晚古生代地史课件.ppt

1、第第8 8章章 晚古生代晚古生代Pz2地史地史 晚古生代为加里东运动之后地史发展的一个新阶段，晚古生代为加里东运动之后地史发展的一个新阶段，全球的有机界和无机界较早古生代均有很大发展全球的有机界和无机界较早古生代均有很大发展在有机界，海生无脊椎动物发生了重要变革，陆生植在有机界，海生无脊椎动物发生了重要变革，陆生植物也开始大量繁盛，脊椎动物如鱼类、两栖类及物也开始大量繁盛，脊椎动物如鱼类、两栖类及原始爬行类逐渐征服大陆，呈现出一派生机盎然原始爬行类逐渐征服大陆，呈现出一派生机盎然的局面。的局面。到晚古生代末期，全球范围的联合古大陆基本形成，到晚古生代末期，全球范围的联合古大陆基本形成，晚古生代

2、的沉积类型更加丰富多彩，沉积矿产类晚古生代的沉积类型更加丰富多彩，沉积矿产类型繁多。型繁多。海生无脊椎动物的繁盛及高等植物的出现导致森林的海生无脊椎动物的繁盛及高等植物的出现导致森林的形成，为油气和煤等能源矿产的形成创造了条件形成，为油气和煤等能源矿产的形成创造了条件8.2 Pz2 的生物界的生物界陆陆 生生 脊脊 椎椎 动动 物物 泥泥盆盆纪纪 石石炭炭纪纪 二二叠叠纪纪 两两栖栖类类的的时时代代 鱼鱼类类的的时时代代 两两栖栖类类的的大大发发展展 原原始始爬爬行行类类的的出出现现 两两栖栖类类的的进进化化 爬爬行行类类的的初初步步发发展展 D1:无无颌颌类类为为主主；D2-3:上上下下颌颌

3、分分化化，如如沟沟鳞鳞鱼鱼；晚晚期期出出现现 鱼鱼 类类 向向 两两 栖栖 类类的的演演化化 主主要要为为迷迷齿齿类类（或或称称坚坚头头类类）晚晚期期出出现现原原始始爬爬行行类类（卵卵生生）原原始始爬爬行行类类Pangea 形形成成的的证证据据 8.2.1 Pz2 陆生脊椎动物的出现陆生脊椎动物的出现 Placoderms（盾皮鱼类）（盾皮鱼类）D D纪的总鳍鱼纪的总鳍鱼总鳍鱼类总鳍鱼类(肉鳍鱼亚纲肉鳍鱼亚纲)与原始两栖类的比较与原始两栖类的比较蜥螈蜥螈(P1)原始爬行类原始爬行类中龙的分布与大陆漂移中龙的分布与大陆漂移 以前人们对世界上两栖类动物数量的减少的以前人们对世界上两栖类动物数量的减

4、少的印象，主要是来自口耳相传的说道，并没有多印象，主要是来自口耳相传的说道，并没有多少确切的依据。现在，通过对从少确切的依据。现在，通过对从1950年到年到1997年多达年多达900种以上的两栖类动物数量的时间序列种以上的两栖类动物数量的时间序列研究，这些印象得到了证实。在过去的研究，这些印象得到了证实。在过去的40多年多年里，两栖类动物数量的以每年平均里，两栖类动物数量的以每年平均45的速的速度减少，并且在度减少，并且在1960年代有某些突然的下降。年代有某些突然的下降。两栖类一直在减少两栖类一直在减少陆陆 生生 植植 物物 泥泥盆盆纪纪 石石炭炭纪纪 二二叠叠纪纪 特特 点点 矮矮小小的的

