第八章--新生界

第八章新生界第一节全球新生代年代地层划分及基本地质特征第二节新生代的重要生物类群第三节中国的古近系和新近系中新、上新统第四节中国的“第四系”（更新-全新统）第五节新生代的构造运动及构造演化第一节全球新生代年代地层划分及基本地质特征一、新生界划分1．新生界划分沿革1760年，Arduino将欧洲阿尔卑斯山区的地层从老到新划分为:Primary（第一系或原始系），代表山脉核心部分的结晶岩系；Secondary(第二系)，代表山脉上部成层固结的沉积岩系；Tertiary(第三系)，代表山区浅层半固结沉积岩系；Quaternary(第四系)，代表地表松散的现代沉积物。Primary曾被泛指前寒武纪岩系或代表古生界；Secondary曾泛指中生界。这两名后来被废弃；而Tertiary和Quaternary则被保留长期使用。1853,Hoeres创立Neogene代表第三纪的后期；1866年,Naumann创立Palaeogene代表第三纪的前半期。ISC2000将Palaeogene、Neogene和Quaternary共同作为新生界的三个系；ISC2004将新生界划分为Palaeogene、Neogene两个系，取消Quaternary，将原第四系更新统和全新统归入Neogene。但对取消第四系国际上有异议。Palaeogene、Neogene我国以前曾译为老（古、早、下）第三系（纪）、新（晚、上）第三系（纪）；据拉丁文原意，必须译为古近系（纪）、新近系（纪）。2．ISC2004新生界的划分Cenozoic新生界Neogene新近系Holocene全新统-----------------0.0115MaPleistocene更新统------------------1.806MaPliocene上新统Miocene中新统------------------23.03MaPaleogene古近系Oligocene渐新统Eocene始新统Paleocene古新统--------------65.5±0.3Ma全球新生代年代地层划分全球新生代年代地层划分新近纪地质年代表中国新生代年代地层划分二、新生代基本地质特征1．新生代延续时限65Ma。2．新生代的生物界以被子植物的繁荣，哺乳动物和鸟类的兴起，以及人类的出现为主要特征。因此，又将新生代称为被子植物时代、哺乳动物和鸟类时代。3．新生代全球构造演化的基本格局是：（1）冈瓦纳大陆完全分裂；（2）特提斯洋封闭，阿尔卑斯－喜马拉雅褶皱造山带形成；（3）太平洋缩小，大西洋扩张，现代海、陆分布的轮廓和地理景观形成。（4）新生代气候分带明显，古近纪温暖潮湿，成为地质历史上的第三次成煤期。更新世冰川发育。第二节新生代的重要生物类群新生代是被子植物和哺乳动物、鸟类的时代，新生代晚期进入了人类时代。一、植物界1．被子植物出现于早白垩世，新生代最为繁盛，古近纪为重要成煤植物。代表属：温带的Salix（柳）、Populus（杨），热带亚热带的Betula（桦）、Alnus（赤杨）。2．裸子植物银杏和苏铁类仅有极少数属，松柏类还比较繁盛。3．蕨类植物真蕨较为繁盛。4．水生低等植物硅藻和轮藻新生代也很繁盛。新生代植物化石1-Salix（柳，E-N）；2-Ainuskepiseii（赤杨，E-N）；3-Cinnaoum（樟E-N）；4-Gingkoites（似银杏，E）；5-Metasepuia（水杉，E-Q）；6-Sepuoialangsedolffi（红杉，E-N）二、脊椎动物1．哺乳动物(1)古近纪奇蹄类和新食肉类大量繁盛。如马类、犀类、象类、猴类、猿类等均先后出现；海洋中出现了鲸，空中出现了蝙蝠。(2)新近纪中新、上新世现代哺乳动物基本形成，主要是偶蹄类和长鼻类，猪、鹿、牛、羊及象类十分繁盛，马、猫、犬、熊等类也大为发展。(3)更新世哺乳动物主要有奇蹄类、偶蹄类、长鼻类、新食肉类、灵长类等，有Equus（真马）、Elephas（真象）、Ailuropoda（大熊猫），Stegodon（剑齿象）以及猿和人类等.