石和化学化石。 实体化石 指古生物遗体本身几乎全部或部分保存下来的化石。原来的生物在特别适宜的情况下,避开了空气的氧化和细菌的腐蚀,其硬体和软体可以比较完整的保存而无显著的变化。例如猛犸象(第四纪冰期西伯利亚冻土层中于1901年发现,25000年以前,不仅骨骼完整,连皮、毛、血肉,甚至胃中食物都保存完整)。 模铸化石 就是生物遗体在地层或围岩中留下的印模或复铸物。一类是印痕,即生物遗体陷落在底层所留下的印迹,遗体往往遭受破坏,但这种印迹却反映该生物体的主要特征。不具硬壳的生物,在特定的地质条件下,也可保存其软体印痕,最常见的就是植物叶子的印痕。第二类是印模化石,包括外模和内模两种,外模是遗体坚硬部分(如贝壳)的外表印在围岩上的痕迹,它能够反映原来生物外表形态及构造;内模指壳体的内面轮廓构造印在围岩上的痕迹,能够反映生物硬体的内部形态及构造特征。例如贝壳埋于砂岩中,其内部空腔也被泥沙充填,当泥沙固结成岩而地下水把壳溶解之后,在围岩与壳外表的接触面上留下贝壳的外模,在围岩与壳的内表面的接触面上留下内模。第三类叫做核,上面提到的贝壳内的泥沙充填物称为内核,它的表面就是内模,内核的形状大小和壳内空间的性状大小相等,是反映壳内面构造的实体。如果壳内没有泥沙填充,当贝壳溶解后久留下一个与壳同形等大的空间,此空间如再经充填,就形成与原壳外形一致、大小相等而成分均一的实体,即称外核。外核表面的形状和原壳表面一样,是由外模反印出来的,他的内部则是实心的,并不反映壳的内部特点。第四类是铸型,当贝壳埋在沉积物中,已经形成外模及内核后,壳质全被溶解,而又被另一种矿质填入,象工艺铸成的一样,使填入物保存贝壳的原形及大小,这样就形成了铸型。它的表面与原来贝壳的外饰一样,它们内部还包有一个内核,但壳本身的细微构造没有保存。 总的来说,外模和内模所表现的纹饰凹凸情况与原物正好相反。外核与铸型在外部形状上和原物完全一致,但原物的内部构造被破坏消失,其物质成分与原物也不同。至于外核和铸型的区别在于前者内部没有内核,而后者内部还含有内核。 遗迹化石 指保留在岩层中的古生物生活活动的痕迹和遗物。遗迹化石中最重要的是足迹,此外还有节肢动物的爬痕,掘穴,钻孔以及生活在滨海地带的舌形贝所构成的潜穴,均可形成遗迹化石。遗物化石方面,往往指动物的排泄物或卵(蛋化石);各种动物的粪团,粪粒均可形成粪化石。我国白垩纪地层中恐龙蛋世界闻名,在山东莱阳地区以及在广东南雄均发现成窝垒叠起来的恐龙蛋化石。 化学化石 古代生物的遗体有的虽被破坏,未保存下来,但组成生物的有机成分经分解后形成的各种有机物如氨基酸、脂肪酸等仍可保留在岩层中,这种视之无形,但它具有一定的化学分子结构足以证明过去生物的存在的化石称为化学化石。随着近代化学研究的进展,科学技术的提高,古代生物的有机分子(指氨基酸等),可从岩层中分离出来,进行鉴定研究,同时产生了一门新的学科—古生物化学。
化石是怎样形成的:
远古生物死亡以后,被迅速掩埋在地下,皮肉很快腐烂消失,而骨、角、齿等硬体部分则在经历一番“石化作用”后,变成了石头模样。同时,这些硬体的原来成分也被后来的矿物质所替换。这样的古代生物遗骸被称为" 化石"
对于我们研究早期人类的作用:
它们是不同寻常的石头,是研究地球历史、生物发展史的重要见证。
1、化石是古生物确定相对地质年代的主要依据
2、化石是古生物划分和对比地层的主要依据
3、化石是古生物识别古代生物世界的窗口
4、化石是古生物为生命的起源和演化研究提供直接的证据
5、是研究重建古环境、古地理和古气候的可靠依据
这类化石主要是新生代后期的一些脊椎动物的骨骼、牙齿以及软体动物的贝壳,其中以哺乳动物的犀类、马类、鹿类、牛羊类和象类的骨骼和牙齿化石最多。这类化石,一般都掩埋在比较松散的半固结的砂、砾或土质的地层中,经历时间较短,大约在1200万年以内,石化过程尚未完成。生物遗体中的有机物质也未完全消失,比如一块微变的牙齿化石,在它的新鲜断裂面上用舌头舔一下,就会感到黏性很大。也可能由于这种特殊的成分之故,我国古人就将它用于医药,即所谓“龙骨”和“龙齿”。有人曾对“龙骨”进行过定性化学分析,认为其成分与牡蛎壳相似,那么,能否用数量很多的牡蛎壳代替龙骨人药?这就是题外话了。
