第十二章 地殼歷史 (恢復(fù))

第十三章地殼的發(fā)展歷史研究地殼歷史發(fā)展的科學(xué)，稱地史學(xué)。

地史學(xué)研究的內(nèi)容：1.地球的起源2.沉積作用及古地理變遷史3.生物發(fā)展史4.地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)發(fā)展史第一節(jié)

前寒武紀(jì)—太古宙和元古宙

前寒武紀(jì)又稱前古生代，指寒武紀(jì)或古生代以前即距今5.7億年以前的地質(zhì)時(shí)代，是地球歷史最早的地質(zhì)階段。這一時(shí)期形成的地層稱前寒武系。1977年，國(guó)際地層委員會(huì)前寒武紀(jì)地層分會(huì)第四次會(huì)議，將前寒武紀(jì)劃分為太古宙（其下限放在38億年）和元古宙（其下限放在25億年）。一、太古宙

（一）太古宙的一般地史特征

太古宙大約經(jīng)歷了十多億年（38—25億年）的時(shí)間，已經(jīng)形成了薄而活動(dòng)的原始地殼，出現(xiàn)了水圈和氣圈，蘊(yùn)育和誕生了低級(jí)的生命。1.缺氧的氣圈及水體2.薄弱的地殼和頻繁的巖漿活動(dòng)3.巖石變質(zhì)很深4.海洋占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)5.陸核形成6.原始生命萌芽7.構(gòu)造運(yùn)動(dòng)（二）中國(guó)的太古宙地層（太古宇）中國(guó)的太古宙地層主要分布于華北及東北南部地區(qū)，即東經(jīng)105°以東，北緯31°—43°之間，構(gòu)成華北地臺(tái)的基底。（三）太古宙地層的重要礦產(chǎn)太古宙地層中含有重要的礦產(chǎn)，其中尤以鐵礦具有世界性的普遍意義。鞍山式鐵礦。在國(guó)外，如北美蘇必利爾湖鐵礦，南美圭亞那鐵礦，南非卡普瓦爾陸核和印度鐵礦山區(qū)的鐵礦等，這類鐵礦屬于沉積變質(zhì)鐵礦，占世界鐵礦總儲(chǔ)量的60％。二、元古宙

（一）元古宙的一般地史特征

元古宙同位素年齡從25—6或（5.7）億年，共經(jīng)歷19億年的悠久時(shí)間。元古宙劃分為3個(gè)代。25—18億年為早（古）元古代，18—10億年為中元古代，10—6或（5.7）億年為晚（新）元古代。1.從缺氧氣圈到貧氧氣圈2.從原核生物到真核生物疊層石的基本構(gòu)造單位叫基本層，一般為弧形或錐形，向上凸起。基本層組成集合體，最常見(jiàn)的形狀為柱狀、錐狀、棒錘狀，有的呈墻狀3.由陸核到原地臺(tái)和古地臺(tái)4.早元古代地層和中、晚元古代地層有很大區(qū)別（二）中國(guó)的元古宙古地理和地層

中國(guó)北方已經(jīng)形成華北原地臺(tái)（19億年，呂梁運(yùn)動(dòng)），南方形成揚(yáng)子原地臺(tái)（8億年，晉寧運(yùn)動(dòng)）西部則形成塔里木原地臺(tái)（19億年）。（三）中國(guó)元古宙的礦產(chǎn)

1.鐵礦沉積了大量淺海相鮞狀和腎狀赤鐵礦。以河北宣化、龍關(guān)一帶的宣龍式鐵礦最為典型。2.錳礦遼寧瓦房子式錳礦。3.其他東海式磷礦、古潛山油田、大型菱鎂礦床三、

震旦紀(jì)震旦紀(jì)距今8—6（5.7）億年，屬于晚元古代的晚期。震旦為中國(guó)之古稱，作為地層專名，始于德國(guó)F.von李?；舴摇＃ㄒ唬┦澜绻诺乩砘据喞?/p>

