珊(shan)瑚(hu)化石是一種(zhong)重要的古(gu)生物學(xue)標本,可以(yi)(yi)用于(yu)研究珊(shan)瑚(hu)的演化歷史、生態(tai)學(xue)特征、地質年代等(deng)方面的問(wen)題。根據珊(shan)瑚(hu)化石的形態(tai)、種(zhong)類、分布等(deng)因(yin)素,可以(yi)(yi)將(jiang)其(qi)分為(wei)不同的類型。
1、珊瑚丘型化石
珊(shan)(shan)(shan)(shan)瑚丘型化(hua)石是(shi)由硬(ying)珊(shan)(shan)(shan)(shan)瑚形(xing)成的圓錐形(xing)或(huo)圓柱形(xing)的結構體,高度一般(ban)在1-2米之間。它們通(tong)常分布在珊(shan)(shan)(shan)(shan)瑚礁(jiao)的淺水區,是(shi)形(xing)成珊(shan)(shan)(shan)(shan)瑚礁(jiao)的主要構成元素(su)之一。珊(shan)(shan)(shan)(shan)瑚丘型化(hua)石可以(yi)用于確定地(di)層的相對(dui)年代,也可以(yi)說明地(di)質變化(hua)對(dui)海洋生態系統的影響。
2、珊瑚枝型化石
珊瑚枝(zhi)型化(hua)(hua)石(shi)是(shi)由樹狀(zhuang)珊瑚形成(cheng)的(de)(de)結構體,呈(cheng)現出(chu)樹枝(zhi)狀(zhuang)或灌木狀(zhuang)的(de)(de)形態。它們通常分(fen)布(bu)在深水區,是(shi)珊瑚礁生態系統中(zhong)的(de)(de)關(guan)鍵組成(cheng)部分(fen)。珊瑚枝(zhi)型化(hua)(hua)石(shi)的(de)(de)形態和分(fen)布(bu)可(ke)以反映出(chu)古海洋環境的(de)(de)變化(hua)(hua),例如海水溫度、鹽度、營養物質濃度等。
3、珊瑚盤型化石
珊(shan)瑚盤型化(hua)石(shi)是由盤狀(zhuang)珊(shan)瑚形成的(de)結構體,呈現出圓盤狀(zhuang)或扁平狀(zhuang)的(de)形態。它(ta)們分(fen)布(bu)在珊(shan)瑚礁的(de)淺水區(qu)和深水區(qu),數(shu)量非常豐富。珊(shan)瑚盤型化(hua)石(shi)可(ke)以用于(yu)確定地層的(de)絕對(dui)年(nian)代(dai),也可(ke)以研究珊(shan)瑚生長速率(lv)、生命周期等(deng)方面的(de)問題。
4、珊瑚的其他化石類型
除了上述三種常見(jian)的珊(shan)瑚(hu)(hu)化石類型外,還(huan)有(you)其他一些形態各異的化石類型,例(li)如珊(shan)瑚(hu)(hu)球型化石、珊(shan)瑚(hu)(hu)菜花型化石、珊(shan)瑚(hu)(hu)箭型化石等。這些化石類型在古生物學和(he)地質學研究中也(ye)有(you)著重(zhong)要的應用。
我國的珊瑚(hu)化石主要(yao)產地為(wei)(wei)貴州(zhou)、陜西、四川、廣西、新(xin)疆等地,其中以新(xin)疆艾(ai)丁湖的珊瑚(hu)化石顏色(se)最(zui)為(wei)(wei)漂亮。
單體(ti)珊瑚的(de)骸體(ti),從幾毫米(mi)到幾十(shi)厘米(mi),通常(chang)有體(ti)壁圍繞(rao),表面(mian)飾(shi)有粗細不等(deng)的(de)皺紋,但在進化程度比較高級的(de)珊瑚中,體(ti)壁退化。
復(fu)體珊(shan)瑚呈致密的(de)(de)塊狀體,或(huo)細弱的(de)(de)叢枝狀,由許多細小的(de)(de)珊(shan)瑚個(ge)體組成,有的(de)(de)從母體的(de)(de)軸部或(huo)側方分芽而出,有的(de)(de)通(tong)過珊(shan)瑚體壁上(shang)的(de)(de)孔或(huo)管,或(huo)各(ge)珊(shan)瑚單體之間(jian)的(de)(de)共(gong)骨組織或(huo)間(jian)隙(xi)管相互貫聯。
珊(shan)瑚骸(hai)體的(de)骨架(jia)由(you)無(wu)數細微的(de),方解石質或(huo)文(wen)石質的(de)羽針(zhen)、羽簇或(huo)羽榍組成(cheng)。
