升丘邑长

冈瓦纳古陆 　　1885年，奥地利的地质学家、大地构造学家修斯（E·Suess）注意到南半球各大陆上的岩层非常一致，因而推断它们曾经是由拼合在一起的原始古大陆分解而成的，他将这个原始古大陆称为“冈瓦纳古陆（Gondwanaland）”，又称“南方古陆”、或“冈瓦纳大陆”。“冈瓦纳”是印度中东部的一个地名，“冈瓦纳古陆”的范围包括了现代的南美洲、非洲、南极洲、澳大利亚以及印度半岛和阿拉伯半岛，有人认为还包括中南欧和中国的喜马拉雅山等地区。 　　早在1620年，英国哲学家培根就注意到南美洲东海岸与非洲西海岸彼此吻合的现象，并提出了西半球曾经与欧洲和非洲连接的可能性。1668年法国的普拉赛又认为大洪水以前，美洲与地球的其他部分是相联的。20世纪初美国的地质学家泰勒和贝克分别作过大陆漂移的设想，并进行过各大陆的拚接。1912年，德国气象学家魏格纳提出了“大陆漂移学说”，并在1915年发表的专著《海陆的起源》中作了详细论证。近代古地磁学和计算机技术的发展，为更精密地拚接冈瓦纳大陆提供了可靠资料。 　　地质资料从各方面证明了“冈瓦纳古陆”确实存在过。首先，拚接的各陆块不仅海岸线轮廓吻合，而且可以按海平面以下2000米（大陆坡中点）的等深线互相精确地拼合。第二，各陆块在地质构造方面极为相似，甚至可互相连接。如非洲巨大片麻岩高原的岩石组合和褶皱方向同巴西的相一致；非洲南端东西向的二叠纪褶皱山系与阿根廷同期褶皱山系一致；印度的片麻岩褶皱方向与非洲及马达加斯加一致，并可与澳大利亚连接等。第三，各陆块有相同的古生物群。例如，三叠纪时，各陆块上都广布着陆生爬行类水龙兽（Lystrosaurus）动物群。第四，各陆块上普遍存在石炭—二叠纪冰碛层，并与含舌羊齿（Glossopteris）植物群的煤系地层交错出现，表明当时古气候完全一致，经历了一次大冰期，冰期与间冰期交替出现。第五，把冈瓦纳古陆于石炭纪中期拚合后，各陆块上的古磁极位置和磁极游移曲线都能很好地吻合。 　　地质记录已详细表明了冈瓦纳古陆的历史。元古代时，冈瓦纳古陆内部的很多地区、如非洲西部、中西部（刚果）、南部（卡拉哈里），以及南美、南极、澳大利亚、印度等已形成若干相对稳定的地台。早古生代时期，上述各地台分别聚集成东冈瓦纳（印度、澳洲、南极洲）和西冈瓦纳（非洲、南美洲）两大部分，各具独特的地史特征。而在早石炭世以后，才形成具统一地史特征的冈瓦纳古陆。但从晚石炭世起，古陆内部出现差异升降，形成陆内裂谷。在晚古生代，统一的冈瓦纳古陆与北边的劳亚古陆之前为西窄东宽、形如喇叭口的古特提斯洋所分隔。中生代三叠纪时，非洲东部马达加斯加形成狭窄海沟，预示着冈瓦纳古陆开始解体。侏罗纪末至白垩纪，印度洋大幅度张开。印度与澳洲和南极洲分开，逐渐向北漂移，南大西洋明显扩张，北美洲与南美洲分离。进入新生代时，南极洲向南漂移，最终与澳大利亚分开，形成了今日的陆海格局。到了近代，红海开始形成，阿拉伯半岛脱离非洲，东非裂谷初露端倪，预示东非将有进一步的分裂，新的海区或大洋又将诞生。 [ 本帖最后由 升丘邑长 于 2007-1-29 16:27 编辑 ]

升丘邑长

早在1620年，英国哲学家培根就注意到南美洲东海岸与非洲西海岸轮廓彼此吻合的现象，并提出了西半球（南、北美洲）与欧洲、非洲曾经连接的可能性。后来，又有一些欧洲的地质学家注意到南半球各大陆上的地层、构造相当一致，因此，推断它们在古代曾是一个统一的大陆，命名为“冈瓦纳古陆”。1908－1911年，美国的地质学家们提出过大陆漂移的设想，试图对各大陆进行拼接。1912年，年轻的德国天文气象学家魏格纳发表论文，首次正式提出了“大陆漂移学说”，他在专著《海陆的起源》中作了详尽的阐释。

