恐龍是怎麼出現的?

海洋探秘 發佈 2020-07-19T08:21:26+00:00

遙遠的 46 億年前,經過極其漫長、複雜的演化之後,在原本混沌的世界中誕生了宇宙中的新成員——地球。從此,這個舞台上開啟了豐富多彩、萬物競流的新局面。之後的數億年間,地球在逐級「進步」,不但經歷了滄海桑田的海陸變遷,還帶來了生命世界的無比繁榮與興盛。

遙遠的 46 億年前,經過極其漫長、複雜的演化之後,在原本混沌的世界中誕生了宇宙中的新成員——地球。從此,這個舞台上開啟了豐富多彩、萬物競流的新局面。之後的數億年間,地球在逐級「進步」,不但經歷了滄海桑田的海陸變遷,還帶來了生命世界的無比繁榮與興盛。在這充滿無窮奧秘的地球生命演化史冊上,毋庸置疑,恐龍曾是非常耀眼的動物「主角」。那麼,兼具霸氣與智慧的遠古恐龍究竟是如何演化而來的?這其中似乎有證可循,但也少不了科學家在無數實證基礎上的預言與推斷。現在,讓我們依據一些蛛絲馬跡來還原那段鮮為人知的歷史……

46億年前:生命的搖籃

地球形成之初,火山活動異常頻繁。水蒸氣、氫氣、甲烷、二氧化碳等地球內部的氣體不斷被攜帶到地球表面。隨著時間的推移,它們慢慢形成大氣層。後來,地球漸漸冷卻,火山蒸汽遇冷,形成雨水降落到地面。隨著雨水越來越多,原始的浩瀚海洋便形成了。

細菌與能量

多數科學家認為:原始海洋形成以後,一次偶然機會,溶解在海水裡的含碳物質發生了系列化學反應。就這樣,小小的細菌誕生了。細菌在擴軍的過程中要不斷消耗能量。但是,因為資源供給非常有限,它們之間不免要產生競爭。正是由於競爭,這些原始生命才得以發展進化。令人驚喜的是,在進化過程中,細菌可以進行光合作用,從陽光中汲取能量。

28億年前:藍綠藻

在距今 28 億年前的海洋里,藍綠藻(又稱「藍藻」)出現了,成為地球上最早出現的原核生物。它們能進行光合作用,釋放一定的氧氣。它們死亡後,與泥沙沉積物混合,可形成能「呼吸」的疊層石。

生命的「黑煙囪」

許多科學家認為,原始生命很有可能出現在 38 億年前的深海里。人們在深海中發現了一種形似「黑煙囪」的熱泉,在它周圍有許多含有養分的化學物質。最重要的是,在「黑煙囪」的四周生活著大量原始生物。科學家推測,這應該就是早期原始生命的萌芽地。直到現在,在水溫可達300℃、壓力超強的熱泉周圍,仍然呈環帶狀分布、生存著許多蠕蟲和貝類生物。

原始的低等動物

隨著時間的推移,在神秘的海底以及附近區域出現了一些身體柔軟的低等動物。它們沒有頭尾,沒有四肢,甚至沒有口和消化器官。這類動物形似植物,體形微小,數量龐大,大多固著在海底,依靠從水流中攝取營養維持生存。那時的海洋環境非常平靜安詳,幾乎沒有外來威脅。所以,它們既沒有進攻的秘密武器,也沒有用來禦敵的法寶,一直過著平靜安逸的水下「桃源生活」。

埃迪卡拉動物群

1947 年,古生物學家在澳大利亞南部的埃迪卡拉山附近發現了大量的古生物化石。經研究,這些化石距今已有約 5.6 億年的歷史。與現生動物身體結構呈兩側對稱不同,化石所顯示的生物身體結構大都呈輻射對稱。它們被稱為「埃迪卡拉動物群」。

無脊椎動物大爆發

埃迪卡拉動物群只興盛了較短的時間就滅絕了。在之後很長一段時間內,早期生物的發展似乎一直處在停滯不前的狀態。直到 5.4 億年前的寒武紀,生物界才迎來真正的春天,門類眾多、具有堅硬外殼的無脊椎動物在短短數百萬年間爆髮式地湧現出來。寒武紀時期,非常具有代表性的出現的無脊椎動物是三葉蟲。它們因背甲從橫、縱兩方面都可分為三部分而得名。它們生命力非常強。在漫長的歲月長河中,三葉蟲演化出了眾多的種類。迄今為止,人們已經在寒武紀的岩層中發現了上萬種三葉蟲化石。

脊椎動物搶占一席之地

進入奧陶紀以後,海洋生物的進化進入高潮階段。就是在這一時期,原始脊椎動物——無頜魚類開始出現。這對於後續脊椎動物的繁榮和發展具有非常重要的意義,儘管當時無脊椎動物仍是生物界的霸主。無頜類沒有上下頜骨,嘴巴無法靈活地張合,身體內沒有骨化的脊椎,只能依靠不停地吮吸或水的自然流動來進食。

脊椎動物——鰭甲魚

動物登陸

距今大約 4 億年前,隨著大陸板塊的不斷漂移、整合,一些原本生活在海洋里的魚類「跑」到了內陸腹地的河流與湖泊中。可是,多變的氣候時常讓它們面臨缺水的艱難考驗。為了不再受水的限制,一些魚類進化出了除鰓之外的另一種呼吸器官——肺。而且,在漫長的進化過程中,它們的魚鰭變成了可以支撐身體重量的四肢。於是,在泥盆紀晚期,最早的兩棲動物出現了。

原始肺魚登上陸地 雙螈

爬行動物異軍突起

科學家們推測,或許早在兩棲動物出現後不久,爬行動物就已經作為一種新生力量出現了。雖然這一說法尚未被證實,但可以肯定的是,在石炭紀晚期,很多具有代表性的爬行動物已經在陸地上生活。儘管爬行動物還不具備完善的體溫調節系統,在極端天氣來臨時仍需要靠休眠來保存體力,但與兩棲動物相比,它們具有了羊卵膜,可以擺脫對水的依賴,能夠在陸地上繁衍生息。

早期爬行類林蜥 西洛仙蜥

恐龍的黃金時代

在爬行動物空前繁榮的時代,恐龍作為一個小小的分支逐漸發展起來。可是,這種能四肢直立、在體形和運動能力上擁有很大優勢的動物一開始卻備受欺凌。面對其他動物的公然挑釁,它們只能忍氣吞聲,在夾縫中默默生存。直到三疊紀晚期,恐龍借大滅絕事件的契機才發展起來,並逐漸建立了霸主地位。在此後的侏羅紀、白堊紀時期,這些實力軍一直以統治者的身份主宰著整個動物界。尤其是在白堊紀時期,一些恐龍憑藉家族勢力在動物界有了「話語權」。它們藐視 一切,將那些膽敢與自己相抗的對手打得節節潰敗。尤其是霸王龍等大型殺手, 更是被動物們視為不可侵犯的「神聖至尊」。

恐龍的祖先是誰?其實多年來這一問題的答案一直存在著爭議,直到人們在三疊紀早期的岩層中發現了兔鱷化石。化石顯示:這隻兔鱷前肢短小,後肢能夠直立,尾巴翹起,有早期恐龍的影子。於是,有些科學家推斷兔鱷就是恐龍的祖先。

兔鱷復原圖 兔鱷化石

本期內容節選自青島出版社《恐龍圖鑑》

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