到了元古宙末期即震旦紀(jì)，大陸殼已經(jīng)形成為許多大規(guī)模的穩(wěn)定的部分——古地臺(tái)。構(gòu)成古地臺(tái)基底的巖石都是變質(zhì)的巖石，如各種片麻巖、角閃巖、混合巖、片巖、千枚巖、大理巖、石英巖等，厚度很大，其中經(jīng)常穿插著各種侵入體。這些古地臺(tái)，有的部分到后來(lái)一直屹立于海面之上，未接受新的沉積，構(gòu)成地盾部分；但大部分又經(jīng)歷了多次滄桑變化，為以后的蓋層所覆蓋，一般認(rèn)為從震旦紀(jì)開(kāi)始，才在穩(wěn)定的地臺(tái)上發(fā)育了穩(wěn)定類型的蓋層。因此，從大地構(gòu)造演化或沉積發(fā)育的角度來(lái)看，震旦紀(jì)處于從晚元古代向古生代過(guò)渡的階段，它既是前古生代的尾聲，也是古生代的序幕。從板塊角度推測(cè)，從震旦紀(jì)開(kāi)始，直到古生代末期，是岡瓦納古陸聯(lián)合階段，而北方古陸則處于分裂階段。到后來(lái)則正相反，岡瓦納古陸逐漸解體，而北方各陸則趨向于聯(lián)合。（二）繁盛藻類和后生動(dòng)物大量出現(xiàn) 晚震旦世時(shí)，門類多樣的后生動(dòng)物大量出現(xiàn)，反映生物界的一次飛躍。首先是在澳大利亞南部弗林德斯山伊迪卡拉（Ediacara）發(fā)現(xiàn)了豐富的無(wú)殼動(dòng)物，其中以腔腸動(dòng)物門水母類為主，兼有環(huán)節(jié)動(dòng)物及可能屬于節(jié)肢動(dòng)物的一些化石，是一個(gè)以軟軀體后生動(dòng)物為主體的動(dòng)物群，稱為伊迪卡拉裸露動(dòng)物群。（三）中國(guó)震旦紀(jì)古地理輪廓及震旦系震旦紀(jì)到來(lái)之前，在中國(guó)曾發(fā)生一次強(qiáng)烈而影響寬廣的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，即晉寧運(yùn)動(dòng)。受晉寧運(yùn)動(dòng)影響，中國(guó)古地理形成一種新的格局，許多地區(qū)隆起為陸，如從西到東，橫亙著斷續(xù)的穩(wěn)定地帶，塔里木地臺(tái)、柴達(dá)木地塊、華北地臺(tái)等幾乎連成一體，特別是華北和東北廣大地區(qū)在震旦紀(jì)始終屹立于海面之上，稱為華北古陸。中國(guó)南部的揚(yáng)子地臺(tái)，也出露于海面之上，稱為揚(yáng)子古陸，和其東部的淮揚(yáng)古陸等連在一起。古陸的周圍或邊緣，則是拗陷活動(dòng)地帶，北邊是天山-蒙古-興安地槽，南邊是昆侖地槽、祁連地槽、秦嶺地槽。揚(yáng)子古陸西側(cè)川滇地區(qū)是活動(dòng)地帶；它的東側(cè)湘、桂、皖、浙、閩、粵一帶，震旦紀(jì)長(zhǎng)期海侵，有些島嶼聳立海水之中，稱為華夏島海，這也是非常活動(dòng)的地帶。（四）最古老的一次大冰期——震旦紀(jì)冰期

在震旦紀(jì)時(shí)，不僅中國(guó)許多地方發(fā)現(xiàn)有冰川沉積，而且在澳大利亞、非洲、南美、北美、亞歐等大陸上普遍出現(xiàn)冰川，這是已知的具有世界意義的最古老的一次冰期——震旦紀(jì)大冰期。我國(guó)震旦紀(jì)冰期有三次：古城冰期和南沱冰期（Z1）羅圈冰期（Z2）。五、中國(guó)震旦系礦產(chǎn)

震旦紀(jì)是沉積礦產(chǎn)的重要成礦期之一。這一時(shí)期主要形成鐵、錳、磷、鹽類等礦產(chǎn)，分布于中南及西南各省。以磷礦分布面積廣、儲(chǔ)量大，具有重要經(jīng)濟(jì)意義。 1955年，在西北祁連山地區(qū)變質(zhì)巖層中，發(fā)現(xiàn)有鐵礦，礦床與火山噴發(fā)活動(dòng)有關(guān)，稱鏡鐵山式鐵礦。第二節(jié)

早古生代它又可以分為早古生代（Pz1）和晚古生代（Pz2）。早古生代距今6（5.7）—4.09億年。早古生代形成的地層叫下古生界。它劃分為三個(gè)紀(jì)，即寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)和志留紀(jì)。寒武紀(jì)是古生代的第一個(gè)紀(jì)，約開(kāi)始于5.7億年（另一種意見(jiàn)開(kāi)始于6億年）前，結(jié)束于5.1億年前。寒武紀(jì)形成的地層稱寒武系，1835年英國(guó)A.塞奇威克取名于英國(guó)西部威爾士的坎布連山脈（Cambrian日譯寒武，我國(guó)沿用）。奧陶紀(jì)，約開(kāi)始于5.1億年至4.39億年前。奧陶紀(jì)形成的地層稱奧陶系（O），1879年，英國(guó)C.拉普沃思取名于英國(guó)威爾士地區(qū)的古民族名稱（Ordovices）。志留紀(jì)約開(kāi)始于4.39億年前，結(jié)束于4.09億年前。志留紀(jì)形成的地層稱志留系（S），1835年英國(guó)R.I.莫企遜取名于英國(guó)南威爾士地區(qū)的一個(gè)古老部族的名稱（Silures）。早古生代和它以前的時(shí)代相比，在古地理、古生物、沉積環(huán)境、地殼運(yùn)動(dòng)等方面，都有很大差異。在大陸殼地區(qū)，早古生代海洋占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，陸地不多，因此下古生界幾乎都是海相沉積，少有陸相沉積。海水中無(wú)脊椎動(dòng)物種類繁多，空前繁盛，陸生植物很少。這些特征標(biāo)志著地質(zhì)歷史發(fā)展進(jìn)入一個(gè)新的階段。一、

