云南大学素选化石期末考试复习资料.docx

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云南大学素选化石期末考试复习资料

第一讲古生物地层学及相关的基本原理

1、地质学研究的基本内容

地球物质的起源，分类和成分，以及各种发生于地表和地球内部深处的事件

2、化石：

通常保存于沉积岩中古代生物的遗体，遗迹或印痕，它们提供了史前生命的直接证据。

再沉积化石：

已保存于岩石中的化石遭搬运到别处，再次被埋藏并保存在新的地层中。

3、什么是遗迹化石？

与实体化石相比遗迹化石的优点

遗迹化石是史前生命在沉积岩中留下的它们生息活动的痕迹

优点：

①往往保存在别类化石稀少的碎屑岩中。

②成岩作用可能破坏实体化石，但对遗迹无可奈何，甚至还有利遗迹的保存。

③遗迹化石原地生成，不可被搬运。

具古环境、古生态学研究意义

4、化石得以保存的条件？

①有利于保存的生物结构——硬体

②迅速掩埋，免遭生物，机械和化学的破坏

③软体化石保存的特定环境（火山灰，硅化、磷酸盐化、黄铁矿化，沥青，琥珀）

5、时间与化石的联系？

化石可新也可很老，其围岩为化石的产出时代提供了时空的框架。

化石可被理解为占据了4维空间，其中在地面或地表之下的三维空间为岩石所占，另一维为时间。

化石则拥有四维，这第四维为时间的连续统一体

化石证实了两件过去发生在我们生活的星球上的事实：

①许多曾经生活于过去的物种后来灭绝了。

②曾经有过动植物穿越时空的更替，因此在地球上，不论是生存在陆地还是海洋中的生物群落，都曾随时空的变迁而逐渐变化。

6、生物进化原理：

生物进化是一个由简单到复杂，由低等到高等的连续不可逆的过程

原始水平原理：

绝大多数沉积物脱离水体并堆积为水平或接近水平的沉积层。

岩浆流亦趋向于固结为水平层。

叠加原理：

成岩的物质通常堆集在早期较老的沉积物之上。

化石层序律：

下部岩层中所含的化石是较早时期的生物遗体形成的；而上部岩层中所含的化石则是较晚时期生物遗体形成的。

7、什么是将今论古（现实主义）原理，均变论？

现在是认识过去的钥匙。

8、古生物学的研究范畴？

①研究化石和古代的生命形式；

②致力于了解经历漫长地史时期动植物持续发展的方方面面。

第二讲生命和进化

1、生命的基本特征？

①生物由细胞组成

②生物的生长和发育

③生物调控其代谢程序

④运动是细胞一基本特性

⑤生物感应外界刺激

⑥生物的繁殖

7） 种群演化进而适应环境

2、生命存在依赖于什么？

生命依赖于进化，信息的传递，和能量

①在我们生活的星球上高度分异的生命是从远古简单的生命形式进化而来，进化程序构成了生命科学的框架。

②进化，生命的延续和运行依靠信息有规则地传播。

在分子水平上，通过DNA的控制，维持生活着的生物和产生新的一代。

③为了维持生命系统精确的程序，能量必须不断地输入。

3、生物进化——可遗传性变异随时代变迁在种群中的积累

适应——在生存竟争中，遗传得到的各种有利于生存的变异将被保存下来，而不利的变异被淘汰，其结果便是适应

4、拟态：

指一种生物从外形上模拟另一种生物或或生活环境中的其他物体，从而获得好处的现象

保护色：

有些昆虫身体颜色与环境的颜色达到惊人的一致，这样可以避免遭遇天敌的侵害。

5、居群：

同时生活在特定的地理区域内的同种生物群体。

居群是自然选择的基本单位。

生物种：

包含一个或多个居群，其成员在自然条件下能交配产生具繁殖能力的后代，并且不与其它物种成员交配繁殖

6、达尔文之前主要的进化观？

Aristotle：

生物不是十全十美的，但却朝着更完美的方面变化

daVinci：

保存在高山之上岩石中的海洋无脊椎动物生存于过去，但已绝灭。

Lamarck：

生物将获得性遗传传给后代。

“用进废退”。

（Malthus的理念thereisastrongandconstantcheckonhumanpopulationgrowth）

沈括：

保存在太行山区岩层里的螺蚌壳，原生活在那里海滨之中，但如今海洋已距太行山千里之遥；所谓大陆，都是由泥沙堆积而成。

7、支持进化论的若干主要证据？

①化石记录的证据

②比较解剖学的证据：

A）动物的同源B）植物的同源

③退化的器官结构：

蟒骨骼的细部显示了藏于体内的后肢骨

④趋同进化

⑤异时趋同：

翼的出现占据了空间环境，昆虫，鸟，爬行类（翼龙），哺乳类（蝙蝠），但翼的结构绝然不同

8、自然选择的进化机制？

①过胜繁殖

②变异

③种群增长限制（生存竞争）

④区分性繁殖优胜（适者生存）

第三讲物种形成和大进化

1、什么是生物学的物种概念？

一物种由一个或多个种群组成，其成员在自然条件下能交配产生具有生育能力的后代，而且与别种生物的成员在生殖上是隔离的。

换言之，每一物种具有与别的物种相区别的基因库，并且生殖隔离将限制一物种与其它物种的交配。

上述生物学物种概念存在的以下二问题：

①只适合于有性繁殖生物，无性繁殖生物不交配，谈不上生殖隔离。

②人工的条件下，不同种的生物可能成功地交配（骡子）

2、物种形成的关键是？

生殖隔离是种形成的关键

①长期自然隔离和各种选择压力导致异地种形成

②通过同地种形成两居群在同一自然环境分异

③在杂交地带生殖隔离被打破

3、集群绝灭：

无数的物种和更高分类单元的生物群体在陆地和海洋环境同时走向绝灭

4、自然分类：

按照进化中亲缘关系的远近来进行系统分类。

5、趋同与平行演化有何异同？

相同：

不同类型的生物由于相似的生活方式而产生相似的形态。

不同：

平行演化往往指的是亲缘关系较近的两类或几类生物，趋同是指不同祖先的生物类群。

6、同功器官:

