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第11章 生命蓬勃发展的古生代(1)

同学们,当我们的地球遭到冰川事件后,地球上刚刚孕育成的生物在遭到灭顶之灾后,我们的地球又会回到原始地球的那个没有生机的时期吗?

我们的地球在形成后经历了重重的磨难,地球上的生命也就是在不断的环境变迁中逐步进化发展的。地球终于沿着它的轨迹进入了一个新的时代——古生代。

古生代是一个很久远的时代,其中动植物在这个时代存活了3.5亿年,人们又把它们为早、中、晚期,在这段漫长的时间里,曾有过寒武纪的生命大爆炸,海洋无脊椎动物的出现,鱼类和两栖类的出现,可以说古生代是动物们发展的黄金时代,在古生代为什么会有这么多的动物呢?就让我们走进古生代,了解古生代吧。

生命的春天——寒武纪

同学们,你们过新年的时候有没有放过鞭炮呢?如果有,你注意到当时它爆炸时,炸起了满天的纸屑吗?这好像就是我们寒武纪生命大爆炸的一个小缩影,而那漫天飞舞的纸屑则犹如在寒武纪中所爆炸出的一个个新的生命,它们使原本灰暗的地球进入了一个七彩的世界。

同时期,暴露出海面的陆地特别稀少,放眼望去,满目荒夷,到处是不毛之地,没有动物也没有植物,而在大陆边缘的部分则被海水淹没,在这个浅海地带给新的生命的诞生创造了极为有利的条件,使得在平静的海面之下掩藏了一个奇妙的海底世界,同时也引出了生物史上一个“生命大爆炸”的时代。寒武纪时,海水中磷等生命组成元素的增加,氧气含量的增多,大陆架的扩展,洋流和气候的变化,这一切为复杂的生命体产生、繁衍提供了条件。

在广阔的海底世界中,有高高的海岭,犹如一片屏障,挡住了海底的另一边;有宽阔的海底,在那里有三叶虫的家;在这被海水淹没的低洼地里,有着寸草不生的古大陆,在这深蓝色的大海中尤显得寂寞。为了使这个精彩纷呈的海底世界不失去其生机,有些海藻成为装饰这些古大陆的园艺人,披上绿苔后的海底古大陆就显得生机盎然。海绵化石在藻青菌和水藻的作用下,空气中的氧气不断增加,三叶虫和海绵等可以进行各种大能量的消耗更多的食物,产生足够的能量。寒武纪的动物们还长出了一些新的“附件”,如坚硬的贝壳和灵活的外壳。比方说三叶虫在外界的环境变化时,为了适应环境的需要,长出了坚硬的外壳,这层外壳可以帮助三叶虫防御攻击,也可以弯曲,成为三叶虫移动时的桨。同时海绵靠从海洋中过滤食物为生,它长出了内骨骼结构,使它们可以在海底上面几毫米处生活,有利于它们捕食。鹦鹉螺同时在海洋中也出现了脊椎动物,如畸虾、玛尔拉叶虫、奥托亚翼虫等等,它们都成为了寒武纪海底大家庭的成员。寒武纪将春天的希望给了这些动物们,同时它们也在这个春天里快乐地生活,期待着其他的家庭成员出现,来共同装扮这个美丽的春天。

进入夏天的奥陶纪

同学们,你们知道奥陶纪起源于什么时候吗?奥陶纪是远古生命繁盛的夏天,那么在这个“夏日”里产生了哪些新的动物了呢?奥陶纪距今有5.05亿年,海洋仍是动物们赖以生存的家园,动物们刚刚从一轮物种灭绝中复苏,使奥陶纪动物在浅海中繁盛一时。奥陶纪的化石证据那个时候所有的陆地均位于赤道以南,非洲位于南极同南美洲、南极洲、澳大利亚相接壤形成了古时广袤的冈瓦纳大陆。同时,全球的气候也有了明显的分布,那时气候温和,水域广阔,海生藻类迅速繁殖,但随着海洋中动物越来越多,生存环境也越来越艰苦,它们互相斗争,相互排斥,使得有些动物到淡水和岸边的沼泽浅滩另寻出路,陆地因而成了它们的庇护所。

