1、古生物地史学5第一章第四节节肢动物门节肢动物门节肢动物门 (Arthropoda)(Arthropoda)1 1 门类最庞大门类最庞大,占现生动物的占现生动物的85%,85%,如虾、蜘蛛、蚊如虾、蜘蛛、蚊子、苍蝇等。子、苍蝇等。2 2 生态领域极广生态领域极广，几乎遍布所有生态领域，部分，几乎遍布所有生态领域，部分寄生。寄生。3 3 身体分节、附肢分节。有的体节愈合成身体分节、附肢分节。有的体节愈合成头、胸、头、胸、腹腹或或头、胸、尾头、胸、尾三部分。三部分。4 4 体披甲壳或厚皮，几丁质或磷酸钙质，体披甲壳或厚皮，几丁质或磷酸钙质，周期性周期性脱壳脱壳生长。生长。节肢动物的神经系统较节肢动物
2、的神经系统较发达，头部构造也较完发达，头部构造也较完善，其呼吸器官为鳃，善，其呼吸器官为鳃，或肺，或用气管，也有或肺，或用气管，也有的身体表皮具有呼吸功的身体表皮具有呼吸功能。能。其生殖方式一般系雌雄其生殖方式一般系雌雄异体，卵生。异体，卵生。节肢动物外皮表面节肢动物外皮表面能分泌几丁质及含钙能分泌几丁质及含钙几丁质的外骨骼几丁质的外骨骼,外外骨骼的表层具蜡质骨骼的表层具蜡质,可防止体内水分蒸发可防止体内水分蒸发和其它水溶物质侵入和其它水溶物质侵入.由于外骨骼由于外骨骼(外壳外壳)的的伸展有一定的限度伸展有一定的限度,它不能随动物的生长它不能随动物的生长而不断地增大而不断地增大,所以所以需要定
3、期地脱壳需要定期地脱壳.三叶虫脱壳过程三叶虫脱壳过程节肢动物门的分类节肢动物门的分类 节肢动物门数量众多，种类庞杂，依据其呼吸器官的性质、身体分节特征、附肢数目及构造分类如下表：三叶形亚门三叶形亚门有螯肢亚门有螯肢亚门蛛形纲蛛形纲甲壳纲甲壳纲多足纲多足纲有颚亚门有颚亚门坚角蛛纲坚角蛛纲肢口纲肢口纲三叶虫纲三叶虫纲昆虫纲昆虫纲三叶形虫纲三叶形虫纲三叶虫纲三叶虫纲 (Trilobita)(Trilobita)己经绝灭，寒武纪至二叠纪己经绝灭，寒武纪至二叠纪 寒武和奥陶纪最繁盛，也是节肢动物门寒武和奥陶纪最繁盛，也是节肢动物门中化石最多的一类中化石最多的一类 身体扁平，披以坚硬的背甲，腹侧为柔身体扁
4、平，披以坚硬的背甲，腹侧为柔软的腹膜和附肢软的腹膜和附肢 背甲为两条纵向背沟，划分出一个轴叶背甲为两条纵向背沟，划分出一个轴叶和两个肋叶和两个肋叶三叶虫化石及其复原图三叶虫化石及其复原图三叶虫背甲构造三叶虫背甲构造 成分成分：以碳酸钙和磷酸钙为主，质地坚硬以碳酸钙和磷酸钙为主，质地坚硬 形态形态：背甲呈长卵形或圆形，通常长背甲呈长卵形或圆形，通常长3-10cm3-10cm，最小不及最小不及5mm5mm，最大可达，最大可达70cm70cm，从结构上可分为从结构上可分为头甲头甲、胸甲胸甲和和尾甲尾甲（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲头甲头甲一般为一般为半圆形半圆形,构构造复杂，是分类主要依造复
5、杂，是分类主要依据据中央隆起部分为中央隆起部分为头鞍头鞍，两，两侧平坦部分为侧平坦部分为颊部颊部在颊部中央常具在颊部中央常具眼眼和和眼叶眼叶在眼和眼叶之间有一线，在眼和眼叶之间有一线，称为称为面线面线。头鞍头鞍颊部颊部眼眼面线面线头甲头甲 1 1、头鞍、头鞍 头甲中部隆起的部分，头甲中部隆起的部分，两侧为两侧为背沟背沟所限所限 头部有分节的痕迹头部有分节的痕迹 其上有成对其上有成对头鞍沟头鞍沟，0-40-4对，可连可断，对，可连可断，有时有分叉现象有时有分叉现象头鞍沟头鞍沟（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲头鞍 2、边缘线、边缘线 环绕头甲一周的浅沟环绕头甲一周的浅沟 经头鞍时分离出经头鞍
