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生物地层学是根据生物发展历史及其空间分布规律，阐明地层的发育顺序，并研究生物化石在地层划分，和对比中的原理和方法。•地层中生物的存在和分布形式客观地反映了地层的时空结构。•基本原理：2生物演化的阶段性生物进化的不可逆性生物扩散的瞬时性生物演化的前进性3•基本原理：著名的英国地层学之父Smith根据自己的长期实践于1815年提出：不同岩层中所含的化石各不相同，可以根据相同的化石来对比地层并证明是同一时代。这就是后来受到一致推崇的化石层序律（Lawoffaunalsuccession）。•他开创了生物地层学方法。化石层序律是确定地层层序的主要方法。4W.史密斯（1769－1839），英国测量工程师，在参加开凿运河的土地测量工作时热心收集古生物化石，在此基础上提出了化石层序律。•地层年代的概念，必须建立在生物地层学的基础上。•地质历史发展过程中，不外乎是无机界和有机界（即生物界）的演化发展过程，而生物界的演化比无机界的发展具有更加显著的阶段性和不可逆性。•只要地层所含化石或化石组合相同或相似，它们的地质时代就相同或大致相当，这就是使用古生物化石划分对比地层的理论依据。•古生物学方法是确定地层相对地质年代的基础。5•在一个地层单位中，选择少数特有的生物化石，它们在该地层上下层位中基本上没有，该种化石只在该段地层里出现，它们是特定地质时代的产物，这些化石就叫作标准化石。•根据标准化石来进行地层划分和对比的方法叫做标准化石法。所谓标准化石也是相对的，但它具有明显特征：–生物生活时代短；–分布范围广；–数量多；–保存完好，易于鉴定。6•标准化石在海相地层划分对比中发挥着重要作用，化石带往往可以作为洲际对比。•标准化石是最理想、最重要的生物标志。•标准化石法是最简单的生物地层学研究方法，其突出优点是较为经济，简便易行。7•陆相地层由于沉积环境复杂，相变急剧，砂砾岩和红层比较多，化石稀少，比海相地层对比难度更大。各油田古生物研究人员，特别是微体古生物研究人员经过四五十年的努力，发现了大量的各门类标准化石，进行了电子显微镜扫描并编制成图册，成为陆相中、新生界油气勘探地层划分对比的重要依据，在油气勘探中发挥了重要作用。•与标准化石法用单一化石属种划分对比地层不同，化石组合法是用生物群划分对比地层。8•在地质历史中，同一生活环境中不只有一类生物，而是多种生物共生在一起组成一个生物群。在不同时代不同环境中，由于各种生物适应能力不同，产生的组合就不相同。•生物群及其演化，在一定程度上，反映了该地层形成时期生物群的总体面貌。因此利用生物群组合来划分地层界线，用来对比地层，也是十分可靠的。•用它来对比地层可以防止个别标准化石在特殊沉积环境中，由于穿时现象造成地层对比错误的弊病。9含不同化石的两地层通过化石混合来进行对比示意图•所谓种系演化是指生物发展演化进程中的演化系列和彼此间所存在的亲缘关系。•若地层中化石丰富，当逐渐详细采集，并经详细鉴定和研究，则可根据各种生物属、种之间在层位上和形态、构造上的逐渐过渡关系，找到它们在发展演化上的内在联系，根据其祖先和后代之间的亲缘关系将其划分成不同的演化阶段。•根据这点，便可以将含这些化石的地层划分开来。10•尽管运用种系发生法划分对比地层，常因古生物资料的不完备性而遇到困难。但在大量的古生物学资料的基础上，在长期的生物地层学的实践中，有许多实例。如寒武纪应用三叶虫的演化，在奥陶纪、志留纪应用笔石的演化，以蜓的演化划分石炭、二叠纪地层，以菊石和哺乳类的演化划分中、新生界地层等。111213百分比法是生物地层学中常用的最简单的数理统计法。将所要研究的地层中化石进行全面统计，与已知时代的剖面中的化石作分层比较，求其相同的百分含量，以此便可以确定其时代的方法称百分比法。这是Lyell在研究新近系的时候提出并利用。百分统计法的优点是直观，在小范围内使用相当准确，尤其适合于石油、煤田等微体化石统计研究。