珊瑚化石是一(yi)種重要的(de)古生物(wu)學標本(ben),可(ke)(ke)以用于研(yan)究珊瑚的(de)演(yan)化歷史、生態學特征(zheng)、地質(zhi)年代等(deng)方面的(de)問題。根據(ju)珊瑚化石的(de)形(xing)態、種類、分布(bu)等(deng)因素,可(ke)(ke)以將其(qi)分為不同的(de)類型。
1、珊瑚丘型化石
珊(shan)瑚(hu)(hu)丘型化石(shi)是由(you)硬珊(shan)瑚(hu)(hu)形成(cheng)的(de)(de)圓錐形或圓柱(zhu)形的(de)(de)結(jie)構(gou)體,高度一(yi)般在1-2米之間。它們(men)通常分布在珊(shan)瑚(hu)(hu)礁(jiao)的(de)(de)淺(qian)水區,是形成(cheng)珊(shan)瑚(hu)(hu)礁(jiao)的(de)(de)主要(yao)構(gou)成(cheng)元素之一(yi)。珊(shan)瑚(hu)(hu)丘型化石(shi)可以(yi)用于確(que)定地(di)(di)層的(de)(de)相對(dui)(dui)年代,也可以(yi)說明地(di)(di)質變化對(dui)(dui)海洋生態系統的(de)(de)影響。
2、珊瑚枝型化石
珊瑚枝型化石是(shi)由樹狀珊瑚形(xing)成的結構體,呈現(xian)出樹枝狀或灌木狀的形(xing)態。它們通常分(fen)布(bu)在深水區,是(shi)珊瑚礁生態系統中的關鍵(jian)組成部分(fen)。珊瑚枝型化石的形(xing)態和分(fen)布(bu)可以反映(ying)出古海洋環境(jing)的變化,例如海水溫度(du)、鹽度(du)、營養物質濃度(du)等。
3、珊瑚盤型化石
珊(shan)瑚(hu)盤型化石是由盤狀珊(shan)瑚(hu)形(xing)成的結構體,呈(cheng)現出圓(yuan)盤狀或扁平狀的形(xing)態。它們分(fen)布在(zai)珊(shan)瑚(hu)礁(jiao)的淺水區和深水區,數量非常(chang)豐富(fu)。珊(shan)瑚(hu)盤型化石可(ke)(ke)以用于確定(ding)地層(ceng)的絕對年代,也(ye)可(ke)(ke)以研究珊(shan)瑚(hu)生(sheng)長速率、生(sheng)命周期等(deng)方面(mian)的問(wen)題(ti)。
4、珊瑚的其他化石類型
除(chu)了上述三種常(chang)見的珊(shan)瑚(hu)化(hua)石(shi)(shi)類(lei)型(xing)外,還有其他一些形態各異(yi)的化(hua)石(shi)(shi)類(lei)型(xing),例如珊(shan)瑚(hu)球型(xing)化(hua)石(shi)(shi)、珊(shan)瑚(hu)菜(cai)花型(xing)化(hua)石(shi)(shi)、珊(shan)瑚(hu)箭型(xing)化(hua)石(shi)(shi)等。這些化(hua)石(shi)(shi)類(lei)型(xing)在(zai)古生物學和地(di)質學研究中也有著重要的應(ying)用。
我國(guo)的珊(shan)瑚化石主(zhu)要產地(di)為(wei)貴州、陜西、四川、廣(guang)西、新(xin)疆等地(di),其中(zhong)以(yi)新(xin)疆艾丁湖的珊(shan)瑚化石顏色最為(wei)漂亮。
單體珊瑚的(de)骸體,從幾(ji)毫米(mi)到幾(ji)十厘(li)米(mi),通常有體壁圍繞(rao),表面(mian)飾有粗細不等的(de)皺紋(wen),但在進化程(cheng)度比(bi)較高級的(de)珊瑚中(zhong),體壁退化。
復體(ti)珊(shan)瑚呈致(zhi)密的(de)(de)塊狀體(ti),或(huo)細弱的(de)(de)叢枝狀,由(you)許多細小(xiao)的(de)(de)珊(shan)瑚個(ge)體(ti)組(zu)成,有(you)(you)的(de)(de)從母體(ti)的(de)(de)軸部或(huo)側(ce)方分(fen)芽(ya)而出(chu),有(you)(you)的(de)(de)通過珊(shan)瑚體(ti)壁上(shang)的(de)(de)孔或(huo)管(guan),或(huo)各(ge)珊(shan)瑚單體(ti)之間的(de)(de)共(gong)骨組(zu)織或(huo)間隙管(guan)相互貫聯(lian)。
珊瑚骸體(ti)的(de)骨(gu)架由無數細微的(de),方解(jie)石(shi)質(zhi)或文石(shi)質(zhi)的(de)羽(yu)針(zhen)、羽(yu)簇或羽(yu)榍組(zu)成。
縱列(lie)(lie)骨骼單元主要包括(kuo)刺(ci)狀(zhuang)(zhuang)或脊(ji)狀(zhuang)(zhuang)的(de)隔(ge)(ge)壁脊(ji)或隔(ge)(ge)壁刺(ci)和板狀(zhuang)(zhuang)的(de)隔(ge)(ge)壁,后者長短相間,呈兩側對稱或輻射(she)對稱排列(lie)(lie)。
