第十五章 早古生代

第十五章早古生代第一頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五早古生代地質(zhì)年代劃分簡(jiǎn)表代紀(jì)世代號(hào)早古生代志留紀(jì)晚志留世S3中志留世S2早志留世S1奧陶紀(jì)晚奧陶世O3中奧陶世O2早奧陶世O1寒武紀(jì)晚寒武世∈3中寒武世∈2早寒武世∈1第二頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第一節(jié)早古生代的生物界海生無(wú)脊椎動(dòng)物的繁盛時(shí)期。因此，早古生代被成為海生無(wú)脊椎動(dòng)物的時(shí)代。無(wú)脊椎動(dòng)物：三葉蟲(chóng)、筆石、頭足類、腕足類、珊瑚、牙形石。后期開(kāi)始出現(xiàn)原始無(wú)脊椎動(dòng)物無(wú)頜類、陸生植物裸蕨類。第三頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、寒武紀(jì)的生物界帶殼海洋無(wú)脊椎動(dòng)物繁盛的時(shí)代，呈現(xiàn)出底棲、浮游、游泳等各種生態(tài)分異，海生無(wú)脊椎動(dòng)物各重要門(mén)類幾乎全出現(xiàn)了，其中節(jié)肢動(dòng)物、腕足動(dòng)物、筆石、古杯、牙形類均較繁盛，尤以三葉蟲(chóng)最為重要，故寒武紀(jì)又稱為三葉蟲(chóng)的時(shí)代。第四頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五早寒武世化石小殼化石：出現(xiàn)于震旦紀(jì)末期（燈影組中的圓管螺），繁盛于寒武紀(jì)，個(gè)體微?。?～2mm），具有外殼的多門(mén)類海生無(wú)脊椎動(dòng)物，統(tǒng)稱為小殼化石（smallshellyfossils），包括軟舌螺、腹足類、腕足類、單板類、海綿及一些分類地位不明的物種，出現(xiàn)于最古老的三葉蟲(chóng)之前。三葉蟲(chóng)：頭大尾小，眼葉大而且長(zhǎng)、新月型，身體狹長(zhǎng)，體節(jié)多，刺多，如萊德利基蟲(chóng)（Redlichia）第五頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五中寒武世化石三葉蟲(chóng)初期：固定頰橫寬，眼脊較平直，尾板小，如褶頰蟲(chóng)（Ptychoparia）；中晚：期尾甲逐漸變寬，體節(jié)多，具刺，如叉尾蟲(chóng)（Dorypyge）第六頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三葉蟲(chóng)：初期與中寒武世相似，具過(guò)渡色彩，但也出現(xiàn)了一些獨(dú)特的屬種，如蝙蝠蟲(chóng)（Drepanura）；中晚期頭鞍特化，呈柱狀、方形、或頭鞍前部膨大呈球形。晚期開(kāi)始出現(xiàn)樹(shù)型筆石、角石、牙形石晚寒武世化石第七頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五寒武紀(jì)的三葉蟲(chóng)世界第八頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五寒武紀(jì)（約5億年以前）早期水下生物景觀圖第九頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五奇特的海底景觀和固著底棲生物群落第十頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五水母狀生物---Eldonia生態(tài)景觀第十一頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五灰姑娘蟲(chóng)（上）和謎蟲(chóng)（下）復(fù)原圖第十二頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五娜羅蟲(chóng)類（Naraoiids）生態(tài)景觀第十三頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五昆蟲(chóng)遠(yuǎn)祖的遠(yuǎn)祖----撫仙湖蟲(chóng)生態(tài)景觀第十四頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五浮游雙瓣殼節(jié)肢動(dòng)物第十五頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五奇蝦的獵食景觀

