悲壮的试错系列_三叶虫的覆灭
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悲壮的试错系列——
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覆灭
马雅/文
它
们拥有先进的身体构造,却只想在平静的海底过着优游的生活,像隐士一样与世无争。
但
是越来越激烈的生存竞争、可怕的掠食者扰乱了它们世代栖居的天堂,是苟安于现状,还是主动出击?三叶虫们用自己的灭绝回答了这个生存问题。
海洋之王
在古生物演化的故事中,除去恐龙之外最出名的角色就要数三叶虫了。
在距今约5亿多年前的寒武纪时期,海洋生物中不同门类的无脊椎动物如雨后春笋般出现,在海洋里争相壮大各自的家族。
这些大量涌现的动物包括节肢动物、软体动物、腕足动物、古杯动物以及笔石动物等等,海洋里一派勃勃生机。
短时间内如此众多的生命形式集中出现,形成了历史上著名的寒武纪生物大爆发,三叶虫们也在这一壮观时刻一跃成为新时期的领军者。
三叶虫是节肢动物的一种,全身明显分为头、胸、尾三部分,
胸部还被两条纵向深沟割裂成大致相等的3片,这是它们名字的由来。
三叶虫吸取了伊迪卡拉软躯体动物的教训,它们有着当时最精良的身体装备,发展出具有保护作用的硬壳结构,海水中含有大量的盐分,包括溶解了的碳酸钙,满足了三叶虫分泌硬体骨骼的需要。
自我保护的增强可以让它们适应更多样化的栖息环境。
三叶虫的生活习性是多种多样的,它们的化石中,最多的一类是保存在石灰岩或页岩中,可见当时它们大多生活在浅海底或游移于淤泥之上。
在寒武纪的海洋中,巨大凶猛的掠食者还没
有出现,身体构造先进的三叶虫在这一时期充分发挥了自身的优势,它们身体强健,数量众多,遍布海洋各个角落,成为当时势力最大的家族。
三叶虫在生物演化史上足足存在了3亿年之久,是极出色的适应者,是那时当仁不让的海洋之王。
风云突变
在经过了5000万年的悠然
星际交流
我是个爱看科普书刊的男孩,认识《大科技·科学之谜》不久,但有一种相见恨晚的感觉。
海南省定安县定安中学
莫瑞霖
三叶虫
的
上回说到,伊迪卡拉动物试图依靠扩大
身体表面积来生存,却惨遭失败。
这次,让我们来了解三叶虫的错误旅程……
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星际交流
希望讲述能更加细致一些,涉及知识面更宽一些,一篇文章可以尽量向多方面展开。
湖北省汉川市第一高级中学
孙傲生活后,三叶虫迎来了一个新的时期,当时地球陆地的变化不大,水生植物不断地进行光合作用,使空气中的氧气含量逐步增加。
许多稀奇古怪的寒武纪生物灭绝了,但也有许多无脊椎动物逐渐壮大。
在温暖的浅海中,又产生了一些新的生物,包括珊瑚、腹足类、海百合和鹦鹉螺等,它们将海底世界装扮得五彩缤纷,其中的一些生物一直生活到现在。
而三叶虫继续着它在前一个时期的骄人成绩,依然是海洋中数量居首位的节肢动物。
但此时的海洋中,和平安详的气氛已经被破坏了。
那时的海洋里出现了地球上第一种大型食肉动物———长达12米、长着巨大胡须的正骨兽;此外,还有庞大而丑陋的海蝎子,它们是蜘蛛和陆地蝎子的祖先,它们和正骨兽一道,开始统治海洋,成为海洋中最恐怖的掠食者。
奇虾也是最早的捕食动物之一,它体长可达1米,腹面长着一排硬刺,圆形的嘴上长有32个尖利的齿板。
正是这些凶猛强大的捕食者的出现,改变了原本宁静的海洋世界,也改变了三叶虫种族的命运。
行动迟缓、俯拾皆是的三叶虫们成了捕食者的美食。
生死关头,三叶虫们何去何从?
一失足成千古恨
它们有两条路可以选择,一是改进自身的运动器官,使行动更加敏捷,在发现敌人的第一时间里,及时有效地逃脱可怕的魔爪。
二是改善盔甲的功能,发展出诸如尖刺、神经毒素、高压电等防御措施,让敌人知难而退,这种方法尽管会牺牲一小部分同胞,但延续了整个种族的生存。
那么,三叶虫是怎么决择的呢?
让我们再来看一下三叶虫的样子,椭圆形的身体上覆盖着坚固的盔甲,头胸尾三部分的大小
相当,等等!它们的脚在哪里?或者鳍在哪里?有触手吗?总之,三叶虫的运动器官是哪一部分呢?