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2007-1-26 15:46

　　魏格纳的主要论点是：地球上所有的大陆在中生代以前曾经是统一的巨大陆块，称之为“泛大陆（Pangea）”或联合古陆，中、新生代时期，泛大陆分裂并漂移，逐渐达到今天的海洋和陆地分布的格局。他认为大陆地壳是较轻的花岗岩的硅铝层，它在较重的、粘性的大洋地壳-玄武岩质的硅镁层上漂移。这是一种“活动论”地质学的思想，与此相对，以往大地构造学理论却是“固定论”的思想，即地壳都在原地升降，如有水平方向的推挤和位移，不过数公里、数十公里规模，像这种几千公里的大陆漂移是不可想像的。所以，大陆漂移说一经提出，就遭到持传统观念的大多数地质学家、地球物理学家的反对和围攻。 　　魏格纳对泛大陆的存在及大陆破裂、漂移提出了确凿的证据。除了上述大西洋两岸轮廓之奇妙吻合而外，还有古生物化石作证。首先，北美洲纽芬兰与欧洲挪威同为加里东造山带，南非与阿根廷南同为海西造山带，地层和构造彼此呼应，更重要的是早二叠世淡水爬行动物中龙（Mesosaurus）化石在巴西和南非都有发现，三叠纪陆生的似哺乳爬行动物水龙鼍（Lystrosaurus）化石广泛分布于南半球各大陆。三叠纪北美洲和欧洲有相同的热带植物群，而南半球各大陆有相同的舌羊齿（Glossopteris）植物群。如果二叠纪、三叠纪时海洋和大陆格局是今天这样，那未，上述动、植物是没有飘洋过海的本领的，只能设想当时各大陆是联在一起的，这些生物群在这片大陆上有可能自由迁移与广泛分布。看来，古生物证据具有较强的说服力。

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2007-1-26 15:46

　　此外，魏格纳还指出大地测量的精确数据也表明格陵兰漂离欧洲大陆越来越远。魏格纳有一个巧妙的比方：假如有两张半截报纸，不仅它们相邻的两条边缝轮廓应该完全吻合，而且拼在一起以后，上面的所有文字也都能联接成句，念得通顺，那么，我们就不得不承认这两张半截报纸是由一整张报纸撕开来的。魏格纳没能很好地解释大陆漂移的机制问题，在今天看来，他所提出的硅铝层陆壳在硅镁层洋壳上漂移的论点是错误的。他自已也不得不承认：“关于大陆漂移说的牛顿还没产生”。 　　大陆漂移说在20世纪20年代未至50年代初一度沉寂。50年代未，由于古地磁研究成果古磁极位移理论及以后的海底扩张说，使大陆漂移说重新复活，并发展为板块构造学说。在漂移机制方面修改成刚性的岩石圈板块在塑性的上地幔软流圈上作大规模水平方向上的运动。

升丘邑长

　根据有机体构造的完善程度，植物一般可分为低等植物和高等植物两大类。低等植物指单细胞或多细胞的叶状体，不具备多细胞构成的各种器官，通常生活在水中，它们是地球上最早的居民之一；高等植物具有由多细胞构成的各种器官，有根、茎、叶的分化，基本上生活在陆地上。现在生存在地球上的植物，已经知道的有50多万种，这个数字还不包括那些地史时期繁衍过的种类。

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2007-1-26 15:57

　　在漫长的地质历史时期，出现过千姿百态的植物，这些植物，有的已经绝灭了，成为地史上的过客，有的延续至今，一直为我们的地球披着浓重的绿妆。

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2007-1-26 15:57

　植物的演化是一个连续发展的过程，即从最简单、最原始的原核生物一直到年轻的被子植物，每一阶段都有化石证据。 古生物学家把植物的演化和发展划分成几个阶段。

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　菌藻植物阶段 在泥盆纪以前的几十亿年间，地球上没有成形的生物体，细菌和蓝藻是最早出现的有细胞结构的原核生物，它们生存在原始海洋中。经过10亿到20亿年的漫长时间，才进化为真核生物。由于营养方式的不同，真核生物发生了分化，单细胞动物体出现了。在菌藻植物阶段，各种丝状藻类生活在海洋中，除细菌外，蓝藻最为繁盛，叠层石化石的形成是藻类活动的结果，在我国北方震旦纪地层中就产有极其丰富的藻叠层石。