(奇蝦是寒武紀(jì)早期巨形食肉類動(dòng)物最重要的代表)第十六頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、奧陶紀(jì)的生物面貌海洋無(wú)脊椎動(dòng)物空前繁盛，門(mén)類齊全，種類和數(shù)量均超過(guò)寒武紀(jì)，重要代表有：筆石、三葉蟲(chóng)、鸚鵡螺、珊瑚、苔蘚蟲(chóng)、棘皮動(dòng)物、腕足類、腹足類、介形蟲(chóng)、牙形石等。第十七頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五早奧陶世生物化石（1）第十八頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五早奧陶世生物化石（2）第十九頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五中晚奧陶世生物化石第二十頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、志留紀(jì)的生物界由于構(gòu)造環(huán)境和古地理環(huán)境的重大變化，志留紀(jì)生物界發(fā)生重大變革。衰減的生物類型：三葉蟲(chóng)棘皮動(dòng)物中的海林檎鸚鵡螺雙筆石開(kāi)始繁盛的生物類型：節(jié)肢動(dòng)物中的介形目、蛛形目棘皮動(dòng)物中的海百合腕足動(dòng)物中的五房貝、石燕貝類軟體動(dòng)物中的雙殼類、腹足類單帶型、泡沫型四射珊瑚、橫板珊瑚單筆石竹節(jié)石、牙形石半陸生的裸蕨植物、淡水魚(yú)開(kāi)始出現(xiàn)第二十一頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五志留紀(jì)、泥盆紀(jì)時(shí)陸生植物與魚(yú)類開(kāi)始登上歷史舞臺(tái)第二十二頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五早古生代華北巨型藻類時(shí)代景觀第二十三頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二十四頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二十五頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五生物相生物相：較大的生物組合或生物群的區(qū)域面貌。不同的生物相反映不同的自然環(huán)境條件，生物相分析可用于巖相分析。早古生代的生物相：浮游相、底棲相（殼相）、礁相。第二十六頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二節(jié)早古生代的古地理早古生代的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)稱加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，此期被稱為加里東構(gòu)造運(yùn)動(dòng)階段。早古生代中國(guó)的古地理格局是震旦紀(jì)的繼承和發(fā)展。第二十七頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二十八頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五華北板塊自新元古代隆升，到寒武紀(jì)早期整體下降接受海侵，形成早寒武世晚期至中奧陶世的濱淺海沉積。中奧陶世又開(kāi)始隆升，一直持續(xù)到晚古生代。板塊南、北均為大洋環(huán)境。加里東運(yùn)動(dòng)后期，南側(cè)古祁連山和北秦嶺洋消失，柴達(dá)木板塊、秦嶺微板塊與華北板塊對(duì)接碰撞。第二十九頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五華南地區(qū)有揚(yáng)子板塊和華夏板塊，之間為華南裂谷盆地。揚(yáng)子板塊內(nèi)部為穩(wěn)定的濱淺海沉積環(huán)境。加里東運(yùn)動(dòng)后主體上升。第三十頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、寒武紀(jì)古地理特征（543～490Ma，命名地：英國(guó)西部威爾士寒武山區(qū)）第三十一頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第三十二頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五穩(wěn)定沉積類型：主要分布于華北板塊（地臺(tái)）、揚(yáng)子板塊（地臺(tái)）和塔里木板塊（地臺(tái)）北緣，主要以碳酸鹽巖沉積為主活動(dòng)型沉積：分布于上述板塊周圍的海槽中，以復(fù)理石和類復(fù)理石沉積為主。

中國(guó)的古地理輪廓與震旦紀(jì)相似：第三十三頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五自西向東，海水變深，由揚(yáng)子區(qū)穩(wěn)定型的陸棚海沉積到江南區(qū)過(guò)渡型的非補(bǔ)償邊緣海和東南區(qū)活動(dòng)型的島弧沉積

（一）華南地區(qū)第三十四頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五1、揚(yáng)子板塊的地層序列和古地理寒武紀(jì)此區(qū)海侵廣泛，地層明顯兩分：下統(tǒng)為泥砂質(zhì)和碳酸鹽沉積，化石豐富；中、上統(tǒng)以鎂質(zhì)碳酸鹽巖沉積為主，化石稀少。綜合兩個(gè)地區(qū)的地層剖面分析：滇東晉寧和湖北宜昌三峽剖面。第三十五頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五華南揚(yáng)子區(qū)穩(wěn)定沉積滇東剖面下寒武統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)剖面上覆地層：中志留統(tǒng)

