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地球的演化
一、地层与化石
1、地层 Earth strata
地层是地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物
地球在发展过程中形成了各个时代的地层,在地层中留下了历史事件的痕迹,保存有不同时代的生物遗体或遗迹,遗留下环境变化的物质凭证。可以说地层是记录地球历史的“书页”。
1、地层 Earth strata
正常情况下,地层是按顺序排列的,先形成的在下,后形成的在上。
但是,自然界的地层往往错综复杂,有的地地层层序颠倒,有的地层缺失。
… …
… …
2、化石
存留在岩石中的古生物遗体(如贝壳、骨骼)或遗迹(如足印、粪便)。可确定地层时代顺序
2、化石 Earth strata
… …
… …
三叶虫
恐龙
生物是从低级向高级、从简单向复杂进化的,因此,越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。例如:含三叶虫、大羽羊齿化石的,为古生代地层;含恐龙化石的,为中生代化石。
思考:
1.不同的地层有新老关系吗?
2.化石中的生物有规律可循吗?
3.地层和化石又有什么作用和意义呢
1.不同的地层有新老关系吗?
正常情况下,地层具有层理结构,先形成的地层在下,后形成的岩层在上。
2.化石中的生物有规律可循吗?
生物是从简单到复杂,从低级向高级不断地进化的。
不同时代的地层一般含有不同的化石,而相同时代的地层往往保存着相同或近似的化石。
3.地层和化石又有什么作用和意义呢
地层是记录地球历史的“书页”,化石可以确定所在岩层的时代和顺序以及沉积时环境特征。
红色岩层指示氧化环境
黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境
3、地层/化石追溯沉积时环境
珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境
破碎的贝壳指示滨海环境
根据地层顺序、生物演化、岩石年龄等,将地球历史划为冥古、太古、元古和显生四宙。
宙——>代——>纪
二、地球的演化史
地质年代表Represents the Geological Year
地质年代表简易图
Precambri
(一)前寒武纪
前寒武纪是自地球诞生到距今5.41亿年的漫长时期,包括了冥古宙、太古宙和元古宙,约占地球历史的90%
1、冥古宙46亿——40亿 地球诞生,冷却分层。
2、太古宙40亿——25亿
(1)地球上是一片深浅多变的广阔海洋,没有宽广的大陆,那 时,岩浆活动剧烈,火山喷发频繁,经常出现烟雾满天的景象。
(2)形成铁矿
太古宙早期,没有生命,产生水和空气。
(3)太古宙中期出现原始生物(蓝藻原核生物)。从无生命到有生命,这是生物演化史上的一次飞跃。
(1)大海洋占据。地壳运动剧烈,晚期出现大陆地。
3、元古宙25亿—5.7亿
(2)元古宙 海水生命活动增强,出现藻类、海绵低等多细胞生物。
单细胞到多细胞,原核到真核生物,标志着地球进入了一个生命大发展的阶段。
… …
… …
蓝藻爆发与叠层石的形成
——C. and stromatolite formation
蓝藻在生长过程中能黏附海水中细小的沉积物,当沉积物增多,蓝藻需要移动到表层来寻找光源进行代谢
这样,沉积物一层一层地堆积,就形成了垫状或垛状的岩石结构,称为叠层石
图为澳大利亚西部沙克湾现存的叠层石
阶段 演 化 特 点
冥 古 宙 初生地球阶段,地球经历了复杂而有序的发育与变化。
太 古 宙 地质 环境
深浅多变的广阔海洋,没有宽广的大陆;岩浆活动剧烈,火山喷发频繁;是形成铁矿的重要时代。
生物 演化
元 古 宙 环境 变迁
小结:
早期:没有生命现象中期:出现最原始的生物
地壳运动剧烈,晚期出现若干大片陆地
