微体古生物学
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微体古生物学
微体古生物学(美式拼写;欧洲用法拼写为 micropalaeontology)是古生物学(palaeontology)的一个分支,研究微化石,或需要使用显微镜才能看到生物体、其形态及其特征细节的化石。
微化石
微化石是尺寸通常在 0.001 毫米到 1 毫米之间的化石,对其进行研究需要使用光学或电子显微镜。 可以用肉眼或低倍放大率(例如手镜)研究的化石被称为大型化石。
例如,一些群落生物,如苔藓虫(尤其是 Cheilostomata)具有相对较大的群落,但根据群落中小个体的精细骨骼细节进行分类。
在另一个例子中,有孔虫的许多化石属都是原生生物,从与硬币一样大的贝壳(称为测试)中已知,例如 Nummulites 属。
从前寒武纪到全新世,微体化石是地质记录的一个共同特征。 它们最常见于海洋环境的沉积物中,但也存在于微咸水、淡水和陆地沉积物中。 虽然每一个生命王国都在微化石记录中有所体现,但最丰富的形式是来自金藻门、金藻门、肉藻门、acritarchs 和几丁质动物的原生生物骨骼或包囊,以及来自维管植物的花粉和孢子。
2017 年,宣布在加拿大魁北克省 Nuvvuagittuq 带的热液喷口沉淀物中发现了微生物化石或微化石,这些沉淀物的历史可能长达 42.8 亿年,是地球上最古老的生命记录,这表明几乎是瞬时的 生命的出现(在地质时间尺度上)发生在 44.1 亿年前海洋形成之后,以及 45.4 亿年前地球形成后不久。 尽管如此,正如一些研究人员所声称的那样,生命可能更早开始,大约在 45 亿年前。
研究领域
微体古生物学可根据微体化石的组成大致分为四个研究领域:(a) 钙质,如球石和有孔虫;(b) 磷酸盐,如对某些脊椎动物的研究;(c) 硅质,如 在硅藻和放射虫中,或 (d) 有机物,如在孢粉学中研究的花粉和孢子中。
这种划分反映了微化石遗骸的矿物学和化学成分的差异(因此也反映了化石恢复方法的差异),而不是任何严格的分类学或生态学上的区别。 该领域的大多数研究人员,被称为微型古生物学家,通常是一个或多个分类群的专家。
方法
从岩心或露头收集沉积物或岩石样本,并通过各种物理和化学实验室技术提取它们所含的微化石,包括筛分、通过离心机或在重液体中进行密度分离,以及对不需要的部分进行化学消化。 然后将得到的浓缩微化石样本安装在载玻片上进行分析,通常是通过光学显微镜进行。 然后分类单元被识别和计数。 一个小的沉积物样本通常可以产生大量的微化石,从而可以收集统计上可靠的数据集,这些数据集可以进行多变量分析。 典型的微体化石研究将涉及从每个样本中鉴定数百个标本。
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微型古生物学应用
微体化石因其在生物地层学中的重要性而特别值得注意。 由于微体化石往往极为丰富、分布广泛,而且在地层记录中出现和消失的速度也很快,因此从生物地层学的角度来看,它们是理想的指标化石。 此外,一些微化石的浮游和游泳习性使它们能够出现在广泛的相或古环境中,并且具有近乎全球的分布,从而使生物地层学相关性更加强大和有效。
微化石,特别是来自深海沉积物的微化石,也提供了一些最重要的记录。