史前海洋 魚類時代
無脊椎動物在奧陶紀蓬勃發展,三葉蟲、筆石等遍布海洋,最古老的脊椎動物——甲胄魚、豐嬌昆明魚等也在這時出現,海洋一片繁榮。然而,氣候的重大變化令地球上的生命再次發生轉折。科學家們猜測,「罪魁禍首」是出現在奧陶紀晚期的一場大冰期。延續了約4200萬年的奧陶紀就此結束,志留紀到來了。
志留紀(4.4-4.1億年前)
志留紀被譽為「腕足類的壯年期」,腕足類動物的數量非常多。與普通雙殼貝類的開殼方式不同,它們伸出肉莖固著在海底。直到今天,腕足動物仍生存在我們這個星球,比如,你在海邊挖到的「海豆芽」。不過,如今它們的數量已經大為減少,而興盛的腹足類和雙殼貝類則緩慢發展,其規模遠不能與曾經的腕足類相比。
筆石仍然是志留紀海洋中繁盛的類群。單筆石發展壯大,而在奧陶紀繁盛的雙筆石類則日漸衰落。這些漂流在海洋中的傢伙是非常引人注目的一類生物。今天,志留紀地層中所包含的筆石化石仍然是判斷地質年代的重要依據。
志留紀被譽為「腕足類的壯年期」,腕足類動物的數量非常多。與普通雙殼貝類的開殼方式不同,它們伸出肉莖固著在海底。直到今天,腕足動物仍生存在我們這個星球,比如,你在海邊挖到的「海豆芽」。不過,如今它們的數量已經大為減少,而興盛的腹足類和雙殼貝類則緩慢發展,其規模遠不能與曾經的腕足類相比。
在志留紀時代的海底,珊瑚類進一步繁盛,比如四射珊瑚、床板珊瑚和日射珊瑚等。成群的珊瑚聚集生活,最終形成了珊瑚礁。
曾在奧陶紀雄踞海洋的三葉蟲明顯衰落,在奧陶紀開始出現的板足鱟(hòu)開始興起。板足鱟是這個時代中食肉動物的代表,體形大小不一,其巨型個體是當時海洋中最大的節肢動物。
在脊椎動物中,無頜類魚形動物進一步發展,有頜的盾皮魚和棘魚類出現。這是一個重要的演化事件,為泥盆紀魚類的大發展奠定了條件。
板足鱟也稱為廣翅鱟,其身體前部包括了頭部、眼、口和副肢,後部主要是腹部。板足鱟因後腹部有一條長長的尾巴而被稱為「海蠍子」。它們的第一對足也被稱為「螯肢」,有些特化成了形似蠍子或螃蟹螯肢的模樣,可以進行攻擊或抓取物品。久而久之,它們便看起來越發像一隻大蠍子了。板足鱟的第二到第五對足是步足,用於爬行。它們的第六對足,也就是最後一對足非常有趣,演化得像兩片船槳(或翅膀),應該是用來游泳的。「板足」或「廣翅」的名字也是由此而來。
今天,地球上仍孑遺著廣翅鱟的親戚——鱟。鱟曾和廣翅鱟暢遊在同一片海洋中。到了二疊紀晚期,所有廣翅鱟都滅絕了。鱟倖存下來的一部分——目前世界上仍然存在的4種鱟——也稱「馬蹄蟹」,被一些人視為餐桌上的美味。後來,人們利用這些古老生物體內寶貴的灰藍色血液開發出了可以快速鑒定細菌的鱟試劑,找到了一些抗病新葯,進一步導致鱟被過度捕撈。這些古老的生物正在慢慢變少。
志留紀時期,陸地和淺海面積增大。為了獲得更大的生存空間,海洋生物吹響了登陸的號角。
植物開始加厚自己的細胞壁,並在莖和葉的中央形成支撐結構——維管束,以便在沒有浮力支持的陸地生活。在淺海和海岸生活的節肢類動物嘗試登上陸地活動:一些板足鱟登陸後,其鰓部仍能保持濕潤一段時間,因此可以在陸上短時間活動。這些動物的肢體強壯而發達,如今天的螃蟹一般活躍在岸邊。
泥盆紀(4.2-3.6億年前)
在泥盆紀,水生脊椎動物經歷了快速發展,魚形動物佔據海洋和淡水水域。這些魚形動物起初以無頜類為多,但是逐漸呈現衰落趨勢,而有頜類則越來越興盛。這一時期,海洋中的頂級掠食者開始從無脊椎動物轉變為脊椎動物,從此再未逆轉過。有頜類進化的口部帶來了巨大的優勢。它們逐漸形成3個大類:盾皮魚類、鯊魚類和肉鰭魚類,其中盾皮魚類在泥盆紀末期全部滅絕。
盾皮魚是最早的有頜類動物。它們憑藉先進的、能夠進行咬合的頜骨在泥盆紀稱霸海洋。盾皮魚的頭部和胸部有骨甲,因此得名。盾皮魚中的泰雷爾鄧氏魚長約10米,重約3.6噸,是盾皮魚巔峰時代的代表,它們是這一時代已知的最大的海洋捕食者,也是歷史上非常強大的掠食性魚類。
鯊魚至今依然興盛。在泥盆紀時代,這類古老魚類的形態就已經和現在非常相近。不過,泥盆紀時代的鯊魚頭部更加鈍圓,牙齒平滑,有的無法再生,咬合力也不及今天的鯊魚。
肉鰭魚是真正的硬骨魚類,出現得相對較晚。與當今佔據優勢的輻鰭魚不同,它們的鰭有肉質,內部含有骨骼。現在,海洋中肉鰭魚已經很少,包括肺魚、總鰭魚等。
矛尾魚發現於20世紀,目前瀕臨滅絕,是如今世界上僅存的總鰭魚類。它們生活在南非以東的狹小水域,通常在數百米的深水層活動。矛尾魚的成年體長可達2米,卵胎生。1982年,我國獲贈了一條成體浸制標本,目前保存於中國古生物博物館。
結 語
在泥盆紀,裸蕨類佔據優勢,高大的蕨類植物形成了大片森林。植物數量的增加使泥盆紀大氣中的氧含量增高。肉鰭魚的一支演化出了四足,登上陸地。古兩棲類就此出現,脊椎動物開始了真正的陸地征服之旅。
【the end】
※海底探秘|深海掠食者——大王酸漿魷
※海戰狼煙|中國歷史上首次大規模海戰——吳齊黃海海戰
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