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2018年1月24日 星期三

丁酉(鸡)年十二月初八

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  在地质历史时期,由珊瑚虫分泌的石灰质骨骼经石化作用而成。现瑚是腔肠动物门中的一个纲,全部海生。近年将具刺细胞的腔肠动物独立为刺丝胞门(Cnidaria)。珊瑚纲亦列入该门。
  常见的珊瑚化石有单体和复体两大类型。单体珊瑚的骸体,从几毫米到几十厘米,通常有体壁围绕,表面饰有粗细不等的皱纹,但在进化程度比较高级的珊瑚中,体壁退化(图1)。珊瑚(化石)复体珊瑚呈致密的块状体,或细弱的丛枝状,由许多细小的珊瑚个体组成,有的从母体的轴部或侧方分芽而出,有的通过珊瑚体壁上的孔或管,或各珊瑚单体之间的共骨组织或间隙管相互贯联。珊瑚骸体的骨架由无数细微的方解石质或文石质的羽针、羽簇或羽榍组成。纵列骨骼单元主要包括刺状或脊状的隔壁脊或隔壁刺和板状的隔壁,后者长短相间,呈两侧对称或辐射对称排列。横贯珊瑚骨腔分布的板状体称床板或横板,是横列骨骼单元的主要组成部分。在有些珊瑚体的边缘还出现小型鱼鳞状或泡沫状骨片,称鳞板或泡沫板。上述纵列和横列骨骼单元在不同地史时期的各类珊瑚中,分别以不同的方式配列组合,或派生出其他组织结构,出现形形色色的骸体形态。它们的演变过程就是珊瑚虫从低等到高等,从简单到复杂的进化历史的重要见证。
  根据珊瑚骨架的性状,常见的珊瑚化石可分4个大类,分别相当于亚纲(或目)一级的分类单元,它们是:床板珊瑚、日射珊瑚(图2)、珊瑚(化石)皱纹珊瑚或称四射珊瑚、石珊瑚或称六射珊瑚。另外,八射珊瑚主要是现生的,仅少数属种呈化石状态见于中、新生代地层。也有人把异珊瑚类视作一个大类,分类上与四射珊瑚等并列。
  根据古生代珊瑚的个体发育史和谱系进化史的研究,推测珊瑚的祖先是一个细小的、角雏状中空的管状体,出现的时代可能早于寒武纪,最早的珊瑚化石产于澳大利亚的中寒武统,但尚有争论。床板珊瑚只有群体见于早奥陶世,繁盛于古生代,个别属种延存至中生代。日射珊瑚仅见于早、中古生代,只有群体,与床板珊瑚相近,不过骸体内隔壁刺的数目常固定在12个,单骸之间由形态各异的共骨组织相联。四射珊瑚限于古生代,骨架较复杂,方解石质,多数具板状隔壁,序生,长短相间,呈两侧对称排列。六射珊瑚从中生代三叠纪崛起,继续繁育在现今的海洋,骨架与四射珊瑚相近,不过,隔壁系文石质,多级轮生,呈辐射对称排列,体壁退化,推测是从古生代末期四射珊瑚中侧珊瑚一支进化而来的。但是,各大类珊瑚之间,目前未找到中间过渡类型的化石证据,多数人认为它们之间未必存在直接的进化关系,可能各自源出自己的直裔祖先。
  珊瑚化石的种类很多,根据不完全统计,仅古生代珊瑚化石就有大约1400属,1万余种,中生代以来,属种的数量更有显著的增长。珊瑚化石在世界各地几乎均有分布。古生代珊瑚化石,除南非和南极地区少见外,在欧亚大陆和北美大陆,甚至北极地区,均有广泛分布。中国盛产珊瑚和珊瑚化石,从东北的大小兴安岭到西南的珠穆朗玛峰地区,无论是天山南北或沿海诸省,在不同地质时代的地层里都可以找到珊瑚化石。
  综合研究各地不同地质时期地层里的珊瑚化石,可以勾划出各地质时期珊瑚群的分布和动物地理区。例如,3亿多年前的早泥盆世,世界上珊瑚化石的分布大致可分成欧亚澳区和北美东部区;而南部非洲-南美南部则几乎没有珊瑚化石。中国北方从大小兴安岭经蒙古、天山及准噶尔联成一区。中国南方的滇(东)、黔、桂自成一区,具有独特的珊瑚群;南北之间被广阔的陆地分隔。川西、滇西、西秦岭昆仑又成一区,经古地中海与欧洲沟通。
  研究珊瑚化石具有以下几个方面的意义:①珊瑚化石是地球上已知最老的多细胞动物的遗体之一,从寒武纪或更早的地史时期出现,直到现今的海洋里大量生存,经历了 6亿多年的发展历史。研究它们的发生、早期的分化,以及尔后的发展,对于了解动物界的进化历史具有重要意义。②珊瑚化石是地史时期重要的造岩者,进一步发展,与其他造礁生物共同组成规模大小不等的生物礁。生物礁是生成和储集石油及天然气的天然场所,与一些金属和非金属矿产也直接或间接有关。研究古代地层里的生物礁对矿产预测有实际价值。③珊瑚化石大量保存在古代的碳酸盐岩中。研究珊瑚化石不仅对恢复古地理、古环境具有重要的指示作用,也是对比和划分古大陆架区沉积地层的重要门类化石之一。④现代珊瑚礁多分布在地球赤道附近的海域。地质时期的珊瑚礁是否也是这样分布的?研究这些问题对于恢复地质时期的气候带,判断地球赤道位置的变化,研究和划分地史时期的动物地理区和地壳的构造变迁均有重要意义。⑤珊瑚骨架的内外常保存粗细不等的环状生长纹,是珊瑚虫昼夜分泌骨骼留下的痕迹,可据以推断在地球发展历史中,地球自转速度的变化和日月之间距离远近的变迁。所以珊瑚化石又被称作古生物钟(图3),与地球物理学的研究发生了关系。

珊瑚(化石)

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更新时间 : 2009-03-31

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