動(dòng)物界的第一次大發(fā)展——海生無(wú)脊椎動(dòng)物時(shí)代

國(guó)際上以地層中開(kāi)始出現(xiàn)小殼化石的層位作為寒武系的底界。

寒武紀(jì)已發(fā)現(xiàn)動(dòng)物化石2500多種，幾乎所有門類都有了。其中最多的是節(jié)肢動(dòng)物中的三葉蟲(chóng)，其數(shù)量占生物分類總數(shù)的60—70％，故寒武紀(jì)又稱“三葉蟲(chóng)時(shí)代”。其次為腕足類動(dòng)物，約占20—30％；其他無(wú)脊椎動(dòng)物占10—15％，包括海綿動(dòng)物、古杯動(dòng)物、腔腸動(dòng)物（如珊瑚）、軟體動(dòng)物（如頭足類）、環(huán)節(jié)動(dòng)物、牙形石、棘皮動(dòng)物、筆石動(dòng)物等。因此，早古生代是海生無(wú)脊椎動(dòng)物空前繁盛的時(shí)代。三葉蟲(chóng)是比較高級(jí)的節(jié)肢動(dòng)物，種類繁多，大部分游移于淺海底，以其他動(dòng)物或其尸體為食料。其軀體各部分結(jié)構(gòu)已經(jīng)分化得很好，可以橫分為頭、胸、尾三部，又可縱分為中軸和左、右肋葉三部分，所以叫三葉蟲(chóng)。頭部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，有一對(duì)眼睛；胸部有若干個(gè)胸節(jié)；尾部也有各種形狀。頭胸尾三部都有多節(jié)的附肢。常見(jiàn)的標(biāo)準(zhǔn)化石有萊氏蟲(chóng)（）、德氏蟲(chóng)（）、蝙蝠蟲(chóng)（）等都是。三葉蟲(chóng)以寒武紀(jì)為最盛，到古生代末就完全絕滅了。腕足類是具有兩片硬殼的淺海底棲動(dòng)物，兩殼一大一小，但每一片殼是左右對(duì)稱的。這種動(dòng)物多數(shù)可以從兩殼后端伸出一條肉莖，用以插入泥沙，固著海底生活。腕足類在整個(gè)古生代都很繁盛，揚(yáng)子貝是中奧陶世的標(biāo)準(zhǔn)化石，但以志留紀(jì)為最盛，是腕足類的“壯年時(shí)代”，到中生代以后就衰落了，目前海洋中只剩下不多的種屬。筆石是已經(jīng)絕滅了的小型群體海生動(dòng)物，開(kāi)始出現(xiàn)于中寒武世，特別繁盛于奧陶紀(jì)和志留紀(jì)，演化很快，形體多種多樣，是很好的標(biāo)準(zhǔn)化石。這種化石多保存在頁(yè)巖特別是黑色頁(yè)巖里，很像是筆跡，因此叫筆石。珊瑚是生活于溫暖、清澈淺海中的一類腔腸動(dòng)物，單體或群體，可以分泌灰質(zhì)形成體內(nèi)隔壁及外殼等硬體，種類很多。中國(guó)南方志留系中常有由蜂房珊瑚和鏈珊瑚構(gòu)成的珊瑚礁灰?guī)r。頭足類是軟體動(dòng)物中構(gòu)造最復(fù)雜的一類，頭上生有許多觸手，和現(xiàn)在的烏賊屬于同類，可以在海中漂游，但是早古生代的頭足類具有一個(gè)錐形外殼，殼內(nèi)分成許多房室，外形像牛角，故稱角石。如中國(guó)北方的珠角石、南方的直角石都是中奧陶世的標(biāo)準(zhǔn)化石。牙形石又名牙形刺，形體微小，外形很像蟲(chóng)牙，由磷酸鈣組成。形狀呈直單錐刺狀或彎曲單錐刺狀，一般小于1mm，最大約5mm。但從寒武紀(jì)至三疊紀(jì)，分布于世界各地海相地層中，演化迅速，成為地層劃分和對(duì)比的重要微化石。

從奧陶紀(jì)開(kāi)始，主要是志留紀(jì)，出現(xiàn)了淡水原始的魚(yú)類無(wú)頜類，屬于脊椎動(dòng)物，說(shuō)明一個(gè)新的時(shí)代即將來(lái)臨。在植物界方面，寒武、奧陶紀(jì)都是以海生藻類為主，到了志留紀(jì)，已出現(xiàn)半陸生的裸蕨植物，也意味著即將進(jìn)入一個(gè)新的時(shí)代。寒武紀(jì)生命“大爆炸”。1984年，中科院南京地質(zhì)古生物研究所的科研人員在云南省澄江縣發(fā)現(xiàn)5.3億年前（相當(dāng)早寒武世）的動(dòng)物化石群，包括節(jié)肢類、脊索類、頭足類、腕足類等40多門類的80多種動(dòng)物，引起國(guó)內(nèi)外科學(xué)家的重視，認(rèn)為這是地球生命演化史上的重大事件，是目前世界上能了解寒武紀(jì)生命“大爆炸”呈生命多樣性的窗口和有力佐證。二

