1.3.地球的歷史知識44

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的歷史

第1章

第3節(jié)

導(dǎo)入

2.地球的環(huán)境都發(fā)生過什么樣的變化?

身材這么龐大的動物為什么沒能繼續(xù)在地球上生存下來呢?

1

化石和地質(zhì)年代表

地球約有46億年的歷史，在這漫長的時間里，它經(jīng)歷了多次火山噴發(fā)、板塊碰撞等；要了解這些經(jīng)歷，研究地層是最主要途徑

1.地層——地層是具有時間順序的層狀巖石

太行山王莽嶺的地層

科羅拉多大峽谷的地層

思考：地層有什么特點呢？

（1）具有明顯的層理結(jié)構(gòu)。

（2）巖層上新下老

（3）常含有化石

2.化石存留在沉積巖中的古生物遺體或遺跡

分布規(guī)律：

同一時代的地層，含有相同或相似的化石

越古老的地層，含有越低級、越簡單的生物化石

巖石

由老到新

生物化石

越復(fù)雜

魚化石

鸚鵡螺化石

恐龍化石

三葉蟲化石

//.nigpas./xwzx/kyjz/index_1.html

南京地質(zhì)古生物研究所

A、B兩地是否具有同一時代的地層？

將同時代的地層用虛線連接起來，猜想兩地地層產(chǎn)生差異的原因

思考：A、B兩地地層對比

可能二，化石I所在地層形成之后，

B地地殼抬升，化石I所在

地層被侵蝕掉

可能一，化石I所在地層形成時期，B地為山地，地勢高，未發(fā)生沉積

I

II

III

II

III

IV

通過研究地層和它們包含的化石，科學家發(fā)現(xiàn)了不同時期主要生命形式的特點及其變化，并以此了解地球的生命歷史和古地理環(huán)境

2.6

23

66

145

201

299

359

419

443

252

2500

485

541

4000

新生代

中生代

古生代

顯生宙

距今時間/百萬年

4600

冥古宙

太古宙

元古宙

寒武紀

奧陶紀

志留紀

泥盆紀

三疊紀

侏羅紀

白堊紀

古近紀

新近紀

第四紀

石炭紀

二疊紀

地球演化呈現(xiàn)明顯的階段性，據(jù)此把地球歷史按照宙、代、紀等時間單位，進行了系統(tǒng)性的編年，這就是地質(zhì)年代表。

3.地質(zhì)年代表

宙（Eon）

代（Era）

世（Epoch）

紀（Period）

期（Age）

時（Chron）

地質(zhì)年代單位

年代地層單位

界（Erathem）

系（System）

統(tǒng)（Series）

階（Stage）

時帶（Chronozone）

宇（Eonthem）

為什么把寒武紀作為顯生宙的開始？

案例探究

科學家在研究古老地層時發(fā)現(xiàn)，距今5.41億年前，地層中埋藏的化石，以藻類化石和軟體動物留下的遺跡化石為主，生命形態(tài)都很簡單，而此后動物化石的數(shù)量和種類都呈爆發(fā)式的增長，并出現(xiàn)了大量有硬殼或骨骼的動物化石，生物結(jié)構(gòu)也呈現(xiàn)出越來越復(fù)雜的趨勢。

因此，科學家將硬體生物的大量出現(xiàn)，作為劃分一個新的地質(zhì)年代的標志，并將這一地質(zhì)年代命名為寒武紀，寒武紀也代表地球上有大量生物開始出現(xiàn)的新時期，顯生宙由此開始，之后之前的漫長時期，由于地球上生物稀少，被統(tǒng)稱為前寒武紀。

