在距今5亿7千万年的寒武纪初期,短短的时间内,几乎所有无脊椎门类动物都出现了,被 称为“寒武纪生命大爆炸”,二十世纪最惊人的发现之一的我国云南澄江县“澄江动物群”就 是这一壮观情景的真实写照。这对达尔文渐变式的生物进化理论是一个严重挑战。 淮南地区的寒武系各种海生无脊椎动物化石非常丰富,并形成生物碎屑灰岩,与前寒武 系地层形成鲜明对照。最有特色的生物是三叶虫,是划分寒武系地层的重要依据。 三、晚古生代的生物 晚古生代是陆生生物大发展的时期。淮南地区当时处于滨海陆地环境、气候适宜,刚刚 登陆不久的植物形成茂密的森林,为石炭二叠纪煤的形成提供了丰厚的物质基础。在煤系地 层中,各种植物化石非常丰富(图3--3)。 科学家们发现,所见到的植物化石茎干都没有年轮,意味着它们是四季长青的热带植物, 这表明包括淮南地区在内的整华北地区石炭二叠纪时应该是热带气候。古地磁测试数据表明 当时华北地区的中心部位在赤道附近。现在淮南地区地处北纬33°附近,就是说,在3亿多 年的时间里,淮南地区由南向北飘移了三千余公里 众所周知,我国华北地区大型煤矿比比皆是,秦岭、淮河以南很少见到,这是因为石炭 二叠纪时华南、华北不是同一板块,它们各有自己的演化历史。石炭二叠时华北为陆地,森 林广布,因而含煤地层发育,煤层多,煤质好。华南地区则是一片汪洋,海生生物十分繁盛 沉积物多为海相石灰岩,仅短暂时间出现陆地,所形成的煤系地层煤层少且薄,煤质也差, 难以进行大规模开采。只是到了三叠纪后,两板块才碰撞连接在一起,并形成了秦岭与大别 山 四、淮河象 淮南地区中生界地层不发育,难以领略中生代兴盛一时的恐龙时代的风光。然而淮北平 原下的新生界地层中大量哺乳动物和被子植物化石的发现让人们意识到生物演化进入到新生 代。特别是第四系地层中发现了很多象化石。被称为“淮河象”。现代的象生活于热带一亚热 带的丛林和草原,这表明,淮河流域在过去一百多万年来曾经有过热带一亚热带气候,当时 这里雨量充沛,森林、草原遍地分布,是各种哺乳动物生存的天堂。如今的淮北平原到处是 人类活动的踪迹,森林、草原消失了,淮河象们早已不知去向。人类现在占据了大部分的生 存空间,野生动植物的分布范围愈来愈狭小,这也许是历史发展的必然结果。但是由于过度 开发,环境恶化,地球上每年有近千种的生物正在消失,这种灭绝速度超过了地质历史中任 何一次生物大灭绝。生态系统的破坏导致地质灾害频频发生,已秧及人类本身。如此发展下 去,后果将是灾难性的。保护环境,维护生物多样性,保持生态平衡,实际上就是保护人类 自己 附表:淮南地区区域地层表
11 在距今 5 亿 7 千万年的寒武纪初期,短短的时间内,几乎所有无脊椎门类动物都出现了,被 称为“寒武纪生命大爆炸”,二十世纪最惊人的发现之一的我国云南澄江县“澄江动物群”就 是这一壮观情景的真实写照。这对达尔文渐变式的生物进化理论是一个严重挑战。 淮南地区的寒武系各种海生无脊椎动物化石非常丰富,并形成生物碎屑灰岩,与前寒武 系地层形成鲜明对照。最有特色的生物是三叶虫,是划分寒武系地层的重要依据。 三、晚古生代的生物 晚古生代是陆生生物大发展的时期。淮南地区当时处于滨海陆地环境、气候适宜,刚刚 登陆不久的植物形成茂密的森林,为石炭二叠纪煤的形成提供了丰厚的物质基础。在煤系地 层中,各种植物化石非常丰富(图 3—3)。 科学家们发现,所见到的植物化石茎干都没有年轮,意味着它们是四季长青的热带植物, 这表明包括淮南地区在内的整华北地区石炭二叠纪时应该是热带气候。古地磁测试数据表明 当时华北地区的中心部位在赤道附近。现在淮南地区地处北纬 33°附近,就是说,在 3 亿多 年的时间里,淮南地区由南向北飘移了三千余公里。 众所周知,我国华北地区大型煤矿比比皆是,秦岭、淮河以南很少见到,这是因为石炭 二叠纪时华南、华北不是同一板块,它们各有自己的演化历史。石炭二叠时华北为陆地,森 林广布,因而含煤地层发育,煤层多,煤质好。华南地区则是一片汪洋,海生生物十分繁盛, 沉积物多为海相石灰岩,仅短暂时间出现陆地,所形成的煤系地层煤层少且薄,煤质也差, 难以进行大规模开采。只是到了三叠纪后,两板块才碰撞连接在一起,并形成了秦岭与大别 山。 四、淮河象 淮南地区中生界地层不发育,难以领略中生代兴盛一时的恐龙时代的风光。然而淮北平 原下的新生界地层中大量哺乳动物和被子植物化石的发现让人们意识到生物演化进入到新生 代。