、加里東構(gòu)造階段世界古地理輪廓及地史特征

（一）加里東運(yùn)動(dòng)和加里東構(gòu)造階段

從廣義講，發(fā)生在早古生代的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)稱加里東運(yùn)動(dòng)；但狹義的加里東運(yùn)動(dòng)，則指志留紀(jì)后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)。早古生代這一時(shí)期，稱為加里東構(gòu)造階段。從板塊構(gòu)造理論講，基本上不提構(gòu)造階段，但可以理解為這一時(shí)期確實(shí)發(fā)生了某些板塊碰撞事件，引起海陸格局的變化。（二）海洋占優(yōu)勢(shì)的時(shí)代

在前寒武紀(jì)末，世界上一方面出現(xiàn)了許多古陸，而另一方面各古陸之間又為地槽所分隔。進(jìn)入古生代后，許多古陸重新為海水所浸漫，其中尤以?shī)W陶紀(jì)海侵規(guī)模最大。從整體看來(lái)，早古生代仍然是海洋占優(yōu)勢(shì)的時(shí)代。由于海水占優(yōu)勢(shì)，下古生界幾乎全是海相地層，沉積基本上可分為兩種類型：一是活動(dòng)類型沉積，主要是在地槽中沉積的，厚度巨大，多復(fù)理石相碎屑巖、硅質(zhì)巖、火山巖、頁(yè)巖和少量碳酸鹽巖等；一類是穩(wěn)定類型沉積，主要是地臺(tái)陸表海中沉積的，厚度較小，橫向變化不大，以砂巖、頁(yè)巖、石灰?guī)r、白云巖等為主。（三）世界古地理格局及其演變 古生代初期，全球計(jì)有北美、俄羅斯（歐洲）、西伯利亞、哈薩克斯坦、塔里木、華北（中朝）、華南（揚(yáng)子）等古陸，以及包括南美、非洲、印度、南極洲、澳大利亞的岡瓦納古陸。岡瓦納古陸當(dāng)時(shí)處于南半球高緯度地區(qū)，北半球各古陸則位于中、低緯度地區(qū)，特別是低緯度地區(qū)。介于北美和俄羅斯古陸之間是一片海洋，稱古大西洋。俄羅斯與西伯利亞古陸之間是古烏拉爾海。西伯利亞古陸與華北古陸、塔里木古陸之間是古亞洲海，包括祁連海。華北古陸與華南古陸之間是秦嶺海。北美古陸、揚(yáng)子古陸、澳洲古陸的外側(cè)為古太平洋。北方各古陸和岡瓦納古陸之間是東西橫亙的古特提斯海（又稱古地中海）。

志留紀(jì)末期，古大西洋逐漸變窄，北美板塊向歐洲板塊俯沖，形成加里東褶皺帶，相當(dāng)現(xiàn)在的西北歐及英國(guó)一帶，從而使北美板塊與歐洲板塊對(duì)接，初步形成勞俄大陸，并導(dǎo)致古大西洋關(guān)閉。古亞洲洋向西伯利亞板塊俯沖形成了西伯利亞南緣的加里東褶皺帶。中國(guó)的祁連海，在志留紀(jì)末期，也封閉消失，使柴達(dá)木板塊和華北（中朝）板塊拼合在一起。

總之，志留紀(jì)末期，亦即早古生代結(jié)束時(shí)，由于北方某些板塊的拼接和增生，出現(xiàn)最大的海退時(shí)期（直到泥盆紀(jì)初），陸地面積擴(kuò)大，陸表淺海面積縮小，這種環(huán)境的變化，必將導(dǎo)致生物界的重大變革，意味著一個(gè)新的時(shí)代即將到來(lái)。（四）早古生代氣候

寒武紀(jì)大部地區(qū)氣候比較溫暖、干燥。奧陶紀(jì)早、中期氣候和寒武紀(jì)相似，氣候比較溫暖。奧陶紀(jì)晚期，在岡瓦納大陸的西部即非洲西北地區(qū)，出現(xiàn)大規(guī)模的大陸冰蓋和冰海沉積，代表極地寒冷氣候，晚奧陶世末期被認(rèn)為是震旦紀(jì)以后的又一次大冰期，但時(shí)間短暫，對(duì)北方未產(chǎn)生重大影響，但當(dāng)時(shí)出現(xiàn)一次大范圍海退。志留紀(jì)時(shí)，在世界各地均發(fā)現(xiàn)了廣布的珊瑚礁和膏鹽沉積，以及廣泛分布的紅層，說(shuō)明志留紀(jì)時(shí)全球氣候比較溫暖。僅在高緯度的岡瓦納大陸，氣候相對(duì)較低。三、

早古生代中國(guó)地史概況（一）三個(gè)主要穩(wěn)定核心

1.華北地臺(tái)包括陰山-燕山與秦嶺-大別山之間、賀蘭山以東的近似三角形的廣大地區(qū)，向東延伸包括東北南部、渤海、黃海北部，從地質(zhì)構(gòu)造上講，也包括朝鮮北部，所以又稱中朝地臺(tái)。2.揚(yáng)子地臺(tái)包括秦嶺-大別山以南、雪峰山（湘）-懷玉山（贛）以北、龍門山（川）-哀牢山（滇）以東的廣大地區(qū)，向東延展沒(méi)于黃海南部。3.塔里木地臺(tái)位于天山、昆侖山和阿爾金山之間。由若干隆起帶和拗陷帶組成。北鄰天山地槽，南接昆侖地槽，向東過(guò)阿拉善地塊與華北地臺(tái)斷續(xù)相連。 基底是復(fù)雜的變質(zhì)巖系，蓋層主要是穩(wěn)定沉積類型。圍繞上述各地臺(tái)（板塊）或地臺(tái)與地臺(tái)之間，都是相對(duì)活動(dòng)、拗陷較深的活動(dòng)地帶，如蒙古-興安地槽、天山地槽、祁連地槽、秦嶺地槽、昆侖地槽等，沉積厚度巨大，多碳酸鹽巖、碎屑巖、火山巖、復(fù)理石等建造，巖漿活動(dòng)頻繁，有些地方形成蛇綠巖帶。（二）加里東運(yùn)動(dòng)對(duì)中國(guó)的影響

