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石炭紀(jì)
石炭紀(jì)（Carboniferous）約處于地質(zhì)年代兩億八千六百萬(wàn)至三億六千萬(wàn)年前，它可以區(qū)分為兩個(gè)時(shí)期：始石炭紀(jì)（又叫密西西比紀(jì)，三億兩千至三億六千萬(wàn)前）、和后石炭紀(jì)（又叫賓夕法尼亞紀(jì)，兩億八千六百至三億兩千萬(wàn)年前）。 石炭紀(jì)（Carboniferous period）是古生代的第5個(gè)紀(jì)，開(kāi)始于距今約3.55億年至2.95億年，延續(xù)了6500萬(wàn)年。石炭紀(jì)時(shí)陸地面積不斷增加，陸生生物空前發(fā)展。當(dāng)時(shí)氣候溫暖、濕潤(rùn)，沼澤遍布。大陸上出現(xiàn)了大規(guī)模的森林，給煤的形成創(chuàng)造了有利條件。石炭紀(jì)晚期地球海陸分布圖
目錄 特征 來(lái)源 動(dòng)物演化 植物演化 古氣候與礦產(chǎn) 收縮展開(kāi) 特征石炭紀(jì)是 地殼運(yùn)動(dòng) 非�；钴S的時(shí)期，因而 古地理 的面貌有著極大的變化。這個(gè)時(shí)期 氣候 分異現(xiàn)象又十分明顯，北方古 大陸 為溫暖潮濕的聚煤區(qū)， 岡瓦納大陸 卻為寒冷大陸 冰川 沉積環(huán)境。氣候分帶導(dǎo)致了動(dòng)、 植物地理 分區(qū)的形成。
來(lái)源石炭紀(jì)是植物 世界 大繁盛的代表時(shí)期。石炭紀(jì)開(kāi)始于距今3.5億年，延續(xù)了約6500萬(wàn)年。由于這一時(shí)期形成的 地層 中含有豐富的 煤炭 ，因而得名“石炭紀(jì)”。據(jù)統(tǒng)計(jì)，屬于這一時(shí)期的 煤炭?jī)?chǔ)量 約占全世界總儲(chǔ)量的50%以上。
動(dòng)物演化石炭紀(jì) 陸生生物 飛躍發(fā)展， 海生 無(wú)脊椎動(dòng)物 也有所更新。
與 泥盆紀(jì) 相比， 蜓類 是石炭紀(jì) 海生無(wú)脊椎動(dòng)物 中最重要的類群，而 腕足動(dòng)物 盡管在類群上減少，但數(shù)量多，依舊占相當(dāng)重要地位， 頭足類 則以 菊石 迅速發(fā)展為主。
在 石炭紀(jì) 晚期， 脊椎動(dòng)物 演化史出現(xiàn)一次飛躍，從此擺脫了對(duì)水的依 賴，以適應(yīng)更加廣闊的生態(tài)領(lǐng)域，以 北美 賓夕法尼亞 早期地層中的 林蜥 為代表。生活在陸上的 昆蟲(chóng) ，如 蟑螂 類和 蜻蜓 類，是石炭紀(jì)突然崛起的一類 陸生動(dòng)物 ，它們的出現(xiàn)與當(dāng)時(shí)茂盛森林密切相關(guān)，其中有些 蜻蜓 個(gè)體巨大，兩翅張開(kāi)大者可達(dá)70cm。
石炭紀(jì) 的海生 無(wú)脊椎動(dòng)物 與 泥盆紀(jì) 比較起來(lái)，有了顯著的變化。 淺海底棲動(dòng)物 中仍以 珊瑚 、 腕足類 為主。早石炭世晚期的浮游和游泳的動(dòng)物中，出現(xiàn)了新興的 筳類 ， 菊石 類仍然繁盛， 三葉蟲(chóng) 到石炭紀(jì)已經(jīng)大部分絕滅，只剩下幾個(gè)屬種。
最早發(fā)現(xiàn)于 泥盆紀(jì) 的昆蟲(chóng)類，在石炭紀(jì)得到進(jìn)一步的繁盛，已知石炭、 二疊紀(jì) 的昆蟲(chóng)就達(dá)1300種以上。 陸生脊椎動(dòng)物 進(jìn)一步繁盛， 兩棲動(dòng)物 占到了統(tǒng)治地位。 早石炭世 一開(kāi)始， 兩棲動(dòng)物 蓬勃發(fā)展，主要出現(xiàn)了 堅(jiān)頭類 （也稱 迷齒類 ），同時(shí)繁盛的還有 殼椎類 。
植物演化石炭紀(jì) （3.5億年前）——壯觀的 蕨類 森林.