不同类群的生物由于趋同演化而形成的同样功能的器官。

同源器官：

起源相同的器官，如翼龙，鸟和蝙蝠的前肢。

7、病毒为什么叫非细胞型生物？

①无细胞结构，只含一种类型的核酸（DNA或RNA），其主要成分为蛋白质与核酸。

②不能独立进行代谢活动，无完整的酶系，又无蛋白质合成系统，靠宿主细胞代谢的协助复制核酸，合成蛋白质。

③在活细胞内寄生，以复制的方式增殖。

④以化学大分子状态单独存在，可形成结晶。

无细胞结构，但却有进行自我复制所必须的核酸，并且通过侵入活细胞，控制其代谢机制进行增殖。

所以有人认为病毒是细胞形式。

8、间断平衡说：

长期的稳定被短期的种形成打破。

第四讲生命的起源

1、相对地质年龄：

通过地层层序及其所含化石确立的不同地层之间的新老关系。

绝对地质年龄：

通过存在于某些岩石或矿物之中天然形成的放射性同位素的极小量的分析测定和计算得出的过去至今的时间。

2、已知最早的生命记录是什么时代？

临近格林兰海岸的Akilia岛上世界已知最古老的沉积岩显示了古代生命的痕迹（38亿年前）

3、判断早期大气圈性质的地质学证据？

最早提供了大气成份改变的证据的岩石大约35亿年前形成，是变质岩，在这些岩石中的矿物颗粒的形成或变化都与风化有关。

没有大气圈，风化就不可能进行。

此外，当时的大气不具氧化性，因为明显地缺失氧化铁，但硫铁矿却发现于这类岩石中。

大气中富含二氧化碳，这可能就是地球早期阶段缺失碳酸盐岩石的原因。

燧石最能承受这种环境，因而通常发现在古老的地层中。

前寒武岩石中的条带状铁建造往往标志了逐渐增加的地球早期大气圈中的氧气。

条带状含铁建造首先出现在30亿年的地层中，然后在18亿年前让位于无条带的铁矿。

在晚于18亿年的岩石中由古老岩石风化形成的红色页岩、粉砂岩和砂岩提供了大气中自由氧的证据，大约同一时期发现了碳酸盐岩石（二氧化碳不丰富）

4、叠层石是层状的有机沉积构造，由席状群体的蓝菌和少数别的原核生物的代谢活动和生活而固定下来的沉积物颗粒和碳酸钙沉淀物。

5、地磁场倒转是指地球磁场的方向发生180°的改变，也就是地磁两极的极性发生的倒转现象。

6、什么是条带状铁建造？

有何地质意义？

条带状铁建造是一种韵律性的氧化铁和硅质条带的交互沉积。

这种沉积需要用氧的周期性供给或铁与氧的交互的供给解释。

往往标志了逐渐增加的地球早期大气圈中的氧气。

7、大陆漂移学说创始人及主要论点？

大陆漂移说创始人魏格纳。

一个叫Pangaea的泛大陆曾在地史上存在，之后前泛大陆开始分裂成小块，然后它们不断漂移直至今天的位置

①当时仅有一大洋Panthalassa和一大陆Pangaea

②大陆分裂成北部的劳亚和南部的冈瓦大陆

③陆块不断地分离漂移最终形成今天的格局

补充①大陆的拼合

②海洋两岸化石的一致

③岩石类型和地质构造的类化

④古气候

8、大陆漂移说的证据？

①大陆的拼合：

南美和非洲海岸线的吻合

②海洋两岸化石的一致

③岩石类型和地质构造的类比：

假如大陆原本相连，在某一大陆特定地区的岩石应在岩性和年龄上与另一毗邻大陆邻接的岩石极相近。