平行不整合中寒武統(tǒng)雙龍?zhí)督M：灰?guī)r、泥灰?guī)r夾頁(yè)巖、砂巖，淺海陡坡寺組：上部為泥質(zhì)灰?guī)r，下部細(xì)砂巖、粉砂巖，淺海下寒武統(tǒng)龍王廟組：白云巖夾頁(yè)巖、粉砂巖；咸化海灣蒼浪鋪組：砂質(zhì)頁(yè)巖夾砂巖，具交錯(cuò)層理及波痕；濱海環(huán)境筇竹寺組：上部灰色細(xì)砂巖、砂質(zhì)頁(yè)巖，下部黑色炭質(zhì)頁(yè)巖；

滯留的弱氧化－還原海灣－淺海梅樹(shù)村組：磷塊巖夾含磷砂質(zhì)粘土巖，見(jiàn)波狀魚(yú)骨狀層理，為濱海潮間、潮下帶沉積

整合接觸下伏地層：震旦系燈影組的白云巖第三十六頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五湖北宜昌三峽剖面下寒武統(tǒng)中寒武統(tǒng)上寒武統(tǒng)中、上統(tǒng)為干旱的咸化海環(huán)境。第三十七頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五華南江南區(qū)過(guò)渡類型沉積以炭質(zhì)、硅質(zhì)、鈣質(zhì)頁(yè)巖，薄層灰?guī)r為主，產(chǎn)浮游化石，底棲生物少，為基底沉降速率大于沉積物沉積速率的非補(bǔ)償?shù)陌肷詈＿€原環(huán)境，處于大陸斜坡位置，以浙江江山剖面為代表華南東南區(qū)活動(dòng)類型沉積以碎屑泥質(zhì)沉積為主，復(fù)理石韻律發(fā)育，屬濁流沉積，地層厚度變化大，為地形高差巨大、地形復(fù)雜的深海、淺海及古島并存的活動(dòng)構(gòu)造環(huán)境第三十八頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五（二）華北—東北南部區(qū)

華北板塊自新元古代后期抬升，一直遭受剝蝕，至早寒武世開(kāi)始接受海侵。因此，早寒武世早期（梅樹(shù)村期、筇竹寺期）全區(qū)無(wú)沉積，自蒼浪鋪早期開(kāi)始從南側(cè)秦嶺海槽逐步向北海侵，為穩(wěn)定的北高南低的陸表海碳酸鹽巖沉積。第三十九頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五山東張夏剖面華北標(biāo)準(zhǔn)剖面上覆地層：下奧陶統(tǒng)

平行不整合上寒武統(tǒng)：鳳山組：薄層灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r，濱淺海長(zhǎng)山組：灰?guī)r、竹葉狀灰?guī)r、泥灰?guī)r互層，淺海崮山組：黃綠色頁(yè)巖、薄層灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r，淺海

中寒武統(tǒng)：張夏組：灰黑色中厚層狀灰?guī)r、鮞狀灰?guī)r夾薄層灰?guī)r，海水加深

徐莊組：暗紫色砂質(zhì)頁(yè)巖、交錯(cuò)層砂巖夾薄層灰?guī)r，淺海，水體加深毛莊組：紫紅色頁(yè)巖夾灰?guī)r，淺海下寒武統(tǒng)：

