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地球演化08晚古生代

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晚古生代地球 地球演化08晚古生代
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第八章 晚古生代地球的演化 4.05-泥盆纪-3.54-石炭纪-2.97-二叠纪-2.51 一、晚古生代生物圈的演化 1.脊椎动物的登陆与演化 D: D1,无颌类为主 D2-3,盾皮鱼类 D3,总鳍鱼类 C: C1,两栖类,其中一支 为迷齿类 C2,原始爬行类 P: 两栖与原始爬行类进一 步发展 2.陆地森林的出现与植 S: S3,裸蕨类繁盛 D2,原始石松类 D3,石松类、真蕨类、 原始裸子植物 C-P, 石松、节蕨、真蕨 、种子蕨、科达类,占据大陆 内部腹地—出现大规模森林 植物分区: 安哥拉植物区:木本、乔木类, 清晰的年轮,如;匙叶( Neoggerathiopsis) 欧美-华夏区:树干不显年轮, 如:华夏区的大羽羊齿 冈瓦纳植物区:如:舌羊齿( Glossopteris),乔木状种子蕨, 高达6m 3.海生无脊椎动物的发展及生物区系 3.1.海生无脊椎动物的主要门类 腕足动物:D,石燕类; C-P,石燕类+长身贝类 珊瑚:D,泡沫型+双带型 C1,出现三带型,C2,减少, P1,三带型 蜓:C12出现,C21个体小,旋壁3-4层, C22个 体大,蜂巢层, P1副隔壁,拟旋脊,P2渐衰退,P22末,绝迹 3.2 生物地理区系 与植物地理区系相似: 北方生物大区; 古特提斯大区:生物分 异度、丰度均很高,有许多特 征分子; 冈瓦纳大区。 4.二叠纪末期生物灭绝事件 4.1二叠纪末海生生物出现大规 模集群绝灭(显生宙以来最大灾变) , 灭绝的生物科60%,种数96%。 绝灭的主要生物类别有:铤类、 四射珊瑚、三叶虫、笔石、 长身贝等,有些生物数量骤减。 4.2 绝灭的原因:是一个多方探讨的问题 绝灭:正常绝灭:背景绝灭,分为:1)谱系绝灭 2)端点绝灭 非正常绝灭:绝灭速率大大增加—集群绝灭, 是环境变化引起的,如何变化是关键, 地外因素:来自太阳、行星源和宇宙的射线和X射线的增加 古地磁极倒转期间放射线的增加,或磁场直接影 陨击等造成环境的改变 地内因素:物理环境的变化:气候的变化、造山期、海洋的盐 度减少、大气中氧含量的波动、大陆的漂移 生物学的:捕杀、疾病、竞争、食物网的崩溃 绝灭是一个复杂的、不可怀疑的、多种原因引起的自然现象,她 是生物演化中最有特色和最捉摸不定的特征之一 二. 晚古生代大气圈的演化 1、大气圈中氧的含量:自4亿始,接近现代水 平 2、古气侯演化: D—C:全球气候较为温暖, P 1-2,全球气温显著降低, 冈瓦纳大陆冰盖进入全盛期, 生物的纬度分异增强,类似现代地表生物纬度分异现象。 P3,转暖,气候带向南北扩展。 图2-32 不同时期凉水型腕足动物种分异度变化 三、岩石圈板块构造的演化(含古大洋) 总体: 原特提斯洋、古乌拉尔洋 、 古亚洲洋南支--相继 闭合, 、 冈瓦纳古陆、劳俄古陆-- 西伯利亚--华北—塔里木 大陆联合,形成一个泛大陆—潘加 (Pangea) 总体: 原特提斯洋、古乌拉尔洋 、 古亚洲洋南支--相继 闭合, 、 冈瓦纳古陆、劳俄古陆-- 西伯利亚--华北—塔里木 大陆联合,形成一个泛大陆—潘加 (Pangea) 1、 原特提斯洋西段的闭合与劳俄大陆 --冈瓦纳大陆的联合 原特提斯洋闭合,形成了海西造山带: 含现今的北美西部的阿巴拉契山南段、 西班牙—德国与比利时交界的莱因海西 山、阿尔卑斯山、非洲北部的阿特拉斯 山。 1) 西部,北美西部的阿巴拉契山和非洲 北部的阿特拉斯山的南部 此处,古特提斯洋为一个多岛洋,岛— 微型陆块或岛弧,如:皮德蒙特、卡罗 莱特等。 两条南倾俯冲带,其间洋盆收缩 O2-3太康造山运动 D2-3阿卡德造山运动 С1阿利根造山运动,阿巴拉契造山 带形成,两大陆拼合 2)东部,经典的海西造山带 位于俄罗斯(古欧洲)大陆与南欧小型 陆块之间(如莫尔丹努布地块),包括英国 最南部、西班牙、法国中部、德国西南部、 捷克波西米亚等地区。 其间洋又称为中欧洋(可看作古特提斯 洋的一支)历史可追朔到O, C2初闭合,C2末 完全闭合---海西造山带形成。 2. 古乌拉尔洋闭合与劳亚大陆的形成 乌拉尔洋位于俄罗斯大陆与哈萨克斯坦—西伯利 亚大陆之间,劳-俄大陆与西伯利亚大陆在E—O相 隔甚远,中间存在古乌拉尔洋,两大陆在D-C彼 此靠近,P拼合,乌拉尔洋失。 2. 乌拉尔洋闭合与劳亚大陆的形成 乌拉尔洋位于俄罗斯大陆与哈萨克斯坦—西伯利 亚大陆之间,劳-俄大陆与西伯利亚大陆在E—O相 隔甚远,中间存在古乌拉尔洋,两大陆在D-C彼 此靠近,P拼合,乌拉尔洋失。 俄罗斯大陆东缘O- S,被动大陆边缘,冒地槽 沉积;S,主动大陆边缘,洋壳俯冲,出现岛弧与 蓝片岩D,闭合,形成加里东造山带,俄罗斯大陆 增生扩大。 晚古生代西伯利亚大陆西缘ProE, 就存在俯冲 消减,不断增生,C-P纪,古乌拉尔洋封闭,转 化为乌拉尔造山带,劳俄大陆与西伯利亚大陆焊 接在一起—形成了劳亚大陆Laurasia。 3. 古亚洲洋的闭合与北亚大陆的形成 C1末哈萨克斯坦与西伯利亚大陆相连 (古亚洲洋北支封闭) C2末—P1初,哈萨克斯坦—准葛尔— 塔里木碰撞,(古亚洲洋西段闭合) P1末—P2末,蒙古地块与华北拼合( 古亚洲洋南支闭合,缝合线在西拉木 伦河一线。 劳亚大陆+冈瓦纳大陆==潘加联合古 陆( Pangea)。T全盛,P-T陆生爬行动 物在联合古陆上自由迁移,遍布世界各 大洲。潘加泛大陆自北到南,跨越各种 气候带,劳亚大陆大部、南美北部、非 洲北部、大多处于中低纬度区;冈瓦纳 大陆西伯利亚处于北纬较高纬度区;大 部分则处于中、高纬度区。
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