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进化转折的里程碑

2015-09-28

小学科学 2015年9期
关键词:状物史前恐龙

大规模灭绝之母

二叠纪是生物史上重要的演化时期,也是最重要的成煤期。科学界普遍认为,二叠纪是古生代向中生代转折的一个分界点,在距今约2.5亿年前的二叠纪末期,发生了生物史上大灭绝事件,自此结束了古生代。

这一场巨变是一个大规模物种灭绝事件,当时地球上70%的陆生脊椎动物以及高达96%的海中生物彻底消失,也造成昆虫的唯一一次大量灭绝。此次灭绝事件是地质年代五次大型灭绝事件中,规模最为庞大的一次,因此被非正式称为“大规模灭绝之母”。在恐龙发起挑衅世界的冲锋号之前,陆地与海洋的生态圈经历了数百年才完全恢复,比其他大型灭绝事件恢复的时间更为长久。这次大灭绝事件让位了新生物种类,生态系统获得了彻底地更新。二叠纪之后,地球进入了史前为之侧目的恐龙帝国统治时代。想不想知道恐龙到来之前的史前生命呢?

“史前猪”的故事

在距今6500万年前,我们知道有一群叫作恐龙的动物统治着中生代,但是在中生代之前,也曾经有一群叫作水龙兽的动物在2.6亿年前主宰着地球,它们度过了至少100万年没有天敌的“黄金时代”,也在生物大灭绝中幸存下来,顽强的生命力使其成为二叠纪逃过浩劫的“不死军团”,这也是它们后来能够掌管地球的原因。

水龙兽的样子和现代的猪非常相似,它们长着跟猪一样的拱嘴和獠牙,这些小牙可以用来挖掘地面的植被。许多科学家认为这些“史前猪”是地球上所有哺乳动物的祖先,它们开始大规模地繁衍,据统计,当时地球上应该有10亿头水龙兽。

“狂舞刀客”的猎杀生涯

翻寻史前巨兽的档案,这种外形像现代的狼,长有军刀牙的恶魔令人不寒而栗,它们的体形相当于现代的公交巴士,当它们直立起后腿的时候,能够轻易将头伸进现代楼房二楼的窗户内,它们还有一个特别霸气的称号“二叠纪的野狼”,一看那两个犀利的獠牙就不是吃素的,名字与长相的完美结合更将其恐怖的外表形象勾勒——原来它们就是二叠纪著名的丽齿兽。丽齿兽的獠牙能够轻易地撕开动物的皮肉,就好像一把锋利的刀滑过软绵绵的物体。

丽齿兽是生活在二叠纪晚期的类哺乳爬行动物,它们生活在沙漠之中,又像风沙底下的“狂舞刀客”,集速度与凶残于一身,是因为它们具有高超的奔跑能力,猎杀过程也毫不留情。丽齿兽的进化可谓生物史上的一大重要突破。

发生大灭绝的原因是什么呢?

到了古生代的最后一个纪,也就是二叠纪,地壳运动非常活跃,古板块间的相对运动加剧,世界范围内的许多地槽封闭并陆续形成了褶皱山系,古板块拼接形成了泛大陆。陆地面积进一步扩张,海洋面积缩小,这些自然环境的变化,为生物界的重要演化提供了支撑,于是,一次改变生物系统格局的灭绝事件降临,新的时期到来了。

二叠纪的时间轴

二叠纪是古生代的第六个纪,也是最后一个纪。二叠纪开始于距今约2.99亿年前,结束于2.5亿年前。

到灰峪找寻二叠纪植物

北京的化石爱好者们都知道灰峪这个

地方,那里真可谓“猎石天堂”,因此成为世界著名的化石采集地点。我们在这里采集了二叠纪的植物化石,包括鳞木、芦木、轮叶和羊齿类植物。

“顶级吃货”的生活轨迹

说起二叠纪名副其实的“吃货”还要属这位“龟将军”——斯龙,为什么这么说呢?斯龙是二叠纪非常巨大的食草动物,长5~6米,个头儿如人类使用的冰箱那么高,体形如现代犀牛一般,重5吨。这样一种巨型“怪咖”每天必须靠吃大量的树叶和草为行走储备能量,就跟人类吃了饭会有力气是一样的道理,这些食物是它们的生存所需。

斯龙生存于2.5亿年前,实际上是现代乌龟的远房亲戚。斯龙没有乌龟的壳,长有坚韧的装甲皮层,它们成群结队地生活在一起,在看似平静的部落族群里却还是难逃食物链的噩梦索命。它们有一个可怕的天敌,就是我们所提到的丽齿兽,这真可算作是“龟与狼”的较量。二叠纪的天幕底下经常会上演一幕幕猎杀的剧情,不幸的是,在二者之间碰撞无休止后的某一天,随着生物大灭绝的发生,它们也同时灭绝了。

远古“双翼滑翔机”

在二叠纪的德国与马达加斯加生活着这样一种生物,它们的头骨类似现代的蜥蜴,但是再往下面描述,就与蜥蜴的长相有所不同了!它们的头后部长有头饰,上面有锯齿状的边缘,有点儿类似于恐龙中的角龙类,头后部却拥有特化的类似翅膀的结构,可以滑翔。它们的平均长度是60厘米,身体长而平坦,有利于它们更好地滑翔。我们的主人公是谁呢?它们就是空尾蜥。

看过科幻类电视节目《远古入侵》的观众对空尾蜥并不陌生,在节目里,空尾蜥被误认为了恐龙,由于它曾被误会为虚骨龙的祖先,故又被译为始虚骨龙。但是空尾蜥并不是恐龙,它们是种原始双弓类爬行动物。

异型齿的“脊背将军”

说到异齿龙,大家会将其联想成恐龙家族的一分子,但是我们所要讲的异齿龙,并不是恐龙,它们是二叠纪时期的一种顶级掠食动物,生存于约2.8亿年前至2.65亿年前,身长约3~3.5米。异齿龙,名字的意思是“两种尺寸的牙齿”,是由于它们的头颅骨中有两种不同形态的牙齿,一种用于切割,一种是锐利的犬齿,故此得名。

异齿龙身体最有特点的地方就是背部长有高大的背帆,这些帆状物可能是用来调节体温的,背帆的表面可使它们自身加热、冷却更加有效率。古生物界专家认为,帆状物也可能是用来求偶或者是吓走对手的。

斯龙

斯龙跟现代乌龟一样没有牙齿,但是却

长有非常有特点的角质喙,喙嘴能够辅助它

们吃食物。它们没有牙齿,怎么消化食物呢?原来食物进入到它们的胃部之后,胃部的胃石能够起到研磨植物的作用,再用胃液进行消化。

帆状物大解密

1973年,有研究计算指出若将一

只200千克的异齿龙体温从26℃提升

到32℃,没有帆状物需要205分钟,但若有就只需要80分钟。

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