科学工作者在苏北勘察化石时,曾见到老乡们利用全新世初期(约距今1万~0.8万年)的糜鹿(四不像鹿)的角化石,刮出一些粉末,用于创口止血,颇有成效。这种化石也属微变硬体化石。
如果从医学角度来看,这些未变的哺乳动物的硬体化石,何尝不可以形象地称之为“药用化石”。不过,我们尚不了解软体动物的微变贝壳化石能否用于药物。
虽然微变硬体化石的数量要比前述的未变遗体化石多得多,但在各类化石中还是少数,最多的还是以下的几种类型。
变化的硬体
这类化石的特点和形成过程,我们已经在前面谈过,就是通过化学过程的石化作用所形成的化石。这是颇为常见的一种类型,并且多见于古生代和中生代一些岩层中,特别是海洋环境中形成的岩层。其中大量的属底栖固着、具有硬体的无脊椎动物化石,如:海绵、珊瑚、腕足动物、软体动物、棘皮动物、苔蓟动物、节肢动物等;水生脊椎动物化石有好多也属此类。被置换的化学成分中以碳酸盐化(钙化及白云石化)最为常见,其次是硅化(二氧化硅)或称矽化,其他还有黄铁矿化、炭化。
除了岩化作用以外,其他各种矿物作用的过程都是类似的,只是成分有所区别罢了,这里不再重复。
现在就补充谈一下炭化作用所形成的化石。所谓炭化,就是指合碳物质的生物体(如植物的叶片)或富含角质(也叫几了质,其化学成分是C15H26N2O10)的生物体(如鱼鳞、笔石),死亡埋葬以后,压在地层深处,受压力及地势的“烘烤”,除碳质以外的其他许多成分都变成易挥发的Q2、N2、H2等而逸散,残留物就在岩层的层面上形成一层黑色或棕褐色的薄膜。在这层薄膜上,印上了树叶的轮廓和叶脉、鱼鳞的外形及其同心状的生长纹,或笔石的表面形态等等。我们凭这些特点,就能鉴定其名称。
化石保存在岩层中的古生物遗体、遗物和活动遗迹。
形成条件地史时期的生物,只有一小部分与地质环境相适宜,保存下来成为化石:
①生物本身必须具有一定的硬体,如无脊椎动物的贝壳、甲壳,脊椎动物的骨骼、牙齿,植物的树干、叶子和孢子、花粉等;
②生物死亡后必须迅速地被沉积物埋藏起来,免遭生物、机械或化学作用的破坏;
③必须经过较长时间的各种石化作用。生物遗体如果是原地埋藏,就比较容易形成完整的化石,如中国山东临朐晚第三纪中新统山旺组中保存大量完好的动、植物化石。另一种情况是生物死后的遗体可能经受各种搬运作用,这些在异地埋藏的化石,一般都有不同程度的损坏,分选程度较好,有时还有定向排列现象。以生物的遗体、遗迹的埋藏和化石的形成过程作为研究对象的学科,称为埋藏学。
保存类型化石保存类型一般可分为实体化石、模铸化石、遗迹化石和化学化石。
①实体化石是指古生物遗体本身全部或部分被保存下来的化石,如中国抚顺第三纪煤层中琥珀内的昆虫化石,是在严密封闭的情况下保存下来的。西伯利亚第四纪冰期冻土中的猛犸象,是在严寒冷冻的条件下整体保存的。但多数化石仅能保存生物的硬体部分,而且经受了明显的变化,即石化作用。具有几丁质、几丁—蛋白质或蛋白质骨骼中容易挥发的成分(氧、氢、氮)经升溜作用而消失,仅留下碳质薄膜,因而又称炭化作用,如笔石和植物的叶子经炭化作用保存下来。生物硬体的组成物质,部分被地下水溶解,由外来矿物质填充代替,就可以保存原来硬体的微细构造,称为交代作用,如硅化木,其年轮甚至植物细胞形状仍能清晰可见。
②模铸化石是指生物遗体在底质、围岩、填充物中留下的印模和复铸物。根据化石与其围岩的关系可以分为若干类型,如印痕化石、印模化石、铸型化石和复型化石。
③遗迹化石是指古代生物生活活动时,在底质沉积物表面或内部留下的痕迹和遗物,如脊椎动物的足迹化石、蠕形动物的爬迹化石和动物的排泄物粪化石或卵化石。广义的遗迹化石还包括旧古器时代古人类的劳动工具、文化遗物等。