更新世特有的大角鹿、披毛犀、猛犸象的绝灭，标志着全新世的到来。新生代人、马、象类的演化2．人类的演化（1）西瓦古猿Sivanpithecus（距今900万~1400万年)（腊玛古猿Ramapithecus）（印度）（2）南方古猿Australopithecus（非洲）阿法南猿A.afterensis（距今440~250万年）---人类直接祖先:Lucy(露西祖母）（3）能人Homohabilis（距今250~100万年）（4）直立人Homoerectus（距今100~30万年）北京直立人BejingHomoerectus（5）早期智人距今30~5万年金牛山、大荔、马坝、丁村人；尼安德特人（6）晚期智人距今5万年~现代山顶洞人克罗马农人（智人Homosapiens）3．其它脊椎动物（1）鱼类以真骨鱼类兴盛于各种水域；（2）两栖类为无甲类,代表如中新世的玄武蛙(Ranabasaltica)；（3）爬行动物只剩下龟鳖、蜥蜴、鳄类和蛇类；（4）现代的鸟类（今鸟亚纲）代替了中生代的有齿鸟而获得发展，三、无脊椎动物1.海生无脊椎动物以有孔虫、六射珊瑚、双壳类、腹足类、棘皮动物等的繁盛为特色；2.陆生无脊椎动物淡水双壳类和腹足类、介形类和昆虫类较繁盛。新生代无脊椎动物化石代表1-Nummulites（货币虫，N-E）；2-Oroitolitescomplanatus（扁平圆片虫，E2）；3-Candoniellasuzini（苏金小玻璃介，N2）；4-Planarbis（扁卷螺，E-N）；5-Globigerina（抱球虫，E-Q）；6-Pecten（海扇，R-Q）；7-Terebratuia（穿孔贝，E）第三节中国的古近系和新近系中新、上新统一、中国东部大型近海断陷盆地新生代是中国东部地区第二次大陆裂谷（断陷盆地）发育时期。形成渤海湾、江汉、南华北、苏北-南黄海、东海大陆架、珠江口-莺歌海盆地和佳-伊、敦-密地堑等含油气盆地。代表为渤海湾盆地，古近系和新近系厚达近万米：1.古近系底部发育大陆裂谷玄武岩，向上为暗色砂泥岩沉积，夹有石膏、油页岩，为重要的含油层位。主要是还原条件下的湖相沉积；2.新近系中新、上新统为浅棕红色砂泥岩沉积，主要是氧化条件下的浅湖相－河湖相。沙河街组和东营组发现有孔虫和海生藻类，说明在古近纪曾发生过短暂海侵。中国古近纪、新近纪地层对比表二、中国东部中小型内陆断陷盆地1．古近纪华南地区发育众多的中小型红色盆地。以广东南雄盆地最著名，为色红碎屑岩沉积，脊椎动物化石极为丰富，化表炎热干旱条件下的湖相沉积。2．古近纪东北地区广泛发育中小型含煤盆地。以辽宁抚顺盆地的抚顺群为代表，为湖沼相含煤和油页岩沉积，底部为砂砾岩夹玄武岩，含丰富植物及保存于琥珀中的昆虫化石，代表潮湿气候下的盆地沉积。3．新近系中新统以山东临朐的山旺组为代表，为凝灰质页岩和硅藻土，产极丰富的植物、硅藻、昆虫、鱼、龟、蛙、鸟及哺乳动物等化石，世界罕见。硅藻土水平微细层理发育，是典型静水湖泊沉积；4．上新统以晋陕的保德组和静乐组为代表，为高原燥热气候的湖相土状堆积，产Hipparion（三趾马），又称三趾马红土。中国古近纪、新近纪地层对比表三、环太平洋带海相沉积代表为台湾及其周围岛屿，属环太平洋海槽的滨海沼泽-浅海-半深海相沉积。四、中国西部大中型山间盆地为准噶尔盆地，吐鲁番盆地、柴达木盆地及塔里木盆地。盆地中古近系和新近系发育齐全，厚度大，沉积物为干燥气候条件下的红色碎屑岩，常夹石膏和岩盐；盆地边缘普遍发育粗碎屑山麓堆积（类磨拉石）。台湾西部古近、新近系柱状剖面图中国古近纪、新近纪地层对比表五、青藏滇地区的磨拉石建造白垩纪末期由于印度板块与欧亚大陆板块沿雅鲁藏布江缝合线会聚拼贴，海水最终退出青藏滇地区；新生代时期，印度板块向欧亚大陆板块之下陆-陆俯冲，青藏高原隆升造山。---青藏滇地区新生代多属陆相山间盆地红色磨拉石建造，这些红色碎屑岩系一般呈条带状断续分布于山系之间，并常夹火山岩。