地球进化史谱系

地球进化史谱系1．前寒武纪（40亿年~6亿年前）——生命之初：到目前为止发现的最早的化石菌类是40亿年前，人们只能从显微镜中看到它们。

大约6亿年前，海洋中的细胞开始分裂并连接在一起形成更大、更复杂的生命形式。

它们被一起命名为“文德动物”。

[前寒武纪末期，更复杂的生命形式漂流在乎静的古代海洋里，其中包括7．5～20厘米长的盘状的伊迪卡拉水母和5～12．5厘米长的椭团形的狄更逊水母。

因为没有捕食动物，它们的世界是和平的。

]2．寒武纪（5.43亿年~4.9亿年前）——早期生物[奇虾是最早的捕食动物之一。

它体长可达1米，长着一排刺，圆形的嘴上长有32个尖利的齿板．它捕食更小的动物如三叶虫或威瓦克西亚虫。

][古杯(Archaeocyathids)ahr-kee-oh-sie-ath-ids 名称含义：“古代的杯子”时代：5．7亿年至5．15亿年前；化石产地：俄罗斯、南澳大利亚北美洲西部；大小：高5—50厘米；海绵一样的动物，外形像双层容器，一个套着另一个，固着在海底。

][奇异虫(Hydrocephalus)hie-droh--sef-uh-luhs名称含义：‘水肿的头”，因为它的头部外表膨大；时代：5．36亿年至5．18亿年前；化石产地：欧洲、亚洲、北美洲；大小：体长15厘米；这种三叶虫很常见，比同时代的其他三叶虫体形更宽。

][科氏惊异虫(Kodymirus)koh--di-mie-ruhs名称含义：“科迪姆的奇迹, 以捷克地质学家奥代隆·科迪姆的名字命名；时代：5．7亿年至5．36亿年前；化石产地：捷克共和国；大小：体长15厘米；也许是迄今所发现的节肢动物最古老的成员．节肢动物包括现生的螃蟹和许多其他带壳的海洋动物，还包括昆虫、蜘蛛、蜈蚣、蝎子和千足虫。