5、裸裸蕨蕨类类 D D1 1：无无根根茎茎叶叶的的分分化化，如如裸裸蕨蕨；D D2 2：根根茎茎叶叶分分化化，如如原原始始石石松松类类 D D3 3：出出现现小小森森林林和和原原始始裸裸子子植植物物 高高大大的的蕨蕨类类为为主主 石石松松、节节蕨蕨、真真蕨蕨、种种子子蕨蕨、科科达达 昆昆虫虫开开始始出出现现 全全球球第第一一次次重重要要成成煤煤期期 裸裸子子植植物物为为主主 松松柏柏、苏苏铁铁、银银杏杏 植植物物分分区区 安安加加拉拉植植物物群群 热热带带植植物物区区 舌舌羊羊齿齿植植物物群群 华华夏夏植植物物群群 欧欧美美植植物物群群 Pz2 的陆生植物的陆生植物D3时植物的根系可时植物的根系

6、可达达1m泥盆纪植物根系的演变泥盆纪植物根系的演变Carboniferous insect海海 生生 无无 脊脊 椎椎 动动 物物 泥泥盆盆纪纪 石石炭炭纪纪 二二叠叠纪纪 四四射射珊珊瑚瑚 D2-D31:双双 带带 型型 和和泡泡沫沫型型 C1:三三带带型型单单体体 P1:三三带带型型复复体体 腕腕足足类类 石石 燕燕 贝贝 类类 繁繁 盛盛，D3穿穿孔孔贝贝类类 长长身身贝贝类类为为主主 长长身身贝贝类类，石石燕燕贝贝类类，晚晚期期欧欧姆姆贝贝类类 蜓蜓 旋旋壁壁3-4层层 蜂蜂巢巢层层 个个大大，拟拟旋旋脊脊、列列孔孔、副副隔隔壁壁 特特化化 Pz 末末期期 绝绝灭灭类类别别 四四射射珊

7、珊瑚瑚、横横板板珊珊瑚瑚、蜓蜓、三三叶叶虫虫、笔笔石石、竹竹节节石石、软软舌舌螺螺和和长长身身贝贝类类等等 生生物物分分区区（群群）暖暖水水动动物物群群，温温凉凉水水动动物物群群和和冷冷水水动动物物群群 Pz2的的 海生无脊椎动物海生无脊椎动物D1D3石燕类展翼变短石燕类展翼变短,中中槽中隆从光滑到有放射线槽中隆从光滑到有放射线,C尚出现分叉尚出现分叉F/F集群绝灭：珊瑚集群绝灭：珊瑚25科，具铰纲腕足科，具铰纲腕足17科，菊石科，菊石14科，海百合科，海百合13科，盾皮鱼科，盾皮鱼12科，层孔科，层孔虫虫11科（几乎全部），竹节石（几乎全部），三叶虫科（几乎全部），竹节石（几乎全部），三叶虫

8、8科，介形虫科，介形虫10科；浮游植物科；浮游植物90%D海底生物海底生物以层孔虫和珊瑚为主以层孔虫和珊瑚为主C1海相生物群落海相生物群落(海底世界海底世界)P礁相群落礁相群落晚古生代化石图版晚古生代化石图版泥盆纪的牙形石化石图版泥盆纪的牙形石化石图版拖鞋珊瑚方锥珊瑚RusophycusCruziana Mudstone,D1l,广西横县六景广西横县六景沙岩沙岩,黑暗页岩黑暗页岩,D1y,广西北流大风门广西北流大风门贵州独山的石灰岩中泥盆统贵州独山的石灰岩中泥盆统贵州独山石灰岩中有珊瑚化石贵州独山石灰岩中有珊瑚化石,D2d-j,石灰岩石灰岩,D3r/D2g,广西横县六景广西横县六景海相沉积（石

9、灰岩）海相沉积（石灰岩）D32w,贵州独山贵州独山Nodular Limestone,D3w,桂林扬堤桂林扬堤Muddy siliceous rock with tentaculitids,D3l,南宁青秀山南宁青秀山Siliceous rock,D3l,钦州板城石梯钦州板城石梯Siliceous rock,D3l,钦州板城石梯钦州板城石梯南丹型南丹型象州型象州型海槽型海槽型华南泥盆系柱状对比图华南泥盆系柱状对比图Devonian correlation of the South China Plate桂中桂中南丹型泥盆系南丹型泥盆系象州型泥盆系象州型泥盆系海槽型泥盆系海槽型泥盆系华南泥盆系沉

