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2018年1月17日 星期三

丁酉(鸡)年十二月初一

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  昆虫是数量最多的动物类别之一,但所发现的化石却相对较少。研究昆虫化石的主要目的在于研究各类昆虫的起源与进化问题,主要是探索早期昆虫的起源及在不同地质时代的进化及其与近代昆虫之间的关系;同时还可利用化石阐明古地理变迁、古气候特点以及沉积环境等,为地层对比、地质时代的确定提供证据,从而解决生产中存在的地层问题。
  形态特征 昆虫化石的身躯分为头、胸、腹 3部分,头部由若干骨片合成,是虫体神经枢纽和攫食中心。头部有1对触角、1对上颚、1对下颚和1对唇,后3对组成口器。触角和口器因不同的种类和适应不同的环境而有不同的类型,这些类型是分类的重要依据。胸部分前、中、后胸节,是运动的中心,每个胸节都有1个背板、2个侧板和1个腹板;3个胸节各有1对足,称前、中、后足;中、后胸节各有成对的翅膀,分别称前翅和后翅(如蜻蜒),有的后翅退化成平衡棒(如双翅目),有的完全无翅(如无翅亚纲)。昆虫的翅脉主要由纵脉和横脉组成,纵脉有6支:前缘脉(C)、亚前缘脉(Sc)、径脉(R)、中脉(M)、肘脉(Cu)、臀脉(A),各脉又可分为若干支脉(如M1~M4);横脉分布于纵脉之间,用小写字母表示如r-m,中间形成翅室。纵脉分割翅面,形成前缘区、亚前缘区、径区、中脉区、肘区、臀区、轭区等等。脉纹和脉区变化复杂,进化明显,成为分类的重要依据。对化石来说,更为重要。腹部的环节变异明显,由5~12节组成,是新陈代谢和繁殖中心。腹内无肝脏,有涎腺和心脏,是典型的用气管呼吸的动物。每个腹节由背板和腹板组成,各节由节间膜连接;每节两侧各有气门;最后一节为尾节,肛门开口于腹面;雄虫腹末有交配器,雌虫有产卵器;幼虫腹末有附肢,成虫后消失,或残留一对尾刺。
  地史分布 已知的昆虫化石,最早见于晚泥盆世,泥盆纪以前发现的化石,迄今尚未得到公认,以后的各个时代中都有化石,根据地史中所发现的昆虫化石,大体上分为3个大的繁盛期:
  ① 晚古生代繁盛期(尤其中石炭世-二叠纪) 这个时期,全球气候温暖、湿润,陆生植物大量生长,树林茂密,河川、沼泽、湖泊较多,昆虫随着这种良好的自然环境,得到迅速的发展。这个时期又是重要的成煤期,在含煤地层,在湖盆或滨海沼泽沉积中常常发现丰富的昆虫化石,如亚洲、大洋洲、欧洲、北美、南非等。中、晚石炭世的昆虫,主要以古翅式(翅只能上下拍动,不能折叠)昆虫占统治地位;二叠纪的昆虫较为进化,由不完全变态发展为完全变态,古翅式昆虫逐渐趋向衰退,有的科、属、种已经绝灭,继之,新翅式(翅能上下,前后运动,并可折叠贴于腹部)昆虫兴起和繁盛。近年来,在中国山西乡宁,陕西澄城、蒲城、河北、安徽等地先后发现中石炭世-二叠纪的昆虫化石。这些绝灭的属种为进化提供了证据。
  ② 中生代繁盛期(尤其中、晚三叠世,早、中侏罗世,晚侏罗世-早白垩世) 这个时期,新翅式昆虫占绝对优势,种类繁多,变化复杂,基本上呈现崭新的昆虫面貌,与古生代的古翅式昆虫为主的性质明显不同。如澳大利亚及中国的中、晚三叠世,欧洲的里阿斯期,东亚古陆的中侏罗世初期和晚侏罗世-早白垩世,都是中生代昆虫的重要繁盛期。中国中生代陆相地层发育,分布广泛,占据东亚古陆的重要部位,不仅含有丰富的石油、天然气、油页岩、煤等矿产,而且发现了种类繁多的昆虫化石,其中有著名的中侏罗世的“燕辽昆虫群"和晚侏罗世-早白垩世的“热河昆虫群”,这个昆虫群发源于中国北方,西起甘肃,东达山东、浙江,南至河南,并向蒙古、苏联远东扩散。该群中常见的昆虫化石有三尾拟蜉蝣(Ephemerop-sis trisetalis)、长肢裂尾(Coptoclava longipo-da)、黑山沟中国蜒(Sinaeschnidia heshankowensis)、刺盾蝽(Clypostemma xyphidle)、 群栖中摇蚊(Mesotendipes gregaria)、莱阳中椿 ( Mesolygaeus lai-yangensis)等,成为晚侏罗世-早白垩世的标志化石。
  晚白垩世昆虫主要发现于苏联西伯利亚及日本的琥珀之中,在北美及中国浙江等地也有发现,但化石较少。
  ③ 第三纪繁盛期(尤其始新世,中新世) 这个时期的昆虫,基本上已呈现近代昆虫的面貌。许多属种与近代昆虫相同。老第三纪始新世的气候比较温暖、湿润,植被茂盛,尤其松柏类植物普遍成林,是成煤的重要时期,昆虫也随之迅速发展,形成老第三纪昆虫的繁盛期。如著名的中国抚顺煤田,欧洲波罗的海区等所产的琥珀昆虫化石,种类繁多,大部分是绝灭种。两处的昆虫群,不仅为研究中生代与新生代之间昆虫进化提供可靠证据,而且对地层的对比有一定的价值。中新世的昆虫又是一个重要的繁盛期,如欧亚古陆、北美等,尤以多米尼加、波罗的海及中国的山旺硅藻土层中,含有丰富的昆虫化石。其他时代,如渐新世、上新世、早更新世等也发现昆虫化石,但属种较少,且与近代昆虫基本相同,在昆虫进化方面和地层对比的意义不大。

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更新时间 : 2009-07-18

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