2

地球的演化歷程

地質(zhì)歷史時期

距今時間（百萬年）

海陸演化

生物演化

礦床的形成/氣候演化

植物

動物

前

寒

武

紀

冥古宙

太古宙

元古宙

古

生

代

早古生代

晚古生代

中生代

新生代

出現(xiàn)藍藻

4000-2500

2500-541

藍藻大爆發(fā)，演化出真核生物和多細胞生物

重要的成礦時期

4600-4000

海洋、陸地初步形成

小組合作，找出不同地質(zhì)歷史時期海陸演化、生物演化等的特點，完成學案上的表格。

541-252

聯(lián)合古陸

低等植物

無脊椎動物

裸子植物出現(xiàn)，蕨類植物

兩棲類、爬行類

成煤期

252-66

開始瓦解

裸子植物興盛

爬行動物的時代

哺乳動物出現(xiàn)

成煤期

66-至今

聯(lián)合古陸解體

被子植物

哺乳動物

全球冷暖交替

前寒武紀

（隱生宙）

疊層石

時

間：

冥古宙：

元古宙：

其

他：

太古宙：

40億年前

冥古宙

25億年前

太古宙

5.41億年前

元古宙

地球誕生

46億年前

約40億年，占地球歷史90%

無氧環(huán)境，只有有機質(zhì)，

沒有生命

出現(xiàn)藍藻等原核生物，

通過光合作用制造氧氣

藍藻大爆發(fā)，大氣成分開始改變

生物演化出真核和多細胞生物

鐵、金、鎳、鉻等礦藏出現(xiàn)，

大氣、海洋、陸地慢慢形成

藍藻爆發(fā)與疊層石的形成

藍藻在生長過程中能黏附海水中細小的沉積物，當沉積物增多，藍藻需要移動到表層來尋找光源進行代謝

這樣，沉積物一層一層地堆積，就形成了墊狀或垛狀的巖石結(jié)構(gòu)，稱為疊層石

澳大利亞西部沙克灣現(xiàn)存的疊層石

古生代

（遠古的生物時代）

包

括：

地殼運動：

晚古生代：

其

他：

早古生代：

5.41億年前

2.52

億年前

古生代

早古生代（寒武紀

奧陶紀

志留紀）

晚古生代（泥盆紀

石炭紀

二疊紀）

運動強烈，海陸大變遷

形成聯(lián)合古陸

海洋無脊椎動物發(fā)展

早期海洋無脊椎動物繁盛

后期陸地上開始出現(xiàn)低等植物

脊椎動物發(fā)展，兩棲動物出現(xiàn)

進化爬行動物，裸子植物出現(xiàn)

蕨類植物繁盛，重要的成煤期

后期95%的生命滅絕

寒武紀(5.41-4.85億年)

——Cambrian

(541-485

MA)

寒武紀大量多細胞生物突然出現(xiàn)，這一爆發(fā)式生物演化事件被稱為“寒武紀生命大爆炸”

帶殼具骨骼的海洋無脊椎動物趨向繁榮，其中，最繁盛的是節(jié)肢動物三葉蟲，故又稱為“三葉蟲時代”,

寒武紀生物形態(tài)奇特，和現(xiàn)在地球上所能看見的生物極不相同

寒武紀海洋復(fù)原景觀

奧陶紀(4.85-4.44億年)

——Ordovician

(485-444

MA)

奧陶紀三葉蟲數(shù)量仍居首位；此時其它無脊椎動物數(shù)量和種類都超過了寒武紀；常見有珊瑚、腕足類、腹足類等

地球陸地變化不大，由于水生植物不斷的光合作用；空氣中氧氣含量進一步增加，廣闊的海域，繁育著大量的各門類無脊椎動物

奧陶紀海洋復(fù)原景觀

奇蝦

志留紀(4.44-4.19億年)

——Silurian

(444-419

MA)

——Silurian

(444-419

MA)

古生代第三個紀，被稱為筆石的時代

海生無脊椎動物在志留紀時仍占重要地位，魚類開始征服水域，為泥盆紀魚類大發(fā)展創(chuàng)造了條件，陸生植物中的裸蕨植物首次出現(xiàn)，植物終于從水中開始向陸地發(fā)展，這是生物演化的又一重大事件