]3．奥陶纪（4.9亿年~4.39亿年前）—海底世界奥陶纪时期的海洋生物是现代动物的最早祖先。

珊瑚和叫做星状动物的古老海星生长在洋底。

海底的带壳动物包括与现代牡蛎有关的软体动物，看起来与软体动物相似的腕足动物和外壳卷曲的腹足动物。

头足类——现生鱿鱼的堂兄弟——快速游过海底搜寻猎物。

但最大的新出现的动物是像萨卡班巴鱼这样的无颌类。

[无颌类，例如发观于南美的萨卡班巴鱼，是地球上最早的脊椎动物之一。

这一对期仍然没有任何动物种类生活在陆地上。

][最早的鱼类是无颌类。

它们没有上下颌，嘴很宽，头的边缘长着奇怪的骨板。

也许这些骨板是发电器官，用来感觉距离或电击捕食动物。

无颌类的摄食方法是将含有微小动物和沉积物的水吸入口中。

它们可能是尾巴向上在海底游泳。

][笔石是一类微小的蠕虫状生物，它们像今天的珊瑚虫一样群体生活。

整个笔石群体仅有5厘米长，它们漂流在海面上，吃浮游生物，和今天鲸类所吃的大量微小海洋生物是一样的。

笔石对于科学家来说是特别重要的，因为它们在一个较长的时期里是逐渐变化的。

科学家能够根据共同发现的笔石的种类判定其他海洋生物化石的年龄。

][奥陶纪海洋里生活着500多种三叶虫。

这虽然没有寒武纪时期的种类多，但其数量仍是巨大的。

这是今天三叶虫化石如此普遍的原因之一。

三叶虫化石很容易找到，这不仅因为它们数量大，而且因为它们定期脱去外壳。

随着动物的生长，外壳落入古海底，常常被掩埋，变成化石。

从俄罗斯到摩洛哥到美国，在世界各地的海相岩石中已发现了几千种不同的三叶虫。

有的长着长刺来抵御捕食动物，有的将眼睛长在长柄上，这样当它们埋在泥沙里的时候仍能看见外面。

三叶虫能够在海底游泳或爬行。

但它们防御捕食动物的方法可能像今天的犰狳一样，将带壳的身体蜷缩成球状。

我们知道三叶虫被其他海洋生物捕食，因为我们经常发现三叶虫化石上有被咬的痕迹。

有颌鱼类的兴起可能促使许多三叶虫绝灭。

但有些三叶虫一直生存到2．51亿年前的最大绝灭性灾难发生的时候。

][一只三叶虫正被板足鲎攻击。

板足鲎是陆生蝎子的已绝灭祖先，属于一个嘴的前面有两个咬钳的动物美群。

它们与观生鲎类有亲缘关系]4．志留纪和泥盆纪（4.39亿年~3.63亿年前）——登陆海洋生物出现以后很久才出现了陆生动物。

志留纪早期，昆虫和其他小动物以及植物是最早生活在陆地上的生物。

木虱在矮小的滨岸植物中爬行。

蠕虫以腐烂的植物为食，似蜘蛛的捕食动物和蝎子则以植食性动物为食。

直到4000万以后，两栖类才从水中爬上岸边，这里的植物和植食性动物提供了充足的食物。

因为没有更大的动物与之竞争，两栖类迅速扩散开来。

[原始两栖类例如鱼石螈是从肉鳍鱼类进化而来的。

它们像鱼一样的尾巴和鳞表明它们和鱼类关系密切。

它们的牙齿也是如此，几乎与肉鳍鱼类的牙齿一模一样。

但鱼石螈还具有鱼类所没有的特征，包括头骨后部的耳裂。

迟至志留纪，最早的同时具有牙齿和鳍的动物才出现。

这些“多刺的鲨鱼”体长不到15厘米，身体呈流线型。

它们具有大的眼睛和小的鳞，是快速的捕食动物]近4．5亿年前的硬骨鱼类可能是4亿年前出现的一种新的食肉鱼类的祖先。

这些鱼的骨骼不是硬骨而是软骨，鳞细小，有些长着剃刀一样尖利的牙齿，我们称之为鲨鱼。

它们从此就在水中占据了统治地位。

鲨鱼只是这一时期在海洋中新出现的三种鱼类之一。

志留纪和泥盆纪时期，硬骨鱼类进化也很快。

硬骨鱼类中最小的、而且种类最多的是辐鳍鱼类。

现生辐鳍鱼类有2万种，占所有现生脊椎动物种数的一半。

鳍中平行排列的硬骨使得它们运动更迅速、准确。

3．67亿年前，巨大的流星划破夜空坠人大海，天空中电光闪闪。

这时全球气候变干，温度下降。

洋流以新的形式涡动，使海洋进一步降温，表层水的盐度更高，海洋中的含氧量下降到很低的水平。

陨石的撞击可能还引起更多的气候变化。

这一时期可能至少有3个或多至6个来自太空的巨大天体撞人海洋中，结果导致包括造礁动物、多种鱼类和腕足类等许多海洋生物绝灭。

5．石炭纪和二迭纪（3.63亿年~2.63亿年前）——潮湿、荒蛮的岁月石炭纪时期，气候潮湿，因而出现了新的奇特的森林，这是陆地上最早的森林。

这些森林不像今天的沼泽森林那样茂密、黑暗，它们由木贼、厚层的蕨类植物和又高又细的树木组成。

新的奇怪的动物在这奇特的景观中定居下来。

各种形状和大小的两栖类动物在湿润的环境中繁盛起来，体形巨大的昆虫也是如此。

石炭纪的大森林及其奇特的居民遗留至今的只是一些富含化石的厚厚煤层。

在这些森林中的众多两栖类中间生活着最早的真正的爬行类。

它们看起来非常像小的蜥蜴一样的两栖类。

但两栖类和爬行类之间有几个重要的不同点。

两栖类的卵是软的，而且产在水中，而爬行类的卵有硬壳，产在陆地上；爬行类的皮肤上长有鳞片，而两栖类的皮肤是湿性的；它们的肾脏和心脏也不同，所以爬行类比两栖类更容易生活在干燥的陆地上。

但从化石上很难看出这些区别，因而我们寻找其他线索：最早的爬行类头骨背面光滑弯曲，而两栖类的头骨上有一个附着鼓膜的深的凹坑；爬行类还有更复杂的颌肌，使得它们不像两栖类那样只能突然关闭上下颌。

