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1.4 地球的演化
第一章 宇宙中的地球
问题1：在喜马拉雅地区发现的这块岩石属于哪一类？
化石是沉积岩在形成过程中，存留在岩石中的古生物遗体或遗迹
▲《攀登者》电影剧情
▲该化石的生物体征
问题2：化石里面的生物是什么？一起生活的生物有什么？
▲大羽羊齿化石（古生代）
▲三叶虫化石（古生代）
▲鲎（最早出现在古生代泥盆纪）
1. 一般先沉积的层 ，后沉积的层 ；
2.同一地质时期，地层所含化石 ；
3.越古老的地层含有 生物的化石。
第一阶段
第二阶段
第三阶段
第四阶段
在下
相同或相似
越低级、越简单
在上
地层是具有时间顺序的层状岩石。
沉积地层的一般规律（地层层序律+生物演化律）
地层是地壳上部呈带状展布的层状岩石或堆积物。（可颠倒，可缺失）
沉积地层（特征）+生物化石（特征）→自然地理环境
根据地层组成物质的性质（颜色、粒度、矿物等）和化石特征，可以追溯地层沉积时的环境特征。
▲和政古动物化石国家地质公园中出露的地层剖面，不同年代的黄土层被逐一标示出来。
红色岩层
三价铁
干旱、氧化、陆相沉积
青灰岩层
二价铁
湿润、还原、沉积
黑色页岩并含有黄铁矿FeS2
水动力较弱
珊瑚化石
海洋
清澈温暖的浅海环境
破碎的贝壳（堤）
滨海环境
还原、沉积
依据地理特征推测地理过程
指示性地理事物
地理环境特征
地理环境演变过程
地层、岩石（矿物）、生物化石等
海陆格局、气候变化等
从岩层特征判断该古生物所在的地理环境是什么样？
从岩层新老关系判断化石里的古生物出现的先后顺序是？
对比该岩层的古生物化石与其它岩层的古生物化石，反映古环境发生了什么变化？
反映
推测
地层+生物（相对）+岩石（绝对）→地质年代表
▲放射性同位素测定法
▲标准化石测定法
通过研究地层和它们包含的化石，科学家发现了不同时期，主要生命形式的特点及其变化，并以此了解地球的生命历史和古地理环境。
定 义
根据地层顺序、生物演化阶段、岩石年龄等，科学家把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位，进行系统性地编年
时间尺度
宙>代>纪
把地球历史上的重大地质事件编成时间顺序表，即为地质年代表
▲地质年代表
前寒武纪（距今46亿年—5.41亿年）
海陆、大气层逐渐形成
叠层石(蓝细菌大爆发出现的证据)
地球初期，熔岩喷发、陨石撞击
蓝细菌等原核生物出现
蓝细菌大爆发，氧气增多
大气成分开始改变
前寒武纪（距今46亿年—5.41亿年）
海陆、大气层逐渐形成
沉积变质型铁矿床
地球初期，熔岩喷发、陨石撞击
蓝细菌等原核生物出现
蓝细菌大爆发，氧气增多
大气成分开始改变
真核生物和多细胞生物出现
地表演化
生物演化
重要的成矿期
生物群复原图
澳大利亚埃迪卡拉
古生代 （距今5.41亿年—2.52亿年）
页码：11
海洋面积缩小
海洋面积大
低等陆生植物出现
鱼形动物繁盛、两栖及爬行动物出现，蕨类植物兴盛，裸子植物出现
海洋面积进一步缩小，陆地面积不断扩大
地表演化
生物演化
联合古陆形成
海洋无脊椎动物繁盛
重要的成煤期
古生代 （距今5.41亿年—2.52亿年）
三叶虫化石
寒武纪最繁盛的
海洋无脊椎动物
澄江生物群化石发现点
寒武纪生物大爆发证据
石炭纪蕨类森林
水生动物尝试登陆
动物：爬行动物繁盛
板块运动剧烈，联合古陆开始解体
植物：裸子植物兴盛
被子植物开始出现
地表演化
生物演化
鸟类和小型哺乳动物出现
主要的成煤期
中生代（距今2.52亿年—6600万年）
页码：13
中生代（距今2.52亿年—6600万年）
侏罗纪景观复原
中生代裸子植物
代表：苏铁、银杏、松杉
动物：哺乳动物快速发展
联合古陆解体，各大陆漂移
植物：被子植物兴盛，草原面积扩大
地表演化
生物演化
灵长类、人类出现
气候变化
地壳运动剧烈，形成现代地势起伏的基本面貌
全球出现数次冷暖交替变化，目前处于温暖期。
新生代（距今6600万年—至今）
第四纪进入地质历史上最新的一次大冰期，称为第四纪大冰期。
