登陆注册
38135900000002

第2章 润万物者,莫润乎水

说万物者,莫说乎泽;润万物者,莫润乎水。

——《易经·说卦传》公元前1066年前后,中国的《易经》就言道:“润万物者,莫润乎水。”公元前600年前后,希腊最早的哲学学派——米利都派的创始人、古希腊第一个自然科学家和哲学家泰勒斯提出"Water is arche",即“水乃万物的始基”。

现在我们知道,地球表面71%被水覆盖着,相当于陆地面积的2.34倍。水在地球上的总储量约为136亿亿立方米,这些水分别以固态、液态、气态形式分布在地球表面和大气圈、岩石圈、生物圈中,其中97.4%为咸水(海水),而与我们平常生活关系最为密切的淡水(即每升水中氯元素含量少于1克的水)仅占2.6%,约3.5亿亿立方米。而淡水中又有78%为冰川淡水,目前还很难利用。因此,人类和动物界所能利用的淡水仅为水总储量的0.7%左右,但就是这“小小”的水,却哺育了如此丰富多彩的生命世界。

各种生物体内都含有大量的水,人体里含水占体重的2/3,鱼体里含水达3/4,某些蔬菜含水高达9/10。可见水是维持生命的要素,哪里有水哪里就有生命。就算是经过加氯处理的自来水,其中还是有很多微生物。

最早的生命也是在海洋里诞生的,温泉就像地球的热泪,孕育着最初的生命。35亿年前的地球,随处可见温泉冒出的缕缕白烟,空气里夹杂着硫磺味,泥浆在温泉中翻腾,为底部的生命阻挡着致命的紫外线,嗜热菌、嗜硫菌等一些细菌就生存在这滚烫的热泥浆中。而海底的火山则制造了热泉(热液),热泉喷口附近的温度、酸碱值和化学成分的梯度变化形成了复杂多样的环境条件,非常有利于生命的起源和演化。太古代,由于火山活动普遍,构造运动强烈,海底热泉活动的强度至少是现代的5倍,洋中脊的总长度大约是现代的3~5倍,因此,嗜热菌有着广泛的生存空间。

当原始生命诞生之后,水成为新陈代谢的媒介,没有水,就没有一系列生理和生化反应的进行,就没有生命。刚诞生的原始生命还不能自养,只能靠海洋中溶解的丰富物质来维持生活。这个不完整的生命细胞,游荡在海洋中,慢慢地,周围就形成了一层界膜,内部结构也渐复杂分化,成为了原始的较完整的活细胞。最初它还是厌氧异养,后来随着环境的变化,其中的一支发展成为自养生物,进化为单细胞藻——蓝藻,能够制造有机物质,并放出氧气,而另一支就发展成为靠自养生物来生活的异养的生物——从此出现了自养和异养,合成与分解的对立与统一。经过十几亿年的进化发展后,从低等到高等,由简单到复杂,随着环境气候的变迁,一部分海洋变成了陆地,迫使水生动、植物去适应新的环境,从海洋过渡到了陆地。

可是,生物对新环境的探索方向不是绝对的,在开拓陆地的同时,它们仍然没有忘记广大的水域,尤其是海洋这片广袤的伊甸园。

陆生脊椎动物占领淡水流域的过程一直比较顺利,两栖类自出现于3.6亿年前的晚泥盆纪之后,几乎就一直居住在河流湖泊的环境中,过了6000万年,石炭纪行将结束时,爬行动物又开始穿梭于覆盖整个地球的庞大雨林中。现在所能找到最早的记录是林蜥。

林蜥是目前已知无孔亚纲的杯龙类最早的成员,也是最古老的爬行动物之一,1852年发现于加拿大新斯科舍省一个蕨树桩化石里。你可能会觉得林蜥外观与现代蜥蜴相似,但系统分类上前者属于无孔亚纲,后者则是进步的双孔亚纲。

上文所提到的“孔”是不是有点不好理解?

其实这个孔指的就是颞孔。我们先来看看杯龙类的头骨,它的顶盖为一个坚实的结构,其上只有鼻孔、眼眶和松果孔(具感光作用)。后来,随着爬行动物的进化发展,眼眶后面的颅顶通常有附加的孔出现,这就是颞孔。颞孔的作用是容纳强大的颌肌,颞孔的有无、数目和位置决定了该动物的噬咬方式,也就间接地影响到动物的许多行为和生理特征。所以,古生物学家以颞孔的发育与变化情况作为爬行动物内部分类的重要依据,再依据其他特征,爬绗动物就可以被更细地进行分类了。