6、时分离出颈环颈环 颈环上常有颈环上常有刺刺或或瘤瘤颈环颈环颈刺颈刺（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲 3、前边缘、前边缘 头鞍之前的部分头鞍之前的部分 被边缘沟分为内、外被边缘沟分为内、外边缘两部分，其发育边缘两部分，其发育程度与头鞍向前伸展程度与头鞍向前伸展的程度有关。的程度有关。（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲 4、面线、面线 通过眼和眼叶之间、通过眼和眼叶之间、切穿颊部的裂缝切穿颊部的裂缝 以眼为界，面线分为以眼为界，面线分为面线面线前支前支和和后支后支 面线有四种类型面线有四种类型面线后支面线后支面线前支面线前支（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲据面线后支位置有后颊型、前
7、颊型、角颊型和边缘型四种后颊型：后颊型：后支交于后边缘前颊型前颊型：后支交于侧边缘角颊型角颊型：后支交于颊角处边缘型边缘型：后支位于头部边缘 5、固定颊 头盖除头鞍之外的平坦部分 眼叶：在面线中部，固定颊外侧有一对半圆形突起。对眼起支撑作用。其形状、大小及距头鞍的位置，在分类上十分重要。眼脊：眼叶前端的一条突起脊线，与头鞍前侧角相连。固定颊固定颊眼叶眼叶（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲 6、活动颊、活动颊 面线以外的部分。面线以外的部分。眼位于其内侧眼位于其内侧 其侧缘和后缘构成颊其侧缘和后缘构成颊角，常延长成颊刺角，常延长成颊刺 多单独保存多单独保存颊角颊角颊刺颊刺眼眼（一）基本构造（
8、一）基本构造-头甲头甲 7、头盖、头盖 三叶虫面线之间的所三叶虫面线之间的所有部分有部分 头盖头盖=头鞍头鞍+固定颊固定颊 常保存成为化石，是常保存成为化石，是鉴定三叶虫最重要的鉴定三叶虫最重要的部分部分（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲面线面线头鞍头鞍眼叶眼叶眼眼颊角颊角颈环颈环颈刺颈刺眼脊眼脊活动颊活动颊固定颊固定颊颊刺颊刺（一）基本构造（一）基本构造-头甲头甲l由若干形状相似，相互连衔接并可活动的胸节组成l胸节数目最少2节，最多40节l每一胸节上都有一对背沟，把胸节分为中央的轴节和两侧的肋节（二）基本构造（二）基本构造-胸甲胸甲l 各肋节之间为间肋沟所分隔，每个肋节上有各肋节之间为间
9、肋沟所分隔，每个肋节上有肋沟。肋沟深而宽，间肋沟窄而细。肋沟。肋沟深而宽，间肋沟窄而细。l 肋节末端钝圆，或延长成刺肋节末端钝圆，或延长成刺 多为半圆形，有若多为半圆形，有若干体节融合而成。干体节融合而成。尾部常具较多的刺尾部常具较多的刺状构造，中部最后状构造，中部最后称末刺，侧缘称侧称末刺，侧缘称侧刺（和肋对应）或刺（和肋对应）或次生刺（不和肋对次生刺（不和肋对应应末刺末刺轴叶轴叶肋叶肋叶关节面关节面侧刺侧刺次生刺次生刺（三）基本构造-尾甲（三）基本构造-尾甲尾甲类型：尾甲类型：小尾型：尾甲极小小尾型：尾甲极小 异尾型：尾甲小于头甲异尾型：尾甲小于头甲 等尾型：尾甲与头甲大等尾型：尾甲与头甲