10、积示意剖面图华南泥盆系沉积示意剖面图Limestone with stromatoporoids,D2d-j,贵州独山贵州独山象州型象州型DDark mudstone,D2-Luofuzu,广西南丹罗富广西南丹罗富南丹型南丹型DDark shale and siltstone,D1,广西钦州樟木南流江广西钦州樟木南流江海槽型海槽型DD3古地理图D1D2D3岩关阶：岩关阶：滇黔桂地区滇黔桂地区：岩相分异；：岩相分异；湘粤湘粤：陆表海碳酸盐岩及碎屑岩沉积：陆表海碳酸盐岩及碎屑岩沉积湘赣交界至广东陆丰湘赣交界至广东陆丰：海相碎屑沉积；：海相碎屑沉积；赣东、浙闽赣东、浙闽：陆相沉积：陆相沉积大塘阶：大

11、塘阶：滇黔桂地区滇黔桂地区：碳酸盐岩为主；：碳酸盐岩为主；湘粤湘粤：下部为滨海沼泽，：下部为滨海沼泽，上部为浅水灰岩上部为浅水灰岩湘赣交界湘赣交界：滨海含煤碎屑沉积；：滨海含煤碎屑沉积；赣东、浙闽赣东、浙闽：陆相含煤沉积：陆相含煤沉积下扬子地区下扬子地区：滨海碎屑沉积至碳酸盐沉积：滨海碎屑沉积至碳酸盐沉积晚石炭世：晚石炭世：海侵扩大，陆棚浅水碳酸盐沉积，岩相、厚度稳定海侵扩大，陆棚浅水碳酸盐沉积，岩相、厚度稳定 时时 代代 组组 名名 岩岩 性性 C2 P1 太太 原原 组组 三三 个个 砂砂 岩岩 页页 岩岩 及及 煤煤 层层 灰灰 岩岩 沉沉 积积 旋旋 回回 C2 本本 溪溪 组组 砂砂

12、 页页 岩岩 夹夹 煤煤 层层 和和 灰灰 岩岩，底底 部部 发发 育育 铁铁 铝铝 质质 风风 化化壳壳，滨滨 海海 至至 滨滨 海海 沼沼 泽泽 环环 境境 O1 石石 炭炭 系系 和和 二二 叠叠 系系 界界 线线 位位 于于 太太 原原 组组 下下 部部；近近 海海 和和 海海 陆陆 交交 互互 含含 煤煤 碎碎 屑屑 堆堆 积积（平平 原原 河河 流流 三三 角角 洲洲 浅浅 海海 沉沉 积积 旋旋 回回）。本本溪溪组组：东东北北低低西西南南高高 辽辽宁宁本本溪溪 河河北北唐唐山山 山山西西太太原原 厚厚度度 160300m 约约80m 50m以以下下 灰灰岩岩层层 56层层 3层层

13、 1层层 煤煤层层 可可采采 2层层 不不含含重重要要煤煤层层 化化石石带带 2 1（上上部部）太太原原组组：地地势势北北高高南南低低，海海岸岸线线逐逐渐渐南南移移；本本溪溪、北北京京、大大同同以以及及鄂鄂尔尔多多斯斯东东胜胜地地区区为为陆陆相相含含煤煤沉沉积积区区；河河北北唐唐山山有有少少数数海海相相灰灰岩岩夹夹层层，晋晋东东南南沁沁水水盆盆地地和和冀冀南南磁磁县县一一带带灰灰岩岩六六层层，皖皖北北、淮淮南南地地区区，灰灰岩岩层层数数可可达达1 12 2层层。C1石炭纪时，石炭纪时，华北板块华北板块的北缘为活动的北缘为活动大陆边缘，大陆边缘，南缘东段南缘东段为被动大陆边为被动大陆边缘，缘，南