④化学化石是指古代生物的遗体虽然未能保存下来,但组成生物的有机成分经分解后形成各种有机物如氨基酸、脂肪酸等,仍可保留在岩层中,足以证明古代生物的存在。这类化石叫化学化石。
化石的类群古生物与现代生物一样,一般分为低级的原核生物和高级的真核生物两大类,共有5个界,即原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界,界以下依次为门、纲、目、科、属、种等单位。
由于生物是由低级到高级发展到现代的,地史上各个时期的生物门类都不相同,每个时期的化石类群与当时的生物门类相关。不同地史时期有其发达的生物门类,也就有其特征的化石类群,有些门类在该时期占统治地位,有些门类在该时期衰退或灭绝。总之,按时间的进程,生物门类与化石类群的变化,显示了生物演化的系统发展历史。
偶们学地质的化石是古代生物留在岩石层里的遗骸或遗迹。你看到留在石头上的那些树叶或鱼、虫的形状,是古代生物的遗迹。有些古代生物的遗体也能保留下来,当然保留下来的并不是原来的机体,已经变得和石头一样了。比如我国发现的大批恐龙蛋化石,就是几千万年前恐龙的蛋演变成的,虽然已经变成了石头蛋子,但它的形态、大小都没有变化,里面还有有机物成分。
化石的用途可大啦。地球上生命的演化经历了多少亿年,每个时代的生物特点都不一样,如果在岩层里发现了化石,就可以依据这种生物所生活的时代,确定岩层形成的时间,用以鉴定岩层的“年龄”。
有不少有用的矿物,像石油、磷、锰等的生成,和当时的地理环境有关,知道了古代的地理环境之后,会有助于寻找这些宝藏。
化石还能把地球上地壳变动、沧桑变化反映出来。鱼是水里的动物,如果在山上找到了鱼的化石,就说明这里地壳抬升了;如果在海底岩层中发现了树木或陆地生物的化石,那就说明这里曾是陆地,是地壳的变动使它沉入了海底。
石灰岩里经过地壳的挤压运动,会把一些动物的尸体挤压在里面,就形成了化石
1、石灰岩中常见的化石有三叶虫,蜓类,腕足类,牙形石肉眼不可见,海百合,角石,珊瑚;
2、不同地质时代的灰岩含有不同的化石及化石组合,不同环境成因的灰岩含有不同的化石及化石组合,世界上绝大多数灰岩都是海相灰岩,即在浅海环境下沉积而成,少数为淡水灰岩,多为湖湘;
3、石灰岩按成因可划分为粒屑石灰岩流水搬运,沉积形成,生物骨架石灰岩和化学,生物化学石灰岩。石灰岩大多属于粒屑石灰岩,由流水搬运,沉积形成,既然由沉积形成,在形成的过程中其中落入生物的骨骼是很正常的 。
科学家通过研究化石,可以了解生物的进化的过程,了解各种生命的起源,也可以通过埋藏的地层去了解远古时期的环境,地球地层的变化,对于地球的演化,生命的进化都起到了非常大的作用!
先理一下化石的概念。化石是古生物遗体、遗迹或遗物夜被埋在古地质层中一个经过漫长的石化的过程。大家想一下,容易腐烂被破坏的遗体或遗迹都变成了石头,跟它们粘连在一起的沙土变成石头是再正常不过了。这就是发现的好多化石都被包裹在石头中的原因。
古生物化石分类有多种不同的标准,按生物级别分为动物化石和植物化石,动物化石又可分为无脊椎动物化石和脊椎动物化石等;根据个体大小分为大化石、微体化石和超微化石;为便于研究,我们常按照古生物化石的保存类型分为实体化石、模铸化石、遗迹化石。广义上的化石还包括化学化石和活化石等。
【含义】:化石,古代生物的遗体、遗物或遗迹埋藏在地下变成的跟石头一样的东西。 【相关知识】:
1、化石有三叶虫化石,植物化石,贝壳化石,足印化石,恐龙化石,鱼化石等。
2、形成条件: (1)有机物必须拥有坚硬部分,如壳、骨、牙或木质组织。然而,在非常有利的条件下,即使是非常脆弱的生物,如昆虫或水母也能够变成化石。 (2)生物在死后必须立即避免被毁灭。如果一个生物的身体部分被压碎、腐烂或严重风化,这就可能改变或取消该种生物变成化石的可能性。 (3)生物必须被某种能阻碍分解的物质迅速地埋藏起来。而这种掩埋物质的类型通常取决于生物生存的环境。
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