10、大小大致相等小大致相等 大尾型：尾甲大于头甲大尾型：尾甲大于头甲形形色色的三叶虫形形色色的三叶虫形形色色的三叶虫三叶虫的分类及代表属三叶虫的分类及代表属 1、依据：头鞍、面线、胸和尾部等特征。、依据：头鞍、面线、胸和尾部等特征。2、类型：三叶虫纲可分为：、类型：三叶虫纲可分为：1）球接子目（）球接子目（Agnostida）个体小。无眼和面线，个体小。无眼和面线，营浮游生活，一般在营浮游生活，一般在6mm以下，头尾等大。以下，头尾等大。特殊的三叶虫特殊的三叶虫-球介子球介子特特 征征 无眼无眼 无面线无面线 胸节胸节2节，肋刺向前节，肋刺向前 早寒武纪早寒武纪-早奥陶纪早奥陶纪 2）莱得利基虫目
11、莱得利基虫目（Redlichiida）头大，尾小，）头大，尾小，胸节多，头鞍沟明显，眼叶胸节多，头鞍沟明显，眼叶新月形，后颊类面线。新月形，后颊类面线。3）耸棒头虫目）耸棒头虫目（Corynexochida）头鞍呈棒）头鞍呈棒状或长卵形，伸达边缘，眼状或长卵形，伸达边缘，眼叶窄长，常具眼脊，后颊类叶窄长，常具眼脊，后颊类面线。肋刺发育，尾甲较大，面线。肋刺发育，尾甲较大，常具边缘刺。常具边缘刺。4）褶颊虫目）褶颊虫目（Ptychopariida）褶颊虫亚目：头鞍向前收缩，褶颊虫亚目：头鞍向前收缩，鞍沟多平行，后颊类面线为鞍沟多平行，后颊类面线为主，内边缘发育，尾小。主，内边缘发育，尾小。栉虫亚
12、目：两条面线前支在头鞍前面或前下方相遇，腹边缘宽，头鞍往往向前扩大，光滑或具微弱鞍沟，或具中瘤。头尾一般等大。斜视虫亚目：与栉虫亚目相似，头鞍无中瘤，无眼脊，腹边缘板大，肋节多无肋沟。镰虫亚目：头部形状特殊，颊部具引长板，头鞍凸，两侧具叶状，眼叶或眼粒位于颊面中部，眼脊发育，颊部及饰边内缘常具放射状脊线，尾小，胸节多。三瘤虫亚目：头鞍近方形呈棒状，两颊部与头鞍往往共同凸起形成三瘤。有眼脊和眼粒，具宽阔而有陷孔的双层饰边，颊刺长，尾近半圆形。特殊的三叶虫-三瘤虫三瘤虫l 三瘤虫三瘤虫是一类生活在是一类生活在奥奥陶纪陶纪的三叶虫，具有发的三叶虫，具有发育的饰边，面线为边缘育的饰边，面线为边缘型。型
13、。l 钻泥生活。钻泥生活。l 无眼。无眼。5）镜眼虫目）镜眼虫目 （Phacopida）面线为前）面线为前颊类或角颊类，头鞍多向颊类或角颊类，头鞍多向前扩大，有的向前收缩，前扩大，有的向前收缩，内边缘窄或缺失，胸节内边缘窄或缺失，胸节12节以上，尾一般较大。节以上，尾一般较大。6）裂肋虫目）裂肋虫目 （Lichida）头鞍宽，伸至）头鞍宽，伸至前边缘，头鞍沟向后纵向前边缘，头鞍沟向后纵向延伸，后颊类面线。尾大，延伸，后颊类面线。尾大，肋部具三对叶状肋节。肋部具三对叶状肋节。7）齿肋虫目）齿肋虫目 （Odontopleurida）头鞍）头鞍两侧平行或向前收缩，鞍两侧平行或向前收缩，鞍沟沟2-3对