到了古生代中末期，由于加里東運(yùn)動(dòng)海陸分布和大地構(gòu)造情況發(fā)生了較大變化。首先，在晚奧陶世華北地臺(tái)海退，形成廣大古陸。華北地臺(tái)的南緣北秦嶺地槽，也形成加里東褶皺帶；志留紀(jì)末期，祁連地槽褶皺隆起。這樣，柴達(dá)木地塊和阿拉善地塊對(duì)接；揚(yáng)子地臺(tái)與華北地臺(tái)部分對(duì)接，穩(wěn)定地區(qū)進(jìn)一步擴(kuò)大。特別是位于揚(yáng)子地臺(tái)和華夏地塊之間的東南部活動(dòng)帶，受到加里東運(yùn)動(dòng)的影響尤為強(qiáng)烈，二者對(duì)接碰撞，形成一條寬廣的加里東造山帶。（三）中國(guó)早古生代礦產(chǎn)

1.磷（磷塊巖）礦重要磷礦主要分布于古陸邊緣地帶，如昆陽(yáng)、峨眉、開(kāi)陽(yáng)、襄陽(yáng)。

2.石膏3.石灰?guī)r此外，還有石煤（寒武紀(jì)），石油（奧陶紀(jì)），鋁土礦、煤、鐵礦（志留紀(jì)）第三節(jié)

晚古生代晚古生代距今4.09—2.5億年，晚古生代形成的地層稱上古生界，地層年代符號(hào)是Pz2。它劃分為三個(gè)紀(jì)，即泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)、二疊紀(jì)。泥盆紀(jì)（D）距今4.09—3.62億年。石炭紀(jì)（C）距今3.62—2.90億年。二疊紀(jì)（P）是古生代最后一個(gè)紀(jì)，距今2.90—2.50年。晚古生代，在加里東運(yùn)動(dòng)之后隨著陸地面積的不斷擴(kuò)大，陸生生物開(kāi)始大量發(fā)生和繁盛。植物界從水生發(fā)展到陸生，蕨類植物達(dá)到極盛，晚古生代晚期出現(xiàn)了裸子植物。動(dòng)物界從無(wú)脊椎動(dòng)物發(fā)展到脊椎動(dòng)物，魚(yú)類和無(wú)頜類廣布于泥盆紀(jì)，兩棲類全盛于石炭紀(jì)和二疊紀(jì)。晚古生代發(fā)生了兩次生物集群絕滅，一是在晚泥盆世生物量的突然變化和生態(tài)系的更替；一是在二疊紀(jì)末許多無(wú)脊椎動(dòng)物如三葉蟲(chóng)、蜓、四射珊瑚和床板珊瑚（珊瑚中的兩大類）、大部分腕足動(dòng)物的絕滅，成為劃分古生代和中生代的標(biāo)志。晚古生代陸生植物繁生，是地史上形成大規(guī)模煤炭的時(shí)代。晚古生代后期岡瓦納大陸是冰川廣布的時(shí)代。晚古生代發(fā)生海西運(yùn)動(dòng)，主要板塊發(fā)生碰撞，大部分地槽和活動(dòng)帶（除去古特提斯海和古太平洋邊緣活動(dòng)帶）褶皺成山，形成統(tǒng)一的勞亞古陸，同時(shí)與岡瓦納古陸相接形成聯(lián)合古陸。一、晚古生代生物界的飛躍發(fā)展（一）植物界的第一次大發(fā)展—蕨類時(shí)代

泥盆紀(jì)又稱裸蕨時(shí)代。裸蕨這種植物莖的分化還很不完全，沒(méi)有葉子，只有枝的分叉，是最原始的陸生孢子植物。 石炭、二疊紀(jì)又稱蕨類時(shí)代。包括石松類、節(jié)蕨類和種子蕨類等，如蘆木、楔葉木、鱗木、封印木、科達(dá)樹(shù)、翅羊齒、楔羊齒、細(xì)羊齒、大羽羊齒等。

所以石炭二疊紀(jì)是地史上最重要的成煤時(shí)代之一。到了晚二疊世，因?yàn)榈貧み\(yùn)動(dòng)十分強(qiáng)烈，環(huán)境變化很大，能適應(yīng)多種環(huán)境的以松柏類和蘇鐵類為代表的裸子植物便相繼大量出現(xiàn)了。（二）動(dòng)物界的兩次大飛躍—從無(wú)脊椎到有脊椎，從水中到陸上