类似证据存在于若干造山带中

④古气候：

近古生代末冰川覆盖了南半球的大片地区（南部非洲，南美，印度和澳洲）。

⑤古地磁，磁极游移

一条主要反对意见源于他无法提供能够使陆块全球移动的力学机制

第五讲：

奇异的软躯壳埃迪卡拉化石

1、原核细胞与真核细胞的本质区别？

原核细胞没有明显的细胞核，（拟核）其核物质DNA和RNA呈线状。

真核细胞具有一个或多个由双层膜包裹的细胞核，遗传物质DNA包含于核中，并以染色体的形式存在。

2、最早的真核生物出现的证据？

大约在20亿年前，地球大气圈中的自由氧开始明显地增长，其证据是氧化红层在地球上大范围出现。

推测原核生物向真核生物的演化应当是不早于20亿年前。

3、埃迪卡拉动物群的生物学埋藏特征及地史分布？

通常保存在粗粒硅质碎屑岩沉积中，在一种相对富氧的海洋环境，通常与一些事件地层保存在一起，如：

潮汐砂岩、风暴沉积、浊流沉积或水下火山灰沉积。

世界性分布，世界各地所发现的埃迪卡拉化石的层位均位于晚元古代末期冰碛层之上，距今5.8亿年至5.6亿年。

该生物群曾一度认为在寒武纪开始之前绝灭，但最近研究表明，至少其中的一部分延续到了寒武纪。

4.分支系统学与生物分异度的关系

①分类学的等级是人主观确定的，故谁也不能错误地以此准则来认定生物分异度的高低。

②分支系统学只能处理分支的前后顺序，而分异是一种现象的表达。

这两种均为合法、与进化相关的理论在逻辑上严格区分的。

分支图的寻根只表示单系的祖先而不能度量分异。

③活跃的生物躯体构建变化的稳定性为考虑分异而衡量一些特征的重要性时，提供了可靠的根基。

分支系统学：

从纯粹的形式看分支系统学根据最节俭性状特征的分布，将生物归于不同的组或亚组。

并将最终结果表示为不包含任何时间意义的进化分支图。

第六讲：

早期动物辐射前夕的生命

1、后生动物：

即多细胞动物，具有一种以上的细胞类型，并由细胞组成了组织和器官。

两侧动物：

动物躯体左右两侧大致互为镜像，包括多种起源的后生动物类群。

2、早期动物矿物质骨骼形成的原因和机理的各种假说及其反对意见？

①捕食假说——根据广泛来自各类单细胞和多细胞生物壳的功能分析，壳最初的功能是防御灾难事件，尤其是捕食者。

反对意见：

捕食与被捕食的这种演化上的同时发生是由于外来的因素的激发，包括气候变化、海水上升等，但是进化的方向和物种替换的方式在很大程度上由敌方决定。

②解毒——在生物生长发育中，壳由生物体产生的钙质废物形成。

尽管钙在一系列的理化功能中是必须的，但在生物体组织中，高的钙的含量将会是一种毒素。

反对意见：

没有钙质硬体或具别种矿物质成分的生物就应被淘汰掉，或者在生态上受到极大限制，只能生活在低钙的环境中。

但事实上，这种情况并未发生。

③氧和身体大小——钙化作用往往在功能上密切联系和促使了生物身体的增长，随之而来的是大气层中氧含量的增高。

这一假说的依据是大型生物需要硬体部分作为支撑。

反对意见：

①许多大型海洋生物无支撑身体的硬体；

②寒武纪初期的软体动物或腕足动物个体都