14、缘西段南缘西段为活动大陆边缘为活动大陆边缘C2Permian paleogeography,E.China 华北板块二叠纪地层序列华北板块二叠纪地层序列C-P division,2001P division,2001时代时代 组组 岩性岩性 大隆组大隆组 暗色硅质岩暗色硅质岩 长兴组长兴组 灰岩、含燧石结核灰岩灰岩、含燧石结核灰岩 P2 龙潭组龙潭组 海陆交互含煤碎屑沉积，夹灰海陆交互含煤碎屑沉积，夹灰岩层岩层 茅口组茅口组 灰白色厚层灰岩灰白色厚层灰岩 栖霞组栖霞组 黑色含燧石结核生物碎屑灰岩黑色含燧石结核生物碎屑灰岩 梁山组梁山组 含煤碎屑沉积含煤碎屑沉积 P1 马平组（上部）马平组（上部

15、）灰岩，灰岩，Pseudoschwagerina 带带 华南地区龙潭期古地理图 华北板块二叠纪地层序列华北板块二叠纪地层序列山山西西太太原原二二叠叠纪纪地地层层剖剖面面时代时代 组组 岩岩 性性 石千峰组石千峰组 红色砂泥岩，含石膏，干旱气候条件红色砂泥岩，含石膏，干旱气候条件 P2 上石盒子组上石盒子组 杂色砂页岩，少量植物化石，半干旱气候杂色砂页岩，少量植物化石，半干旱气候 下石盒子组下石盒子组 黄绿、灰绿色砂页岩，下部含不规则煤层，黄绿、灰绿色砂页岩，下部含不规则煤层，植物化石丰富植物化石丰富 山西组山西组 黑色砂页岩含煤沉积及钙质页岩，近海平原黑色砂页岩含煤沉积及钙质页岩，近海平原泥炭

16、沼泽泥炭沼泽 P1 太原组中上部太原组中上部 C 太原组下部太原组下部 华北板块主体自二叠纪起已基本脱离海洋环境华北板块主体自二叠纪起已基本脱离海洋环境 华北板块二叠纪地层序列华北板块二叠纪地层序列 全球晚古生代板块构造演化背景全球晚古生代板块构造演化背景中国及邻区晚古生代古构造演化中国及邻区晚古生代古构造演化中国美北俄罗斯西伯利亚哈萨克斯坦东冈瓦纳西冈瓦纳0。西伯利亚俄罗斯北美冈瓦纳哈萨克斯坦0。中国西伯利亚哈萨克斯坦北美俄罗斯西冈瓦纳东冈瓦纳0。0中国哈萨克斯坦西伯利亚劳俄大陆冈瓦纳大陆西伯利亚中国哈萨克斯坦劳俄大陆冈瓦 纳0。联合大陆0。3O2S2D1C3P2全球古地理再造据（C.R.S

17、cotese等，1979，简化）联合古大陆联合古大陆的逐步形成的逐步形成C2-P1北美板北美板块与非洲板块与非洲板块碰撞，形块碰撞，形成阿帕拉契成阿帕拉契亚褶皱带亚褶皱带P西伯利亚板西伯利亚板块与欧洲板块与欧洲板块碰撞，形块碰撞，形成乌拉尔褶成乌拉尔褶皱带皱带C1/C2天山运天山运动动中间地块逐中间地块逐渐北移渐北移 P3-T1 paleocontinental reconstruction劳亚陆块群JU古亚洲洋残留洋盆HKTANC秦岭海QTLSIN班公怒江洋古特提斯洋03030D1JU古亚洲洋残留洋盆古西太平洋NC秦岭海金沙江洋昆仑洋公怒江洋LSINQTTACAIHKJUCAINCALSCQTLSC2劳亚陆块群古西太平洋俯冲带班公怒江俯冲带中特提斯洋冈瓦纳陆块群HKTA巴颜喀拉海盆INNEDXNE-DXJUTANCNCSCQTLSP1