生活在海底的海生无脊椎动物空前繁盛,它们在海洋里自由自在地活动,有的附着在海底,有的群居,有的独居。它们无需眼睛和发达的脑子,凭着敏锐的感觉寻找食物,靠敏捷的反应逃脱其他捕食者的攻击,靠着这种生存之道,使它们成为海底的霸主。鹦鹉螺身体巨大,有的长达5米以上,壳口直径在30厘米以上,其食量也是相当大的,它一餐能消耗10多千克肉,与老虎相同。巨大的鹦鹉螺同时带硬壳的特殊结构形成了它们的一种新的生活,硬壳呈圆锥形或螺旋形,它的硬壳内部被隔成一间一间的小房子,而最前面的大房子则是动物软体的住房,后面的空房子里充满了气体,它通过调节各个房子里的气体量,让它的身体浮起或沉入海底,它也可以一动不动地悬浮在海床上方,用敏锐的目光搜寻猎物,一旦发现它便从体腔后喷射水流推动身体向前猛冲。

而到了奥陶纪晚期,在曾经的冰川覆盖下的冈瓦纳大陆则变得异常寒冷,使很多动物都无法生存,原来热闹的海底世界顿时冷清了许多。而鹦鹉螺为了能继续生存,其圆锥形的壳型转为螺旋型,同时也带来了很多不便,使它们行动缓慢,不能迅速勇猛地捕食猎物,最终也难逃灭绝的厄运。

海生无脊椎动物的代表鹦鹉螺逐渐退出了生物大舞台,那个有如夏天般热闹的奥陶纪也就要结束了。

秋天中的泥盆纪

小时候,我们希望自己是海中的鱼可以自由自在地在广阔的海洋里遨游。那么你们知道鱼类家族和历史吗?

地质年代上的泥盆纪始于4.08亿年前,处于主要的地壳运动之后,同时世界上海陆分布发生了极大的变化。冈瓦纳大陆仍位于南极附近,但在向北移动,欧洲和北美洲的一部分与格陵兰岛连接成为一整片横跨赤道的大陆。同时,海洋世界是一个精彩纷呈的世界,海生无脊椎动物腕足类和珊瑚正是繁荣和发育的黄金时代,鱼类顿时成为海洋中的旺族。气候温暖,陆地上志留纪生长缓慢的简单植物逐渐让位给离开水环境生产能力更强的物种。脊椎动物的出现,成为海洋的霸主,并开始向大陆进军。在泥盆纪晚期,最早的森林形成了,这又为无数动物提供了栖息之所。

在鱼类这个“名门旺族”中,各种类群的鱼齐聚于泥盆纪海底,它们有的没有颌骨,形状奇特,有的披有硬甲。如生活在海底的盾皮鱼,它们以身体柔软的动物和带有硬壳的动物为食。在它的咽喉部分向体腔外长出一对囊状突起物,成为它们原始的“肺”,帮助它们呼吸。随着时光的推移,它们有的已经摆脱了海底生活方式,而变得极为活跃,成为当时最凶猛的捕食者之一。

有一种盾皮鱼体型庞大,体长近四米,用一口终身不变的齿板牙可以将其他鱼类一咬两半,从而成为海洋中的“杀手”。有的鱼则不披甲,形成了从陆地淡水迁入海中的居民软骨鱼和硬骨鱼,它们共同成为海洋的主人,而硬骨鱼因拥有原始的“肺脏”帮助呼吸,成为向陆地进军的生力军,并成为后来两栖类动物的祖先。

伴随着海洋的喧嚣,动物们走过了泥盆纪。在海洋这个极度精彩的世界外还存在另一个生存空间——大陆两栖类动物的出现,这为本已极度繁荣的生物界锦上添花,使这个世界变得更加生机勃勃。

冬日的石炭纪和二叠纪

同学们,在我们今天的大陆上生活着一些千奇百怪的动物,你们知道最早在大陆上生活的一批动物是在什么时候吗?你们知道地球上最大的一场物种灭绝是在什么时候吗?带着这些疑问,我们踏入了冬日的石炭纪和二叠纪。