从大部分的化石记录中,我们很难清晰地看到三叶虫们用来在海底运动的腿脚,因为在它们被保存为化石之前,身体多少会发生解离,只留下体积较大的躯体。
但在一些保存得极其完整的化石中,我们可以发现,在三叶虫虫体的两侧,有许多细密分节的附肢,短小的附肢上具有浓密的纤毛,这些附肢是三叶虫的行动器官,同时也兼负呼吸之责。
从现生的动物身体构造我们可以得出,强健有力的肢体可以满足动物快速移动的需要,爆发力和持久力可以使动物灵活协调地控制身体,躲避强敌或发动进攻。
但是,三叶虫的运动器官是如此地纤弱,倘是它们生活在陆地上,这些数量众多的小足或许可以帮助它们较快速地移动,就象蜈
蚣、马陆一类的千足虫所做的那样。
但是在海中,非流线型的身体、不方便在海底爬行的附肢、不擅于利用液态环境的附足等等,这些身体结构都揭示出一个结论:远古海洋中的三叶虫是一种运动能力较弱的节肢动物,它们可能终年都只是在海底缓慢地爬行,经常把自己暴露于捕食者的进攻范围内,而它们唯一的防御办法就是一身硬甲。
我们可以想像一下,一只10厘米长的三叶虫,面对一只1米长的奇虾,甚至是12米长的庞然大物正骨兽时,那小小的铠甲是多么的微不足道,只需用大鳌轻轻地一夹,三叶虫便难逃劫数。
在不知何时出现杀戮的世界中,小小的三叶虫该如何是好呢?
非常遗憾的是,三叶虫们放弃了对速度的追求,而仅仅对身上的盔甲稍作改进。
科学家们通过古生态学的研究认为,三叶虫根据环境和捕食者的变化,发展出各异的身体细节形态。
奥陶纪的某些三叶虫,如宝石虫、斜视虫、隐头虫等还发展了
让身体卷起来就
能
逃脱厄运吗
凶猛的奇虾
天上频繁掉冰块
2002年1月的一天,晴空万里,位于高速路附近的美国查尔斯顿汽车修理服务部里,工作人员正在有条不紊地忙碌着。
突然一阵“隆隆”的噪音传来,工作人员还以为是房顶的空调器出现了问题,没等他们分辨清楚,只听一声巨响,一件巨大的重物从天而降,砸漏了服务部的屋顶,就像用拳头捣漏一层纸那样轻易。
工作人员惊呆了,等他们回过神来定睛一看,发现从天而降的竟然是一块巨大的冰块!冰块足有半个小汽车那么大,在房顶上砸出了个直径1米多的洞。
冰块落在地面上,四散崩出,还打坏了旁边停放的一辆新汽车。
青天白日怎么会有冰块突然从
天而降?人们奔出去到处搜寻疑
点,却没有发现任何异常,天还是那么蓝,周围还是那么静,更没有发现任何可疑分子。
他们马上报了案,首先,消防人员被叫来,检测这个冰冷的来客是否含有危险的物质,检测的结果是没有任何危险的物质。
然后研究人员收集冰块样品去研究,冰块看起来透明清澈,有的地方是雪白的,没有任何气味,硬得像石头,去除一些表面的杂质,就是纯水,这显然是普通的冰,从冰块的成分无法确定冰块的来由。
当地的居民、消防队员和警察都没有看到过这么大的冰块从天而降。
许多警察和消防队员来到这里只是为了一睹为快,因为没有人相信当时电视报道是真的。
一个消防队员说,这是他
天外飞来
大冰块
虞民/文
2003年落在英国海岸的半吨重的大冰块
卷曲的能力,它们的头部和尾部可以完全紧接在一起,仅将背部的硬壳暴露在外,或者钻进淤泥中以保护其柔软的腹部。
志留纪中期的齿虫类,整个身体几乎被密密的长刺包围,这些长刺可能是抵御天敌的有效武器,当时与它共生的鹦鹉螺类、板足鲎类和鱼类都是三叶虫的劲敌。
三叶虫增加了长刺,甚至学会了蜷卷,但是对于那些捕食的大家伙来说,这样的小麻烦根本不在话下。
三叶虫们把自己置身于极度被动的境地,无助地看着高高在上的庞然大物。
那些黑暗的身影笼罩在它们头上,它们除了坐以待毙,还能怎么办呢?
随风而逝
于是,曾经繁盛了数亿年的三叶虫的数量开始逐年下降,曾经的盛事繁华如过眼云烟,早已不再。
尽管起初它们是最先进的适应者,但也正是由于对环境的极端适应,使它们放松了对自身的要求,降低了危机意识,历经千万年,它们执意不肯进一步发展。
尽管有些人认为它们已经走到了进化的极限,但是过于简单的自卫方式,为它们的灭亡埋下了伏笔。
当灵活而拥有盔甲的甲胄鱼出现后,地球生物界彻底摒弃了这些甘于被动的家伙。
而后,在距今2.5亿年前的二叠纪末期,地球历史上最大规模的生物群体灭绝事件中,三叶虫们最终走入了历史。
今天,人们只能通过化石来了解这些存在3亿年之久的传奇生物,感受数亿年前古代海洋中那波澜壮阔的三叶虫王国。
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星际交流
贵刊排版合理,内容新颖,丰富的科学知识拓展了我的知识面。
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安徽省怀远县第三中学
李平四
自然谜踪NATURE。