第四紀(jì)地質(zhì)與環(huán)境：第四章 第四紀(jì)生物界

1、第四章第四紀(jì)生物界第四章第四紀(jì)生物界第一節(jié) 第四紀(jì)生物界的一般特征第二節(jié) 第四紀(jì)植物第三節(jié) 第四紀(jì)哺乳動(dòng)物(重點(diǎn))第四節(jié) 古人類及文化演化第五節(jié) 第四紀(jì)無脊椎動(dòng)物第一節(jié) 第四紀(jì)生物界的一般特征一、第四紀(jì)生物界的組成現(xiàn)今鑒定和研究的有200萬種。在第四紀(jì)期間還有大量的生物絕滅。一、第四紀(jì)生物界的組成第四紀(jì)生物界的幾個(gè)特征：1、北半球的變化明顯于南半球2、陸地上的變化明顯于海洋3、哺乳動(dòng)物變化明顯，而植物變化小4、人類的出現(xiàn)和演化5、生物在空間上頻繁的遷移二、現(xiàn)代生物的分布特征全球的動(dòng)物地理分區(qū)：古北界、新北界、東洋界、埃塞俄比亞界（舊熱帶界）、新熱帶界澳洲界和大洋界二、現(xiàn)代生物的分布特征中國動(dòng)物

2、分布特征：北方動(dòng)物群(古北界)、南方動(dòng)物群(東洋界)。它們的界線從東部的淮河向西經(jīng)大別山、秦嶺、橫斷山，直到西馬拉雅山。是我國非常重要的氣候、生物 和環(huán)境分界。南方動(dòng)物群北方動(dòng)物群第二節(jié) 第四紀(jì)植物界一、中國現(xiàn)代植物分布特征三大區(qū)域：東部濕潤(rùn)森林區(qū)西部干旱草原區(qū)青藏高原寒冷草原草甸區(qū)。中國現(xiàn)代植物分布二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)1、植物群發(fā)育和分布的影響因素（1）氣候冷暖、干濕的波動(dòng)，造成植物的水平和垂向的遷移。如：氣候變冷：冷性植物向南、低海拔遷移。 氣候變暖：冷性植物向北、高海拔遷移。沙地云杉中更新世晚更新世全新世早更新世落葉闊葉林森林草原常綠葉闊葉林草原和荒漠 冰緣植物 灌叢和草原 森林

3、草原 森林草原 冰緣植物二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)1、植物群發(fā)育和分布的影響因素（2）構(gòu)造運(yùn)動(dòng)造成：海拔高度變化、經(jīng)緯度變化、改變大氣環(huán)流形式。青藏高原的隆起就是很好的例子。二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)2、第四紀(jì)植物群（1）熱帶雨林樹木種類多，闊葉常綠，葉片厚，棕櫚樹等；反應(yīng)氣候?yàn)槌Ｄ旮邷囟嘤辏?）亞熱帶闊葉林有常綠葉和落葉樹種，青岡、櫟、栲、樟、楊梅等。（3）溫帶針闊葉落葉混交林種屬多，大部分為落葉闊葉，櫟、山毛櫸、榆、椴；反應(yīng)氣候特征為冬冷夏暖。二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)2、第四紀(jì)植物群（4）寒帶針葉林針葉喬木、云杉、冷杉落葉松；反應(yīng)寒冷氣候。泰加林（5）溫帶草原和稀樹草原主要的植物種

4、類有蒿、藜科、禾本科、莎草科、麻黃、豆科、松、樺等 （6）高寒草原草甸主要的植物類型有小嵩草、矮嵩草、高山龍膽、紫花針茅等。 （7）苔原植被低等植物、地衣、苔蘚、少量矮小的灌木，無喬木；反應(yīng)冰緣氣候植被的水平分帶植被的垂直分帶蒙古櫟紅松岳樺帶 雪后長(zhǎng)白山高山苔原 二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)3、第四紀(jì)植物群化石與環(huán)境（1）冰期植物群仙女木植物群：八瓣仙女木、北極柳、矮樺等。（2）間冰期植物群由喜暖濕植物構(gòu)成，如山核桃、櫟、楓楊、楓香、胡桃等。二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)3、第四紀(jì)植物群化石與環(huán)境（3）孢粉分析孢粉在湖泊、池塘、泥炭地的沉積物中能夠很好地保存。在土壤、洞穴土壤和洋底和極地冰川中也

