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早出現的硅藻來自侏羅紀,然而,這些都是不確定的,早的記錄保存完好的硅藻為中心的形式從白堊紀Aptian-Albian階段。因為這些相當多樣化組合是假定硅藻早期進化的歷史,也許缺乏一個相對強勁的硅細胞膜。與顆石藻一樣,在化石記錄中早的形式可能反映了事生物礦化事件而不是進化的外觀。早araphid(缺乏中縫)有翼的硅藻出現在晚白堊世和針晶羽紋綱中始新世。淡水硅藻早出現在古新世在俄羅斯和始新世末在北美。以類似的方式放射蟲類,它已經注意到,有逐漸朝著減少大量化石細胞膜進展,可能由于有限的資源(二氧化硅)的日益激烈的競爭。
硅藻土資料來自網絡(地質時間尺度基于哈蘭德1989 et al)
硅藻分為兩個種類。輻射硅藻目(現在稱為Biddulphiales)閥的條紋安排基本上與一個點,一個環或中央乳暈和一般出現徑向對稱的,和Pennales(現在叫Bacillariales)閥的條紋排列在一條直線和傾向于雙邊對稱的。閥門的硅藻細胞膜裝飾有毛孔(細隙),流程、刺、透明區域和其他特點。正是這些骨骼特征用于分類和描述硅藻,這是一個古生物學方面的優勢因為相同的功能是用來定義現存物種的滅絕。西蒙森開發的分類系統(1979)和進一步開發的et al。(1990)是目前常見的接受。硅藻在海洋浮游生物可能分為中心硅藻包括三個sub-orders主要基于細胞的形狀、極性和安排的過程。這些Coscinodiscineae,邊際環的過程,沒有極性對稱,沒有邊際的Rhizosoleniineae環過程和單極對稱性,和沒有邊際的Biddulphiineae環的過程和雙對稱。有翼的硅藻分為兩sub-orders Fragilariineae不擁有一個中縫(araphid)和Bacillariineae擁有中縫。