珊瑚類、腕足類、雙殼類、腹足類、頭足類菊石蜓又叫紡錘蟲(chóng)，屬于原生動(dòng)物有孔蟲(chóng)類，具紡錘形或球形外殼，一般只有幾毫米大小，殼內(nèi)具許多房室，構(gòu)造各異，種類繁多。

泥盆紀(jì)又稱魚(yú)類時(shí)代。

石炭二疊紀(jì)又稱為兩棲類時(shí)代?？傱掫~(yú)。

（三）晚古生代最重要的生物事件

古生代末的絕滅事件是地史中最大的生物絕滅事件。古生代繁盛一時(shí)的四射珊瑚、床板珊瑚、蜓、三葉蟲(chóng)、頭足類的棱菊石亞目等相繼絕滅，腕足動(dòng)物中最為繁盛的長(zhǎng)身貝類、直身貝類絕大部分消失。二疊紀(jì)絕滅的科數(shù)約占當(dāng)時(shí)動(dòng)物總科數(shù)的52%。二、

海西構(gòu)造階段世界古地理格局變化及地史特征

（一）海西構(gòu)造階段地史特征

晚古生代的，特別是石炭二疊紀(jì)的地殼運(yùn)動(dòng)，稱為海西運(yùn)動(dòng)，也稱華力西運(yùn)動(dòng)。晚古生代可以稱為海西構(gòu)造階段。在晚古生代，一方面在那些仍然活動(dòng)著的地槽中進(jìn)行著巨厚的沉積，另一方面在許多地臺(tái)上繼續(xù)進(jìn)行沉積，形成上古生界蓋層。（二）聯(lián)合古陸的形成

北方各古陸在海西運(yùn)動(dòng)以前，都是被活動(dòng)性很強(qiáng)的地槽所分割。海西運(yùn)動(dòng)以后，勞亞古陸和南方的岡瓦納古陸可能局部連結(jié)，但為一條古地中海所分隔，因此形成南北兩大古陸互相連結(jié)但又南北對(duì)峙的統(tǒng)一大陸，這就是聯(lián)合古大陸（或稱泛大陸）。此外，在古陸的周圍還環(huán)繞著環(huán)太平洋地槽。這種南北古陸和兩大地槽帶的對(duì)立形勢(shì)，就是海西構(gòu)造階段結(jié)束時(shí)大地構(gòu)造的基本特征。（三）晚古生代氣候總體上，晚古生代，北半球是干旱炎熱或溫暖潮濕氣候；南半球?yàn)橄鄬?duì)涼爽、寒冷氣候。（四）北方大陸廣大煤田形成和南方大陸冰川廣布三、

晚古生代中國(guó)地史概況

（一）由海向大陸環(huán)境轉(zhuǎn)化晚古生代末期，海西運(yùn)動(dòng)十分強(qiáng)烈，天山、昆侖、秦嶺、蒙古-興安等地槽相繼褶皺隆起，并伴隨著廣泛的巖漿侵入活動(dòng)。華北地臺(tái)與西伯利亞地臺(tái)對(duì)接在一起。（二）上古生界特征 中國(guó)上古生界地層分布很廣。上古生界總的特點(diǎn)是：陸相地層和海陸交互相地層相對(duì)增多，而海相地層相對(duì)減少；陸生植物化石大量出現(xiàn)；含煤地層廣布。但是，在晚古生代時(shí)中國(guó)各地地殼運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈程度不同，地殼運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和古地理環(huán)境也都不同，所以，上古生界的層序、厚度、巖相等，因地而異，相差很大。（三）中國(guó)晚古生代礦產(chǎn)

中國(guó)在晚古生代形成了許多重要的礦產(chǎn)，主要的有鐵、錳、鋁、土、煤及金屬礦產(chǎn)。1.鐵礦

寧鄉(xiāng)式鐵礦(D,湖南寧鄉(xiāng)）2.錳礦

桂平式錳礦(D，廣西桂平3.鋁土礦

華北地臺(tái)G層鋁土（C—P）4.煤

石炭、二疊紀(jì)是最主要的造煤時(shí)代，。華北地臺(tái)的成煤時(shí)期是中、上石炭統(tǒng)和下二疊統(tǒng)下部，合稱石炭二疊紀(jì)煤系（包括本溪組、太原組和山西組）。層位穩(wěn)定、分布廣、面積大、儲(chǔ)量豐、質(zhì)量好的特點(diǎn)。如有名的開(kāi)灤、淮南、平頂山、淄博，以及本溪、焦作、大同、太原、峰峰等煤礦。5.金屬礦產(chǎn)因在各地槽中有巖漿活動(dòng)，形成許多金屬礦產(chǎn)，例如西北祁連山地區(qū)的著名斑狀銅礦。西秦嶺地區(qū)的鉛、鋅、金等礦，大都和巖漿侵入體有關(guān)。

