第三章 无脊椎古生物学一、原生动物门 ---蜓亚目二、腔肠动物门珊瑚纲三、软体动物门双壳纲、头足纲四、节肢动物门三叶虫纲五,腕足动物门六、半索动物门笔石纲七、脊索动物门脊椎动物亚门八、古植物现代原生动物一、原生动物门 ---蜓亚目
(一) 原生动物门 (Protozoa)概述
原生动物是最低等的真核单细胞动物,只有一个细胞。但它是具有独立生活能力的有机体,具有新陈代谢、感应刺激、运动、繁殖等功能。
原生动物没有真正的器官,但细胞分化产生,类器官

如鞭毛、纤毛、伪足就是运动类器官。
原生动物个体微小,由细胞质 +细胞核组成,一般需用显微镜才能看到,属微化石。有些原生动物具有骨架或坚硬的外壳。
原生动物分布广泛,生活在淡水、海水、潮湿的土壤中,有的营寄生生活。
现代原生动物门代表 (举例 )
2,原生动物门分类根据运动类器官的有无和类型分为 4个纲:
鞭毛虫纲 — 1条或数条鞭毛;无重要化石孢子虫纲 — 无运动类器官,寄生生活,无化石纤毛虫纲 — 体表具许多短纤毛
,化石稀少肉足虫纲 — 具伪足;化石丰富
,比较重要的有放射虫目和有孔虫目
2.蜓亚目隶属原生动物门有孔虫亚纲,
是已经 绝灭的 海生有孔虫,分布于
3.6~2.5亿年前的石炭纪和二叠纪,
通常认为蜓是一种浅海底栖动物,又称纺缍虫,生活于热带或亚热带的正常浅海环境,
Palaeofusulina 双层式 (致密层 +透明层)
Fusulinella 四层式 ( 致密层 +透明层 +内、
外疏松层 )
蜓化石及其复原图
2、蜓壳的基本特征大小,一般 4-5mm,小者不到 1mm,大者可达 3-
6cm
形态,纺锤形、椭圆形、圆柱形、球形、透镜形,所以又名纺锤虫。
蜓壳的形成,最初形成的房室称 初房,初房多呈圆球形,房壁有一个小口,继初房形成之后,
细胞质从初房上的小口溢出分泌壳质,形成第二个,第三个,..,..房室,在个体增长中,这些房室围绕一个假想的 "中轴 "旋转若干圈,每旋转一周为一壳圈,外壳圈将内壳圈包围,壳圈上,各房室上部壳壁相连的部分称 旋壁,旋壁在增长过程中向里方弯折的部分称 隔壁,隔壁与 "中轴 "平行,
有的平直,有的褶皱,褶皱仅限于隔壁下部的为轻微褶皱,上下部全部褶皱的为强烈褶皱,旋壁弯折为隔壁时在壳上形成下凹的纵沟称 隔壁沟,
某些类别每一隔壁的中央底部处留出一个孔道,借以沟通各房室,这些旋向的孔道称 通道,通道两侧各堆积一个旋向的突起物称 旋脊,在高级类别中,每一隔壁下部有一排小孔称 列孔,介于列孔之间各旋向的堆积物则称似旋脊,有的类别,在初房两侧沿 "中轴 "方向布有钙质物质称 轴积,
(3).旋壁的构造蜓壳旋壁的分层构造复杂,是划分属种的重要依据之一。
它包括,
致密层 为一层薄而紧密的黑色物质,显微镜下不透光,所有蜓类都有此层,
透明层 位于致密层之下,无色较透明,在较低级的蜓类有此层,
疏松层 疏松而不均一的灰黑色物质,位于致密层上,下方,分别称为外疏松层及内疏松层蜂巢层 位于致密层的下方,在切面中呈纤维状,
(4).旋壁的类型单层式 旋壁仅一层致密层,
双层式 致密层加透明层 ; 致密层加蜂巢层,
三层式 致密层加内,外疏松层 ; 致密层,蜂巢层加内疏松层,
四层式 致密层,透明层及内,外疏松层,
Pseudostaffella 三层式 ( 致密层 + 内、外疏松层)
Verbikeena 三层式 ( 致密层 +蜂巢层 +内疏松层)
(5).蜓壳切面方向轴切面 通过初房平行于旋轴的切面,轴切面最重要,能看的构造最多,
中切面 通过初房垂直于旋轴的切面,又称横切面,
弦切面 不通过初房平行于旋轴的切面,