筆石

泥盆紀(4.19-3.59億年)

——Devonian

(419-359

MA)

裸蕨類繁榮，原始菊石、昆蟲出現(xiàn)，原始兩棲類，蕨類植物和原始裸子植物出現(xiàn)

脊椎動物進入飛躍發(fā)展時期，魚形動物數(shù)量和種類增多，現(xiàn)代魚類——硬骨魚開始發(fā)展，泥盆紀常被稱為“魚類時代”

泥盆紀地球復(fù)原景觀

鄧氏魚活于泥盆紀時代古生物，身體長約8至10米，重量可達4噸，其主要食糧是有硬殼保護的魚類及無脊椎動物，是當時地球海洋里面的頂級掠食物動物

石炭紀(3.59-2.99億年)

石炭紀時期，氣候潮濕，出現(xiàn)了新的奇特的森林（陸地上最早森林）由厚層的蕨類植物和又高又細的樹木組成

各種形狀和大小的兩棲類動物在濕潤的環(huán)境中繁盛起來，體形巨大的昆蟲也是如此

石炭紀植物復(fù)原景觀

由于這一時期形成的地層中含有豐富的煤炭，因而得名“石炭紀”

據(jù)統(tǒng)計，屬于這一時期的煤炭儲量約占全世界總儲量的50%以上

二疊紀(2.99-2.52億年)

——Permian

(299-252

MA)

——Permian

(299-252

MA)

地殼運動比較活躍，古板塊間相對運動加劇，并陸續(xù)地形成褶皺山系，古板塊間逐漸拚接形成聯(lián)合古大陸（泛大陸）

脊椎動物的重要代表為兩棲爬行動物，三葉蟲趨于滅絕；昆蟲開始迅速發(fā)展，種類增多,

故二疊紀也被稱為“昆蟲時代”

異齒龍

二疊紀末生物大滅絕

End

Permian

mass

extinction

二疊紀末發(fā)生了有史以來最嚴重的大滅絕事件，氣候變化是形成這場大災(zāi)難的主要原因，有96%的物種滅絕，三葉蟲、海蝎及重要珊瑚類群全部消失

大滅絕使得占領(lǐng)海洋近3億年的主要生物從此衰敗并消失，讓位于新生物種類，生態(tài)系統(tǒng)獲得最徹底的更新，為恐龍類等爬行類動物的進化鋪平了道路

科學界普遍認為，這一大滅絕是地球歷史從古生代向中生代轉(zhuǎn)折的里程碑

中生代

（中間的生物時代）

中生代景觀

包

括：

演

化：

其

他：

2.52億年前

6600萬年前

中生代

三疊紀、侏羅紀、白堊紀

板塊劇烈運動，大陸漂移

爬行動物繁盛，“爬行動物的時代”

中后期，開始向鳥類轉(zhuǎn)化

小型哺乳動物出現(xiàn)

裸子植物極度興盛

重要成煤期，后期物種大滅絕

1996年在我國遼寧省西部發(fā)現(xiàn)的中華龍鳥化石，是第一個被發(fā)現(xiàn)的帶羽毛的恐龍化石

研究表明，中華龍鳥和鳥類有比較近的親緣關(guān)系，它的發(fā)現(xiàn)為鳥類的起源問題提供了重要參考

白堊紀末恐龍大滅絕

白堊紀末，地球上的生物經(jīng)歷了又一次重大的滅絕事件

在地表居統(tǒng)治地位的爬行動物大量消失，恐龍完全滅絕；一半以上的植物和其他陸生動物也同時消失

普遍被大家接受的觀點是隕石撞擊說，引人注目的是，哺乳動物是這次滅絕事件的最大受益者，它們度過了這場危機，并在隨后的新生代占領(lǐng)了由恐龍等爬行動物退出的生態(tài)環(huán)境，迅速進化發(fā)展為地球上新的統(tǒng)治者