橫(heng)貫珊(shan)瑚骨腔(qiang)分(fen)布的(de)板狀體(ti)稱床板或(huo)橫(heng)板,是橫(heng)列(lie)骨骼單元的(de)主要組成部分(fen)。在(zai)有(you)些珊(shan)瑚體(ti)的(de)邊緣還出(chu)現小型魚鱗狀或(huo)泡(pao)沫狀骨片(pian),稱鱗板或(huo)泡(pao)沫板。
上述縱(zong)列(lie)和橫列(lie)骨骼(ge)單元在不(bu)同地史時期的各類珊瑚中,分別以(yi)不(bu)同的方(fang)式(shi)配列(lie)組合,或派(pai)生出(chu)(chu)其他組織(zhi)結構(gou),出(chu)(chu)現形(xing)形(xing)色(se)(se)色(se)(se)的骸體形(xing)態。
單體(ti)珊瑚(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)層細胞(bao),具有分(fen)(fen)泌石(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)質外(wai)骨骼的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)力,石(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)質包裹住軟體(ti)部分(fen)(fen),形成了(le)珊瑚(hu)(hu)的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)壁(bi)(bi)(bi)。同一珊瑚(hu)(hu)個體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)筒狀外(wai)壁(bi)(bi)(bi)并不(bu)是(shi)理想的(de)(de)(de)(de)(de)圓柱體(ti),而是(shi)時(shi)粗時(shi)細、粗細相間的(de)(de)(de)(de)(de)節狀物,每一節上還又布滿了(le)細小而又互(hu)相平行的(de)(de)(de)(de)(de)環紋。珊瑚(hu)(hu)體(ti)壁(bi)(bi)(bi)的(de)(de)(de)(de)(de)節和(he)環紋,均(jun)是(shi)由分(fen)(fen)泌石(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)質能(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)不(bu)穩定造成的(de)(de)(de)(de)(de),據推測珊瑚(hu)(hu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)泌有灰(hui)(hui)(hui)質能(neng)力和(he)太陽(yang)光的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)弱有關(guan),白天(tian)光強(qiang)(qiang),石(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)質就(jiu)分(fen)(fen)泌得多(duo),晚上無(wu)陽(yang)光石(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)質就(jiu)分(fen)(fen)泌得少;冬夏兩(liang)季,陽(yang)光也有強(qiang)(qiang)弱的(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)異,石(shi)(shi)灰(hui)(hui)(hui)質的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)泌當然也就(jiu)有多(duo)少之分(fen)(fen)。
也有(you)人認(ren)為珊(shan)刷體分泌(mi)(mi)石(shi)灰質的(de)能(neng)力(li)和它周圍的(de)海(hai)(hai)水溫(wen)度(du)有(you)關,暖和時(shi)分泌(mi)(mi)得多,水涼(liang)時(shi)分泌(mi)(mi)得少甚至(zhi)不分泌(mi)(mi)。海(hai)(hai)水溫(wen)度(du)的(de)波動由日(ri)溫(wen)差所造成(cheng)、也有(you)因年溫(wen)差所造成(cheng)的(de)。陽光的(de)強弱(ruo)、溫(wen)度(du)的(de)高低(di),均取決于(yu)太陽的(de)輻射,只是同一能(neng)源(yuan)的(de)兩(liang)種表現形式:但從海(hai)(hai)水的(de)溫(wen)差是比較小的(de),而光的(de)強弱(ruo)之差是極共顯明(ming)這(zhe)個角(jiao)度(du)來看,光線的(de)強弱(ruo)可能(neng)控制珊(shan)瑚體分泌(mi)(mi)石(shi)灰質的(de)能(neng)力(li)。
