珊(shan)瑚化石(shi)是(shi)一種重要的(de)古生物學(xue)(xue)標本(ben),可(ke)(ke)以用于研究珊(shan)瑚的(de)演化歷史(shi)、生態學(xue)(xue)特征、地(di)質年代等方面的(de)問題(ti)。根據珊(shan)瑚化石(shi)的(de)形態、種類(lei)、分(fen)布等因素,可(ke)(ke)以將其分(fen)為不(bu)同的(de)類(lei)型。
1、珊瑚丘型化石
珊瑚丘型(xing)化(hua)(hua)石(shi)是由(you)硬珊瑚形(xing)成(cheng)的圓(yuan)錐形(xing)或圓(yuan)柱(zhu)形(xing)的結構體(ti),高度一(yi)般在(zai)1-2米之間。它們(men)通(tong)常(chang)分布(bu)在(zai)珊瑚礁的淺(qian)水區,是形(xing)成(cheng)珊瑚礁的主要構成(cheng)元素(su)之一(yi)。珊瑚丘型(xing)化(hua)(hua)石(shi)可(ke)以(yi)(yi)用(yong)于確(que)定地層的相(xiang)對年代,也可(ke)以(yi)(yi)說明(ming)地質變化(hua)(hua)對海洋生態系統(tong)的影響(xiang)。
2、珊瑚枝型化石
珊(shan)(shan)(shan)瑚(hu)(hu)枝(zhi)型化(hua)石(shi)是(shi)由樹狀珊(shan)(shan)(shan)瑚(hu)(hu)形成的結構體,呈現出樹枝(zhi)狀或灌木狀的形態(tai)。它們(men)通常分(fen)布(bu)(bu)在深水(shui)區(qu),是(shi)珊(shan)(shan)(shan)瑚(hu)(hu)礁(jiao)生態(tai)系統(tong)中(zhong)的關鍵(jian)組成部分(fen)。珊(shan)(shan)(shan)瑚(hu)(hu)枝(zhi)型化(hua)石(shi)的形態(tai)和分(fen)布(bu)(bu)可以(yi)反(fan)映出古海(hai)洋(yang)環境的變(bian)化(hua),例(li)如(ru)海(hai)水(shui)溫度(du)(du)、鹽度(du)(du)、營養(yang)物質(zhi)濃度(du)(du)等(deng)。
3、珊瑚盤型化石
珊瑚(hu)盤型化石是由盤狀珊瑚(hu)形成的(de)(de)結構體,呈現出圓盤狀或扁平(ping)狀的(de)(de)形態。它們(men)分布在珊瑚(hu)礁的(de)(de)淺(qian)水(shui)區和深水(shui)區,數量非(fei)常豐富。珊瑚(hu)盤型化石可以用(yong)于確定地層(ceng)的(de)(de)絕對年代,也可以研究(jiu)珊瑚(hu)生(sheng)長速率、生(sheng)命(ming)周期等方面(mian)的(de)(de)問題。
4、珊瑚的其他化石類型
除了(le)上(shang)述三種常見(jian)的珊(shan)(shan)瑚化(hua)石(shi)(shi)類型(xing)外,還有其他一些(xie)形(xing)態各(ge)異的化(hua)石(shi)(shi)類型(xing),例如珊(shan)(shan)瑚球型(xing)化(hua)石(shi)(shi)、珊(shan)(shan)瑚菜花型(xing)化(hua)石(shi)(shi)、珊(shan)(shan)瑚箭型(xing)化(hua)石(shi)(shi)等。這些(xie)化(hua)石(shi)(shi)類型(xing)在古生(sheng)物學和地質學研究中也有著(zhu)重要的應用(yong)。
我國的珊(shan)瑚化(hua)石(shi)主要產地為貴(gui)州、陜(shan)西、四川、廣西、新疆等地,其中以(yi)新疆艾丁湖(hu)的珊(shan)瑚化(hua)石(shi)顏(yan)色最為漂亮。
單體(ti)珊(shan)瑚的骸體(ti),從幾(ji)(ji)毫(hao)米到幾(ji)(ji)十厘米,通常有體(ti)壁圍繞,表面飾有粗細不等的皺(zhou)紋(wen),但在進化程度比(bi)較(jiao)高級(ji)的珊(shan)瑚中,體(ti)壁退化。
復(fu)體珊(shan)瑚呈致密的(de)塊狀體,或細(xi)弱的(de)叢(cong)枝(zhi)狀,由許多(duo)細(xi)小(xiao)的(de)珊(shan)瑚個體組(zu)成(cheng),有(you)的(de)從母體的(de)軸部或側方分(fen)芽(ya)而出,有(you)的(de)通過(guo)珊(shan)瑚體壁上(shang)的(de)孔或管(guan)(guan),或各珊(shan)瑚單(dan)體之間的(de)共骨組(zu)織或間隙管(guan)(guan)相互(hu)貫聯。