在很久很久以前,海洋是一个喧嚣的世界。突然有一天,气候发生了骤变,气温的下降,大气的日趋寒冷,使得海洋世界的成员们不能忍受海底的酷冷。有的寻找新的生活空间,有的被冻死在海洋,在这段时间里有70%的海洋动物灭绝了。当海洋这片生存空间不再适应生物们生存时,陆地又向它们开启了另一扇大门。那时西半球的陆地,几乎一直延伸到两极,而东半球大部分地表覆盖着面积相当于太平洋的海洋。在距今3.6亿年前的时候,地球进入了石炭纪。

第一批爬行的动物和会飞的动物都在石炭纪演化而成。

由于海平面上升,气候温和、湿润,喜欢潮湿的树种比如蕨类植物和石松大量生长,古斑的沙蜥和林蜥就生活在石炭纪林区的沼泽岸边,它们是早期的爬行动物。以水为本的生活时时存在危险,面对激烈的生存竞争,有些两栖类动物的生活习性和身体部位发生了变化。它们在慢慢适应新的生存环境,爬行动物慢慢地进化,使它们离湿地越来越远,在石炭纪就已发育完好的有翅昆虫如巨脉翅蜓是一种飞越沼泽的大蜻蜓,它们飞过池塘、绿树,向空中的昆虫猛扑过去,宽大的翅膀簌簌作响。物种进化是不能预先设计的,动物的生存能力也是要适应自然界变化的。二叠纪的到来使大陆上气温变化不像海里那么和缓,在黎明时气温约为0℃,到了中午它的温度又上升到了30℃,对于爬行类动物,在寒冷的黎明时它们快要冻僵了,而到了中午的高温时,它们又快被烤糊了,面对这样的情况,它们怎样才能适应这种环境呢?而那时地球上已有了针叶树,它们发现在太阳照射下,这些针叶树下有一片太阳照不到的地方,一只爬行类动物爬到这片树阴下时,感到极为凉爽,它召集了其他同类爬到树下来乘凉,但同时有一些动物的身体渐渐发生了变化,它们的背上长出了酷似鱼类的鳍,但那并不是鳍,而是一上帆,当气温升高时,它们的帆吸收了足够的热量,而当气温下降时,这个帆则把热能输给身体。渐渐地它们不再依赖太阳来吸收热量,在它们的身上长出了一层厚厚的皮毛,成为它们的调热器,同时它们也要转化成温血动物。又经过了一段时间后,地球上又出现了一些新的霸主——肉食性的爬行动物,它们以极其迅猛的速度来捕食当时那些食草动物,原来的那些霸主们成为今天霸主们的食物,肉食性动物成为地球上的新霸主。

海底的主人——三叶虫

很久很久以前,在广阔的海底世界里生长着一种奇特的动物——三叶虫。

一个温暖的午后,海洋动物们在享用了自己午餐之后,静静地在海底休息,在远处的一个像山丘的土墩上,停留着一些奇异的三叶虫,它们体型比较大,有的长20厘米,有的还可达到1米。它们在这个土墩上静静的呆着。三叶虫三叶虫的身体上有两条横向的脊沟把它的身体分为头、胸、腹三部分。在它们的背上有壳质的外骨骼;在它们的头部中央有一个突起的头鞍,有着为数不等的横沟;在头的两侧有着一对明亮的眼睛。此时,其中一只睁开明亮的眼睛,注视着前方的情况,来保护它们的种族。三叶虫头腹面的前端有对分节的触须,这是指导它们行动的器官,也是它们敏锐的感觉器官,它的背长在触须的后面,在嘴的两侧有许多细小的分节,在这个附肢上的细密的纤毛,其中有一只最小的阿卡诺三叶虫,它什么都看不见,它们聚集在一起玩耍,而另一些则在一边独自呆着,好像在幻想明天的海底世界。