饅頭組：紫紅色頁(yè)巖夾泥灰?guī)r，底部有硅質(zhì)灰?guī)r，淺海﹍

﹍

﹍

﹍不整合﹍

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下伏地層：泰山群片麻巖

第四十頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五華北板塊地形變化華北板塊主體缺少早寒武世早期沉積，中期從南側(cè)秦嶺洋向北海侵。說(shuō)明此時(shí)南低北高。中寒武世向西延伸到呂梁山地區(qū)。晚寒武世格局顯著變化，南部開(kāi)始上升，海水變淺；北部燕遼地區(qū)相對(duì)下降。說(shuō)明此時(shí)南高北低。第四十一頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、奧陶紀(jì)的古地理特征早期的古地理輪廓與寒武紀(jì)相似。晚期由于地殼運(yùn)動(dòng)和冰川作用，發(fā)生大規(guī)模的海退。華北板塊主體抬升，華南盆地規(guī)模收縮。穩(wěn)定沉積類型在華北及珠峰地區(qū)為碳酸鹽巖沉積，在揚(yáng)子區(qū)以泥質(zhì)沉積為主。第四十二頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第四十三頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五（一）華南區(qū)中奧陶世后，盆地萎縮加劇，中心向北西遷移。自西向東，分為穩(wěn)定類型的揚(yáng)子區(qū)，相對(duì)活動(dòng)類型的江南區(qū)和東南區(qū)，海域性質(zhì)表現(xiàn)為：陸棚陸表海→邊緣?！鷯u弧海。第四十四頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第四十五頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五湖北宜昌剖面揚(yáng)子板塊的奧陶系標(biāo)準(zhǔn)剖面，以正常淺?；?guī)r為主，閉塞滯留非正常海頁(yè)巖為輔的灰?guī)r與頁(yè)巖互層上覆地層：下志留統(tǒng)上奧陶統(tǒng)：

五峰組：黑色頁(yè)巖，滯留非正常淺海

臨湘組：含泥裂紋瘤狀灰?guī)r（泥質(zhì)灰?guī)r），正常淺海中奧陶統(tǒng)：

寶塔組：灰白色、灰褐色龜裂紋灰?guī)r，正常淺海廟坡組：黑色頁(yè)巖與薄層泥質(zhì)灰?guī)r互層，滯留非正常海下奧陶統(tǒng)：

牯牛潭組：灰色薄層瘤狀灰?guī)r，淺海

大灣組：上部殼相灰?guī)r，下部灰綠色頁(yè)巖夾瘤狀灰?guī)r，滯留非正常?！獪\海

紅花園組：含燧石結(jié)核的灰黑色灰?guī)r，淺海

分鄉(xiāng)組：薄層灰?guī)r夾黃綠色頁(yè)巖，閉塞非正常淺海

南津關(guān)組：厚層灰?guī)r夾生物碎屑、鮞狀、燧石灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r，正常淺海下伏地層：上寒武統(tǒng)第四十六頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五（二）華北—東北南部區(qū)主要為碳酸鹽巖沉積。早期在華北地臺(tái)范圍內(nèi)，穩(wěn)定型奧陶系普遍分布，中奧陶世以后，地殼上升，奧陶系遭受不同程度的剝蝕。下統(tǒng)發(fā)育齊全，巖相穩(wěn)定；中、上統(tǒng)發(fā)育不去，僅少數(shù)地區(qū)有沉積。第四十七頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五河北唐山剖面華北板塊下奧陶統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)剖面上覆地層：中石炭統(tǒng)

平行不整合下奧陶統(tǒng)：

上馬家溝組：厚層狀豹皮灰?guī)r、灰?guī)r、夾白云質(zhì)灰?guī)r，海退下馬家溝組：淺灰色中薄層狀泥灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、豹皮灰?guī)r、底部有角礫狀灰?guī)r，海侵，陸表海

亮甲山組:上部厚層狀燧石白云巖；下部淺灰色豹皮灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r和薄層灰?guī)r，淺海，海水加深

