爬行动物崛起-生物演变进行曲

时间:2023-09-21 18:29:01关键词:爬行动物,崛起,生物演变进行曲

爬行动物崛起-生物演变进行曲

生长发育和繁殖规律,往往是生物进化的有趣例证。比如,人们爱吃的河蟹,自然是江河、湖泊淡水中的“居民”。但每到秋天,“秋风响,蟹脚痒”,它们成群结队,千里迢迢,不辞辛苦,连爬带游,直奔河口海湾。它们必须到达含有盐分的海水里才能交配、产卵。孵化出来的幼体,也在浅海中生活,直到长成幼蟹,才逆水而上,长途跋涉,返回江、湖驻地去。这种每年一次艰苦、顽强的繁殖回游,恰好证明它们的老家在海洋里。

爬行动物崛起-生物演变进行曲

再比如两栖类的代表——青蛙,在生殖产卵时必须下水。受精的青蛙卵进入囊胚时期,很像我们前面讲到的团藻;发展到原肠胚时,很像水螅;早期的蝌蚪,像鱼一样,在水中用尾巴游泳、用鳃呼吸;待到长出前肢,尾巴萎缩消失后,才和它的父母亲一样,由鳃呼吸转变为肺呼吸,跳上陆地,成了像模像样的青蛙。

动物界发展到两栖类阶段,在繁殖后代时仍然离不开水,都必须把卵产在水里,借助水作媒介,使精子与卵子结合成为胚胎。

人们喜欢问:先有鸡还是先有蛋?在我们了解了生命的起源——在海洋中的蛋白质逐渐进化成大分子,然后有了细胞膜,生物就生生不息繁衍了起来——之后,这个问题似乎就不必回答了。但要真的说起“蛋”——带壳的蛋,那么“蛋”的发明权应属于继两栖类之后统治世界的爬行类。

原来,早在2.8亿年前的石炭纪末期,气候变得干燥起来,沼泽地大大地减少了,许多池塘成了无水坑。生活在这里的两栖动物之间,又开始了剧烈的生存竞争。其中一部分,可能由于基因突变,生出了羊膜卵,也就是说,在卵的外围包上了一层能透空气、可以“呼吸”的壳,把胚胎的食物和水分都包在保护壳里。有了这层羊膜,就无需再把卵产在水里,胚胎可以在水分充足、营养俱全的环境中成长,小动物一旦孵出来,就能适宜陆地生存了。这是一个巨大的进展。

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凡能够摆脱水域向大陆深处进发的,就成了佼佼者。它们逐渐发挥了优势,成了后来居上的爬行动物类——蜥蜴、龟鳖、恐龙等等。

最早出现的蛋,是圆的还是长圆的?是薄壳还是厚壳?到现在还很不清楚。可能是因为蛋易碎,难以形成化石吧!不过,在我国广东、江西和山东都发现过一窝又一窝的恐龙蛋化石,成为奇大无比的“古蛋”的物证。这还证明了早在2亿年前,世界上已经有很大的厚壳蛋了。

在北美南部的二叠纪地层里,人们曾找到一种有趣的“蜥蜴”化石。这是一种小型的四足动物。它的身体结构介于两栖类和爬行类之间,它的头骨构造和两栖类的相似,身体已是爬行动物了。这些特征曾使古动物学家很为难,把它归在哪一类好呢?正是它们,再次说明了爬行动物是从两栖类演化而来的,它正是从两栖进化到爬行的“中间类型”之一。二叠纪的化石还证明了两栖类与爬行类曾共同称霸于世,后来爬行动物占了上风。

在距今2.7亿年~1.55亿年间,地球历史上发生了最剧烈的地壳运动。海面降低,沿海的陆棚——大陆架,相继露出水面,沙漠也大片地出现了。冰川一度覆盖了炎热的非洲、南美洲和印度。蕨类的巨大森林消失了,针叶树开始出现,松柏一类的裸子植物大大地繁盛了起来。

蕨类有了发达的茎、叶和根,但没有花和种子。它的繁殖靠孢子分裂为精子和卵,并且只有在有水的条件下,精子才能“游”去和卵子结合成为“胚”。而裸子植物则出现了“花粉管”和种子,只不过种子是裸露的。除了苏铁以外,裸子植物不必借水为媒介,能够自行授粉结合为种子。

裸子植物种类繁多,除松柏以外,我国稀有的水杉,就是从那个时候一直衍生到现代成为活化石树种。

比水杉更珍贵的银杉,到目前为止,是全世界唯我国独有发现的古老树种,在生物学上叫“孑遗生物”。

还有银杏,又叫白果树、公孙树,也是原属我国特有的活化石。

前面提到的苏铁,现在比较多见,但你可能想不到它的祖先在亿万年前曾和恐龙同时出现在地球上。

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2亿年前,在地壳变动相对稳定时期,气候又转暖,四季区分不明显,有了不少宽广的河谷和数不清的沼泽、湖泊。爬行类的代表——恐龙,大量繁殖,霸占了天空、陆地和海洋,横行全球,成了大地的真正“主人”。人们把恐龙家族统治的1.3亿年,叫做恐龙时代。

恐龙是一种终生生长的动物,一直到死才停止生长。人们根据恐龙骨盆结构的不同,把它们分为蜥臀类和鸟臀类。前者的骨盆与现代蜥蜴相似,可以用四肢行走;后者与现代鸟类一样,一般只用两条后腿走路。

我国的新疆、内蒙古、云南都发现了不少恐龙化石。比如蜥臀类中的禄丰龙身长6米,身高2米,靠吃小昆虫、植物度日;鸟臀类中的大地龙却只有现代鹅那么大。

到了侏罗纪,恐龙中的蜥脚类(属蜥臀类)多起来了。在我国四川合川县发现的合川马门溪龙化石,中外闻名。它全长22米,如果把头抬起来,能有三层楼那么高,体重50吨,是现在大象的好几倍。马门溪龙的脖子9米长,可头小得可怜,还不到60厘米长,脑子只有几斤重。大概是脑子太小了,在腰部长了一个膨大的神经节,比脑子大几倍,在传达命令时起“中继站”作用。有人说恐龙有两个脑子。一种动物有两个“司令部”,这是非常罕见的。

在我国四川还发现过一种食肉性恐龙的化石,这种恐龙叫上游永川龙:小的4~5米,最大的14米,生活在丛林里。它的骨头长得又大又重,嘴里长满了利剑般的牙齿,有利爪,可以撕裂蜥脚类恐龙,因而被称为恐龙中的恶霸,或“霸王龙”。

还有一种剑龙化石,也是在四川发现的。大小和亚洲象差不多,身披利甲,背上长着两排骨板,前肢短,后肢长,腰拱起,像座山峰,尾巴上长着“四齿钉耙”,看上去也很厉害。

在我国山东还发现过生活在白垩纪晚期的鸭嘴龙化石。这种龙嘴宽,前脚上有蹼,说明它会游泳。青岛发现的棘鼻龙化石,到现在也没弄明白这棘鼻是做什么用的。

在我国西藏珠穆朗玛地区,海拔4800米的聂拉木县,发现了鱼龙化石。全身呈流线型,皮肤裸露,适于游泳。它雄辩地证明了世界屋脊曾经是一片古海。有的鱼龙长达10米以上。这种水生爬行动物是恐龙的“亲戚”。

在我国新疆发现的翼龙化石,是恐龙的另一支近亲。它长着翅膀,张开来有9米长。这种能飞的爬行动物,只要一睡醒,就会像风筝一样乘着卷过浪头的高风,在水面上滑翔。但这种有趣的动物,既不是鸟,也不是鸟的祖先。