地史中的生命思考题与解答.pdfVIP

2014 年5 月第1 版 2015 年6 月修订 《地史中的生命》思考题与解答 一、化石和古生物学的基本概念 （孙元林教授） 1.什么是化石？从化石的定义可分为哪三类？ 现代定义：保存在岩（地）层中的古代生物的遗体、活动痕（遗）迹和生命有机成分的残余。 1) 成因特征--生物 2) 时间特征—古代:现代的沉积中的生物遗体和遗迹(全新世，1 万年以来) 分类：实体化石：生物体本身形成的化石。全部或部分。 遗迹化石：生物活动留下的痕迹和遗弃物所形成的化石。 化学化石：构成生物体的一些有机分子有可能在实体化石中或沉积物中被保留下来。 2.影响化石保存的主要因素？ 生物本身因素:生物具有矿化骨骼或具有耐酸碱稳定化学成分的硬体部分比其软体部分更容 易保存成为化石。在特殊的条件下，软体部分也可以保存成为化石。 沉积环境因素：与埋藏速度、沉积环境和沉积物的特征相关。迅速埋藏 、宁静的沉积环境 和细粒沉积物掩埋,能够形成比较稳定密闭的长期埋藏保存条件 成岩作用：影响生物遗体的石化程度。压实和固结会使埋藏的生物遗体发生石化。长期埋藏 经石化作用加固，有利于化石的形成和保存。 后期地质作用影响：构造抬升：造成原来深埋地下的岩层暴露到地表，遭受风化剥蚀作用。 变质作用：高温或高压会造成含化石岩层结构和化学组分的改变。如重 结晶作用 3.从化石的保存方式上可有哪些类型？各有什么特点？ 未变实体化石：保存在岩层中的古代生物全部遗体(软体和硬体)没有发生明显变化。在极其 特殊的条件下才可形成。 琥珀中的昆虫——严密封闭；动物干尸——干燥；猛犸象——冷冻。 变化实体化石：多数化石是在遗体被沉积掩埋以后经明显变化才形成化石的——石化作用 （矿化作用） 模铸化石：在埋藏和成岩过程中生物体本身可能会由于某种原因全部或部分消失，在围岩中 留下或形成印痕、印模和铸型。 模铸化石就数量来说仅次于变化实体化石。有时与实体化石一起保存。 印痕化石——软体；印模化石——硬体（印模化石通常与实体化石保存在一起。） 4.化石的石化作用有哪几种类型？ A) 炭化作用(升溜作用)：一般发生在具有几丁质、蛋白质等有机质骨骼中。这些有机物中 易挥发成分(H、O、N)经升溜作用而留下较稳定的炭质薄膜。如植物的叶子，笔石。 B) 填充作用：矿物质填充疏松多孔的硬体组织。组织结构未变，但硬体变得更加致密并增 加了重量。 C) 交代作用：硬体的原来成分，逐渐被地下水溶解，同时逐渐被新物质置换。如果溶解和 置换速度相等，而以分子相互交换，则可保持生物详细内部构造(如细胞构造)。常见的交代 作用有硅化、方解石化、白云石化、磷酸盐化、黄铁矿化和赤铁矿化等。用来置换的矿物一 般比较稳定。硅化木是古代树木经过硅化形成的，其年轮甚至细胞仍清晰可见 5.西伯利亚冻土中发现的猛犸象是化石吗？ 属于未变实体化石。保存在岩层中的古代生物全部遗体(软体和硬体)没有发生明显变化。在 极其特殊的条件下才可形成，冷冻作用。 6.硅化木是如何形成的？ 交代作用。硅化木是古代树木经过硅化形成的，其年轮甚至细胞仍清晰可见。 《地史中的生命》思考题与解答 2014 年5 月第1 版 2015 年6 月修订 7.模铸化石中的印模化石可有哪些类型？ 印模化石：通常指硬体留下的印痕，对于贝壳类生物来说，它的印模化石还可以分为以下几 种类型： 外模：贝壳外表面在围岩上留下的印模。 内模：贝壳内表面在围岩上留下的印模。 外核：贝壳溶解消失后，外模内充填所形成的与贝壳外形模样完全相同，但非属贝壳物 质的化石。 内核：贝壳溶解消失后，留下原来壳体内部充填物形成与原贝壳内形模样相同但凹凸相 反的化石。 铸型：贝壳消失后在外模和内模之间的空间被充填而形成的化石。在内外形态上与原壳 体完全一致。 8.什么是标准化石？什么是指相化石？ 标准化石：是指数量丰富、特征明显、演化迅速、地理分布广泛的化石。 指相化石：在地质学中，我们把能够指示环境特征的化石称为指相化石。 9.地层层序律和化石层序律的概念，以及化石层序律的科学内涵？ 地层层序律：层状岩石的原始形成序列总是新岩层叠覆在老岩层之上，即“下老上新”。 化