14、，颈环具粗强颈刺对，颈环具粗强颈刺或瘤，眼叶显著，眼脊前或瘤，眼叶显著，眼脊前伸，面线为后颊类。伸，面线为后颊类。三三叶叶虫虫的的生生态态 全部海生，生活方式多种多样。三叶虫化石只在海相沉积岩中出现,多为浅海底栖爬行或半游泳生活,少数可在远洋中游泳或漂浮生活。三叶虫生存环境与共生类型三叶虫生存环境与共生类型三叶虫与海生动物如珊瑚,海百合,腕足类,头足类等共生三叶虫的地史分布三叶虫的地史分布 三叶虫自早寒武世三叶虫自早寒武世开始出现开始出现 寒武纪和奥陶纪最寒武纪和奥陶纪最繁盛繁盛 志留纪志留纪,泥盆纪逐泥盆纪逐渐衰退渐衰退 石炭纪石炭纪,二叠纪仅有二叠纪仅有少数代表生存少数代表生存 二叠纪末全
15、部绝灭二叠纪末全部绝灭.寒武纪也称为三叶虫时代。三叶虫为寒武纪地层寒武纪也称为三叶虫时代。三叶虫为寒武纪地层的标准化石。的标准化石。标准化石的定义标准化石的定义标准化石：分布广、演化快、特标准化石：分布广、演化快、特征明显、延续时间短、具有较强征明显、延续时间短、具有较强的地质年代意义的化石，是地层的地质年代意义的化石，是地层划分、对比的重要依据。划分、对比的重要依据。1650地史时期三叶虫的特征地史时期三叶虫的特征早寒武世（1）：头大尾小，小尾型；眼叶大，新月形；多节多刺；头鞍锥形，向前收缩中寒武世（2）：等尾型；胸节减少；头鞍两侧平行或截锥形；眼叶减小中、晚寒武世（2-3）：尾甲变大，多为
16、异尾型；胸节数减少，头鞍较短，多具内边缘；眼叶较小，鞍沟数量减少，且很少穿越头鞍1651地史时期三叶虫的特征地史时期三叶虫的特征奥陶纪-志留纪（O-S）：头鞍向前扩大；胸节进一步减少；尾甲大，大尾型；鞍沟背沟不明显泥盆纪-二叠纪（D-P）：少量孑遗分子二叠纪末（P3）灭绝重点要记住：重点要记住：Redlichia Cossman，1902（莱德利基虫）早寒武世；Drepanura Bergeron，1899（蝙蝠虫）晚寒武世早期；Nankinolithus Lu，1954（南京三瘤虫）晚奥陶世；Coronocephalus Grabau，1924（王冠虫）中志留世；Plaeolenus Man
17、suy,1912(古油栉虫)早寒武世1653（五）、甲壳纲介甲目叶肢介类（五）、甲壳纲介甲目叶肢介类1 1、基本特征、基本特征和双壳类相似，区别有和双壳类相似，区别有壳薄，几丁质壳薄，几丁质无铰合构造无铰合构造生长带上有装饰生长带上有装饰生长线细，无中断、分生长线细，无中断、分叉或尖灭叉或尖灭叶肢介最早出现于早泥盆世，三叠纪以前的叶肢叶肢介最早出现于早泥盆世，三叠纪以前的叶肢介与海相介形类、腕足类、三叶虫等浅海无脊椎介与海相介形类、腕足类、三叶虫等浅海无脊椎动物伴生；中生代以后主要生活在带有碱性的微动物伴生；中生代以后主要生活在带有碱性的微咸水或淡水中。从古近纪开始叶肢介逐渐衰落。咸水或淡水中。从古近纪开始叶肢介逐渐衰落。2、地史分布、地史分布复习思考题一、填空题：1三叶虫属于（）动物门（）纲，是（）时代的标准化石，生活于（）环境中。2、依据三叶虫头甲及尾甲的大小比较，可将三叶虫划分为（）、（）、（）和（）四种类型。3、莱德利基虫属（）动物门（）纲，其繁盛于（）时代。复习思考题二、名词解释题：标准化石复习思考题三、简答题：1、三叶虫的面线类型及特征。2、根据三叶虫的头甲与尾甲的关系可以分为几种尾甲类型。3、介绍三叶虫的背甲构造。复习思考题四、绘图题：1.标出图中所指三叶虫头甲的构造名称。复习思考题三、绘图题：2.标出图中所指三叶虫尾甲的构造名称。