5、能保存，但濃度較低，保存較差。相對(duì)孢粉圖譜，絕對(duì)孢粉圖譜二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)3、第四紀(jì)植物群化石與環(huán)境（4）植物孢粉組合應(yīng)用根據(jù)孢粉的組合特征，推斷古氣候。A、冰期植物群：仙女木植物群B、暗針葉林組合：云杉、冷杉C、闊葉落葉林組合：櫟、榆等荒漠夏季風(fēng)效應(yīng)湖泊收縮闊葉林新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)湖泊擴(kuò)張冬季風(fēng)效應(yīng)新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)劇烈二、第四紀(jì)植物群及其環(huán)境指標(biāo)4、中國第四紀(jì)植物被演化（1）寒溫帶落葉針葉林在北部發(fā)展（2）暖溫帶落葉闊葉林南界南移（3）西北和華北干旱植被區(qū)域擴(kuò)大（4）青藏高原高寒植被的形成（5）暗針葉林的垂直遷移第三節(jié) 第四紀(jì)哺乳動(dòng)物一、哺乳動(dòng)物群的一般知識(shí)二、第

6、四紀(jì)哺乳動(dòng)物群三、中國第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群的演化一、哺乳動(dòng)物的特征1）胎生2）哺乳3）比較高級(jí)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)4）恒溫、汗腺和毛發(fā)5）有頭、頸、軀干、尾、四肢的分工6）具有互不相通的心房和心室，血液循環(huán)中有動(dòng)脈循環(huán)和靜脈循環(huán)7）牙齒為異齒型8）有橫膈膜一、哺乳動(dòng)物的一般特征一、哺乳動(dòng)物的一般特征1、身體特征：骨骼分為：頭骨、軀干骨和肢骨一、哺乳動(dòng)物的一般特征2、牙齒特征：高度分化：門齒、犬齒、前臼齒、臼齒。一、哺乳動(dòng)物的一般特征牙齒的齒式：齒式（ICPM/ICPM）2 人（2123/2123）232馬（3143/3143）244牛（0033/3133）232貓（3131/3131）230鼠（1003

7、/1003）216兔（2023/1023）228雜食動(dòng)物：臼齒花紋呈小丘狀，稱瘤型齒，如豬、熊、熊貓等 植食動(dòng)物：前臼齒發(fā)生臼齒化，各種形式的花紋，其中一部分植食動(dòng)物的臼齒呈脊形，如馬、犀牛和象等；另一部分反芻類的植食動(dòng)物的臼齒呈新月形，如鹿、牛、羊等 肉食動(dòng)物：門齒齊全，犬齒發(fā)達(dá)，裂齒發(fā)育 嚙齒動(dòng)物：門齒發(fā)達(dá)，臼齒花紋奇特。 一、哺乳動(dòng)物的一般特征象象類臼齒構(gòu)造圖左上：乳齒象；右上：桑氏劍齒象；:下：納瑪象犀牛的上臼齒模式披毛犀上、下頰齒食肉動(dòng)物牙齒嚙齒類牙齒模式圖原鼢鼠牙齒（左上臼齒）A.幼體；B.成體一、哺乳動(dòng)物的一般特征3、動(dòng)物角分為：鹿角和洞角水牛幾種典型鹿角形態(tài)中國第四紀(jì)三種鹿角化

8、石A.河套大角鹿（Q3）；B.扁角腫骨鹿（Q2）；C.步氏鹿（Q1）一、哺乳動(dòng)物的一般特征4、化石的形成與埋藏 化石與現(xiàn)代動(dòng)物骨骼的差異 化石 現(xiàn)代骨頭 比重大 比重小 不含油脂 吸水 有油質(zhì) 火燒無臭味 火燒有臭味 粘舌頭 不粘舌頭 多埋藏在地層中一、哺乳動(dòng)物的一般特征4、化石的形成與埋藏埋藏場(chǎng)所A、洞穴堆積B、湖（河）堆積C、坡積物D、殘積物一、哺乳動(dòng)物的一般特征5、哺乳動(dòng)物化石的鑒定價(jià)值完整的骨架 頭骨 牙、角 肢骨 碎片二、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群1、動(dòng)物群劃分的依據(jù)A、哺乳動(dòng)物化石的時(shí)代分布及其絕滅種屬的百分含量統(tǒng)計(jì)，及一些年代數(shù)據(jù)；B、動(dòng)物地理區(qū)系特點(diǎn)。二、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群2、各時(shí)代動(dòng)物群