轴切面轴切面,旋切面蜓类的生态及地史分布生态,蜓类是浅海底栖动物,生活于 100m左右热带、亚热带平静浅海中。
地史分布,早石炭世晚期出现;早、中二叠世最繁盛;晚二叠世末灭绝始现 C13
极盛 P2
衰退 P3
灭绝 P末地层意义,蜓类演化迅速、地理分布广、数量多、特征清晰,是全球 C-P纪重要的标准化石,具有重要的生物地层学意义
结束
(三 )蜓亚目( Fusulinina)
1、概况分类位置:属肉足虫纲( Sarcodina)
有孔虫目( Foraminiferida)
地史分布,早石炭世晚期出现 ;早、中二叠世最繁盛; 晚二叠世末灭绝地层意义:蜓类演化迅速、地理分布广、数量多、特征清晰,是全球 C-P纪重要的标准化石,具有重要的生物地层学意义
3,蜓壳的形态
4、蜓壳的基本构造( 1)
初房与旋壁初房,位于壳的中央,一般呈圆球形,最早形成的房室旋壁,虫体分泌的硬体,它围绕一假想轴增长,
同时向旋轴两端伸展,包裹内部的房室
4,蜓壳的基本构造( 2)
旋圈,隔壁,房室,口孔旋圈,旋壁围假想轴旋转一圈,称一个旋圈隔壁,旋壁前端向内弯曲形成隔壁,平或褶皱房室,相邻隔壁间的狭长空间,一旋圈内多个口孔,每个隔壁基部中央的缺口蜓壳的构造示意图
4,蜓壳的基本构造( 3)
通道,旋脊,列孔,拟旋脊通道,前后房室的口孔连通成为通道旋脊,通道两侧的两条隆脊(三角形突起)
列孔,隔壁基部有一系列规则的小孔拟旋脊,列孔两旁的次生堆积物
壳形的变化,
5、蜓壳构造的变化( 1)
壳长 — 平行于轴方向上壳的最大长度壳宽 — 垂直于轴方向上壳的最大宽度按长、宽比例分为三种:
长轴型 壳长?壳宽 纺锤形壳等轴型 壳长 =壳宽 球形壳短轴型 壳长?壳宽 透镜形壳蜓壳类型(壳形变化)示意图
5、蜓壳构造的变化( 2)
隔壁的变化:
平直 — 一般为早期低级的蜓类
隔壁两端褶皱
全面褶皱 — 部分高级蜓类
5、蜓壳构造的变化( 3)
旋壁的变化:
旋壁由数层物质组成,有原生壁和次生壁原生壁 ---致密层,透明层,蜂巢层次生壁 ---内、外疏松层致密层,一层薄而致密的物质 。在薄片中呈一条黑线
。 所有蜓都有致密层透明层,位于致密层之下,一层透明的壳质,成分为方解石(一般较低级蜓具有)
5、蜓壳构造的变化( 4)
旋壁的变化:
蜂巢层,位于致密层之下,一层较厚具蜂巢状构造的壳层
,呈梳状,断面为多角形(高级蜓)
疏松层,位于致密层上、下方,或透明层下方。 一层疏松不均匀的灰黑色半透明层。
位于致密层之上的叫外疏松层;位于壳壁内表面的叫内疏松层终壳圈的外面不见外疏松层,说明疏松层为次生堆积物蜓壳旋壁微细构造示意图
5、蜓壳构造的变化( 6)
副隔壁由旋壁的 蜂巢层向下延伸聚集形成 的薄板,比隔壁略短。
是高级蜓类的一种特殊构造轴向副隔壁 — 与隔壁平行旋向副隔壁 — 与隔壁相交高级蜓类具有两种副隔壁,如 Yabeina
6,蜓类的研究方法蜓个体小,包旋壳,只有切片才能研究 内部构造轴切面 -通过初房,平行于假想轴(旋轴)的切面旋切面 -通过初房,垂直旋轴的切面弦切面 -不通过初房平行于旋轴的切面斜切面 -与旋轴斜交的切面蜓壳切面方向示意图
7,蜓类的演化趋向( 1)
壳体变大,小者?1mm,大者可达数 cm
壳形变化,短轴型 (透镜形 )?等轴型(
圆球形 )?长轴型 (纺锤形,长圆柱形)
旋壁构造复杂化,单层 — 三层 — 四层 —
蜂巢层 — 出现副隔壁隔壁褶皱,平直 — 两端褶皱 — 全面褶皱
↗ 少数平直旋脊,粗大 — 细小 — 消失
↘ 变成拟旋脊蜓的演化趋向示意图
7,蜓类的演化趋向( 2)
