内容提要

本书共分两篇：第一篇古生物学基础，在系统而扼要地介绍各门类化石的基础上，重点突出

了含煤地层中常见的门类化石，如筳类、珊瑚类、腕足类、双壳类、头足类、牙形刺及古植物，并对

遗迹化石和孢子花粉分析也作了简要介绍；第二篇地史学，在阐述地史学的基本理论、研究方法

和各时代地质历史的基础上，重点介绍了我国各成煤期的地质发展史和煤系的分布，对全球地

史的概况以及古气候、古地理的一般特征也作了概略介绍。

该书既贯彻了少而精、突出重点的原则，又注意到全书的系统性和完整性，同时还注意吸取

国内、外研究的新资料、新理论、新方法。

本教材是高等院校水文地质与工程地质专业和地质矿产勘查专业（少学时）的教学用书，也

可作探矿工程、应用地球物理、采矿工程等专业的教材，同时也可供野外地质工作者或科研人员

参考。

目录

绪论

第一篇 古生物学基础

第一章 古生物学的基本概念

第一节 古生物学的内容及其研究对象

第二节 古生物的分类与命名

第三节 生物与环境

第二章 古无脊椎动物学

第一节 原生动物门（Protozoa）

第二节 海绵动物门（Spongia）和古杯动物门（Archaeocyatha）

第三节 腔肠动物门（Coelenterata）

第四节 蠕虫动物（Vermes）和苔藓动物门（Bryozoa）

第五节 腕足动物门（Brachiopoda）

第六节 软体动物门（Mollusca）

第七节 节肢动物门（Arthropoda）

第八节 棘皮动物门（Echinodermata）

第九节 笔石动物门（Graptolithina）

第十节 牙形刺（Conodonts）

第三章 脊椎动物亚门（Vertebrata）

第一节 概述

第二节 鱼形超纲（Pisces）

第三节 四足超纲（Tetrapod ea）

第四章 古植物学（Palae0botany）

第一节 低等植物

第二节 高等植物

第三节 孢子花粉分析简分

第五章 遗迹化石（Ichnofossils）

第一节 概述

第二节 遗迹化石的分类和命名

第三节 常见的遗迹化石类型及属例

第四节 研究遗迹化石的意义

第二篇 地史学

第六章 地史学基本原理和方法

第一节 地层系统和地质年代

第二节 沉积岩相和古地理

第三节 历史构造分析

第七章 前寒武纪

第一节 前寒武纪概况

第二节 太古宇

第三节 元古宇

第四节 前寒武纪地史综述

第八章 早古生代

第一节 早古生代的生物界

第二节 中国的寒武系

第三节 中国的奥陶系

第四节 中国的志留系

第五节 早古生代全球地史概述

第九章 晚古生代

第一节 晚古生代的生物界

第二节 中国的泥盆系

第三节 中国的石炭系

第四节 中国的二叠系

第五节 晚古生代全球地史概述

第十章 中生代

第一节 中生代的生物界

第二节 中国的三叠系

第三节 中国的侏罗系

第四节 中国的白垩系

第五节 中生代全球地史概述

第十一章 新生代

第一节 新生代的生物界

第二节 中国的第三系

第三节 中国的第四系

第四节 新生代全球地史概述

参考文献

绪论

古生物学和地史学既是地质科学的重要组成部分，又是基础学科。

古生物地史学的研究对象是地层及其所含的化石，它们都是地质时期中地质作用长期

演变的物质记录。据此研究，可以全面阐明地壳及其生物界的历史，寻找其演变规律，进而指

导矿产资源的普查和勘探，更好地为国民经济建设服务。

古生物学是研究地史时期中生物界及其发展的科学，其目的在于探讨生物界演化发展

规律。它与生物学和地质学都有着紧密的联系，因此古生物学研究担负着为它们服务的双重

任务。古生物学的研究成果在地质学中得到广泛的应用，在解决地层的时代划分和对比，恢

复古地理、古气候，研究沉积矿产的生因及地球物理等方面都具有十分重要的意义。对生物

学来说，古生物资料为研究生物发展规律提供了有力的证据，丰富和提高了生物进化理论，

特别是在前寒武纪地层中发现的各种化学化石和微体化石，为探索生命起源揭开新的一页。