不过,海洋爬行动物或是海龙并不是一个严格的生物定义,有史以来出现过的海洋爬行动物除海龟属于无孔亚纲外,其余的均分属双孔亚纲的各个不同目,长期以来人们一直以为它们是属于独立的调孔亚纲。现在通过大量的分析,不少古生物学家已经知道将这支爬行动物认为是双孔亚纲所派生的进化支系,其中鱼龙是一类独立进化的品种;楯齿龙类、幻龙类、蛇颈龙类、上龙类属于鳞龙次亚纲中的鳍龙类,与现代蜥蜴同属一个次亚纲。

比林蜥稍晚些,最初的双孔亚纲和下孔亚纲也进化出来,它们是油页岩蜥和蛇齿龙,这两类的出现在生物进化史上具有重要的意义,前者是后来统治地球的主干爬行动物以及鸟类的祖先,后者是在爬行动物之后统治地球的哺乳动物的祖先。

几乎是在同一时间,它们也开始了重返水域的尝试。其中,中龙类的中龙可算是进化史上的一个谜团。中龙是2.9亿年前一种小型的古老爬行动物,身体纤细,上下颌极度延长,生有锋利、细长的牙齿;肩带和腰带者瞰小,肢体细小,脚变大成为宽阔的桡足,身体后部是一条与躯干长度相当的大尾巴。它那长满利齿的嘴巴显然适合于埔捉鱼类,而灵活的尾部和桡足则是游泳的器具,种种特征都说明中龙无疑是水生爬行动物。而从保存这类爬行动物的岩石沉积物来看,它们就生活在淡水溪流与池塘中。

有趣的是,中龙类这种水生爬行动物在南非和巴西都有发现,它们以中龙和全胸龙为代表,几乎和最古老的爬行动物一起出现,但却已经是高度特化了的水生品种。

爬行动物分类法对比中龙究竟属于哪一类爬行动物?至今未有定论,它们的髓弓(椎体背侧方两块小骨所形成的弓状构造)比较膨大,这与杯龙类相似,但更多证据似乎印证它们是一类古老的、独立进化的支系。

中龙的神秘出场,使得古生物学家推测爬行动物的入水应当比我们想象的年代久远得多。

时间到了晚二叠纪,爬行动物已经成功抵达海洋边缘。2.55亿年前的闭蜥和霍瓦蜥分布位在非洲的海岸线上,它们的出现与中龙同样突然,但拜其数量足够多、且保存精美的化石所赐,古生物学家可以较好地了解它们的生活状况。闭蜥发现于现今非洲的马达加斯加岛,体长约60厘米,属于海生爬行动物,是一种形似蜥蜴的原始双孔亚纲动物,闭蜥最显著的特征便是异常小的头部。

闭蜥可能很像现代海鬣蜥,需要长时间在海岸的礁石上休息,在捕猎前提升身体的温度来增强活动力。当闭蜥在石缝间寻找食物时,它可以把腿收起来贴紧身体,保持一种更流线米,有一条两倍于躯干长度的尾巴;这条尾巴又宽又平,显然可以在左右摆动时成为一根有力的桨。

闭蜥与霍瓦蜥是古生物学家所能确认的最早的海生爬行动物,标志是都长有很长的尾巴和流线型身体。自它们开始,未来的爬行动物将逐步深入富饶的大海。

同类推荐
  • 世界奇异现象档案录

    世界奇异现象档案录

    奇异现象犹若色彩斑斓的万花筒,点缀在我们的生活中或尘封在历史中。它们时而扑朔迷离,时而迷雾重重,时而变幻莫测,时而漏出端倪。阅读过程中,它们或挑战我们的思维极限,或让我们惊呼不可思议,或超出我们想象力之外,令我们热血沸腾、欲罢不能。
  • 考古发现百科(科学探索百科)

    考古发现百科(科学探索百科)

    本套书全面而系统地介绍了当今世界各种各样的科学难解之谜,集知识性、趣味性、新奇性、疑问性与科学性于一体,深入浅出,生动可读,通俗易懂。目的是使读者在兴味盎然地领略科学难解之谜现象的同时,能够加深思考,启迪智慧,开阔视野,增加知识;能够正确了解和认识这个世界,激发求知的欲望和探索的精神,激起热爱科学和追求科学的热情,不断掌握开启人类世界的金钥匙,不断推动人类社会向前发展,使我们真正成为人类社会的主人。
  • 精彩绚丽的宇宙时空(A卷 新编科技大博览)

    精彩绚丽的宇宙时空(A卷 新编科技大博览)

    现代社会的飞速发展很大程度上得益于科技的进步,“科技是第一生产力”已日益成为人们的共识。但是,由于现代科学的分工越来越细,众多的学科令人目不暇接。对于处于学习阶段的广大青少年而言,难免有“乱花渐欲迷人眼”的困扰。有鉴于此,我们组织了数十名在高等院校、教育科研机构工作、有着丰富的青少年教育的专家学者,编选了这套《新编科技大博览》。
  • 地理地貌的变迁