9、特征早更新世（ Qp1 ）：(1)有相當(dāng)數(shù)量的上新世種屬，(2)有特殊的Qp1種屬，(3)開始出現(xiàn)現(xiàn)生種的祖先，(4)出現(xiàn)原始的人類或粗糙石器。中更新世（ Qp2 ）： (1) N2的已絕滅， Qp1的留少量； (2)大量的Qp2特有種屬； (3)相當(dāng)數(shù)量的現(xiàn)生種類； (4) 特有的猿人和文化。二、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群二、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群晚更新世（ Qp3 ）：(1) Qp1的基本滅絕，少量的Qp2的殘存種(2) 較多的Qp3特有種屬(3)大量的現(xiàn)生種 (4)出現(xiàn)新的人類（新人）二、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群全新世（Qh）： (1)少量的Qp3的殘存種， (2)含90的現(xiàn)生種， (3)現(xiàn)代人類。二、第四紀(jì)哺

10、乳動(dòng)物群3、中國第四紀(jì)動(dòng)物群三種因素促使了哺乳動(dòng)物群的分化： 種屬之間的斗爭(zhēng)； 外界氣候的影響； 地形的影響。秦嶺大別山把中國分成南、北兩個(gè)動(dòng)物群。南方動(dòng)物群北方動(dòng)物群二、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群（1）、北方第四紀(jì)動(dòng)物群A、早更新世動(dòng)物群（ Qp1 ）：長(zhǎng)鼻三趾馬真馬動(dòng)物群 河北陽原縣泥河灣盆地湖相地層，又稱“泥河灣動(dòng)物群”?！澳嗪訛硠?dòng)物群”的特征: 一定數(shù)量的N2的殘存種，三趾馬、 乳齒象、犀牛、劍齒虎；出現(xiàn)更新世現(xiàn)代哺乳動(dòng)物的祖先：三 門馬。 保存有Qp1特有動(dòng)物：泥河灣劍齒虎、 原布氏田鼠、異費(fèi)鼠。 原發(fā)現(xiàn)2塊石器，現(xiàn)在還沒有報(bào)道有 發(fā)現(xiàn)古人類。（1）北方動(dòng)物群B、中更新世動(dòng)物群（ Qp2 ）：

11、中國猿人腫骨鹿動(dòng)物群（周口店動(dòng)物群）地點(diǎn)：北京房山周口店特點(diǎn)：共96種哺乳動(dòng)物化石，其中30%為絕滅種a、泥河彎期的殘余種屬有三門馬、居氏大河貍、中國貉、劍齒虎；b、相當(dāng)數(shù)量的Qp2的哺乳動(dòng)物，北京猿人、腫骨鹿、納瑪古象、周口店雙角犀、燕山犀、洞熊、中國鬣狗、楊氏虎等。c、現(xiàn)生種屬有狼、狐、獾、豺及許多嚙齒類。時(shí)代：0.78Ma.BP0.23Ma.BP， Qp2早中期北京周口店遠(yuǎn)眺(1)北方動(dòng)物群C、晚更新世動(dòng)物群（ Qp3 ）： 赤鹿最后斑鬣狗動(dòng)物群 發(fā)現(xiàn)于內(nèi)蒙河套平原薩拉烏蘇河，所以又稱“薩拉烏蘇動(dòng)物群” 1） Qp3的特有種，赤鹿、最后斑鬣狗； 2）大量的現(xiàn)生種屬，狼、狗、等占87.9%

12、； 3）見不到N2的殘存種。 在東北地區(qū)出現(xiàn)一比較重要的動(dòng)物群： 披毛犀猛瑪象動(dòng)物群 發(fā)現(xiàn)于松花江上，在吉林周家油坊、哈爾濱等地都可見。(1)北方動(dòng)物群（Q）D、全新世動(dòng)物群（ Qh ）：“四不像鹿動(dòng)物群” 與現(xiàn)代動(dòng)物群基本一致。二、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群(2)南方第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群秦嶺大別山以南的廣大地區(qū)。特點(diǎn)：經(jīng)常含有靈長(zhǎng)類、猩猩、巨猿、小獼猴；變化不大，保守，反映氣候循序漸進(jìn)。存在兩種不同的生態(tài)類型：山地森林中，大熊貓-劍齒象動(dòng)物群（柳城巨猿動(dòng)物群）；高原湖泊邊緣、河谷中，以元謀動(dòng)物群、東橋動(dòng)物群。A、元謀動(dòng)物群：地點(diǎn)：云南元謀盆地河湖相。特點(diǎn)：含哺乳動(dòng)物化石41種，鑒定到種屬的有30種。a、第