特别是第四系地层中发现了很多象化石。被称为“淮河象”。现代的象生活于热带—亚热 带的丛林和草原,这表明,淮河流域在过去一百多万年来曾经有过热带—亚热带气候,当时 这里雨量充沛,森林、草原遍地分布,是各种哺乳动物生存的天堂。如今的淮北平原到处是 人类活动的踪迹,森林、草原消失了,淮河象们早已不知去向。人类现在占据了大部分的生 存空间,野生动植物的分布范围愈来愈狭小,这也许是历史发展的必然结果。但是由于过度 开发,环境恶化,地球上每年有近千种的生物正在消失,这种灭绝速度超过了地质历史中任 何一次生物大灭绝。生态系统的破坏导致地质灾害频频发生,已秧及人类本身。如此发展下 去,后果将是灾难性的。保护环境,维护生物多样性,保持生态平衡,实际上就是保护人类 自己。 附表:淮南地区区域地层表
代号厚度米) 新[第四系 未固结的 紫红色砂页岩 界第三系「老 白垩系 侏罗系 界 叠系中贫 和尚沟组Th 下统「刘家沟组 TIl >100紫红色砂岩,页岩 素红色砂岩,页岩 上统「上石盒子组P2s530粉砂岩砂岩,页岩含煤20235层 二叠系 下石盒子组Px 粉砂岩,页岩与砂岩互层,含煤9-12层 古 下统「山西组一P 砂岩粉砂岩泥岩煤层,含植物化石 原组 Cat l12 生石碳系上下统1 灰岩和砂页岩煤层互层,含 界泥盆系 志留系 O2 下|奥陶系 组om|147 白云岩灰质白云岩,页岩 下统[肖县组ox224灰岩为主夹自云岩 古 岩,泥质白云岩 上统[坝组[∈37〖白云岩含不规则石英条带风化后蜂窝状 74上部页岩泥灰岩下部鲕粒灰岩 L张夏组 2zh27厚层鲕粒石灰岩,生物碎屑灰岩 寒武系中统「徐庄组 下部灰岩,中部砂页岩 界 □140灰岩页岩互层 下统[馒头组 下部紫红色页岩中部灰岩,含三叶虫 家山组 20 白云岩白云质灰岩页岩底部砾岩含磷 上统四顶山组225白云岩为主含叠层石 H震旦系 岩泥灰岩含蠕虫化石 统「寿县组一zsh4 页岩为主夹灰岩、砂岩 界青白 伍山组 石英砂岩 古 口系 太|H 霍邱群 1521|角闪斜长片麻岩同位素年龄27亿年
12 地 层 代号 厚度(米) 地 质 特 征 新 生 界 第四系 Q 未固结的沙、砾、泥 第三系 新 N 紫红色砂页岩 老 E 中 生 界 白垩系 上统 K2 下统 K1 紫红色砂岩,泥岩夹砾岩 侏罗系 上统 毛坦厂组 J3m 300 火山岩,砂岩 中统 J2 下统 J1 三叠系 上统 T3 中统 T2 下统 和尚沟组 T1h >1000 紫红色砂岩,页岩 刘家沟组 T1l 上 古 生 界 二叠系 上统 十千峯组 P2sh 180 紫红色砂岩,页岩 上石盒子组 P2s 530 粉砂岩, 砂岩,页岩,含煤 20-25 层 下统 下石盒子组 P1x 220 粉砂岩,页岩与砂岩互层,含煤 9-12 层 山西组 P1s 70 砂岩,粉砂岩,泥岩,煤层,含植物化石 石碳系 上统 太原组 C2t 112 灰岩和砂页岩,煤层互层,含 下统 C1 泥盆系 D 志留系 S 下 古 生 界 奥陶系 上统 O3 中统 O2 下统 马家沟组 O1m 147 白云岩,灰质白云岩,页岩 肖县组 O1x 224 灰岩为主 夹白云岩 贾汪组 O1j 10 页岩,泥质白云岩 寒武系 上统 土坝组 ∈3t 137 白云岩,含不规则石英条带,风化后蜂窝状 崮山组 ∈3g 74 上部页岩,泥灰岩,下部鲕粒灰岩 中统 张夏组 ∈2zh 227 厚层鲕粒石灰岩,生物碎屑灰岩 徐庄组 ∈2x 200 上下部灰岩,中部砂页岩 下统 毛庄组 ∈1mz 140 灰岩,页岩互层 馒头组 ∈1m 193 上下部紫红色页岩.中部灰岩,含三叶虫 猴家山组 ∈1h 120 白云岩,白云质灰岩,页岩,底部砾岩,含磷 元 古 界 上 元 古 界 震旦系 上统 四顶山组 Z2s 255 白云岩为主,含叠层石 下统 九里桥组 Z1j 71 灰岩,泥灰岩,含蠕虫化石 寿县组 Z1sh 45 砂岩 青白 口系 刘老碑组 Qnl 530 页岩为主,夹灰岩、砂岩 伍山组 Qnw 22 石英砂岩 曹店组 Qnc 21 砂砾岩 中 元 古 界 Pt2 下 元 古 界 Pt1 太 古 界 上 太 古 界 霍邱群 Ar2 >1521 角闪斜长片麻岩,同位素年龄 27 亿年
前寒武纪生物 图3-2形态不同、生态各异的三叶虫世界
13 前寒武纪生物 图 3—2 形态不同、生态各异的三叶虫世界