    地理地貌的变迁

    揭开未解之谜的神秘面纱,探索扑朔迷离的科学疑云;让你身临其境,保受益无穷。书中还有不少观察和实践的设计,青少年读者们可以亲自动手,提高自己的实践能力。对于广大青少年学习、掌握科学知识也是不可多得的良师益友。
  • 人类的探索:宇宙科学知识3(青少年科普知识必读丛书)

    人类的探索:宇宙科学知识3(青少年科普知识必读丛书)

    本套丛书分海洋、航空航天、环境、交通运输、军事、能源、生命、生物、信息、宇宙等十册。收录词条约五千个。涉及知识面广阔且精微。所包含的内容:从超级火山、巨型海啸、深海乌贼、聪明剑鱼……到地核风暴、冰期奥秘、动物情感、植物智慧……;从登陆火星、探访水星,到穿越极地,潜入深海……既有独特的自然奇观,又有奇异的人文现象;既有对人类创造物的神奇记述,又有人类在探索和改造自然过程中面对的无奈、局限,以及人类对自然所造成的伤害,自然对人类的警告……
热门推荐
  • 梦里落花似流水

    梦里落花似流水

    那时,娘亲二十二岁,便惨遭毒手,毁了花容月貌。那时,自己才五岁便是花蕊夭折,命丧黄泉。那时,皇弟才两岁,来不及走出行宫一步,却已和死神牵手......然后,命运之手总是弄人,她和弟弟重生为人,却再进帝王之家,依然贵为金枝玉叶,掌上明珠,却不再是养在郊外行宫的小公主,小皇子,而是落地便有封号的和硕公主和亲王;她们的母亲也不再是养在行宫不为人知的良贵妃而是雍容华贵,权倾后宫的皇贵妃......
  • 那个人,那件事

    那个人,那件事

    一个偶然,可以改变你的一切。一个人,可以影响你的一生。一件事让你永生难忘……
  • 细雨微微徯一人

    细雨微微徯一人

    她是孤儿,在遇到亲生父亲时本以为可以从此过上普通人的生活,却无奈受到亲生父亲的迫害,在获救后,她发誓一定要那个男人付出代价。……却无奈,她遇上了他,在生与死的关头,她选择了牺牲。在坠落悬崖的瞬间,一滴眼泪从眼角溢出,诉说着她的人生……
  • 曾有一个人,爱我如生命

    曾有一个人,爱我如生命

    年轻的时候,我们往往不懂什么是爱情。年少的我,曾以为爱情可以超越一切,那时我不明白,世上另有一种力量,叫做命运,只可承受,不可改变。当我在学校空旷的浴室里,扯着嗓子唱“IloveyoumorethanIcansay”的时候,我并不知道,这样的故事,有一天也会发生在我身上。我第一次见到他,是在一个血肉横飞的场合,乌克兰,奥德萨市。
  • 总裁大人吃软饭

    总裁大人吃软饭

    她是他人眼中的完美少女,只有她自己知道,她的人生是多么不如意。因为父母给她定下的娃娃亲,与云氏集团的总裁结婚。在婚前,她在婚前定下婚前协议。婚后,她生气的对总裁说:“我们是有婚前协议的,你不能违背!”他贼贼的笑:“可我说,这个婚前协议在你怀孕时有效。”
  • 斗罗之我有两个武魂
  • 匆匆一瞥

    匆匆一瞥

    她,那个谁也想不到的花痴。为了那个他,和朋友绝交,和同学翻脸,甚至和老师闹别扭。可那没有什么,为了等到他,哪怕只能回首一面,就算死她可能也会愿意……努力追随他的脚步,让自己再也不是从屏幕上看到他,终成现在镁光下的女神。一切,都是那匆匆一瞥……
  • 我家大佬宿主很佛

    我家大佬宿主很佛

    【甜·男强女强·系统快穿·无脑文·随伞与殷川】人生在世,什么最重要:随伞:吃饭,睡觉,开心!——统界最莽的系统遇到贼佛的宿主遇到随伞前—【系统:我就是统界的霸霸!】遇到随伞后—【系统:随伞就是我霸霸!】刚准备休假的随伞突然被一个自称阿尔法的系统绑定了,据说要历经九九八十一个小世界,帮助怨念极高的灵魂,才能回到原来的世界。好不容易完成了,准备休假,但这个阴魂不散总缠着她的男人是怎么回事?随伞:管他呢,为了休假!冲!
  • 白希传

    白希传

    “白希,我愿为你种十里梅林、满池荷花与十里桃花,你可愿回来?”“顾云庭,我恨你!喝你血,吃你肉”
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!