爬行类可以咬、嚼和吞咽大块食物，我们能够在头骨化石上看到这些颌肌的附着处。

[3亿多年前．两栖类是凉爽的繁茂沼泽中的统治者．它们的体型多种多样，有时可以长得很大。

最大的两栖类包括生活在沼泽中的像鳄鱼一样的腹甲蜥和身体扁平的蚓螈．后者体长可达2.4米。

一些早期爬行类是最早的以植物为食的陆生脊椎动物。

两栖类都是肉食性动物。

]新的礁体转换3．5亿年前形成的巨大礁体比今天1600公里长的澳大利亚大堡礁还要大得多。

古代的一个沿着海岸线分布的礁体，随着时间的推移，海岸干涸，被挤压形成得克萨斯山脉。

这些礁体并不是由珊瑚虫组成的，海绵和藻类是构成水体边缘附近巨大礁体的主要成员。

这一时期较繁盛的其他海洋动物还有菊石、腕足类和海百合。

海百合在海洋中非常普遍，它们在海底形成大片的水下“牧场”。

一些特殊进化的海洋生物在坚硬的海底挖洞觅食。

另—些吃生活在海底的生物。

头足类——头、足长在一起的软体动物——在将近5亿年前进化出来。

到了3亿年前，它们变得又大又快，敏捷而危险。

它们靠向前喷水使身体迅速向后运动，嘴上长有锋利的喙。

菊石(如右图)是最常见的头足类化石之一，它们可以长到直径超过2．4米，像它们现生的近亲鹦鹉螺一样，它们卷曲的外壳也分成壳室。

菊石在恐龙时代结束的时候也绝灭了。

[今天的头足类形态多样，包括世界上最大的无脊椎动物--22米长的大王乌贼。

（左图）]在植食性脊椎动物统治陆地以前，昆虫和蜘蛛消耗着石炭纪森林中植物的营养。

因为没有竞争，这些令人毛骨悚然的爬行者身体巨大。

也许当时空气中的含氧量较大，使得它们更活跃。

无论导致这些虫子的黄金时代的原因是什么，其结果都是惊人的。

产自阿根廷的一种巨蜘蛛仅身体就超过30厘米宽。

包括它的长腿在内，这种蜘蛛可达2．4米宽。

最大的会飞的昆虫与蜻蜓相似，翅膀不能折叠，宽度超过60厘米。

蝎子的展开宽度亦达60厘米。

在加拿大东部，类似千足虫的动物有30厘米宽，比人还长。

昆虫是最先掌握飞行技术的动物。

爬行类、鸟类、哺乳类甚至鱼类都是在它们之后飞上天空的。

为什么昆虫要飞到空中呢?飞行大大有利于躲避捕食者、征服新的领地和寻找新的食物来源。

起初，昆虫可能跑、跳或从树上滑行下来，体型更有利于运动的昆虫常常存活下来，终于它们发育出翅膀。

带翅膀的昆虫享受着最大的便利——安全地直接飞到新的栖息地的能力。

异齿龙经常被归入恐龙类，这是大错特错了。

异齿龙生活的时代比任何恐龙都早得多。

它们与我们人类的亲缘关系比与恐龙的关系还要近。

[一只2．7米长肉食性的异齿龙正在追赶一只同样大小的植食性的阔齿龙。

它们是2．6亿年前的主要陆生动物。

]二叠纪绝灭事件巨大的火山喷发产生的熔岩和灼热的气体炙烤着附近的海洋生物。

这仅仅是2．45亿年前可能发生的许多灾难中的一个。

在“大绝灭”时期，生物几乎全部绝灭，其规模是空前绝后的。

超过十分之九的海洋生物和许多陆生动物消失了。

全球洋流的变化将二氧化碳和甲烷等有毒气体从海底带上来，火山喷发又将更多的二氧化碳排入水中。

海平面的升降破坏了许多滨岸动物的栖息地。

三叶虫在这次绝灭中完全消失了。

在陆地上，许多种类的昆虫和两栖类消亡了。

6．三叠纪（2.51亿年~2.08亿年前）——爬行动物兴起三叠纪是整个地球发生巨大变化的时代。

会飞的爬行动物翼龙第一次飞向天空，巨大的爬行动物第一次畅游大海。

在陆地上，爬行动物包括大型肉食性动物，轻巧的捕猎动物，身披鳞甲、嘴巴像猪一样的植食性动物和像鳄鱼一样的食鱼动物，它们与最早的恐龙生活在一起。

许多爬行动物比最早的恐龙大而且更常见，但这些爬行动物与恐龙都比最早的哺乳动物大得多；这一时期出现的哺乳动物长得都不比老鼠大。

[体大如牛的肯氏兽撕扯植物的根和叶子。

大小如猪的水龙兽拉断野草。

另一只水龙兽在附近的水塘中打滚。

它的鼻孔在头顶很靠后的位置，因此，只要它的头顶露在水面之上就可以呼吸。

]恐龙之前的杀手：在恐龙之前和与恐龙同时，生活着许多其他类型的肉食性动物，它们没能活过三叠纪。