珊瑚(hu)骸體的骨架由無數細微(wei)的,方解石(shi)質(zhi)或(huo)(huo)文石(shi)質(zhi)的羽(yu)針、羽(yu)簇或(huo)(huo)羽(yu)榍組(zu)成(cheng)。
縱列骨(gu)骼單元主要(yao)包(bao)括刺(ci)狀或(huo)脊(ji)狀的(de)隔(ge)壁脊(ji)或(huo)隔(ge)壁刺(ci)和板(ban)狀的(de)隔(ge)壁,后者長短相間,呈兩(liang)側對(dui)稱或(huo)輻射對(dui)稱排列。
橫(heng)貫珊瑚骨腔(qiang)分布的板狀體稱床(chuang)板或(huo)橫(heng)板,是橫(heng)列骨骼(ge)單元的主要組成(cheng)部分。在有(you)些(xie)珊瑚體的邊緣還出現小型魚鱗狀或(huo)泡沫(mo)狀骨片,稱鱗板或(huo)泡沫(mo)板。
上述(shu)縱(zong)列(lie)和橫列(lie)骨骼單元(yuan)在(zai)不(bu)同地史時期的(de)各類珊瑚中(zhong),分別以不(bu)同的(de)方式配列(lie)組(zu)合,或派生出(chu)其他組(zu)織結(jie)構,出(chu)現形形色色的(de)骸體形態。
單體(ti)珊瑚的(de)(de)外層(ceng)細(xi)胞,具有(you)分泌(mi)(mi)(mi)石(shi)(shi)灰質(zhi)(zhi)外骨骼(ge)的(de)(de)能(neng)力(li),石(shi)(shi)灰質(zhi)(zhi)包裹(guo)住軟體(ti)部分,形成了珊瑚的(de)(de)外壁。同一珊瑚個體(ti)的(de)(de)筒狀外壁并不(bu)是理想(xiang)的(de)(de)圓柱體(ti),而(er)是時(shi)粗(cu)時(shi)細(xi)、粗(cu)細(xi)相間的(de)(de)節狀物,每一節上(shang)還又(you)布滿了細(xi)小(xiao)而(er)又(you)互相平行的(de)(de)環(huan)紋。珊瑚體(ti)壁的(de)(de)節和環(huan)紋,均是由分泌(mi)(mi)(mi)石(shi)(shi)灰質(zhi)(zhi)能(neng)力(li)的(de)(de)不(bu)穩(wen)定造成的(de)(de),據推測珊瑚體(ti)的(de)(de)分泌(mi)(mi)(mi)有(you)灰質(zhi)(zhi)能(neng)力(li)和太陽(yang)光的(de)(de)強弱有(you)關,白(bai)天光強,石(shi)(shi)灰質(zhi)(zhi)就分泌(mi)(mi)(mi)得(de)多(duo),晚上(shang)無陽(yang)光石(shi)(shi)灰質(zhi)(zhi)就分泌(mi)(mi)(mi)得(de)少(shao);冬(dong)夏兩(liang)季,陽(yang)光也(ye)有(you)強弱的(de)(de)差異,石(shi)(shi)灰質(zhi)(zhi)的(de)(de)分泌(mi)(mi)(mi)當然也(ye)就有(you)多(duo)少(shao)之(zhi)分。
也有(you)人認為(wei)珊刷體分(fen)(fen)泌石灰(hui)(hui)質(zhi)的(de)(de)(de)能(neng)力(li)和(he)它周圍的(de)(de)(de)海(hai)水溫度有(you)關,暖和(he)時分(fen)(fen)泌得多,水涼時分(fen)(fen)泌得少甚(shen)至不分(fen)(fen)泌。海(hai)水溫度的(de)(de)(de)波動由日溫差(cha)所造成(cheng)、也有(you)因年溫差(cha)所造成(cheng)的(de)(de)(de)。陽光(guang)的(de)(de)(de)強弱、溫度的(de)(de)(de)高低,均取決于太(tai)陽的(de)(de)(de)輻射,只是(shi)同一(yi)能(neng)源的(de)(de)(de)兩種表現形式:但從(cong)海(hai)水的(de)(de)(de)溫差(cha)是(shi)比較小的(de)(de)(de),而光(guang)的(de)(de)(de)強弱之差(cha)是(shi)極共顯明(ming)這個角度來看,光(guang)線的(de)(de)(de)強弱可(ke)能(neng)控制(zhi)珊瑚(hu)體分(fen)(fen)泌石灰(hui)(hui)質(zhi)的(de)(de)(de)能(neng)力(li)。