第四節(jié)中生代

中生代距今2.50—0.65億年，中生代形成的地層稱中生界，地層年代符號(hào)為Mz。中生代劃分為三個(gè)紀(jì)，即三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)。三疊紀(jì)（T）距今2.50—2.08億年。侏羅紀(jì)（J）距今2.08—1.35億年。白堊紀(jì)（K）距今1.35—0.65億年。海西運(yùn)動(dòng)之后，世界許多地區(qū)已經(jīng)發(fā)展為褶皺帶，陸地面積增大；但從世界范圍看，侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)頻遭大范圍海侵，然而總趨勢(shì)還是繼續(xù)向著陸地面積增大演變；古生代末期形成的聯(lián)合古大陸，特別是南方岡瓦納古陸，到中生代末期顯著分裂漂移，位于太平洋板塊俯沖帶邊緣的環(huán)太平洋地帶地殼運(yùn)動(dòng)十分強(qiáng)烈，地理環(huán)境尤多變化。因此，生物界在新環(huán)境中又有了新的進(jìn)化和飛躍，最突出的是裸子植物代替了蕨類植物，爬行動(dòng)物代替了兩棲動(dòng)物，而盛極一時(shí)。但是，到白堊紀(jì)末期恐龍類爬行動(dòng)物全部絕滅，是地史中的一次重大生物事件。

一、中生代生物界的新發(fā)展（一）裸子植物時(shí)代

中生代又稱裸子植物時(shí)代。蘇鐵、銀杏、松柏等類是最主要的代表植物。早白堊世晚期，地史上第一次出現(xiàn)被子植物，發(fā)展迅速，到晚白堊世終于取代了裸子植物，在大陸占統(tǒng)治地位。（二）爬行動(dòng)物時(shí)代

中生代動(dòng)物界發(fā)展的突出標(biāo)志是爬行動(dòng)物的高度發(fā)展，因此中生代也稱爬行動(dòng)物時(shí)代。恐龍是中生代一類爬行動(dòng)物的總稱。

在晚侏羅世已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了原始的鳥(niǎo)類。定名為始祖鳥(niǎo)。（三）無(wú)脊椎動(dòng)物進(jìn)一步發(fā)展

從三疊紀(jì)開(kāi)始，海生無(wú)脊椎動(dòng)物有大量更替現(xiàn)象。六射珊瑚、菊石類和箭石類空前繁盛。故中生代又稱菊石時(shí)代。 淡水軟體動(dòng)物，如雙殼類、復(fù)足類、葉肢介、介形蟲(chóng)等也十分發(fā)育，還有各種昆蟲(chóng)、狼鰭魚(yú)。（四）恐龍全部滅亡——最突出的生物事件到中生代末，亦即白堊紀(jì)結(jié)束，昌盛并稱“霸”中生代的菊石類和恐龍類等突然全部絕滅，這一事件引起國(guó)際科學(xué)界的重視和爭(zhēng)議。二、中生代全球大地構(gòu)造和古地理演化

（一）中生代的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中生代是構(gòu)造運(yùn)動(dòng)劇烈而頻繁的時(shí)代，是巖石圈板塊發(fā)展演化趨向于形成近代構(gòu)架模式的時(shí)代，也是巖石圈板塊從聯(lián)合又走向分裂、漂移、逐步完成近代海陸分布格局的時(shí)代。（二）聯(lián)合古陸解體中生代初形成的縱貫地球兩極的聯(lián)合古陸，它呈喇叭形向西凹進(jìn)，位于赤道地帶的特提斯海自東向西楔入，在東部把聯(lián)合古陸分隔為南、北兩部分，在聯(lián)合古陸周圍為泛大洋。三疊紀(jì)晚期，聯(lián)合古陸開(kāi)始解體，出現(xiàn)北大西洋洋殼海盆。晚侏羅世時(shí)南大西洋也開(kāi)始分裂。與此同時(shí)，非洲與南極洲、印度次大陸與澳洲之間也開(kāi)始分裂，已經(jīng)出現(xiàn)古印度洋雛形。白堊紀(jì)時(shí)基本上形成現(xiàn)在的大地構(gòu)造格局。聯(lián)合古大陸分裂和互相離散的結(jié)果：一方面使大西洋、印度洋、古地中海不斷開(kāi)啟，形成大西洋中脊、印度洋中脊、太平洋東部海嶺等全球性洋盆張裂體系；另一方面使古地中海受到擠壓，不斷縮小，最后導(dǎo)致非洲地塊與歐洲地塊碰撞聯(lián)結(jié)，形成阿爾卑斯山系；同時(shí)在太平洋盆地周緣普遍發(fā)生洋殼向陸殼俯沖，形成太平洋弧盆海溝體系。（三）中生代氣候和沉積礦產(chǎn)三疊紀(jì)初氣候比較干燥，以后由炎熱向溫濕轉(zhuǎn)化，氣候分帶現(xiàn)象很明顯。進(jìn)入侏羅紀(jì)，因海侵范圍擴(kuò)大，潮濕氣候分布益加廣泛。白堊紀(jì)氣候也比較溫暖。 煤、石油、天然氣及油頁(yè)巖礦床，如大慶油田。三、

