淺析古生物學研究的重要性

陳林然

摘 要：古生物研究對地質學和生物學發展有著重要的作用。文章著重通過古生物研究在地質學領域重要作用的論述，闡明了古生物研究的重要性。提示人們應重視古生物的學習研究。

關鍵詞：地層系統；古生物；化石；地層層序律；古環境

中圖分類號：K826.15；Q911 文獻標識碼：A 文章編號：1005-5312（2016）15-0280-01

古生物學是從地質歷史發展角度研究古代生物特征及生態環境，以推斷地球發展過程中各地史時期的環境氣候特征及演化變遷，是現代生物學無法做到的。它承擔著為地質學和生物學服務的雙重任務，特別是在地質學領域，古生物研究是地質學最根本最基礎的工作，有著不可替代的極其重要作用。

一、古生物是確定相對地質年代、建立地層系統的主要依據

這是古生物學在地質學中應用最廣、成效最為卓著的方面。十九世紀地質學家基本完成了地層系統的建立，確立了地層系統相對應的地質年代表（代、紀、世、期）。其主要依據就是古生物進化過程中不同時期生物面貌不同而形成的發展階段。代是以動物或植物分類單元的某些綱或目的演化階段進行劃分的；紀是以動植物次一級的分類單元的某些科或屬以及植物的屬或種之出現或滅絕來劃分的；世是根據動物的亞科或屬以及植物屬種劃分的；期的劃分一般采用化石帶。比如以海洋無脊椎動物和高級藻類植物為主，硬殼動物、無頜類低級脊椎動物、裸蕨類高等植物出現的時期，稱為早古生代；以海洋無脊椎動物為主，脊椎動物、植物向陸地大發展的時期，稱為晚古生代；哺乳類和被子植物大發展時期，稱為新生代。

二、古生物是地層劃分和對比的主要依據

根據地層的結構、巖石學特征、生物學特征及地層接觸關系等，將地層劃分為不同的單元稱為地層劃分。生物由低級到高級，由簡單到復雜進化，物種不能重復再現，而且不可逆。這就是不可逆律。根據不可逆律，不同時代的地層中必然具有不同門類化石，這是利用化石確定地層時代和劃分地層的基本原理。地層劃分雖然有多種方法，但對于含有化石的古生代及以后的地層，古生物學方法為地層劃分主要方法。地層對比是將劃分好的地層，以單位地層的各種特征與不同地區或不同剖面地層做比較，確定地層時代或層位的相對關系。地層對比方法也有多種方法，生物地層法仍是目前遠距離、高精度（古生代以來）地層對比所普遍采用的、較為可靠的方法。地層劃分是對于一個地區的地層進行時代的劃分，而地層對比是指不同地區的地層進行時代的比較。只有經過地層對比才能了解廣大地區的地史發展過程的共性和異性，才能認識地層區域性特征，了解地層空間分異情況。凡含有化石的巖層，地層劃分和對比以古生物特征為首要依據。標準化石法劃分和對比地層簡便易行，但由于個體化石的相變和保存的原因，存在困難，化石組合法可補充其不足。

三、古生物是恢復古環境、古地理和古氣候的可靠依據

生物生存于一定的自然環境中。適應環境的結果，其身體結構形態和行為習性都具有反應環境條件的特征，所以可利用這些特征來推斷古生物的生活環境。并且古生物群落、生物之間的生態關系以及生物分異度等，都是反映古環境面貌的最好標志。這些古生物資料是研究各地質時期古地理古氣候的主要依據。“將今論古”的現實主義方法，是推斷古地理、古氣候的主要方法。古生物和現代生物一樣，其空間位置多種多樣，因此，闡明某個地質時期各種古生物的生活環境，就可以推斷該時期地表的海陸分布、海岸線的位置以及湖泊、河流、沼澤的范圍等等。例如珊瑚、腕足動物、有孔蟲都是海生動物，其化石分布范圍為古海洋；陸生植物完整的葉片和根、莖以及生活于陸地或淡水的昆蟲、葉肢介等，其化石分布范圍屬于古湖泊、沼澤或河流；又如舌形貝、牡蠣、某些有孔蟲和介形蟲的某些屬種生活在濱海近岸地帶，可根據其化石的分布，推測海岸線的位置。有的生物對環境反應敏感，其化石能夠明確指示埋藏時的沉積環境，稱為“指相化石”。此類化石對于恢復古環境尤其重要，例如造礁珊瑚化石指示當時生活環境為溫暖、清澈、水流平靜的淺海；又如大量蕨類植物化石，就表明當時的古氣候溫暖潮濕。

四、古生物在沉積礦產研究中的應用

沉積礦床分布在一定的地層中，礦產富集的具體空間位置，受一定古地理環境條件控制，通過古生物研究，恢復古地理環境，可指導找礦。如溫濕氣候條件下，內陸盆地和濱海沼澤是煤形成的有利環境；鐵、錳、磷、鋁則形成于古陸邊緣、濱海、淺海地帶及湖盆中；各種膏鹽礦產形成于干旱氣候條件下古內陸鹽湖及瀉湖；古河道有利于古砂礦形成。同一環境下，不同礦種由于沉積位置差異呈現成礦序列，如溫濕氣候條件古淺海區，從海岸到淺海，依次分布著鐵、錳、磷礦帶。石油主要由動物遺體轉化形成，通過研究孢粉或牙形石的成熟度來圈定石油礦產的可能范圍等。這些都說明古生物研究對尋找沉積礦產都有著積極意義。除此以外，古生物還是認識了解古代生物的窗口；研究生命起源、演化、生物進化的直接證據；是板塊漂移的有力證據；為協調人與自然關系，保護地球提供借鑒；在地球物理、地球化學、構造地質學等方面的也有著廣泛的應用。

總之，古生物的研究對于地質學領域理論研究有著極其重要的作用，有的作用是其他方法無法替代的，在生產實踐中具有重要意義。

參考文獻：

[1]何心一，徐桂榮.古生物學教程[M].北京：地質出版社，2013.