奧陶紀(jì)

奧陶紀(jì)

奧陶紀(jì)(奧陶紀(jì))

古生代第二個(gè)紀(jì)，約開始于5億年前，結(jié)束于4.4億年前。在此期間形成的地層稱奧陶系，位于寒武紀(jì)之上，志留紀(jì)之下。奧陶紀(jì)是英國(guó)地質(zhì)學(xué)家C.拉普沃思于1879年用Ordovices命名的，Ordovices是威爾士地區(qū)的一古民族名，“奧陶”一詞系Ordovices的日文漢語音譯。奧陶紀(jì)包括原來屬于A.塞奇威克命名的寒武紀(jì)和命名的志留系兩地層的重復(fù)部分。奧陶紀(jì)名稱的命名于1960年哥本哈根召開的第21屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)上正式通過。

目錄 基本介紹 名稱來源 地質(zhì)特征 生物特征 收縮展開 基本介紹

奧陶紀(jì)（Ordovician Period，Ordovician，符號(hào)O），地質(zhì)年代名稱，是古生代的第二個(gè)紀(jì)（原始的脊椎動(dòng)物出現(xiàn)），開始于距今5億年，延續(xù)了6500萬年。奧陶紀(jì)開始于同位素年齡488.3±1.7Ma（Million Anniversary，百萬年、），結(jié)束于443.7±1.5Ma。 奧陶紀(jì)在地質(zhì)學(xué)上，是古生代中5.1億年~4.38億年前這段時(shí)間，可分為三個(gè)時(shí)期——奧陶紀(jì)早期（早奧陶世，5.1億年~4.78億年前），奧陶紀(jì)中期（中奧陶世，4.78億年~4.53億年前）和奧陶紀(jì)晚期（晚奧陶世，4.53億年~4.38億年前）。 奧陶紀(jì)是歷史上海侵最廣泛的時(shí)期之一，世界許多地區(qū)都廣泛分布有海相地層。在板塊內(nèi)部的地臺(tái)區(qū)，海水廣布，表現(xiàn)為濱海淺海相碳酸鹽巖的普遍發(fā)育，在板塊邊緣的活動(dòng)地槽區(qū)，為較深水環(huán)境，形成厚度很大的淺海、深海碎屑沉積和火山噴發(fā)沉積。奧陶紀(jì)末期曾發(fā)生過一次規(guī)模較大的冰期，其分布范圍包括非洲（特別是北非）、南美的阿根廷和玻利維亞以及歐洲的西班牙和法國(guó)南部等地。

名稱來源

“奧陶”（Ordovices）一詞由英國(guó)地質(zhì)學(xué)家拉普沃思（C.Lapworth）于1879年提出，代表露出于英國(guó)阿雷尼格（Arenig）山脈向東穿過北威爾士的巖層，位于寒武系與志留系巖層之間。因該地區(qū)是古奧陶部族的居住地，故得名。奧陶紀(jì)的命名于1960年在哥本哈根召開的第21屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)上正式通過。其中文名稱源自舊時(shí)日本使用日語漢字音讀的音譯名“奧陶紀(jì)”（音讀：オードーキ，羅馬字：oo doo ki）。

地質(zhì)特征

地質(zhì)活動(dòng)