縱列骨骼單(dan)元主(zhu)要包(bao)括刺(ci)狀(zhuang)或脊狀(zhuang)的隔壁脊或隔壁刺(ci)和板狀(zhuang)的隔壁,后者長短相間(jian),呈兩(liang)側對稱或輻射對稱排列。
橫貫珊瑚骨(gu)(gu)腔分(fen)布的(de)板(ban)(ban)狀(zhuang)體(ti)稱(cheng)床板(ban)(ban)或橫板(ban)(ban),是橫列骨(gu)(gu)骼(ge)單元的(de)主(zhu)要組成部分(fen)。在有些(xie)珊瑚體(ti)的(de)邊(bian)緣還(huan)出現小型魚鱗(lin)狀(zhuang)或泡(pao)沫狀(zhuang)骨(gu)(gu)片(pian),稱(cheng)鱗(lin)板(ban)(ban)或泡(pao)沫板(ban)(ban)。
上述(shu)縱列和橫列骨骼單元在不(bu)同(tong)地史時期的各類珊瑚中,分別以不(bu)同(tong)的方式配列組(zu)合,或派生出(chu)其他組(zu)織結構,出(chu)現形形色(se)色(se)的骸體形態。
單體珊(shan)(shan)瑚(hu)的(de)(de)(de)(de)外層細(xi)胞,具有(you)分(fen)(fen)泌(mi)石灰質(zhi)(zhi)外骨骼的(de)(de)(de)(de)能(neng)力,石灰質(zhi)(zhi)包(bao)裹住軟體部(bu)分(fen)(fen),形(xing)成(cheng)(cheng)了珊(shan)(shan)瑚(hu)的(de)(de)(de)(de)外壁。同一(yi)珊(shan)(shan)瑚(hu)個體的(de)(de)(de)(de)筒狀外壁并不是(shi)理想的(de)(de)(de)(de)圓柱(zhu)體,而(er)是(shi)時粗時細(xi)、粗細(xi)相(xiang)間的(de)(de)(de)(de)節狀物,每一(yi)節上還又布滿了細(xi)小(xiao)而(er)又互相(xiang)平行(xing)的(de)(de)(de)(de)環(huan)紋(wen)。珊(shan)(shan)瑚(hu)體壁的(de)(de)(de)(de)節和(he)環(huan)紋(wen),均(jun)是(shi)由分(fen)(fen)泌(mi)石灰質(zhi)(zhi)能(neng)力的(de)(de)(de)(de)不穩定(ding)造成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de),據推測珊(shan)(shan)瑚(hu)體的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)泌(mi)有(you)灰質(zhi)(zhi)能(neng)力和(he)太(tai)陽(yang)光的(de)(de)(de)(de)強(qiang)弱有(you)關,白天光強(qiang),石灰質(zhi)(zhi)就(jiu)分(fen)(fen)泌(mi)得多(duo),晚上無陽(yang)光石灰質(zhi)(zhi)就(jiu)分(fen)(fen)泌(mi)得少;冬夏兩季,陽(yang)光也有(you)強(qiang)弱的(de)(de)(de)(de)差異(yi),石灰質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)泌(mi)當然也就(jiu)有(you)多(duo)少之分(fen)(fen)。
也(ye)有人(ren)認(ren)為珊刷體分(fen)泌(mi)(mi)石灰質(zhi)的(de)(de)能力(li)和它周圍的(de)(de)海水溫度(du)有關,暖和時(shi)分(fen)泌(mi)(mi)得(de)多,水涼(liang)時(shi)分(fen)泌(mi)(mi)得(de)少甚(shen)至(zhi)不分(fen)泌(mi)(mi)。海水溫度(du)的(de)(de)波動由(you)日溫差(cha)(cha)所(suo)造成、也(ye)有因年(nian)溫差(cha)(cha)所(suo)造成的(de)(de)。陽光(guang)的(de)(de)強(qiang)弱、溫度(du)的(de)(de)高低,均(jun)取決于太陽的(de)(de)輻(fu)射,只是(shi)同(tong)一能源的(de)(de)兩種(zhong)表現形式:但(dan)從海水的(de)(de)溫差(cha)(cha)是(shi)比較(jiao)小的(de)(de),而光(guang)的(de)(de)強(qiang)弱之(zhi)差(cha)(cha)是(shi)極共(gong)顯明這個角度(du)來看(kan),光(guang)線的(de)(de)強(qiang)弱可能控制珊瑚體分(fen)泌(mi)(mi)石灰質(zhi)的(de)(de)能力(li)。