海水中的生命活动明显增强;出现了藻类、海绵等低等的多细胞生物
生命
发展
(二)显生宙5.7亿年至今
显生宙分为古生、中生和新生三代。
生物向较高级的发展阶段进化,动物已具有外壳和清晰骨骼。
寒武纪为显生宙的开始
距今5.41亿年前,动物化石爆发式增长,出现硬体生物,将寒武纪划为新地质年代标志。此前为前寒武纪。
(1)地壳剧烈变动,陆地反复浮沉。
1.古生代5.7亿—2.5亿
中后期陆地大增加,欧亚北美大陆雏形。
我国东北、华北抬升成陆地。
早期海生无脊椎动物繁盛
中期脊椎动物出现,如鱼
后期出现两栖类
(2)动物从海洋登上陆地
如三叶虫、珊瑚
两栖类动物
(3)中后期蕨类植物繁盛 树木参天,是重要造煤期。
(4)古生代末期,大灭绝
60%海生无脊椎动物灭绝,脊椎动物中原始鱼类和古老的两栖类全灭,蕨类植物衰退。
早期 中期 后期 末期
动物 海生无脊椎动物空前繁盛 出现了脊椎动物——鱼类 部分鱼类逐渐演化成两栖类,动物从海洋向陆地发展。后期是重要的造煤时期。
60%以上的海生无脊椎动物种类灭绝,原始鱼类和古老的两栖类也全部灭绝。
植物 出现低等植物 蕨类植物繁盛
蕨类植物明显衰退。
古生代小结:
(1)陆地再扩大。环太平洋造山运动,金属矿形成。
2.中生代2.5亿—6500万年前
(2)爬行动物盛行,恐龙繁盛。一支向鸟类发展。
(3)裸子植物发展
(苏铁、银杏、松杉纲)
苏铁
银杏
中生代是重要造煤期
恐龙消失,海洋中50%无脊椎动物灭绝。
(4)中生代末期,第二次生物大灭绝
动物 植物 中生代末期
爬行动物盛行。恐龙繁盛。 出现了始祖鸟,爬行动物的一支开始向鸟类发展。 裸子植物迅速发展,苏铁纲、银杏纲、松杉纲等植物是主要的代表植物。中生代也是一个重要的造煤时期。
除盛极一时的恐龙从地球上突然销声匿迹外,海洋中50%以上的无脊椎动物种类也灭绝了。
中生代小结:
3.新生代6500万年前至今
(1)巨大造山运动,现代海陆地貌格局形成
如阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉等
新生代生物复原图
第四纪出现人类。
这是生物演化史上的重大飞跃。
(2)哺乳动物被子植物大发展,灵长类出现。
哺乳动物
被子植物 灵长类
新近纪上新世时出现站立行走、手足分工的古猿。第四纪初,出现人科的南方古猿。劳动中进化为直立人(如北京猿人)、古人(如尼安德特人)、新人(山顶洞人)、现代人。
(3)第四纪大冰期,气候变冷,冰川增大,海面下降,许多大陆架变成了大陆间人和动物来往的通道。
第四纪冰期
3.新生代小结:
动物 植物 气候特点
哺乳动物出现较大发展。灵长类动物也是在此时出现的。 被子植物出现较大发展。
第四纪大冰期来临时,气候变冷
二、地球的演化史 Earth strata and earth history
[活动探究]:
1.在图中标出几次在冰期,并大体估算其持续时间。
2.古生代末期和中生代末期,是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。据图推测,当时的气候分别有什么特点。
3.据图归纳地质时期气候变化的特点
二、地球的演化史 Earth strata and earth history
[活动探究]:
1.在图中标出几次在冰期,并大体估算其持续时间。
2.古生代末期和中生代末期,是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。据图推测,当时的气候分别有什么特点。
古生代末期气候冷湿
中生代末期气候暧干
二、地球的演化史 Earth strata and earth history
[活动探究]:
3.据图归纳地质时期气候变化的特点
地球上的气候冷暖干湿相互交替,呈波动变化趋势,且变化周期长短不一。
古生代:
海生无脊椎动物繁盛、蕨类植物繁盛
