早期人们研究地史时，限于当时的认识水平，只把地球历史的发展划分为原始纪、第二纪和第三纪。后来，人们对地球发展历史的认识无论是从深度还是从广度上都有了日新月异的变化，原始纪和第二纪便废弃不用了，只有第三纪作为新生代的地质名称保留下来并使用至今。地质学家们通过深入的研究和工作，又把第三纪的前后两个半期进一步确定为早第三纪和晚第三纪，它们和后来建立的第四纪一起，共同组成了地球历史的新生代。

第三纪时，地球上已相继形成阿尔卑斯山、喜马拉雅山、落基山和安第斯山等一系列巨大的山系，地表高差十分显著，气候也有过几次大范围的波动。这首先影响了植物界的发展，被子植物在第三纪占据主要地位并获得了迅速演化，裸子植物和蕨类植物退居次要地位。早第三纪基本上是木本植物大发展阶段，晚第三纪草本植物也加快了演化速度，植物组分越来越复杂。受地形、土壤和气候等各种因素的影响，第三纪出现了明显的植物分区，热带植物区的植物与温带植物区的植物在组合面貌上截然不同。

气候变化、植物更替，直接影响着动物界的发展。中生代结束以后，一进入第三纪，恒温动物就显示出它们的竞争优势。其中，有胎盘类（真兽）的进化速度更快，除陆地外，它们在很短的时间内，完成了向海洋（如鲸类）和向空中（如蝙蝠类）的辐射发展。无胎盘类在澳洲等地也获得了生存空间，有袋类成了那里的主人。鸟类在第三纪已形成众多的目与科，为今天的分类奠定了基础。鸟类的属种繁多，目前已达8500多种，它们的复杂生态习性又进一步促进了植物的发展。地球上出现了新生代的曙光。

在我国，第三纪早期古地理轮廓基本上是中生代白垩纪的延续，海区分布在喜马拉雅、台湾及塔里木盆地西缘，海水的范围与中生代相比已明显缩小。与此相反，陆地面积扩大了，在陆区内，西部的大型盆地包括准格尔、塔里木、柴达木等盆地仍继续沉降接受沉积。中部的几个大型盆地，如陕甘宁盆地、四川盆地沉积范围逐步缩小，直至消失已不再接受沉积。东部也有较大的变化，华北地区东西两侧上升，中部逐渐下沉，形成巨型的华北盆地。华南的江汉盆地、苏北盆地仍然继承着前期的沉降条件。

早第三纪中后期发生了对全球有巨大影响的造山运动，因为主要发生在我国和亚洲东部，地质学家们称之为喜马拉雅运动。经过这次运动，使喜马拉雅海槽褶皱升起，露出海面，到晚第三纪后期加速隆升，逐渐形成今日世界屋脊-喜马拉雅山，青藏高原地区在此时也不断上升，当时的古地理面貌与现代很接近，只有台湾地区仍然沉没在大海中。

根据第三纪古地理面貌得知，我国这一时期陆相地层非常发育，海相地层仅见于台湾、喜马拉雅及塔里木盆地西南缘。陆相大致可以沿着贺兰山-龙门山一线为界，划分东西两大部分，它们在古地理格局、沉积类型以及地史发展过程有其各自的特点。

第三纪时形成了许多重要的矿产，在我国，有经济价值的是石油、天然气资源，此外，褐煤等沉积矿产也很重要。在西北地区，与干燥气候条件有关的盐类矿藏，如石膏、岩盐、芒硝等储量丰富，也具有重要的意义。

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