1963年,美國(guo)古生(sheng)物學家(jia)威(wei)爾斯(J.w.Wells),對泥盆紀(ji)單(dan)體(ti)珊(shan)瑚化(hua)(hua)石上(shang)的(de)(de)(de)(de)環狀構造進(jin)行了深(shen)入的(de)(de)(de)(de)研究后認為:體(ti)壁上(shang)的(de)(de)(de)(de)粗細(xi)間,代(dai)交了一(yi)年中(zhong)的(de)(de)(de)(de)季節交替,粗的(de)(de)(de)(de)部分是(shi)(shi)夏天(tian)分泌(mi)的(de)(de)(de)(de)、細(xi)的(de)(de)(de)(de)部分越(yue)冬季分泌(mi)的(de)(de)(de)(de),好象是(shi)(shi)樹木的(de)(de)(de)(de)年輪。每一(yi)節內又(you)有很多組的(de)(de)(de)(de)環紋,每一(yi)條環紋代(dai)表了一(yi)天(tian)的(de)(de)(de)(de)分泌(mi)物,泥盆紀(ji)的(de)(de)(de)(de)珊(shan)瞞化(hua)(hua)右上(shang)可數(shu)(shu)出(chu)(chu)390多余(yu)環紋,就是(shi)(shi)說泥盆紀(ji)一(yi)年中(zhong)的(de)(de)(de)(de)天(tian)數(shu)(shu)不(bu)是(shi)(shi)365天(tian),而(er)是(shi)(shi)390多天(tian)。這(zhe)一(yi)結(jie)論轟(hong)動過當時的(de)(de)(de)(de)天(tian)文學和地球物速學界(jie),因為這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)天(tian)數(shu)(shu)和他(ta)(ta)(ta)們推論出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)地球自轉速度減慢(man)的(de)(de)(de)(de)想法是(shi)(shi)一(yi)致的(de)(de)(de)(de)。其他(ta)(ta)(ta)地質時代(dai)的(de)(de)(de)(de)單(dan)體(ti)珊(shan)瑚、其他(ta)(ta)(ta)門類(lei)的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)石,繼(ji)威(wei)爾斯的(de)(de)(de)(de)研究之后,也(ye)作過類(lei)似的(de)(de)(de)(de)研究,所得出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)結(jie)論是(shi)(shi)協調一(yi)致的(de)(de)(de)(de)。
對珊(shan)瑚(hu)體碳上的(de)環紋,我國著名(ming)的(de)古(gu)生物(wu)學(xue)家馬廷英教授最早作過詳(xiang)細的(de)研(yan)究,早在30年代(dai)(dai)就(jiu)著有《古(gu)生代(dai)(dai)四射珊(shan)瑚(hu)成長上的(de)季候變化(hua)與泥盆(pen)紀的(de)古(gu)氣(qi)候》(古(gu)生物(wu)志乙種二號)。書中指出(chu):珊(shan)瑚(hu)化(hua)石(shi)外表(biao)的(de)Anmulation(相當(dang)于節一(yi)筆者注)完(wan)全與內部的(de)泡沫組(zu)織的(de)疏密相間相一(yi)致,這(zhe)是(shi)海水溫度的(de)季候變化(hua)所(suo)造成的(de)。并比較了現代(dai)(dai)珊(shan)瑚(hu)和泥盆(pen)紀珊(shan)瑚(hu)化(hua)石(shi)的(de)季候變化(hua),推論出(chu)泥盆(pen)紀珊(shan)瑚(hu)產地的(de)當(dang)封氣(qi)溫。再綜(zong)合當(dang)時世界(jie)上已發表(biao)的(de)珊(shan)瑚(hu)化(hua)石(shi)資料,繪制了一(yi)幅泥盆(pen)紀i地理圖。