大学地理科学专业生态学教育的扩展(2)
3 知识点和教学的实施
3.1 海相微体古生物化石
海相微体古生物化石是指生活在海洋中的生物所遗留下来的钙质、硅质或有机质的骨骼或壳壁。它们可以沉积在海洋沉积物或陆地的海相地层中,主要包括有孔虫、介形虫中的咸水种、钙质超微化石、放射虫和沟鞭藻孢囊。在野外地质实习时,可以收集相应的沉积物,待回到实验室后利用烘干、过筛、酸处理等物理和化学方法提取到这些生物的壳体,对照图谱在显微镜下观察。这部分知识点包括生态学中的生物界简介、生物演化、生物与环境间的关系等章节。这里的教学实施可以包括四个方面:
(1)了解这些微体生物的演化历史,对照图谱了解现代的壳体形态与地质历史时期该类生物的形态差别,以及生物地层的概念。
(2)了解这些生物在地质历史时期中的海洋环境指示意义,及在石油和天然气勘探方面的应用。
(3)了解这些生物在古气候重建方面所具有的研究价值。
(4)将现代微体生物联系至环境污染方面,例如讨论高浓度的沟鞭藻孢囊与赤潮间的关系。
教学难点包括:
(1)教师需要准确的识别和鉴定提取到的微体生物(古生物)壳体。
(2)让学生掌握常见的微体生物(古生物)形态鉴定要点,例如有孔虫壳体的孔室排列,介形虫壳体的定向等。
3.2 陆相微体古生物化石
陆相微体古生物化石是指来自于陆地微体生物的骨骼和植物所释放出来的花粉,包括介形虫的淡水种和植物花粉等。这里的知识点包括生物演化、植物分类学简介和植物地理等章节。在野外实习过程中,可到湖边采集介形虫样品。在春季植物集中开花的季节,可安排一次野外生态学实习,以搜集一些花粉。虽然这些样品均为现代,它们也可等同于化石,因为至少在第四纪时期这些生物没有发生剧烈的种属演化。这里的教学实施可以包括三个方面:
(1)了解淡水介形虫和花粉形态的演化历史,以及生物地层的概念。例如中生代地球植物以裸子植物为主,地层中的花粉组合以克拉梭粉和雏囊粉等裸子植物释放的花粉为主,这些植物早已灭绝,使得过去的花粉组合与现代截然不同。因此,这些陆地微体古生物化石可作为判断地层时代的有用工具。
(2)了解这些生物在地质历史时期中的陆地环境指示意义。例如,不同的淡水介形虫种属可以指示不同的水位,其壳体可以作为过去湖泊环境演化的工具。
(3)了解这些生物在古气候重建方面所具有的研究价值。例如,利用地层中的花粉化石可以重建过去的植被和气候。教学难点主要表现在准确的鉴定花粉。例如在低纬度地区,植物具有较高的多样性,使得花粉类型变得多样,增加了鉴定的困难。
4 总结
作为生态系统中重要的组成部分,微体生物和植物与环境间存在紧密的联系,这也使得它们产生的微体古生物化石可以较好的反映过去的环境。它们的种属演化也与地理环境的演化存在着交互的关系。这方面的教学可以融入到现代生态学的实习当中,具有可行性。因此,在大学地理科学专业生态学教育方面引入古生态学方面的内容,对于扩展学生的知识广度、增强对地质学知识的理解、提升生态学教学质量具有重要的意义。
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文章来源:《微体古生物学报》 网址: http://www.wtgswxb.cn/qikandaodu/2021/0709/640.html
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