冶里組：灰色薄層泥質(zhì)條帶灰?guī)r夾竹葉狀灰?guī)r和黃綠色頁(yè)巖，淺海連續(xù)沉積下伏地層：上寒武統(tǒng)第四十八頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五華北板塊地形變化早奧陶世早期，北部是正常淺海環(huán)境，南部是潮間—潮上蒸發(fā)環(huán)境，說(shuō)明此時(shí)北低南高。中期南部抬升為剝蝕區(qū)。晚期海侵范圍擴(kuò)大。中奧陶世海侵仍廣泛。晚奧陶世地殼上升，大規(guī)模海退，成為剝蝕區(qū)。第四十九頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、志留紀(jì)的古地理特征志留紀(jì)為早古生代的最后一個(gè)紀(jì)，世界各個(gè)大陸邊緣都不同程度地發(fā)生了強(qiáng)烈構(gòu)造運(yùn)動(dòng)（即加里東運(yùn)動(dòng)），形成一批褶皺山系，世界各大陸塊都有不同程度的上升和海退，板塊之間相互碰撞，陸地面積擴(kuò)大，淺海區(qū)縮小，地形高差加大，氣候干旱，生物開(kāi)始了征服陸地的漫長(zhǎng)進(jìn)程。第五十頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五奧陶紀(jì)晚期的地殼運(yùn)動(dòng)及冰川作用，導(dǎo)致中國(guó)北部先后發(fā)生大規(guī)模海退。自早志留世，冰川作用消退，海侵逐漸擴(kuò)大，許多地區(qū)形成超覆，至志留紀(jì)中、晚期，廣大地區(qū)再次出現(xiàn)顯著海退。第五十一頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第五十二頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五（一）華南地區(qū)上揚(yáng)子區(qū)下?lián)P子區(qū)華南地區(qū)在志留紀(jì)地理面貌經(jīng)歷了復(fù)雜的變化，各地志留系的巖相和沉積厚度有顯著差異，可分為：上揚(yáng)子區(qū)下?lián)P子區(qū)第五十三頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五早志留世早期：上揚(yáng)子陸表海周圍被古陸、水下隆起所圍繞，形成半閉塞的滯留海盆，盆地主體處于非補(bǔ)償狀態(tài)，形成黑色筆石頁(yè)巖相沉積。早志留世晚期～中志留世早期：上揚(yáng)子地區(qū)海侵不斷擴(kuò)大，逐漸轉(zhuǎn)為正常濱淺海環(huán)境，發(fā)育有碎屑巖和碳酸鹽巖，底棲生物發(fā)育，形成殼相和礁相生物組合。中志留世晚期～志留紀(jì)末期：揚(yáng)子地區(qū)整體抬升，只在滇東地區(qū)保留有殘留海灣。(1)上揚(yáng)子區(qū)代表剖面：宜昌北部羅惹坪紗帽山剖面上覆地層：中泥盆統(tǒng)云臺(tái)觀組石英砂巖平行不整合下－中志留統(tǒng)：紗帽組：上部為灰綠色細(xì)粒石英砂巖，夾頁(yè)巖、砂質(zhì)頁(yè)巖、細(xì)砂巖，發(fā)育交錯(cuò)層理；下部為黃綠色泥巖、頁(yè)巖及粉砂巖羅惹坪組：黃綠色灰質(zhì)泥巖、頁(yè)巖、粉砂巖、瘤狀及薄層狀灰?guī)r龍馬溪組：上部黃綠、藍(lán)灰、黑色砂質(zhì)頁(yè)巖及頁(yè)巖互層，夾薄層細(xì)紗，下部黑色頁(yè)巖和硅質(zhì)巖整合下伏地層：上奧陶統(tǒng)五峰組第五十四頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五早志留世早期，屬較深水陸棚海，砂質(zhì)沉積為主，由南向北地層變厚。早志留世晚期～中志留世早期：砂泥質(zhì)沉積為主，地層厚度大，由北向南水體加深，至皖西、浙西出現(xiàn)復(fù)理石沉積。中志留世晚期～志留紀(jì)末期：海水變淺，該地區(qū)變?yōu)槿侵蕲h(huán)境，砂泥質(zhì)沉積為主，發(fā)育交錯(cuò)層理。(2)下?lián)P子區(qū)代表剖面：江蘇寧鎮(zhèn)地區(qū)剖面上覆地層：中泥盆統(tǒng)平行不整合中上志留統(tǒng)：茅山組：紫紅色砂巖、砂頁(yè)巖，具交錯(cuò)層理墳頭組：下部石英砂巖，中部砂泥和粉砂巖下志留統(tǒng)：高家邊組：黃綠色頁(yè)巖、泥巖為主整合下伏地層：上奧陶統(tǒng)第五十五頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五揚(yáng)子板塊地形變化早、中志留世為淺海沉積。中志留世晚期，揚(yáng)子板塊主體上升為陸上剝蝕區(qū)。晚志留世，滇東地區(qū)下降為沉積中心。第五十六頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五（二）華北—東北南部區(qū)仍為剝蝕區(qū)，缺失志留系沉積。第五十七頁(yè)，共六十三頁(yè)，編輯于2023年，星期五第三節(jié)早古生代的古構(gòu)造全球