141516•利用所含化石的百分比对地层进行划分和对比是定量地研究地层的方法之一，它是标准化石法和化石组合法的有效补充。•但百分比这一简单的数理统计法有明显不足之处。如作为对比标准的已知剖面各层中，可能因环境变化而所含化石数量有差异，即与未知剖面相当的层位可能因环境不适宜恰好含化石稀少；有时，已知剖面各层位中所含化石的数量与这些化石的标准化不一致，出现化石虽多，但时间标志较差的情况。这些都会给百分比法带来困难。17•图解对比法（graphiccorrelation）系Shaw1964年建立；•该方法采用二维坐标投影的方法，将若干地层剖面上所有化石的分布点综合起来，形成一个“复合标准剖面”；•借此复合标准剖面，一方面可以判定各个化石分类单元的总体地质分布时限，另一方面也可以进行地层对比。18•图解对比法的基础是，所有沉积地层剖面（地层厚度）都是时间的函数，每一个化石分类单元在剖面上的分布都处于同样的时间区间内。以时间为对应参照标志，可以在一个二维空间坐标系中将两个同时形成的地层剖面以地层厚度为标尺对比起来，而两剖面上各化石的分布区间成为两剖面时间对比的参照点。19•建立各研究剖面上各化石分类单元的分布区间；•选择两条化石记录比较好的剖面，以这两条剖面地层厚度分别为纵坐标轴和横坐标轴，将所有化石的首现点和末现点分别投影到坐标轴上，求出对比曲线；•选择一个坐标轴作为复合剖面，通过对比曲线，将另一条剖面上的化石首现点和末现点投影到复合剖面轴上。•以该复合剖面为基础，将其与其他剖面进行逐个对比，将其他剖面上的化石点也逐个投影到该复合剖面上来。20•剖面对比依赖的是各剖面之间所共有化石类别，因此要求参与对比的剖面应该有较好的生物地层研究基础，并且各剖面间有一定量的相同化石类型；•两条剖面对比时，由化石首现点和末现点产生的坐标投影往往并不在一条直线上，对比线应该是一条线性回归线。–对比线的形态很好地反映了对比剖面的沉积特征：对比线的斜率反映了剖面地层的沉积速率与区域平均沉积速率之间的关系。•两条剖面复合对比时，化石首现点总是取较低的点，末现点取较高的点。它可能大于该类别在所有实际剖面上的分布区间，但并不能反映该类别在研究区外的分布时限。2122•运用图解对比法可以更准确有效地对比地层，发现剖面中的地层缺失和化石保存及采集中的问题，得出一个比所有剖面都完全的复合标准剖面，以及各个化石在该研究区的最大时限范围。•该对比法并非以数学取代了生物地层学，而是与其他方法一样有赖于详细测量、仔细采集和正确鉴定化石。•在确定对比线的位置时，也必须运用地层研究者的经验来解释年代地层对比的结果。•采用图解对比法，可以很快地积累化石的出现和时限范围资料。•当资料数量比较多时，还可以用计算机进行处理。23•地层记录是一部反映地球和生物界形成和发展的万卷书，沉积作用则是该书的原作者。•从沉积作用的特征和机理上查明地层记录的特征和属性，对正确使用地层学的基本原理和定律，深刻理解地层特征与其时间属性均具有重要意义。•尽管形成地层记录的沉积作用和机理千差万别，但概括起来可归结为四类：24垂向加积侧向加积生物沉积热侵位加积古生物学在地质学中的应用•★古生物是地层系统、地质年代表制定的主要依据★古生物方法是地层划分和对比的重要方法★古生物是恢复古环境的重要证据★古生物资料在找矿上的应用★古生物资料在地球物理学方面的应用★古生物资料在构造地质学方面的应用3、古生物是恢复古环境的重要证据能恢复古环境的化石必需是原地埋藏的化石原地埋藏化石的主要标志:原地埋藏的生物化石往往保存较完整，表面微细构造往往未遭破坏，表面无磨损现象。原地埋藏的化石个体大小往往极不一致，包含有不同生长发育阶段的个体。异地埋藏的化石由于在搬运过程中的分选作用，常常个体大小较一致。生物化石保持原来生活时状态的为原地埋藏，反之，为异地埋藏。