新生代（距今6600万年—至今）
第四纪人类出现
被子植物繁盛
归纳1：海陆变迁
前寒武纪
古生代
中生代
新生代
海洋和陆地形成
海陆格局大变迁
联合古陆形成
联合古陆开始解体
大陆漂移
联合古陆彻底解体
大陆漂移至现代位
形成现代海陆分布格局
地球上的大陆在大约2亿年以前曾聚合成两大块体：南方诸大陆聚合成冈瓦纳古陆（Gondwana）、北美与欧亚大陆聚合成劳亚古陆（Laurasia），两大古陆再结合在一起构成联合古陆（Pangaea泛大陆）。泛大陆的周围是一片汪洋。后来，原始大陆才分裂成几个大陆，缓慢地漂移分离，逐渐形成了今天的七大洲四大洋。
看物种属的数量随地质时间变化示意图，回答右侧的问题。
（1）从图上可以看出，地球上发生过多少次生物灭绝事件？
（2）哪一次生物灭绝事件造成了生物属的数量下降最多？
（3）恐龙灭绝发生在？
二叠纪末期的生物大灭绝
五次
白垩纪末期
归纳2：生物大灭绝
植
物
裸子植物
裸子植物出现于古生代，兴盛于中生代，没有果皮，种子裸露。
被子植物
被子植物兴盛于新生代，也叫绿色开花植物，是植物中最高级的一种。
蕨类植物
蕨类植物出现于古生代的泥盆纪，大多生长在阴暗潮湿的环境。
藻类植物
藻类植物出现于前寒武纪，绝大多数生活在水中。
归纳3：生物进化规律（从低级向高级，从简单向复杂）
动物
原始单细胞动物
出现于前寒武纪，例如蓝细菌等。
脊椎动物
（鸟类、哺乳类、人类）
兴盛于新生代
无脊椎
动物
兴盛于早古生代，例如软体动物，腔肠动物等。
脊椎动物
（鱼形、两栖类、爬行类）
鱼类和两栖兴盛于晚古生代，恐龙兴盛于中生代。
归纳3：生物进化规律（从低级向高级，从简单向复杂）
总结：地球演化过程
地质年代
地理环境特征
生物特征
前寒武纪
熔岩喷发、陨石撞击
大气层、海陆慢慢形成
真核生物和多细胞生物
早古生代
海洋面积占优势
海生藻类植物
海生无脊椎动物
晚古生代
形成联合古陆
气候湿润
蕨类植物
鱼形动物、两栖动物
中生代
联合古陆开始分裂
气候温暖干燥
裸子植物
爬行动物（变温）
新生代
大陆板块形成目前位置
全球气候分带明显
被子植物
哺乳动物（恒温）
▲地质时期的气候变化
时间
地层顺序
46亿
5.41亿
2.52亿
6600万
258万
气候变化：气温+降水
描述图示变化
①波动变化
②周期不一
③冷暖、干湿相互交替
④特殊变化
大冰期
大冰期
大冰期
生物大灭绝
生物大迁移
生物大灭绝
造煤时期
造煤时期
成矿时期
造陆运动
造山运动
在地质时期，地球表面经历过几次大冰期气候，即震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2亿~3亿年，为大间冰期。读图1-31， 完成相关任务。
Q1 在图中标出几次大冰期，并大体估算其持续时间。
Q2 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？
Q3 据图归纳地质时期气候变化的特点。
震旦纪(近100万年)、石炭纪—二叠纪(约100万年)、第四纪(约180万年)。
古生代末期气候寒冷潮湿，中生代末期气候干燥炎热。
冷暖干湿相互交替，波动变化，变化周期长短不一。
练习
（202201）15.
2021年，科学家在山西省阳泉市发现了⒉.9亿年前二叠纪的瓣齿鲨化石。表明该地当时古环境为( )
A.沼泽 B.盐湖 C.海洋 D.河流
指示性地理事物
地理环境特征
地理环境演变过程
反映
推测
练习
(北京202001)我国科学家在辽宁省发现了目前最早的真兽类哺乳动物化石，该古生物生活在距今大约 1.6 亿年前，比此前发现的白垩纪哺乳动物早大约 3500 万年。读图 “最早真兽类哺乳动物化石及复原图”、表“地质年代表(部分)”，完成 3-4 题。
3．科学家硏究认为该古生物具有体覆毛发、食虫、擅攀爬等特点。由此推测其最可能的生活环境是
A．浩瀚的海洋 B．茂密的丛林
C．干旱的沙漠 D．寒冷的冰原
下节课再见！
第一章 宇宙中的地球

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