超微古生物學(xué)的研究對(duì)象是個(gè)體直徑僅數(shù)微米至十多微米的一些鈣質(zhì)小片，人們通常稱為鈣質(zhì)超微化石，由于研究這些鈣質(zhì)小片必須借助于高倍偏光顯微鏡、相差顯微鏡和電子掃描顯微鏡，它與傳統(tǒng)的微體古生物學(xué)的研究方法不盡相同。加之它在生物地層、古環(huán)境、古海洋學(xué)研究中的獨(dú)特作用，現(xiàn)已發(fā)展成一門新的分支學(xué)科。
金藻植物門的顆石綱是一類營(yíng)漂浮生活的海生藻類，至今還生存于世界各大洋中，它是海洋生物鏈中的一個(gè)重要成份。每一個(gè)顆石細(xì)胞可以產(chǎn)生數(shù)十個(gè)以至幾百個(gè)鈣質(zhì)小片，在細(xì)胞死亡后，這些鈣質(zhì)小片就脫離母體，散落于海底下，成為海洋沉積物的組成部分，有的就形成海洋沉積中的鈣質(zhì)超微化石軟泥。到目前為止，最早的可靠的鈣質(zhì)超微化石記錄為晚三疊世，故鈣質(zhì)超微化石是研究晚三疊世以來海相地層的一門重要生物類別。
鈣質(zhì)超微化石在地質(zhì)歷史中的演化極為迅速。據(jù)研究，鈣質(zhì)超微化石屬種的演化速度平均是30000～50000年左右，這在所有生物類別中是最快的一種，研究人員還發(fā)現(xiàn)，鈣質(zhì)超微化石中相當(dāng)一批屬種在地層中的始現(xiàn)面或末現(xiàn)面在全球具有相當(dāng)?shù)耐瑫r(shí)性，依據(jù)它們可以進(jìn)行全球性的等時(shí)面的對(duì)比。
超微化石和微體古生物群的綜合研究在古海洋學(xué)和古環(huán)境恢復(fù)的研究中起著十分重要的作用。古海洋學(xué)的研究涉及古海洋物理、海洋化學(xué)、古生產(chǎn)率、古洋流、海平面升降歷史的恢復(fù)等研究?jī)?nèi)容。研究第四紀(jì)以前的古海洋的變遷，再造白堊紀(jì)和第三紀(jì)各地質(zhì)時(shí)期的古海洋環(huán)境，對(duì)于了解那一時(shí)期的生油環(huán)境和有機(jī)巖的埋藏條件有著極其重要的意義。而對(duì)第四紀(jì)以來的海洋進(jìn)行綜合研究，探索海洋的演變，可以了解和預(yù)測(cè)未來海洋對(duì)人類生存環(huán)境的影響。
不同的古海洋環(huán)境（邊緣海、陸架區(qū)、陸坡以及遠(yuǎn)洋環(huán)境）生存著不同類型和特征的微體及超微生物，而且不同地質(zhì)時(shí)期的不同緯度又存在不同的微體及超微生物群。在微體及超微生物類別中，有廣溫性種與窄溫性種之別，還有生存于不同溫度條件下的暖水種、涼水種、冷水種。在鹽度適應(yīng)上亦存在廣鹽性種和窄鹽性種。人們可利用生物殼體的鎘/鈣比值和硼含量等微量元素的測(cè)定對(duì)海水的古鹽度進(jìn)行恢復(fù)。因此，通過超微及微體化石生物群的綜合研究以及氧、碳穩(wěn)定同位素值和某些微量元素的測(cè)定可以恢復(fù)海水的古溫度、古鹽度、古深度等海洋物理、海洋化學(xué)狀況。
石油資源的形成物質(zhì)主要是生存于海洋和湖泊中的藻類，它們的豐富程度和藻類的類型，亦即干酷根的類型對(duì)判別油氣田的工業(yè)價(jià)值是一個(gè)重要依據(jù)。通過螢光分析或常規(guī)顯微鏡手段對(duì)沉積物中的孢子花粉、溝鞭藻以及其它不溶于有機(jī)溶劑的植物類別進(jìn)行分類和數(shù)理統(tǒng)計(jì)可以確定沉積地層的干酷根類型，進(jìn)而確定油氣形成的類型。另外，在油氣勘探中恢復(fù)地層的古地溫和熱變質(zhì)作用的強(qiáng)度是評(píng)價(jià)油氣形成和保存的重要依據(jù)，微體古生物中的孢子花粉、溝鞭藻的壁部是一種稱為孢粉素的碳?xì)浠衔�，人們可以根�?jù)孢粉壁顏色的分級(jí)（通常分五級(jí)或七級(jí)）計(jì)算出孢粉的色變系數(shù)，并進(jìn)而判別該地層的古地溫和確定油氣形成條件和保存狀況，這些數(shù)據(jù)可以為評(píng)價(jià)一個(gè)油氣區(qū)的遠(yuǎn)景提供有用信息。
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