奧陶紀(jì)是地史上大陸地區(qū)遭受廣泛海侵的時(shí)代，是火山活動(dòng)和地殼運(yùn)動(dòng)比較劇烈的時(shí)代，也是氣候分異、冰川發(fā)育的時(shí)代。奧陶紀(jì)是海生無脊椎動(dòng)物真正達(dá)到繁盛的時(shí)期，也是這些生物發(fā)生明顯的生態(tài)分異的時(shí)期。在奧陶紀(jì)后期，各大陸上不少地區(qū)發(fā)生重要的構(gòu)造變動(dòng)、巖漿活動(dòng)和熱變質(zhì)作用，使得這些活動(dòng)區(qū)的部分地區(qū)褶皺成為山系，從而在一定程度上改變了地殼構(gòu)造和古地理輪廓。 科學(xué)家認(rèn)為，奧陶紀(jì)時(shí)期，各大陸相對(duì)于兩極的位置和大陸之間的相對(duì)位置都曾發(fā)生過重要的改變。當(dāng)時(shí)，西伯利亞中北部、加拿大北部的部分地區(qū)、中國(guó)北部和澳大利中西部都屬于干熱氣候的'地區(qū)；相反，北非的撒哈拉沙漠、南非開普地區(qū)曾經(jīng)覆蓋著厚厚的冰層，屬于寒冷氣候地區(qū)。這說明，奧陶紀(jì)時(shí)，古南極在而今的撒哈拉沙漠以南，古北極位于南太平洋，古赤道恰好穿過西伯利亞中西部和中亞一帶，經(jīng)加拿大西部向南太平洋岸南下。 中國(guó)的海侵是在海域延續(xù)下來的。揚(yáng)子地臺(tái)和中朝地臺(tái)西部邊緣地帶，在中、晚寒武世或早奧陶世略有上升，奧陶紀(jì)早期地層缺失，較新的奧陶紀(jì)地層與寒武系呈假整合接觸。在中朝地臺(tái)的中部、東部和揚(yáng)子地臺(tái)，奧陶紀(jì)地層與寒武紀(jì)地層皆呈整合接觸。中奧陶世之后中朝地臺(tái)上升為陸地，除西部邊緣地區(qū)外，晚奧陶世沒有沉積。奧陶紀(jì)加里東運(yùn)動(dòng)在地臺(tái)區(qū)表現(xiàn)為頻繁的震蕩運(yùn)動(dòng)，地槽區(qū)有較多的火山噴發(fā)巖、中基性和中酸性火山巖，如北方地槽區(qū)。祁連山地槽區(qū)火山活動(dòng)有兩個(gè)時(shí)期，一是早奧陶世中期，另一是晚奧陶世。 歐亞大陸上有4個(gè)穩(wěn)定的地臺(tái)區(qū)，即俄羅斯地臺(tái)（東歐地臺(tái)）、西伯利亞地臺(tái)和規(guī)模較小的中朝地臺(tái)、揚(yáng)子地臺(tái)。印度半島和阿拉伯半島也屬穩(wěn)定區(qū)，但其還包括在南大陸的范圍。前述4個(gè)地臺(tái)，除少數(shù)地區(qū)外，基本上被海水侵入，形成淺海水域，地臺(tái)的周圍被地槽區(qū)所圍繞。俄羅斯地臺(tái)和揚(yáng)子地臺(tái)的南緣，呈東西向條帶狀的海域即古地中海。古地中海的南緣止于非洲北部、阿拉伯半島中部、伊朗南部和印度半島北部，向南經(jīng)中南半島與澳大利亞東部及北部奧陶紀(jì)的海域相連，更南可能伸延到南極地區(qū)。北美大部為地臺(tái)淺海地區(qū)，沉積以石英砂巖、頁(yè)巖和碳酸鹽巖為主，厚度不大。北美大陸的東西兩側(cè)為地槽區(qū)的海域，西部以碎屑巖和碳酸鹽巖為主，東部以硬砂巖、泥巖和火山巖為主。南美的西部太平洋沿岸地帶為地槽海域，北部的中部為地臺(tái)淺海海域。南大陸的周圍邊緣地帶皆被地槽區(qū)或地臺(tái)型海域所圍繞，非洲、印度半島、澳大利亞西南部、南美東部和南極洲的東部皆為陸地。 奧陶紀(jì)早、中期繼承了寒武紀(jì)的氣候，氣候溫暖、海侵廣泛；奧陶紀(jì)晚期南大陸的西部發(fā)生了大規(guī)模的大陸冰蓋和冰海沉積，代表寒冷的極地氣候。按古地磁數(shù)據(jù)，奧陶紀(jì)南極應(yīng)位于而今北非西北部，這與非洲冰磧層的分布應(yīng)位于南極圈內(nèi)的解釋是吻合的。南大陸的東部仍處于赤道附近。北美、西伯利亞和中國(guó)華北地區(qū)有蒸發(fā)巖沉積，推測(cè)為干熱氣候環(huán)境，屬于低緯度地區(qū)。奧陶紀(jì)北極應(yīng)位于南太平洋，大陸地區(qū)基本上位于南半球，從沉積物來判斷，當(dāng)時(shí)南半球的氣候分帶比較明顯。由于晚奧陶世末期大冰期的存在，同時(shí)影響全球海平面的下降，并引起廣泛的海退。