中生代中國(guó)地史概況

（一）印支運(yùn)動(dòng)結(jié)束南海北陸的局面，中國(guó)基本形成大陸環(huán)境

（二）燕山運(yùn)動(dòng)期從南北分異轉(zhuǎn)向東西分異印支運(yùn)動(dòng)以后，中國(guó)大部分地區(qū)處于大陸環(huán)境，新形成的古昆侖山、古秦嶺橫貫大陸東西，對(duì)于分隔南北古氣候產(chǎn)生一定影響。但在中國(guó)東部地區(qū)，沿著NNE-SSW方向，即從大興安嶺-太行山-武陵山一線東西兩側(cè)，顯示出更為明顯的分異現(xiàn)象。該線以西出現(xiàn)大型穩(wěn)定內(nèi)陸盆地，如北方的鄂爾多斯盆地（亦稱陜甘寧盆地）和川鄂盆地，該線以東則屬于環(huán)太平洋強(qiáng)烈的地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)帶，形成一系列新華夏小型裂谷盆地群，從北方的大興安嶺、內(nèi)蒙古、燕山地區(qū)，到南方的閩浙沿海，在侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)有多次大規(guī)模的火山噴發(fā)活動(dòng)。越是靠近東部，其活動(dòng)亦愈強(qiáng)烈。（三）大規(guī)模的巖漿侵入和噴發(fā)活動(dòng)

（四）西部地區(qū)古生代褶皺帶強(qiáng)烈上升

中國(guó)西部地區(qū)各古生代褶皺山脈，如天山、阿爾泰山、祁連山、昆侖山等，在燕山運(yùn)動(dòng)中都重新活動(dòng)，強(qiáng)烈上升，并出現(xiàn)了準(zhǔn)噶爾、塔里木等大型盆地。中國(guó)西南地區(qū)，如藏北、滇西、川西一帶，也分別在印支期和燕山期褶皺隆起?？錾矫}、念青唐古拉山脈、橫斷山脈都是這時(shí)形成的。（五）中國(guó)中生代礦產(chǎn)

中生代地層中含有種類繁多的礦產(chǎn)，其中價(jià)值最大的是可燃性礦產(chǎn)、鹽類和金屬礦產(chǎn)，在我國(guó)占相當(dāng)重要地位。

第五節(jié)

新生代

新生代是地球歷史最近6500萬(wàn)年的地質(zhì)時(shí)代，新生代形成的地層稱新生界，其符號(hào)是Kz。1829年，J.德努瓦耶根據(jù)對(duì)巴黎盆地的研究，把古近紀(jì)、新近紀(jì)（第三紀(jì)）地層之上的松散地層劃分出來(lái)，稱為第四紀(jì)。古近紀(jì)、新近紀(jì)、第四紀(jì)合在一起，稱新生代。古近紀(jì)、新近紀(jì)，約開(kāi)始于距今6500萬(wàn)年前，結(jié)束于180（或248）萬(wàn)年前。第四紀(jì)是地球發(fā)展歷史的最新階段，約開(kāi)始于距今180（248）萬(wàn)年前，直到現(xiàn)在。新生代是逐漸演化成現(xiàn)代海陸分布和地表形態(tài)的時(shí)代。生物界也逐漸演化成今天的面貌，稱為被子植物時(shí)代和哺乳動(dòng)物時(shí)代。到第四紀(jì)出現(xiàn)了人類，成為地球發(fā)展歷史中的一件大事，也是迄今為止，在廣闊無(wú)垠的宇宙中地球是已知唯一有人類并創(chuàng)造璀燦文化的星體。一、

古近紀(jì)（一）向近代發(fā)展的生物界（二）喜馬拉雅構(gòu)造階段地史特征在喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，許多大陸上發(fā)生斷裂，形成許多拗陷盆地；東非大斷裂繼續(xù)發(fā)展，并有大規(guī)模的玄武巖噴發(fā)活動(dòng)；印度繼續(xù)噴發(fā)玄武巖；格陵蘭及西北歐等都有玄武巖噴發(fā)活動(dòng)。中國(guó)東部在中生代強(qiáng)烈的褶皺斷裂運(yùn)動(dòng)和巖漿活動(dòng)之后，差異性升降運(yùn)動(dòng)和裂隙式玄武巖噴發(fā)活動(dòng)都很強(qiáng)烈。（三）中國(guó)古近紀(jì)古地理概

1.古地理輪廓到了新生代，又在中生代構(gòu)造的基礎(chǔ)上進(jìn)一步發(fā)展，自東而西，大體可分三個(gè)拗陷帶：第一拗陷帶位于中國(guó)東部和南部沿海，大部分為海水所淹沒(méi)；第二拗陷帶包括松遼平原、華北平原、江漢平原等；第三拗陷帶包括呼倫口爾、陜甘寧（鄂爾多斯）、四川等盆地。2.古近紀(jì)地層及有關(guān)礦產(chǎn)中國(guó)古近系、新近系以陸相為主，海相沉積僅限于喜馬拉雅山、塔里木盆地西緣、臺(tái)灣局部地區(qū)。由于喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)影響范圍甚廣，古近系與新近系之間常形成不整合接觸。（1）中國(guó)東部地區(qū)賀蘭山-龍門山一線以東地區(qū)，在燕山運(yùn)動(dòng)和喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)中形成一系列以NE或NNE方向?yàn)橹鞯拇笮嘞菖璧?，其中填充了很厚的古近系、新近系。?）中國(guó)海古近相系：主要分布于新疆和西藏地區(qū)。在古近系地層中含有煤、油頁(yè)巖、石膏、鹽、石油等重要礦產(chǎn)。如東北撫順煤田，大慶油田等。二、新近紀(jì)

（一）接近現(xiàn)代的生物界