出现脊椎动物——鱼类、两栖类、造煤时期,古生代末期,60%以上的海生无脊椎动物种类灭绝,原始鱼类和古老的两栖类也全部灭绝。
中生代:
爬行动物盛行。恐龙繁盛。出现了始祖鸟。裸子植物,苏铁纲、银杏纲、松杉纲是主要的代表植物。中生代末期,恐龙,销声匿迹,海洋中50%以上的无脊椎动物种类也灭绝了。
新生代:
哺乳动物、灵长类动物出现,被子植物出现,第四纪大冰期时,气候变冷
归纳
生物演化 :
太古宙:
早期:无生命现象;中期:最原始的生物
元古宙:
海水中的生命活动明显增强;出现了藻类、海绵等低等的多细胞生物
在掌握生物进化与环境演变简史中,重点抓住
以下几条线索:
1、时间变化: 前寒武纪→古生代→中生代→新生代
2、动物演变: 动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→
海生无脊椎动物时代→鱼类时代→两栖动物时代→爬行
动物时代→哺乳动物时代→人类时代
3、植物变化:海生藻类时代→陆地蕨类植物时代→
裸子植物时代→被子植物时代
归纳
归纳
4、地质环境变迁 :
冥古宙 太古宙 元古宙 古生代 中生代 新生代
深浅多变的广阔海洋,没有宽广的大陆;岩浆活动剧烈,火山喷发频繁;是形成铁矿的重要时代 地壳运动剧烈,晚期出现若干大片陆 地 地壳发生剧烈变动,反复上升和下沉。欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成,我国东北、华北抬升成陆地。 陆地面积空前扩大。环太平洋地带地壳运动剧烈,形成高大山系,也带来丰富的金属矿产。
发生了一次规模巨大的造山运动,现在世界上的许多高山是在这次运动中造成的,由此形成现代地貌格局及海陆分布。
1、关于化石的说法正确的是( )
A.不同时代的地层中化石相同
B.同一时代的地层中化石基本相同或相似
C.化石只是古生物遗体
D.化石不能用来确认地层时代
练习练习
B
2、以下关于从富含珊瑚化石的石灰岩可推知沉积时的地理环境是( )
A.森林茂密的湿热环境
B.温暖的浅海环境
C.严寒的深海环境
D.氧化性强的干燥环境
B
3、地球上是一片深浅多变的广阔海洋,没有宽广的大陆。那时,岩浆活动剧烈,火山喷发频繁,经常出现烟雾漫天的景象。是描述哪个时期的景象( )
A.元古宙 B.太古宙C.冥古宙 D.显古宙
B
4、从单细胞到多细胞,从原核生物到真核生物的时间( )
A.元古宙 B.太古宙C.冥古宙 D.显古宙
A
5、三叶虫化石生存的地质年代是( )
A. 前寒武纪 B.古生代
C.中生代 D.新生代
B
下图是“三叶虫化石图”。读图完成下列各题。
6、图中化石存留的是三叶虫的( )
A.遗体 B.遗迹 C.遗物 D.骨骼
7、部分鱼类逐渐演化成两栖类,动物从海洋向陆地发展。右图两栖类化石生存的地质年代是( )
A. 前寒武纪 B.古生代
C.中生代 D.新生代
A
B
8、古生代末期( )灭绝和脊椎动物中的原始鱼类和古老的两栖类也全部灭绝。
A.恐龙
B.海洋中60%以上的海生无脊椎动物种类
C.哺乳动物
D.蕨类植物
B
9、和恐龙同时代灭绝的生物物种是( )
A.原始鱼类
B.古老的两栖类
C.海洋中50%以上的无脊椎动物种类
D.蕨类植物
C
10、有关动物进化顺序的排列,正确的是( )
①无脊椎动物时代 ②两栖动物时代
③脊椎动物时代 ④原生生物时代
A.①→②→③→④ B.②→①→③→④
C.④→①→③→② D.③→②→①→④
C
地球有悠久的过去,还有漫长的未来。生物的出现和进化只是其中的一小段,而人类的历史更是短暂的一瞬。据此回答11~13题。
11.原始鱼类出现在( )
A.元古代 B.古生代中期
C.古生代后期 D.中生代中期
12.含三叶虫化石的地层是( )
A.古生代地层 B.元古代地层
C.中生代地层 D.新生代地层
13.大量无脊椎动物出现在地球表层的时期是( )
A.元古代 B.太古代
C.古生代寒武纪 D.中生代侏罗纪
B
A
C