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2007-1-26 15:57

　　早期维管植物阶段 志留纪末至泥盆纪初，植物开始登陆。这一时期，由于植物的生存环境发生了很大变化，致使植物体的形态和结构也产生了各种适应和改变，有了根、茎、叶的分化，输导系统维管束也出现了。但此时的植物仍很低级，植物体矮小，仅适宜生存在滨海潮湿低地。代表性的化石有瑞尼蕨、库逊蕨、工蕨等，过去，早期维管植物统称为裸蕨，因此这一阶段也称为裸蕨植物阶段。

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2007-1-26 15:57

　　蕨类植物阶段 自晚泥盆世至早二叠世，裸蕨植物的后代壮大发展，出现了石松植物、真蕨植物等，它们开始有明显的根、茎、叶的分化，输导系统进一步发展为管状中柱和网状中柱。有些植物（如种子蕨）具有大型叶，从而扩大了光合作用的面积。晚泥盆世地球上已出现大面积的植物群，乔木型植物比较普遍。石炭纪全球出现了不同的植物地理区，地层中还可发现苏铁、银杏、松柏等裸子植物化石。中石炭世至早二叠世是全球最重要的成煤时期。

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2007-1-26 15:57

　　裸子植物阶段 晚二叠世至早白垩世，裸子植物获得空前发展，由于地壳运动加剧，古气候、古地理环境发生明显变化，蕨类植物和早期裸子植物衰减，新生的裸子植物逐渐繁荣起来。它们一般都具有大型羽状复叶，树干高大。在所发现的松柏类化石中，科达树高度可达20-30米，树顶浓密的枝叶组成茂盛、庞大的树冠。这一时期也成为地史上重要的聚煤阶段。

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2007-1-26 15:57

　　被子植物阶段 在植物界的家族中，被子植物是出现较晚的成员。可靠的被子植物化石见于早白垩世的晚期，到晚白垩世时，被子植物化石已很普遍，说明它们对陆地环境有很强的适应能力，以后，被子植物逐渐开始排挤裸子植物，进入第三纪就占有绝对统治地位了。被子植物已经具有完善的输导组织和支持组织，生理机能大大提高了。今天的被子植物分布极其广泛，无论是寒带还是热带，到处都可以找到被子植物的踪迹，被子植物约有27万多种，数量占整个植物界的一半还多。 [ 本帖最后由 升丘邑长 于 2007-1-26 16:00 编辑 ]

升丘邑长

在神奇的化石世界中，人们首先注意到的往往是各种动物化石，对植物化石认识较少。实际上，植物比动物出现得更早，植物界自形成以来，历经了亿万年的变迁，它们的演化方式与动物界相似，也经历了从水生到陆生，从低等进化到高等的过程，在地球发展历史的每一阶段都有植物参与，很难想象，地球上没有植物将会是什么样子，人类失去植物将会怎样生活。

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2007-1-26 16:01

　　石炭纪是植物世界大繁盛的代表时期。石炭纪开始于距今3.5亿年，延续了约6500万年。由于这一时期形成的地层中含有丰富的煤炭，因而得名“石炭纪”。据统计，属于这一时期的煤炭储量约占全世界总储量的50%以上。

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2007-1-26 16:01

　　石炭纪的气候温暖湿润，有利于植物的生长。随着陆地面积的扩大，陆生植物从滨海地带向大陆内部延伸，并得到空前发展，形成大规模的森林和沼泽，给煤炭的形成提供了有利条件，所以，石炭纪成为地史时期最重要的成煤期之一。此外，石炭纪也是地壳运动频繁的时期，许多地区这时褶皱上升，形成山系和陆地，地形高差起伏，使地球上产生明显的气候分异。按照地理环境的不同，科学家们根据石炭纪的植物分布特点划分出各具特色的植物地理区，每一植物地理区都有自己的特色植物群（flora）和一定的生态特征。 　　在石炭纪的森林中，既有高大的乔木，也有茂密的灌木。乔木中的木贼根深叶茂，木贼的茎可以长到20-40厘米粗，它们喜爱潮湿，广泛分布在河流沿岸和湖泊沼泽地带。石松是另一类乔木，它们挺拔雄伟，成片分布，最高的石松可达40米。石炭纪时，早期的裸子植物（如苏铁、松柏、银杏等）非常引人注目，但蕨类植物的数量最为丰富。蕨类植物是灌木林中的旺族，它们虽然低矮，但大量占据了森林的下层空间，紧簇拥挤，蒸蒸日上。可以这样说，今天地球上之所以蕴藏有如此丰富的煤炭资源，与石炭纪的植物界的繁盛密切相关。中国是煤炭资源大国，外国科学家们曾经指出，石炭纪森林的广袤和茂密可以从中国所产煤层的厚度上看出来，有的煤层厚度竟然超过120米，这相当于2440米的原始植物质的厚度。