1963年(nian)(nian),美國古生(sheng)物學家威(wei)爾(er)(er)斯(J.w.Wells),對泥盆紀單體珊(shan)瑚化(hua)石上的(de)(de)(de)(de)環(huan)狀構造進行了(le)深入(ru)的(de)(de)(de)(de)研究后(hou)認為:體壁(bi)上的(de)(de)(de)(de)粗(cu)細(xi)(xi)間(jian),代(dai)交了(le)一(yi)年(nian)(nian)中的(de)(de)(de)(de)季節(jie)交替,粗(cu)的(de)(de)(de)(de)部分(fen)是(shi)夏天(tian)分(fen)泌的(de)(de)(de)(de)、細(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)部分(fen)越冬季分(fen)泌的(de)(de)(de)(de),好(hao)象是(shi)樹木的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)輪。每一(yi)節(jie)內又有(you)很多(duo)(duo)組的(de)(de)(de)(de)環(huan)紋(wen),每一(yi)條環(huan)紋(wen)代(dai)表了(le)一(yi)天(tian)的(de)(de)(de)(de)分(fen)泌物,泥盆紀的(de)(de)(de)(de)珊(shan)瞞(man)化(hua)右上可(ke)數(shu)出390多(duo)(duo)余(yu)環(huan)紋(wen),就是(shi)說泥盆紀一(yi)年(nian)(nian)中的(de)(de)(de)(de)天(tian)數(shu)不是(shi)365天(tian),而(er)是(shi)390多(duo)(duo)天(tian)。這(zhe)一(yi)結論轟動(dong)過(guo)當時的(de)(de)(de)(de)天(tian)文(wen)學和(he)地球物速學界(jie),因(yin)為這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)天(tian)數(shu)和(he)他們推論出的(de)(de)(de)(de)地球自轉速度減慢的(de)(de)(de)(de)想法是(shi)一(yi)致的(de)(de)(de)(de)。其(qi)他地質時代(dai)的(de)(de)(de)(de)單體珊(shan)瑚、其(qi)他門類的(de)(de)(de)(de)化(hua)石,繼威(wei)爾(er)(er)斯的(de)(de)(de)(de)研究之后(hou),也作過(guo)類似的(de)(de)(de)(de)研究,所(suo)得出的(de)(de)(de)(de)結論是(shi)協(xie)調一(yi)致的(de)(de)(de)(de)。
對(dui)珊瑚(hu)體碳上的(de)環紋(wen),我國著名(ming)的(de)古(gu)生物學家馬廷(ting)英(ying)教授最早作過詳細的(de)研(yan)究,早在(zai)30年代(dai)就著有《古(gu)生代(dai)四射珊瑚(hu)成長上的(de)季候變化(hua)與泥(ni)盆紀(ji)(ji)的(de)古(gu)氣(qi)候》(古(gu)生物志乙種二號)。書(shu)中指出(chu):珊瑚(hu)化(hua)石外表的(de)Anmulation(相(xiang)當于節一(yi)筆者注(zhu))完全與內部的(de)泡(pao)沫組織的(de)疏密相(xiang)間相(xiang)一(yi)致,這是海(hai)水溫(wen)度的(de)季候變化(hua)所造成的(de)。并(bing)比(bi)較了(le)現(xian)代(dai)珊瑚(hu)和泥(ni)盆紀(ji)(ji)珊瑚(hu)化(hua)石的(de)季候變化(hua),推(tui)論(lun)出(chu)泥(ni)盆紀(ji)(ji)珊瑚(hu)產地的(de)當封(feng)氣(qi)溫(wen)。再綜合當時世界(jie)上已(yi)發表的(de)珊瑚(hu)化(hua)石資料,繪制(zhi)了(le)一(yi)幅泥(ni)盆紀(ji)(ji)i地理(li)圖。