礦產(chǎn)遺留

中國(guó)云南東北部中奧陶世早期或早奧陶世晚期的巧家組產(chǎn)鮞狀赤鐵礦，華北馬家溝組和峰峰組不同層位有磁鐵礦和赤鐵礦。這種鐵礦的成因與中生代侵入巖侵入奧陶紀(jì)的富鎂圍巖有關(guān)。華北區(qū)峰峰組下段產(chǎn)硬石膏和石膏層。石灰?guī)r和白云巖等作為石灰、水泥、熔劑的材料，在華北區(qū)奧陶系層位多，分布較廣。以?shī)W陶紀(jì)地層作為運(yùn)移、儲(chǔ)存條件的礦產(chǎn)還有石油和豐富的地下水資源。

生物特征

奧陶紀(jì)氣候溫和，淺海廣布，世界許多地區(qū)（包括我國(guó)大部分地區(qū)）都被淺海海水掩蓋，海生生物空前發(fā)展，較寒武紀(jì)更為繁盛�；�石以三葉蟲、筆石（Graptolites）、腕足類、棘皮動(dòng)物中的海林檎類（Cystoides）、軟體動(dòng)物中的鸚鵡螺類（Nautilites）最常見，苔蘚蟲、牙形石、腔腸動(dòng)物中的珊瑚、棘皮動(dòng)物中的海百合、節(jié)肢動(dòng)物中的介形蟲和苔蘚動(dòng)物等也很多。節(jié)肢動(dòng)物中的板足鱟類（Eutypterids）和脊椎動(dòng)物中的無頜類[如甲胄魚類（Os-tracoderms）]等均已出現(xiàn)。低等海生植物繼續(xù)發(fā)展，淡水植物據(jù)推測(cè)可能在奧陶紀(jì)也已經(jīng)出現(xiàn)。 在奧陶紀(jì)早期，約5億年前，首次出現(xiàn)了可靠的陸生脊椎動(dòng)物——淡水無顎魚。 奧陶紀(jì)中期，在北美落基山脈地區(qū)出現(xiàn)了原始脊椎動(dòng)物異甲魚類——星甲魚和顯褶魚，在南半球的澳大利亞也出現(xiàn)了異甲魚類。植物仍以海生藻類為主。 腕足動(dòng)物在這一時(shí)期奧演化迅速，大部份的類群均已出現(xiàn)，無鉸類、幾丁質(zhì)殼的腕足類逐漸衰退，鈣質(zhì)殼的有鉸類則盛極一時(shí)；鸚鵡螺進(jìn)入繁盛時(shí)期，它們身體巨大是奧陶紀(jì)的海洋中兇猛的肉食性動(dòng)物；由于大量食肉類鸚鵡螺類的出現(xiàn)，為了防御，三葉蟲在胸、尾長(zhǎng)出許多針刺，以避免食肉動(dòng)物的襲擊或吞食。珊瑚中奧陶世開始出現(xiàn)，復(fù)體的珊瑚雖說還較原始，但已能夠形成小型的礁體。由于海洋無脊椎動(dòng)物的大發(fā)展，在前寒武紀(jì)時(shí)非常繁盛的疊層石在奧陶紀(jì)時(shí)急劇衰落。 奧陶紀(jì)時(shí)期的海洋生物是現(xiàn)代動(dòng)物的最早祖先。珊瑚和叫做星狀動(dòng)物的古老海星生長(zhǎng)在洋底。海底的帶殼動(dòng)物包括與現(xiàn)代牡蠣有關(guān)的軟體動(dòng)物、看起來與軟體動(dòng)物相似的腕足動(dòng)物和外殼卷曲的腹足動(dòng)物。頭足類——現(xiàn)生魷魚的堂兄弟——快速游過海底搜尋獵物。但最大的新出現(xiàn)的動(dòng)物是像薩卡班巴魚這樣的無頜類。無頜類，例如發(fā)觀于南美的薩卡班巴魚，是地球上最早的脊椎動(dòng)物之一。這一時(shí)期仍然沒有任何動(dòng)物種類生活在陸地上。

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