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2007-1-26 16:01

　　植物是怎样变成煤炭的呢？由于石炭纪的植物种类繁多，生长迅速，它们死后即便有一部分很快腐烂，但仍有许多枝干倒伏后避免了风化作用和细菌、微生物的破坏。石炭纪森林的不少林地是被水浸泡着的沼泽地，死亡后的植物枝干很快会下沉到稀泥中，那里实际上是一种封闭的还原环境，在这种环境中植物枝干避免了外界的破坏，并在压实作用和其它作用下缓慢地演变成泥炭。年复一年，由植物形成的泥炭在地层中得到保存，并又经历了成煤作用后成为初级的煤炭-褐煤。褐煤是一种劣质煤，褐煤再经过长时间的压实后，才能形成真正意义上的煤-烟煤。褐煤转化成烟煤要付出巨大的“代价”，据地质学家们推算，0.3米厚的烟煤是由6米厚的象褐煤这样的植物质压缩而成的。 　　石炭纪森林分布在地球陆地的许多地方，在中国北方的华北平原，就曾保存着石炭纪的广袤森林，山西的煤层应该是最好的证据。在石炭纪时，山西大地历经海水的数次入侵，海陆频频交替。每当海水退却，陆地植物便在温暖潮湿的环境下迅速繁盛，一期又一期的森林就这样生成了。成煤的泥炭沼泽植物林中，主要以石松类、科达类、种子蕨类、真蕨类等为主，当我们今天开发山西的煤炭资源时，有谁能够知道并辨认出那些形形色色的史前植物呢？

升丘邑长

如果你有机会去澳大利亚，就会看到世界闻名的大堡礁。大堡礁是现代地球上规模最大的珊瑚礁，它潜伏在澳大利亚东北海岸，连绵2000多公里，分布宽达200公里，无论什么船只经过那里都得小心翼翼，因为古往今来，多少在海上航行的人们都因船只触礁沉没而葬身鱼腹啊。在漫长的地质历史时期，古海洋中也有许多礁体，只不过这些礁体不一定是由珊瑚形成的，我们把这些礁体通称为生物礁。

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2007-1-26 16:04

　　生物礁是地史期间由各种具有造礁能力的生物形成的，不同时期造礁生物的种类也不同，经过科学家的研究发现，生物礁的形成通常以一两种造礁生物为主。这些具有造礁能力的生物包括钙藻类、古杯动物、钙质海绵、珊瑚、苔藓虫、层孔虫、厚壳蛤等，造礁生物经过年复一年的不断生长，就可以在海洋中筑起坚固的抗浪结构，其规模和大小完全可以和现代海洋里的珊瑚礁媲美。 　　二叠纪是地球发展史上重要的成礁期。当时，海水温暖而又清澈，喜欢生活在浅海的各种钙藻和海绵动物大量繁殖，很难想象柔软的海绵能够造礁，实际上，这种不起眼的小动物本身具有钙质的骨骼，它们的数量很大，死后又被藻类缠绕包覆，天长日久，终于形成了厚厚的礁体。科学家们通过对世界各地二叠纪生物礁的对比研究，发现它们具有许多共同的特征，从而为进一步揭示石油、天然气形成的秘密奠定了基础。