地史学是研究地球发展历史及其规律的科学，其目的是探讨地球的岩石圈、水圈、生物

圈和大气圈的演化史。所以，地史学是涉及多方面的一个历史性和综合性学科。地史学的研

究任务主要包括：确定地层的新、老关系和年代顺序，以建立地质年代系统，这就是地层学；

在确定地层的地质年代以后，还要根据地层的岩石及所含化石特征，分析其沉积环境，从而

再造地史时期中的古地理、古气候的变化及其演变规律，这就是岩相古地理学；研究地层的

沉积组合、岩浆活动和变质作用的特征和时空分布规律与地壳运动的相互关系，推论其形成

时的构造条件，划分出不同的构造区和构造阶段，恢复地壳发展的历史。综上所述，地史学要

研究生物演化史、沉积发展史和构造运动史。

随着生产发展的需要和科学技术的突飞猛进，目前古生物地史学研究的内容，无论在深

度和广度方面都达到了一个新的水平。在古生物学方面，扫描电子显微镜的应用，开拓了研

究超微体化石的新途径。根据古生物学积累的丰富资料，探讨生物进化规律及古生物理论和

方法的理论古生物学也有了新的发展。还有许多边缘学科，如与物理化学相结合的分子古生

物学和古生物化学等。所有这些都是本世纪50年代以来飞速发展起来的新学科，显然古生

物学至今仍然有着旺盛的生命力。当代世界科学技术水平的提高，各种新技术测试方法和边

缘学科的蓬勃出现，促进了地质科学向许多新的领域进军，从而把包括地史学在内的整个地

球科学推上一个新的发展阶段。古地磁学的应用，海底地质资料的积累和地球物理方法对地

球深部的研究，进一步揭开了海底扩张的奥秘，进而提出了板块构造学说，它已成为当代地

史学研究的趋向。宇宙探索的新成果，也逐步运用于地球早期历史的研究，并取得了许多新

的成果。

第一章 古生物学的基本概念

第一节 古生物学的内容及其研究对象

一、古生物学的内容

古生物学是研究地史时期生物界的科学。其内容主要包括古生物的形态、构造特征、分

类、演化发展规律、生态，以及地史和地理分布等。简而言之，凡是地史时期的生物及与其有

关的资料都属于古生物学的研究范围。

古生物学的分科和现代生物学一样，首先分为古动物学和古植物学。其中，古动物学又

进一步划分出古无脊椎动物学和古脊椎动物学。近几十年来，随着生产发展的需要和科学研

究的进展，特别是寻找煤、石油及其它沉积矿产的需要，又建立了微体古生物学、孢子花粉

学、化石藻类学及古痕迹学。此外，研究古生物与其环境关系的古生态学也得到迅速发展。由

于电子显微镜，特别是扫描电子显微镜的应用，大大扩展了古生物学的研究领域，在微体古

生物学的基础上进一步发展了超微体古生物学，以研究大小在10μm以下的微小化石。

二、古生物学的研究对象

古生物学研究的对象是化石。化石是保存在地层中的古生物遗体和遗迹。化石有的完

全石化，有的部化石化，也可以没有石化。不论石化程度如何，化石必须反映一定的生物特

征。因此，绝不能把地层中某些有一定形状的无机构造也视为化石；此外，那些距今只有几千

年的出土文物也不能称为化石。

地史时期的生物及其生活活动的痕迹能保存下来并形成化石，但必须具备一定条件。第

一，生物本身具有硬壳或骨骼；不具硬体构造的动物的活动痕迹也能保存为化石；而一些几

丁质骨骼及树的根、茎、叶，则多以较稳定的碳形式保存下来。第二，生物死后被迅速地埋藏

起来，否则生物遗体将遭到各种因素的破坏或为其它动物吞食。第三，埋藏后的生物遗体或

遗迹必须经过较长时间的石化作用，才能最终保存下来。石化作用主要有以下三种方式：

矿质充填作用 指生物硬体结构的空隙为地下水中所含的矿物质（主要是碳酸钙）充

填，使其硬体变得比较致密坚硬，并增加了重量，保留了原来生物硬体的细微构造。

置换作用 生物硬体的原来成分为地下水中所含的矿物质置换，常见的置换物质有碳

酸钙、二氧化硅和黄铁矿等，所发生的置换作用可分别称为钙化、硅化和黄铁矿化。

升馏作用 具有几丁质（C15H26N2O10）骨骼的动物体或植物体经埋藏分解后，其中所含

的氧、氢、氮等不稳定成分易挥发逸散，仅留下炭质薄膜保存为化石，如笔石和植物的叶子。