隔壁平直或轻微褶皱 旋壁四层式或三层式 旋脊显著隔壁褶皱强烈 旋壁蜂巢层式 旋脊不发育或消失隔壁平直 出现副隔壁 拟旋脊发育隔壁、旋壁、旋脊 在演化过程中的 相互关系,
9,蜓在不同地质时期的特征
C13,始现;个体小;透镜状,圆盘状(短轴型
);旋壁单层式及双层式;隔壁平直;旋脊小(
Eostaffella,Millerella)
C21,个体稍大;近方形,纺锤形;旋壁三层式、
四层式;隔壁平直或两端褶皱(有的较强烈);
旋脊发育( Fusulinella,Profusulinella)
C22,个体增大; 旋壁出现蜂巢层 ;隔壁褶皱趋于强烈;旋脊发育( Triticites )
9,蜓在不同地质时期的特征 (续 )
P1-2:壳体一般较大;纺锤状、圆柱状;旋壁蜂巢层式;隔壁褶皱强烈;旋脊消失( Parafusulina)
另一部分隔壁平直;副隔壁及拟旋脊极盛出现拟旋脊和列孔 为中二叠世的蜓
P3:趋于衰退,个体小;旋壁二层式(致密层 +透明层);隔壁褶皱强烈而规则; 出现特殊形状的蜓 ( Palaeofusulina,Codonofusiella)
P33,末绝灭蜓类的重要化石代表
Eostaffella (始史塔夫蜓 )
Palaeofusulina (古纺缍蜓 )
Fusulina (纺缍蜓 )
Fusulinella (小纺缍蜓 )
Schwagerina (希瓦格蜓 )
Triticites (麦粒蜓 )
Pseudoschwagerina (假希瓦格蜓 )
Neoschwagerina (新希瓦格蜓 )
Verbeekina (费伯克蜓 )
Misellina (米斯蜓 )
(二)有孔虫目( Foraminiferida)
1,一般特征壳微小,壳径 0.02-110mm,一般在 10mm以下,
大多具矿质硬壳,壳上有开口或小孔,故名有孔虫(细胞质 +细胞核)
有孔虫由一团原生质组成外质 ---薄而透明,分泌外壳,伪足由此伸出细胞质内质 ---颜色较深,位于壳内,具 1个或多个核
2、有孔虫壳的基本构造
3、有孔虫壳的繁殖方式通常有两种生殖方式:
无性生殖:细胞分裂,分裂后的每一部分发育成新个体有性生殖:配子母体产生带鞭毛的配子,两个配子结合成合子,由合子发育成新个体有孔虫在它的发育过程中,这两种生殖方式有次序地相互交替进行生殖,这样的繁殖方式称为 世代交替 。
有孔虫的世代交替示意图
4、有孔虫壳的双形现象无性世代所 产生 的壳(配子母体的壳),其初房大,壳室少,个体小 — 显球型壳有性世代所 产生 的壳 (裂殖体的壳),其初房小,壳室多
,个体大 — 微球型壳显球型个体行有性生殖,产生 微球型个体微球型个体行无性生殖,产生 显球型个体双形现象 — 同一种由于世代交替,产生了两种(微球型、
显球型)不同类型的壳
5,有孔虫的生态及地史分布
生态:绝大多数海生少数生活在泻湖、河口等半咸水环境,
或超过正常盐度的水中生活个别属可生活在淡水中
地史分布:寒武纪 Canbrian到现代三大繁盛期 --
石炭纪 Carbiniferous-二叠纪 Permian
侏罗纪 Jurassic-白垩纪 Cretaceous
古近纪 — 新近纪
6,有孔虫的分类
网足虫亚目 Allogromiina,∈ -Rec.
串珠虫亚目 Textulariina,∈ -Rec.
内卷虫亚目 Endothyriina,O-T
蜓亚目 Fusulinina,C-P
小粟虫亚目 Miliolina,C-Rec.
轮虫亚目 Rotaliina,C2-Rec.
分类依据:壳质成分、壳的微细构造房室、口孔、
生活方式等