三叶虫的种类很多,大小各不相同,小的还不到1厘米,大的则有72厘米,它们的生活方式也是多种多样的。三叶虫有的三叶虫生活在水底,有的则喜欢在水中游泳,有的则漂浮在水面上。在三叶虫的生长过程中,它们有三次蜕皮,每当它们蜕完皮,它们就长大一些,身上的环也增加一些,反复几次,当它们身上的环不再增加时,这三叶虫就长成了,可以开始繁殖下一代三叶虫了。另外,在寒武纪中很少有比三叶虫更大、更凶暴的动物,这使得三叶虫迅速繁盛,很快占领了这广阔的生活空间,成为海底的主人。三叶虫化石三叶虫具有温和的性格,它不会主动向其他动物发起攻击,当它们遭到其他动物攻击时,只是把身体卷起来,靠背甲来保护自己。原生动物、海绵动物以及软体动物的尸体是三叶虫的食物。三叶虫就这样在广阔的海底繁衍了下来。

远古的澄江动物群

同学们,你们知道吗?在我们的祖国也曾有过寒武纪动物的化石群。

在很久很久以前,我们的祖国的部分大陆已经出现,而现今云南的大部分却是一片汪洋大海。位于滇东的澄江、昆明、晋宁、石林则是一片浅海,水深100米左右,向北与海相连,那时气候温和,风平浪静,盐度正常,这里是动物们栖居的理想之所,大量的生物在这里栖息繁衍,其中有地球上脊椎动物的祖先——云南虫,呈透明状的依尔东体,也有长着眼睛飘来荡去寻找食物的等刺虫、尖锋虫,海底爬行的抚仙湖虫、海怪虫、微网虫、怪诞虫,钻孔的帽天山蠕虫、腕足生形贝,食泥的加南大虫等等。其中也有大量的藻类在那里繁衍,为海底披上绿裳,还有海洋的花卉“先光海藻”、“海百合”。在这么多的生物群落中,它们彼此扶助,集体觅食,在海底快乐和睦地生长。

突然有一次,下起了一个月的大雨,大量的雨水袭击了大陆,在水流的冲击下,洪水掺裹了泥沙滚滚而来,在海里的动物还没察觉到时,泥沙已经到了澄江,动物们无处可逃,全被这些泥沙淹没,它们没有来得及挣扎便永久地从地球上消失了。

今天,我们在云南澄江发现了这批古生物的化石,由于掩埋速度不大,氧气切断得迅速,以及细小的泥浆颗粒,使它们来不及氧化和分解,食腐动物又难以接近,便成批的完整保存了下来。从而云南澄江被誉为“古生物圣地”。

海洋中的杀手——加勒畸虾

在广阔的海底世界里,生活着海洋中的杀手“加勒畸虾”,它和体长达到1米,圆形的嘴上长有32个锐利的齿板,它以捕食小三叶虫和玛尔拉虫为食,是海洋中的杀手。

在一个宁静的早晨,阳光透过海面照射下来,并未把海洋中的黑暗全部扫除。在前方幽暗的海里,你看不清前方是礁石还是动物。当太阳渐渐升起时,阳光洒满了海面,顿时显得金光灿灿,海洋中的黑暗渐渐地被驱散了,顿时明亮了很多,海洋中的动物也渐渐地苏醒了。玛尔拉叶虫在水中快乐地游玩,它们有的绕着海藻,有的绕着礁石,有的游到水面去看洋面之上的世界。

有一只体型巨大的加勒畸虾被这里的喧闹吵醒了,它心烦意乱地盯着眼前的一切,顿时怒火中烧。突然间它想起该是吃午饭的时候了,眼前不正是一顿丰盛的午餐吗?它开始警惕地观察着这些玛尔拉叶虫的动向,静静地等待着捕食的最佳时机,有一只玛尔拉叶虫向它游过来,它猛然间将身体直立起来,向这只玛尔拉叶虫扑过来,玛尔拉叶虫扑扇着细腿从加勒畸虾的嘴边迅速逃开,其他的玛尔拉叶虫被眼前的捕食景象吓坏了,它们仓皇地游到远处去了。饥饿的加勒畸虾张开盘状大嘴,咬住了一个瘦小的来不及逃逸的玛尔拉叶虫……

大自然就这样的捕食与被捕食间维持物种的平衡,同时也验证了自然的生存之道——适者生存。

像植物一样的动物

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