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2007-1-26 16:04

　　生物礁怎么与石油和天然气的形成有关系呢？ 　　原来，生物礁具有很高的孔隙度和很强的渗透率，特别是二叠纪的造礁海绵，海绵体本身就具有密集的孔洞，死后又堆聚在一起，相互间保留有较大的孔隙和空间，生物礁形成的过程中，海浪的冲击作用又造成大小不等的礁穴和礁洞，同时，礁内沉积物中还含有许多生物碎屑，碎屑之间经常形成粒间孔隙。所有这些，都为石油和天然气的形成和储集创造了条件，现代科学基本倾向于石油、天然气的有机成因，如此看来，生物礁与油气资源确实有密不可分的关系。 　　目前在全世界已经发现了许多二叠纪的礁型油气田，例如在美国得克萨斯、新墨西哥州等地就发现和开发了二叠纪礁型油气田100多个，其中斯克雷油田分布长40公里，宽3-15公里，产油面积295平方公里，可采储量1.62亿吨。俄罗斯的乌拉尔地区，开发了与礁有关的油气田30余个，产量也极为可观。二叠纪以后，受生物大绝灭事件的影响，海洋中造礁生物种类减少，整个中生代再也没有出现过那样大规模的、能够形成和储集油气资源的生物礁。 　　在我们中国，由于长期以来把注意力放在勘探和开发陆相油气资源（如大庆、大港油田等）上，对海相油气资源往往关注的不够，实际上，在六十年代初，我国的石油地质科学家就已在贵州发现了二叠纪的生物礁，后来又在川东、鄂西等地的碳酸盐地层中获得了油气显示。通过几十年不懈的努力，发现我国西南地区二叠纪生物礁中有着丰富的油气资源，有的油气井日产天然气100万立方米。八十年代以来，科学家们把寻找生物礁的目光从二叠纪扩展到其它时代，并且在许多不同时代的生物礁中找到了储量极其可观的石油和天然气，最令人瞩目的是珠江口盆地第三纪的生物礁型油气田，目前已发现油田8个，其中4个油田已建成投产，向地球深部索取海相油气资源，特别是礁型油气资源的序幕已经揭开。

升丘邑长

泥盆纪是晚古生代的第一个纪，从距今4.05亿年开始，延续了5500万年之久，在这一时期形成的地层，地质学家称为泥盆系。泥盆系最早在英国西南部的Devonshire（泥盆郡）得到研究，日本学者后来将Devon译成片假名“泥盆”，所以才有了这个怪名字。其实英国这一时期的地层和古生物都不如欧洲其它地方好，无奈最早研究命名在先，只得任之。

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2007-1-26 16:06

　　泥盆纪时，生物界发生了从海洋征服大陆的巨变，只是从这一时期起，生物才开始从海洋向陆地发展。 　　在当时，鱼类首先从无脊椎动物中分化出来，形成生物界的新族。由于泥盆纪的鱼类空前繁盛，泥盆纪又称“鱼类的时代”。那时的鱼类都生活在淡水或滨海三角洲半咸水中，早期的鱼类比较原始，还没有上、下颌的分化，后来才出现较进步的类型。我国的多鳃鱼、东方鱼、龙门山鱼、盔甲鱼等都非常著名。与此同时，植物中的先驱者已经向陆地上扩展，在这个新的环境中，它们淋浴着和煦的阳光，逐渐占据了辽阔的大地，地球开始披上了绿装。

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2007-1-26 16:06

　　还在早古生代时，地球就经历了漫长的地质构造运动，科学家们称“加里东运动”，这次运动完结后，形成全球范围的海域缩退，其结果是陆地面积进一步扩充了，地形起伏复杂，气候变得干燥炎热。在泥盆纪早期，适宜这种环境的裸蕨植物获得了迅速发展，泥盆纪晚期，石松类和真蕨类形成了成片的森林。这为陆生生物的发展准备了条件，在当时干热的环境中，水体逐渐干涸促使一部分鱼类不得不用鳍在泥沼中爬行，当肉鳍演变成四肢，使它们能够爬到树林中去时，一个新的门类出现了，这就是两栖类。事实上，部分植物摆脱海洋登陆，客观上为生物界的发展奠定了条件，因此是生物演化史上的重大事件。 　　另一方面，海洋中的无脊椎动物仍然统治着那里的世界，腕足类、珊瑚、层孔虫、苔藓虫、双壳类、牙形刺等生物在大洋中竞相发展，其中腕足类是非常引人注目的一类生物。腕足类属于底栖固着型生物，软体由两瓣壳所保护，此外，还有一个用于支撑和固定身体的肉茎。它们在喜欢固定生活在安静的海底，与世无争。腕足类品种繁多，在我国南方这一时期的地层中，保存着丰富的腕足动物化石，广西泥盆系号称腕足动物化石的“聚宝盆”，在那里，到处都可以见到石燕贝类、扭月贝类、无洞贝类、穿孔贝类、长身贝类等形形色色的腕足动物化石。泥盆纪时，珊瑚也非常繁盛，珊瑚对气候的影响感知灵敏，群体造礁珊瑚分布在热带、亚热带，而在温凉气候下主要是小型单体珊瑚。 　　根据生物的生态类型，科学家们已经把泥盆纪海洋中的生物划分出三种类型：礁相生物，主要指珊瑚、层孔虫等；壳相生物，基本由腕足类、双壳类组成；浮游相生物，由菊石、笔石和牙形刺等生物构成。这为我们进一步了解它们提供了便利，生物的分异是划分生物群落组合和生态区系的重要依据。