13、三紀(jì)殘余種（8）：爪蹄獸、真枝角鹿、湖麂等b、早更新世特有種（12）：泥河彎劍齒虎、元謀狼、雞骨山狐、元謀劍齒象、山西軸鹿等12種。c、95.6%為絕滅種。時(shí)代： Qp1(2)南方型B、大熊貓劍齒象動(dòng)物群（狹義）： 鹽井溝動(dòng)物群 （重慶萬州市） 主要成分：大熊貓、劍齒象、長(zhǎng)臂猿、金絲猴、中國犀。該動(dòng)物群在華南地區(qū)分布廣泛，時(shí)代為中更新世（ Qp2 ），稱狹義的大熊貓劍齒象動(dòng)物群。廣義大熊貓劍齒象動(dòng)物群晚更新世：含真人化石的大熊貓劍齒象動(dòng)物群早更新世：含巨猿動(dòng)物群中更新世：狹義大熊貓劍齒象動(dòng)物群(2)南方型C、資陽動(dòng)物群（ Qp3 ）含真人化石的大熊貓劍齒象動(dòng)物群（資陽人）。D、全新世（Qh）與

14、現(xiàn)今當(dāng)?shù)氐膭?dòng)物群差別不大。中國南方哺乳動(dòng)物群劃分中國南北方動(dòng)物群的異同之處： 南 方 北 方 古老種屬 延續(xù)時(shí)間長(zhǎng) 延續(xù)時(shí)間短 乳齒象 Q1Q2 Q1 劍齒象 Q1Q3 Q2 現(xiàn)代種屬（豬、豹、水牛、獾等） 出現(xiàn)較早，而且更新世相當(dāng)多的種類為現(xiàn)代種的化石亞種，它們與現(xiàn)代種之間的差別只有個(gè)體大小的變化 出現(xiàn)較遲，與現(xiàn)代種之間的差別是種與種之間的差別（形態(tài)結(jié)構(gòu)上的差別） 動(dòng)物群演變 不明顯，南方一直以大熊貓劍齒象動(dòng)物群為特征 明顯，動(dòng)物群演變序列清楚，其演化特征顯示環(huán)境演變的過程和階段 南北分異 Q1開始，Q2最顯著，Q3有一定南北交流 三、第四紀(jì)哺乳動(dòng)物群的演化1、哺乳動(dòng)物群的縱向演化種屬的更替

15、，種屬的絕滅與新生。2、哺乳動(dòng)物群的橫向遷移包括徑向和緯向的遷移，高度方向的遷移。哺乳動(dòng)物群的縱向演化馬類演化的三個(gè)階段馬肢骨與牙齒的演變象的進(jìn)化表 象名 始祖象 乳齒象 真象 身材 大小與豬相仿 身材增大 鼻子 無長(zhǎng)鼻 鼻子加長(zhǎng) 牙齒 無巨大牙齒 門齒增大，用來防御和穿行；臼齒變粗大且復(fù)雜，便于咀嚼粗糙食物 生活習(xí)性 水陸兩棲 陸生（茂密森林） 時(shí)代 始新世 晚第三紀(jì)早更新世 第四紀(jì) 象類進(jìn)化系統(tǒng)圖我國第四紀(jì)生物地理分區(qū)I1-華北?。籌2東北??；I3西北?。籌4青藏??；I5北部海域省華南區(qū)；II1華南省；II2橫斷山??；II3南方海域省1沙漠；2黃土；3沖積層；4紅土；5緯度凍土；6高原凍土

16、；7古猿；8直立人；9古人；10新人第四節(jié)、古人類與文化演化一、人及其基本特征1、何為人？是指能兩足直立行走，有增大的大腦，發(fā)達(dá)的語言，自我意識(shí)和思維，能創(chuàng)造財(cái)富的高等靈長(zhǎng)類。包括了生物學(xué)和社會(huì)學(xué)的含意。一、人及其基本特征2、人體特征（1）直立兩足行走（2）骨骼上的特點(diǎn)：206塊骨頭（3）呼吸特征：呼吸與吞咽不能同時(shí)進(jìn)行（4）視野：兩眼視線重疊部分邊線夾角135二、人類起源及演化1、人類起源時(shí)間及地點(diǎn)二、人類起源及演化1、人類起源時(shí)間及地點(diǎn)人和猿的其他相似之處二、人類起源及演化1、人類起源時(shí)間及地點(diǎn)二、人類起源及演化1、人類起源時(shí)間及地點(diǎn)化石顯示人類起源DNA顯示人類起源人類起源的可能地區(qū)南方

