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古生物地理学
2014-01-22 14:01:07   来源:化石网   评论:0 点击:

古生物地理学(Palaeobiogeography) 研究地史中生物分布及其演变史的学科。它包括古生物地理区及其形成因素、迁移与扩散、孑遗和绝灭等。它是与生物地理学相结合而发展起来的一门边缘学科。利用古生物地理资料

古生物地理学(Palaeobiogeography)

    研究地史中生物分布及其演变史的学科。它包括古生物地理区及其形成因素、迁移与扩散、孑遗和绝灭等。它是与生物地理学相结合而发展起来的一门边缘学科。利用古生物地理资料可以验证和发展板块构造学说,补充生物演化理论等。

    古生物地理学的研究内容可以分为历史古生物地理学和生态古生物地理学。历史古生物地理学强调生物演化的历史,及某一特定地质历史时期内生物分布类型的变迁,也就是某一生物地理区内谱系演化历史,生物地理区的形成,持续的时间以及消失的过程。生态古生物地理学研究环境条件及生态反映。从物种或群落及其栖息地的环境变化,分析生态分异。在两个或更多的生物地理区之间,分类上不同程度的差异可以用定量统计物种分布的方法来显示。由于海水不同的深度或海水水域处于不同的纬度,生物显示差异并可用来划分生物地理区。这种梯度的变化在划分生物地理区可能是有效的,同时对环境因素及生物分类特征都是清楚的。

    古生物地理学的研究大致可分为 3个阶段:
 
    ①早期阶段(19世纪中期以前)。在这一时期有不少研究成果。在其《地质学原理》(1830~1833)一书中有专门阐述古生物地理的章节。1855年A.R.华莱士发表了《关于新种形成的规律》,对生物地理分布提出了一些规律,1876年他又发表了《动物的地理分布》。在这一阶段,古生物地理学研究是随着对生物地理学的研究而开始的,生物地理学家都把现代生物的地理分布看作古生物地理分布的继续,因而附带地开展了古生物地理研究。
 
    ②第二阶段(19世纪后期至20世纪中期)。许多地质学家开始古生物地理研究,因为古生物是相的指示者,依靠它可以获得古代海陆分布、气候以至矿产形成的宝贵资料。这一时期在理论方面贡献较大的有的《北美古生物地理:陆桥说》,和E.迈尔的《古生物迁移、扩散和隔离的规律》及南非的A.L.迪图瓦的《冈瓦纳古生物地理与大陆漂移》。
 
    ③第三阶段(20世纪中期至今)。古生物地理学开始系统化、理论化,并获得巨大发展。这是受板块构造和大陆漂移学说的影响。由于和迪图瓦等人的工作,古生物地理学成为论证大陆漂移的重要依据。
 
    古生物地理区大小等级单位的划分,没有严格的和统一的规定。目前的趋向是三分(或二分),即一级古生物地理大区,二级古生物地理区和三级古生物地理分区。古生物地理大区是生物圈高级别的划分单位,它反映生物在高级分类范畴内的差异。三级古生物地理分区是划分的基本单位,其定义是地方性物种的丰富程度,或是一个地区内特别物种的百分比率。两个或两个以上的三级分区并在分类上有联系的,称二级古生物地理区。古生物学家和古生物地理学家由于研究目的不同,对古生物地理区划分单位的定义或识别的方法还有差异。

    生物对环境的适应有强有弱,同时也影响生物分布。地理上分布很广的物种称广布的或世界性的物种,原因是物种适应能力较强,它们生存的环境也是广布的。与世界性的相反是地方性的物种。对环境适应能力较差的属狭适应性,为狭地分布。适应能力较强的,称广适应性,为广地分布。原来分布很广,后来分布地域变小的称残遗物种区。
 
    由于地理的或生态的隔离,生物圈可以分为几个自然分区。如非海生栖息区和海生栖息区。非海生栖息区又可分为淡水栖息区和陆地栖息区,每一区又有多种划分。海生栖息区可分为浮游区和底栖区,也可按水深、透光层的范围或其他自然地理标准来划分。如滨海区,主要位于潮间带的地区;浅海区,位于潮下带的浅海陆棚区;半深海区大致位于大陆斜坡地带;深海区是深海盆地的部位;海沟区位于深海海沟地带。海生栖息区虽都位于海水水域的范畴,但由于海水在各个地区的物理和化学的性质不同,生物由于适应而产生的生态分异也比较明显。在海水水域除不同的深度外,还有水温的不同,并有暖水圈和冷水圈的存在,两个水圈的分界处称为斜温层。一般认为斜温层之下的冷水圈不仅海水温度低而且缺少氧气,因而有深水与浅水生物的不同。高纬度地区浅水底栖动物群有时显示低纬度深海动物群的特征,使得与深度有关的生物群间的差异变得不够明显。这与低纬度海拔高的植被与高纬度的植被有些类似是相同的。影响物种分布的因素很多,但主要是生物自身的内因和环境的外因。内因指生物适应能力、幼虫活动能力、生活周期的长短以及生物之间的生存竞争(包括捕食)等。外因如山脉、海洋、大陆边缘之间的距离、气候的差异、海水的物理化学特征等。

    目前古生物地理学的基本理论,如区系划分原则、各时代区系划分、起源、迁移、散布等问题还有不同意见,有待深入研究。

 

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