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古生物学是研究地史时期生物发生、发展、分类、分布、进化等规律的科学.研究对象是化石.通过研究,可阐明生物界生物的发展历史,确定地层形成的先后顺序,了解地壳发展的历史,推断地质史上的水陆分布和气候变迁,以及指导对矿产资源的普查勘探和开发利用.欧姆贝化石 在公元前5～前3世纪中国战国时代的《山海经》中,已有关于脊椎动物化石的记载.公元5世纪,东晋沈怀远的《南越志》中有关于鱼类化石的记载.唐代颜真卿从贝壳化石联系到沧海桑田,韦应物正确地解释了琥珀中昆虫化石的形成过程.宋代沈括在《梦溪笔谈》中除对化石作了科学说明外,还论证了古地理、古气候的变迁问题. 意大利达·芬奇在地层中发现了海生贝壳化石,认为这些化石是过去生活在海滨的生物遗骸.18世纪,瑞典生物学家林奈创立了“双名法”,并建立了生物的系统分类,但他坚持物种不变论.19世纪,自然科学随着工业发展而迅速发展起来,法国生物学家拉马克认为,物种不是不变的,而是逐渐进化的,并指出环境变动是物种进化的原因.他首次把动物界分为无脊椎动物和脊椎动物,并提出了“用进废退”学说. 法国的动物学家居维叶著有12卷古脊椎动物学.他对比较解剖学贡献颇大,提出了“器官相关律”.与居维叶几乎同时,英国史密期创立了化石顺序律.生物按顺序出现的事实为生物进化和地层对比提供了依据.布龙尼亚继承发展了史密斯的工作,提出古植物的分类方案和研究原则,被认为是古植物学创始人. 1859年,英国达尔文的《物种起源》问世,他认为古代生物与现代生物之间有共同的祖先,现代生物是古代生物在自然选择法则下逐渐进化的产物.随后,德国古生物学家齐特尔按分类系统著有一部四卷本古生物学这是一部全面而详尽的经典著作.1972年,美国自然博物馆的埃尔德雷奇和哈佛大学的古尔德创立了生物进化的“间断平衡论”,认为新种是由其祖先种分支迅速产生的.这一理论的提出,丰富和证实了生物进化论.长22米,高3.5米的四川马门溪龙化石 为了便于研究,古生物学与生物学一样,必须建立一个反映生物界的亲缘关系和进化发展的自然分类系统.根据生物之间异同程度和亲缘关系,划分为等级不同的若干类群或单位.物种是古、今生物分类的基本单位,一般从低级的原核生物到高级的真核生物,共包括五个界：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界.古生物学与生物学不同,有一些现已绝灭的疑难化石,分类位置不易确定.进行古生物系统分类研究的学科,称为系统古生物学. 生物进化的基本概念和理论,包括物种形成的方式和速度的研究.生物进化的趋向,包括分化进化和复化进化、进化的不可逆性、生物绝灭等问题.生物进化的规律和历史进程,包括从生命的起源到人类的出现.研究古代生物进化的理论和规律的学科称为进化古生物学.根据化石的纵向分布和演化序列,建立生物地层层序的学科称为生物地层学. 生物与其生活环境是相互作用、相互制约、密切相关的,各种生物都只能适应一定的环境,如水生或陆生.运用现代海洋环境和大陆环境的特点及其对生物控制的知识,推断地质时期生物的生活习性与生活环境之间的关系,是古生态学的内容.从生物与环境的关系来讲,一部生物发展史就是不断适应,扩展生存空间的历史过程. 借鉴现代生物地理学的基本理论和方法研究地质时期由于环境控制因素,如隔离、温度、纬度的变化所导致的生物分布格局及其演变过程,是古生物地理学的主要内容.当前,古生物地理学研究的趋向是以生物分类单位的分布为基础,结合生态环境因素划分古生物区系,并与生物进化史和地质发展史联系起来,分析古生物区系形成的历史过程. 古生物学可分为古植物学和古动物学.古植物学含以古植物繁殖器官孢子、花粉为研究对象的孢粉学.古动物学又可分为古无脊椎动物学和古脊椎动物学,从古脊椎动物学中又分出以化石人类(骨骸和遗迹)为研究对象的古人类学.煤岩中的藻类及孢子体(放大115倍) 应用光学显微镜对古生物中微小化石,如放射虫、有孔虫、几丁虫、层孔虫、苔藓虫、介形虫等,以及某些大化石的微小器官,如海绵骨针等微体化石,进行观察研究的,称为微体古生物学.由于扫描电子显微镜的应用,正在兴起以10微米以下的海洋超微浮游生物化石为研究对象的超微古生物学.由于古生物学与数学、化学、物理学等之间的交又滓透,形成古生物化学、分子古生物学和系统古生物学等新学科. 古生物学是生物学与地质学密切结合而形成的一门科学,反过来又推动生物学和地质学的发展.由于生物化石是地质时期生物界发生、发展的真实纪录,因而化石是生物进化从少到多,从简单到复杂,从低级到高级的历史证据.通过对生物进化的阶段性和不可逆性的研究,建立地层系统和相对地质年代.因此,生物化石是划分和对比地层的重要依据.此外,古生物学研究还对古地理和古气候的重塑提供依据. 古生物学是一切地质工作的基础,根据生物化石纵向分布,通过地层对比,编制各种地质图件,以指导对矿产资源特别是能源、地下水等资源的开发利用. 古生物学研究,在理论方面已涉及越来越多的科学领域,与更多的相关学科交叉渗透,形成新的分支学科.如与板块构造的相互联系,因为板块的分离和聚合必然导致全球环境的重大变化,从而影响生物分布格局和进化或绝灭的进程.又如与生物学的密切结合,探讨生物进化的方式和速度等问题,丰富和充实了新的分支学科.