原地埋藏化石的主要标志（图解）左：正常右：经搬动3、古生物是恢复古环境的重要证据（续）•——“将今论古”法根据古生物化石可以恢复古地理、古气候、构造运动等①实证古生物学方法——即“将今论古”法研究现代生物的生活方式，借以判明地史时期同类古生物的生活方式研究现代生物与各种外界环境因素的关系，借以阐明古代生物的生活条件及其生活环境“将今论古”法的实例现代造礁珊瑚的生活方式与生活环境（底栖固着、浅海、海水清沏、热带、亚热带，纬度、赤道位置）推测古代造礁珊瑚的生活环境和生活方式3、古生物是恢复古环境的重要证据（续）———指相化石分析方法指相化石(faciesfossil)：能够明确反映某种特定环境条件的化石•指相化石分析方法实例植物、动物化石—分出海陆边界（古地理）Lingula(海豆芽/舌形贝)---滨海造礁珊瑚---浅海；热带亚热带黑色笔石页岩---较深水滞流还原环境植物---可分出不同气候带（古气候），成煤期反映气候温暖潮湿笔石是浮游生物化石，生活在远海的中上层水域中。因此，它们往往指示出深水海洋环境。在雅安天全须家河组剖面的上样品中分析出丰富的孢粉化石，共计55属95种，其中属于在四川盆地晚三叠世中新发现的有27属63种。新成果蕨类植物中以真蕨类为主。现代真蕨植物绝大多数生活在热带、亚热带潮湿气候区，多为林下植物，地质历史时期的多数真蕨也生活在同样条件下，与喜湿热的苏铁植物共同组成热带、亚热带植物群落。因此，上述晚三叠世须家河组中的孢粉化石，反映的古气候为亚热带－热带潮湿炎热气候环境。广元市河西乡中侏罗统沙溪庙组上段面沉积相柱状图（马门溪龙动物群）新成果在四川广元河西乡恐龙化石埋藏地的上沙溪庙组地层中，采获了丰富的双壳类化石，主要包括：Psilunioglobitriangularis，Cuneopsisjohannisboehmi，Psiluniosinensis，Eolamprotulaguangyuanensis，Cuneopsissichuanensis，Psiluniochaoi，Eolamprotulapaucinodulosa等，属于喜热的Cuneopsis-Psilunio-Eolamprotula淡水双壳类动物群—中侏罗统。为广元河西乡恐龙动物群时代的确定和气候环境提供了新的资料。新成果新成果共发现4个遗迹属，4个遗迹钟（含未定种）：Macanopsissp.（节肢动物的潜穴）。Scoyeniasp.，Palaeophycussp.，Muensteriasp.等。从总体上看属于Scoyenia遗迹相类型,因而这些泥质粉砂岩和粉砂质泥岩的沉积环境为为陆上暴露或浅水覆盖的泛滥平原广元河西恐龙化埋藏地沙溪庙组上段地层中的遗迹化石新成果广元河西恐龙化石埋藏地岩相及沉积环境新成果广元河西乡沙溪庙组上段粉砂质泥岩中的钙质结核层恐龙生活于广阔的冲积平原之上，考虑到沙溪庙组沉积时期为半干旱的气候条件，恐龙的死亡可能是由于在旱季时食物的不足造成的。恐龙死亡后，尸体在未完全腐烂之前，被季节性越岸洪水经过一定距离的搬运至极浅湖环境下，被粉砂质泥岩等细粒沉积物所掩埋。由于经过一定距离的搬运，因而恐龙化石呈散架的形式保存。4、古生物资料在找矿上的应用直接：煤、石油、磷矿等由生物形成金矿有部分由低等生物形成用孢粉和牙形石的成熟度来圈定石油储藏的可能范围分析有机腐植酸的含量研究可能含油地段稀有金属（Mo、V、U、Ni、Co、Pb、Cu）等的富集与古生物有关狗头金石膏、食盐、钾盐等矿产形成于干燥蒸发性强的环境，用古生物来判别古气候用古生物来确定含矿地层时代，有目的地找矿，确定含矿层位的分布规律间接：5、古生物资料在地球物理学方面的应用Wells在1963年研究现代珊瑚时，发现珊瑚外表的生长纹每年约增长360条，他认为每条生长纹代表一昼夜时间。进而他研究了D、C的四射珊瑚,发现四射珊瑚外表有粗细两种横纹。认为粗的生长带是年生长周期的痕迹；细的生长线是昼夜生长周期的痕迹。D纪四射珊瑚两条生长带之间约有385-410条生长线，C纪有385-390条。由此推测D、C纪一年的天数要比现代多这个推测为地球物理学和天文学的计算所证实，年代越新，则天数越少