石炭紀(jì)是 植物 世界大繁盛的代表時(shí)期。 早石炭世 的植物面貌與 晚泥盆世 相似，古 蕨類植物 延續(xù)生長(zhǎng)，但只能適應(yīng)于濱海低地的環(huán)境； 晚石炭世植物 進(jìn)一步發(fā)展，除了 節(jié)蕨類 和 石松類 外， 真蕨類 和 種子蕨類 也開(kāi)始迅速發(fā)展。 裸子植物 中的 苛達(dá)樹(shù) 是一種高大的 喬木 ，成為造 煤 的重要材料之一。
石炭紀(jì)的氣候溫暖濕潤(rùn)，有利于植物的生長(zhǎng)。隨著陸地面積的擴(kuò)大， 陸生植物 從濱海地帶向大陸內(nèi)部延伸，并得到空前發(fā)展，形成大規(guī)模的森林和沼澤，給煤炭的形成提供了有利條件，所以，石炭紀(jì)成為地史時(shí)期最重要的成煤期之一。此外，石炭紀(jì)也是 地殼運(yùn)動(dòng) 頻繁的時(shí)期 ，許多地區(qū)這時(shí) 褶皺 上升，形成 山系 和陸地，地形高差起伏，使地球上產(chǎn)生明顯的氣候分異。按照地理環(huán)境的不同，科學(xué)家們根據(jù)石炭紀(jì)的植物分布特點(diǎn)劃分出各具特色的 植物地理區(qū) ，每一植物地理區(qū)都有自己的特色 植物群 （flora）和一定的生態(tài)特征。
在石炭紀(jì)的 森林 中，既有高大的 喬木 ，也有茂密的 灌木 。 喬木 中的木賊根深葉茂， 木賊 的 莖 可以長(zhǎng)到20~40 厘米 粗，它們喜愛(ài) 潮濕 ，廣泛分布在河流沿岸和湖泊沼澤地帶。 石松 是另一類喬木，它們挺拔雄偉，成片分布，最高的石松可達(dá)40米。石炭紀(jì)時(shí)，早期的 裸子植物 （如 蘇鐵 、 松柏 、 銀杏 等）非常引人注目，但 蕨類植物 的數(shù)量最為豐富。蕨類植物是灌木林中的旺族，它們雖然低矮，但大量占據(jù)了森林的下層空間，緊簇?fù)頂D，蒸蒸日上�？梢赃@樣說(shuō)，今天 地球 上之所以蘊(yùn)藏有如此豐富的 煤炭資源 ，與石炭紀(jì)的 植物界 的繁盛密切相關(guān)。 中國(guó) 是煤炭資源大國(guó)，外國(guó)科學(xué)家們?cè)?jīng)指出，石炭紀(jì)森林的廣袤和茂密可以從中國(guó)所產(chǎn)煤層的厚度上看出來(lái)，有的 煤層厚度 竟然超過(guò)120米，這相當(dāng)于2440米的 原始植物質(zhì) 的厚度。
植物是怎樣變成煤炭的呢？由于石炭紀(jì)的植物種類繁多，生長(zhǎng)迅速，它們死后即便有一部分很快腐爛，但仍有許多枝干倒伏后避免了 風(fēng)化作用 和 細(xì)菌 、 微生物 的破壞。石炭紀(jì)森林的不少林地是被水浸泡著的沼澤地，死亡后的植物枝干很快會(huì)下沉到稀泥中，那里實(shí)際上是一種封閉的 還原環(huán)境 ，在這種環(huán)境中植物枝干避免了外界的破壞，并在 壓實(shí)作用 和其它作用下緩慢地演變成 泥炭 。年復(fù)一年，由植物形成的泥炭在地層中得到保存，并又經(jīng)歷了 成煤作用 后成為初級(jí)的煤炭-褐煤。褐煤是一種劣質(zhì)煤， 褐煤 再經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的壓實(shí)后，才能形成真正意義上的煤—— 煙煤 。 褐煤 轉(zhuǎn)化成煙煤要付出巨大的“代價(jià)”，據(jù) 地質(zhì)學(xué)家 們推算，0.3米厚的煙煤是由6米厚的象褐煤這樣的植物質(zhì)壓縮而成的。
石炭紀(jì) 森林 分布在地球陸地的許多地方，在中國(guó)北方的 華北平原 ，就曾保存著石炭紀(jì)的廣袤森林， 山西 的 煤層 應(yīng)該是最好的證據(jù)。在石炭紀(jì)時(shí)， 山西 大地歷經(jīng) 海水 的數(shù)次入侵，海陸頻頻交替。每當(dāng)海水退卻， 陸地植物 便在溫暖潮濕的環(huán)境下迅速繁盛，一期又一期的森林就這樣生成了。成煤的泥炭 沼澤 植物林中，主要以石松類、 科達(dá)類 、種子蕨類、真蕨類等為主，當(dāng)我們今天開(kāi)發(fā) 山西 的煤炭資源時(shí)，有誰(shuí)能夠知道并辨認(rèn)出那些形形色色的 史前植物 呢？
古氣候與礦產(chǎn)根據(jù)石炭紀(jì)的 珊瑚礁 ...
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