1963年(nian)(nian),美國古生物(wu)學家威(wei)爾斯(J.w.Wells),對(dui)泥盆(pen)紀(ji)單體珊瑚化(hua)(hua)石上(shang)的(de)(de)(de)(de)環(huan)狀構造進行了(le)深入的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)后(hou)認為:體壁上(shang)的(de)(de)(de)(de)粗細間,代交(jiao)了(le)一(yi)(yi)年(nian)(nian)中的(de)(de)(de)(de)季節交(jiao)替,粗的(de)(de)(de)(de)部(bu)分是(shi)夏(xia)天(tian)分泌(mi)的(de)(de)(de)(de)、細的(de)(de)(de)(de)部(bu)分越(yue)冬季分泌(mi)的(de)(de)(de)(de),好象是(shi)樹木的(de)(de)(de)(de)年(nian)(nian)輪。每一(yi)(yi)節內又有很多組的(de)(de)(de)(de)環(huan)紋(wen),每一(yi)(yi)條(tiao)環(huan)紋(wen)代表了(le)一(yi)(yi)天(tian)的(de)(de)(de)(de)分泌(mi)物(wu),泥盆(pen)紀(ji)的(de)(de)(de)(de)珊瞞(man)化(hua)(hua)右上(shang)可數(shu)(shu)(shu)出390多余環(huan)紋(wen),就是(shi)說泥盆(pen)紀(ji)一(yi)(yi)年(nian)(nian)中的(de)(de)(de)(de)天(tian)數(shu)(shu)(shu)不是(shi)365天(tian),而是(shi)390多天(tian)。這一(yi)(yi)結論(lun)轟動(dong)過當(dang)時(shi)的(de)(de)(de)(de)天(tian)文(wen)學和地球物(wu)速學界,因為這樣的(de)(de)(de)(de)天(tian)數(shu)(shu)(shu)和他們(men)推論(lun)出的(de)(de)(de)(de)地球自轉(zhuan)速度減慢(man)的(de)(de)(de)(de)想法(fa)是(shi)一(yi)(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)。其(qi)(qi)他地質時(shi)代的(de)(de)(de)(de)單體珊瑚、其(qi)(qi)他門類(lei)的(de)(de)(de)(de)化(hua)(hua)石,繼威(wei)爾斯的(de)(de)(de)(de)研究(jiu)之后(hou),也作過類(lei)似的(de)(de)(de)(de)研究(jiu),所得出的(de)(de)(de)(de)結論(lun)是(shi)協調一(yi)(yi)致(zhi)的(de)(de)(de)(de)。
對珊(shan)瑚(hu)體碳上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)環紋,我國著名的(de)(de)(de)(de)(de)古(gu)(gu)(gu)生物(wu)學家馬廷(ting)英(ying)教授最早作(zuo)過(guo)詳細(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)研究,早在30年代就著有(you)《古(gu)(gu)(gu)生代四(si)射(she)珊(shan)瑚(hu)成長上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)季候(hou)變(bian)化(hua)(hua)(hua)與泥(ni)盆紀(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)古(gu)(gu)(gu)氣候(hou)》(古(gu)(gu)(gu)生物(wu)志(zhi)乙種二號)。書中指出(chu):珊(shan)瑚(hu)化(hua)(hua)(hua)石外(wai)表(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)Anmulation(相當于節一(yi)筆者注)完全與內部的(de)(de)(de)(de)(de)泡沫(mo)組織的(de)(de)(de)(de)(de)疏密相間相一(yi)致,這(zhe)是(shi)海水溫度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)季候(hou)變(bian)化(hua)(hua)(hua)所造(zao)成的(de)(de)(de)(de)(de)。并(bing)比較了現代珊(shan)瑚(hu)和泥(ni)盆紀(ji)珊(shan)瑚(hu)化(hua)(hua)(hua)石的(de)(de)(de)(de)(de)季候(hou)變(bian)化(hua)(hua)(hua),推論出(chu)泥(ni)盆紀(ji)珊(shan)瑚(hu)產地的(de)(de)(de)(de)(de)當封氣溫。再綜合當時世(shi)界上(shang)已發表(biao)的(de)(de)(de)(de)(de)珊(shan)瑚(hu)化(hua)(hua)(hua)石資料,繪制(zhi)了一(yi)幅(fu)泥(ni)盆紀(ji)i地理圖。