新生代

（最新的生物時代）

包

括：

大陸演變

人類演變

演

化：

其

他：

6600萬年前

至今

新生代

古近紀、新近紀、第四紀

聯(lián)合大陸解體，海陸格局形成

形成褶皺山系，被子植物繁盛

哺乳動物出現(xiàn)，人類出現(xiàn)

第四紀時期，氣候多次冷暖交替

目前，地球處在一個溫暖期

大氣層、海洋和陸地形成，大氣成分______增多

海陸格局多次大變遷，_____形成。

聯(lián)合古陸解體。

形成現(xiàn)代地勢起伏總格局和大的山脈。全球出現(xiàn)數(shù)次冷暖交替變化。

原核生物出現(xiàn)。_____能制造氧氣。緩慢進化出真核生物和多細胞生物。

早古生代，海洋中_____盛行，出現(xiàn)低等陸生植物。晚古生代，脊椎動物發(fā)展，海洋中魚類大量繁衍，依次進化出_____、爬行動物。_____植物繁盛。

_____的時代，后期進化出了鳥類，裸子植物繁盛。

_____快速發(fā)展，人類出現(xiàn)，被子植物繁盛。

活動探究

①藍藻

②無脊椎動物

③蕨類

④氧氣

⑤聯(lián)合古陸

⑥爬行動物

⑦兩棲動物

⑧哺乳動物

④

①

⑤

②

⑦

③

⑥

⑧

歸納總結(jié)

進化特點

植

物

藻類

苔蘚植物

蕨類植物

裸子植物

被子植物

蕨類植物，出現(xiàn)于泥盆紀，大多生長在陰暗潮濕的角落里，孢子繁殖。

裸子植物，沒有果皮，種子是裸露的，例如銀杏。

被子植物，也叫顯花植物，綠色開花植物，是植物中最高級的一種。

歸納總結(jié)

進化特點

進化特點

動物

原始單細胞動物

無脊椎

動物

脊椎動物

（魚類、兩棲類、爬行類）

脊椎動物

（鳥類、哺乳類）

草履蟲

蝸牛

（軟體動物）

大鯢（兩棲類）

牛

（哺乳類）

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

凌晨4點，海洋中產(chǎn)生了最初的生命——藍藻。

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

之后整整一個白天都過得很漫長無聊，直到晚上21：14分，多細胞生物爆發(fā)式地出現(xiàn)，世界開始變得豐富多彩起來。

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

22:07分，兩棲動物爬上了岸，最早的爬行動物出現(xiàn)了。

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

23:00，恐龍出現(xiàn)。

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

23:40分，小行星撞地球，恐龍滅絕。

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

23：58：40，也就是1分20秒之前，南方古猿開始直立行走。

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

兩秒鐘之前，直立人學會了用火。

若將地球46億年的歷史壓縮為一天24小時，地球誕生于0點，你能算出地質(zhì)年代表中的時間分別大致對應(yīng)一天中的什么時刻嗎？

人類什么時候?qū)W會了書寫，開始用文字傳承文明呢？0.11秒之前。

1.大量無脊椎動物出現(xiàn)在地球表層的時期是（

）

A.元古代

B.太古代

C.古生代寒武紀

D.中生代侏羅紀

C

2.下列關(guān)于生物發(fā)展階段的敘述，正確的是（

）

A.古生代寒武紀出現(xiàn)了魚類

B.中生代侏羅紀恐龍繁盛

C.新生代第四紀出現(xiàn)了哺乳動物

D.古生代早期出現(xiàn)了森林生態(tài)系統(tǒng)

B

3.原始魚類出現(xiàn)在

（

）

A.元古代

B.早古生代

C.晚古生代

D.中生代中期

B

4.含有三葉蟲化石的地層是

（

）

A.古生代地層

B.元古