17、古猿臘瑪古猿二、人類起源及演化2、人類進(jìn)化的階段二、人類起源及演化（1）南方古猿（Autralopithecus） 41Ma B.P，主要發(fā)育在南非和東非，所以又稱南非古猿。代表性的有湯恩頭骨（南非）。特征：具有能直立的結(jié)構(gòu)，腦量450cc,高1.2-1.3m,為纖細(xì)種體重20公斤。二、人類起源及演化（2）能人（Homo habilis）腦容量可達(dá)700800ml，生存時(shí)代為31.5Ma BP。 （3）直立人（Homo erectus）腦容量為8001200ml，語言能力增強(qiáng)，20.3Ma BP?！氨本┤恕?、“元謀人”、“南京人” 北京人復(fù)原頭及其特征二、人類起源及演化（4）早期智人（Earl

18、y Homo sapiens）國外代表：尼安德特人國內(nèi)代表：廣東的馬壩人(曲江縣)、陜西的大荔人、湖北的長(zhǎng)陽人、山西的丁村人等。 腦量可達(dá)1350cc, 眉骨不太突出，腦頂骨突起，牙齒比較粗狀。此期不僅會(huì)用火，而且會(huì)取火，保存火種，用獸皮縫制衣服。時(shí)間：30-5萬年前（ Qp2-3 Qp3)馬壩人復(fù)原頭象馬壩人復(fù)原像北京人復(fù)原像二、人類起源及演化（5）晚期智人（Late Homo sapiens）時(shí)間：5萬年B.P現(xiàn)今。國外代表：克魯馬農(nóng)人（法國）國內(nèi)代表：山頂洞人(1.11.8萬年，2.73.4)特征：猿的特征基本消失，接近于現(xiàn)代人，男高1.74m, 女高1.59m，為舊石器晚期文化，以石器

19、為主，出現(xiàn)骨器，并出現(xiàn)裝飾品，石器多為磨制而成，骨器和石器出現(xiàn)穿孔現(xiàn)象。山 頂 洞 人二、人類起源及演化3、現(xiàn)代人起源二、人類起源及演化4、人類的遷徙三、人類古文化演化1、基本概念古文化（ancient culture）就是指古人類在活動(dòng)過程中所創(chuàng)造的文化。文化遺存原始人使用的工具、村社遺址、用火痕跡等。文化層含有文化遺存的地層。文化期和一定的文化相適應(yīng)的時(shí)代。三、人類古文化演化2、文化遺存常見：石器、骨器和角器。石器是指經(jīng)人類加工并使用的石制工具。 石器的制作：第一道工序是打片，第二道工序是修理。石器的類型三、人類古文化演化3、文化期的劃分及特點(diǎn)依據(jù)：人類使用的工具劃分： 舊石器時(shí)期 包括

20、Qp1 Qp2 Qp3 中石器時(shí)期 距今1萬年6千年 新石器時(shí)期 距今6千年3千年 歷 史 時(shí) 期 青銅器時(shí)代 鐵器時(shí)代三、人類古文化演化（1）舊石器時(shí)代石器制作原始，粗糙，器型簡(jiǎn)單。砍砸器較多，中后期出現(xiàn)刮削器、尖狀器、石錐等，晚期石器比較精致。時(shí)代：2.60.01MaBP阿舍利文化“北京人”文化奧都威文化舊石器晚期三、人類古文化演化（2）中石器時(shí)代也稱細(xì)石器時(shí)代，石器細(xì)小，刮削器、尖狀器、雕刻器、箭頭、石刀等，尤以長(zhǎng)薄的石葉最為突出 。時(shí)代：106kaBP三、人類古文化演化（3）新石器時(shí)代大量磨制時(shí)期，陶器的出現(xiàn)。時(shí)代：63kaBP（a）北方仰韶文化期（母系社會(huì)）（公元前50003000年

21、）主要分布在黃河中游，河南澠池，石斧石刀彩陶，特別是尖底瓶。（b 龍山文化：(父系社會(huì))公元前30002000年，地點(diǎn)：山東歷城龍山鎮(zhèn)，代表黃河下游的文化。特點(diǎn)：出現(xiàn)黑色陶器，其上有花紋，繩陶。國際上的石器文化分期文化分期 時(shí)代 文化名稱 特點(diǎn) 新石器時(shí)代 63ka a. 磨制石器； b.耕作文化和馴養(yǎng)文化 中石器時(shí)代 106ka a.壓制很精致的細(xì)石器； b.大量出現(xiàn)裝柄工具； c.石器上有打洞現(xiàn)象 晚期 0.040.01Ma 馬格德林文化 梭特魯文化 奧瑞納文化 a.壓削法制造的精致石器； b.大量骨器； c.裝飾品文化和繪畫文化 中期 0.20.04Ma 莫斯特文化 a. 三角形尖狀器； b.