典型代表为喜马拉雅山南麓（印度、尼泊尔）长达数千公里的山前凹陷堆积的锡瓦利克群，厚达6000米以上，以砂、砾及泥岩为主的河湖碎屑岩沉积，为典型的山前凹陷式磨拉石建造。中国古近纪、新近纪地层对比表中国古近、新近系露头分布及古地理略图1-古陆区；2-陆相沉积盆地（红色碎屑岩相为主）；3-陆相沉积盆地；4-陆相沉积盆地5-陆表－陆缘浅海区；6-陆缘浅海－半深海区；7-火山岩；8-板块结合带第四节中国的“第四系”（更新-全新统）“第四纪”最显著的特征是人类的出现和发展，故又被称为人类纪。具有冰川广布、陆地扩大、地势差异明显和沉积类型繁多等特点。“第四纪”的主要研究方法有：古生物法（哺乳动物、孢粉分析和硅藻分析等）考古法（人类化石及其使用工具等）同位素年龄法古气候法（冰期及间冰期）古地磁法构造和地貌法（新构造运动、夷平面和阶地等）等。中国“第四纪”划分简表一、华北的“第四系”为河湖相、黄土堆积、洞穴堆积、多期冰川活动。1．下更新统主要为河流冲积相和湖泊相沉积。代表为河北西北部的泥河湾组，主要为砾石层、砂层及泥灰岩，含Proboscihipparion（长鼻三趾马）－Equussanmenensis（三门马）动物群；2．中更新统洞穴沉积、红土堆积、黄土堆积（老黄土，即午城黄土和离石黄土），以及湖泊沉积和河流阶地沉积。（1）洞穴沉积代表为北京周口店组洞穴堆积，堆积物为角砾层，砂砾层、石灰华和红色粘土，含北京直立人、Hyaenasinesis（中国鬣狗）－Megalocerospachyosteus（肿骨大角鹿）动物群。（2）黄土堆积以山西午城黄土和离石黄土为代表，午城黄土为黄红色，离石黄土为淡棕红色。中国“第四纪”划分简表3．上更新统主要为河湖相沉积和黄土堆积（新黄土，即马兰黄土）。（1）河湖相沉积代表为山西襄汾的丁村组，为黄土、红色土，及灰绿色粉砂和砂砾石，属山间盆地河湖相沉积，含丁村人、Megalocerosordosianus（河套大角鹿）动物群。（2）黄土堆积代表为晋陕黄土高原的马兰黄土，位于丁村组之上，以黄灰色黄土为特征，分布于秦岭以北的整个中国北方，面积44万平方公里。形成了甘、陕、晋的黄土高原。典型的马兰黄土最厚可达百米，粒度较均一、无层理、以粉砂为主，含鸵鸟蛋和蜗牛化石。黄土的成因一般认为是干燥条件下的风成沉积。4．全新统主要为河流冲积砂砾层和次生黄土。中国“第四纪”划分简表二、华南的“第四系”1．早、中更新世以湿热气候条件下形成的红土沉积分布最为广泛；2．晚更新世广布河流冲积的下蜀黄土及洞穴堆积。3．华南更新世哺乳动物群统称为Ailuropoda（大熊猫）－Stegodon（剑齿象）动物群（广义）。4．华南更新世的冰川沉积划分：大理、龙川、鄱阳、大姑、庐山五次冰期和四次间冰期沉积。5．全新统一般为河湖相沉积，沿海有海相层及近期喷发的玄武岩中国“第四纪”划分简表第五节新生代的构造运动及构造演化一、新生代的构造运动新生代是地中海－喜马拉雅海槽最后封闭时期，形成了地球上最年青最高峻的喜马拉雅-阿尔卑斯褶皱造山系，其岩浆活动和构造变动都非常强烈。因此:新生代构造阶段又称为喜马拉雅构造阶段或新阿尔卑期构造阶段。新生代的构造运动统称为喜马拉雅运动或新阿尔卑斯运动。古近纪世界古地理略图1-陆地（大陆内部）；2-陆缘、陆表浅海区；3-陆缘浅海、半深海、岛弧海区；4-陆相沉积；5-生物礁；6-红层、蒸发岩；7-火山岩；8-煤层阿尔卑斯山系构造示意图二、新生代的构造演化1.地中海-喜马拉雅活动带逐渐封闭，地球上最年青最高峻的喜马拉雅-阿尔卑斯褶皱造山系形成。2.环太平洋活动带的大洋地壳不断向两侧大陆地壳之下俯冲造山，使大陆外缘逐渐向洋伸展，造成太平洋日益缩减；3．大西洋及印度洋愈加扩张，形成了东半球大陆和西半球大陆；三、新生代的古地理和古气候1．冈瓦纳大陆完全解体。2．现代地理面貌的形成（七大洲四大洋）3．新生代的古气候总体变化趋势是逐渐变冷。古近纪以炎热气候