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          【地理素養(yǎng)】生命,風(fēng)云際會(huì)的瞬間

          The planet’s talking about a revolution

          Nature 王力宏 - Evolution 音樂(lè)進(jìn)化論
           
          海鮮大排檔

          沒(méi)有人知道地球最初的生命是如何誕生的。

          今天,人們?cè)谏詈4笱髱r漿涌出,350度高溫高壓的環(huán)境中發(fā)現(xiàn)居然有蠕蟲(chóng)和其它耐熱生物出現(xiàn)。

          科學(xué)家推測(cè),地球最原始的生命可能就是起源于這種惡劣環(huán)境中。

          澳大利亞西部發(fā)現(xiàn)的藍(lán)細(xì)菌是世界上最古老的生命,至少存在了35億年。

          細(xì)菌是地球最強(qiáng)悍的物種,充分闡釋了什么叫做超長(zhǎng)待機(jī)。

          沒(méi)啥欲望,什么都能吃,甚至可以靠鐵、硫或者石油為生。

          當(dāng)細(xì)菌軍團(tuán)在統(tǒng)治年輕地球的時(shí)候,海綿、珊瑚、軟體動(dòng)物和蠕蟲(chóng)的祖先可能在10億-8億年前就出現(xiàn)。

          但是化石群落很少,目前全世界只發(fā)現(xiàn)了20個(gè),大約形成于6.5億年前。

          地球就這樣死氣沉沉度過(guò)了快40億年,直到距今5億年前后突然迎來(lái)了一個(gè)生物大爆發(fā)的時(shí)代。

          古老單調(diào)的地層中驚現(xiàn)海鮮大排檔成為科學(xué)界一大謎題之一。

          世界各地這一時(shí)期地層中都出現(xiàn)了各種軟體動(dòng)物、節(jié)肢動(dòng)物和棘皮動(dòng)物化石。

          這個(gè)時(shí)代被地質(zhì)學(xué)家稱為寒武紀(jì)(5.45億-4.9億年),因英國(guó)威爾士北部的寒武山得名。

          寒武紀(jì)是地質(zhì)史上的一個(gè)里程碑,它之前的世界被叫作隱生宙,意思是生命還在隱藏。

          從寒武紀(jì)開(kāi)始一直到今天被稱為顯生宙,意思就是生命看得見(jiàn)。

          顯生宙分為古生代、中生代新生代,每個(gè)時(shí)代分了幾個(gè)紀(jì)。

          下一站,陸地

          寒武紀(jì)扛著海鮮大旗當(dāng)仁不讓的開(kāi)啟了古生代的輝煌時(shí)代。

          古生代(距今5.45億-2.48億年)持續(xù)了差不多3億年的時(shí)間,分為寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)等6個(gè)紀(jì)。

          這個(gè)時(shí)候由于地殼運(yùn)動(dòng),新的火山島弧誕生,陸地面積在不斷增加。

          陸地大多在南半球,海洋在北半球,小片的大陸逐漸靠攏。

          三葉蟲(chóng)是地球生命之初進(jìn)化最成功物種,占了生物總數(shù)的60-70%。

          身披盔甲,種類繁多,最大可以長(zhǎng)到1米長(zhǎng)。

          當(dāng)大部分海洋生物都是沒(méi)啥實(shí)力的鐵憨憨,連視力都沒(méi)有的時(shí)候,這個(gè)家伙居然都長(zhǎng)了復(fù)眼。

          因此,很多進(jìn)化學(xué)家認(rèn)為三葉蟲(chóng)是生物進(jìn)化史上的豐碑,相信昆蟲(chóng)、蜘蛛甚至人類都是從三葉蟲(chóng)進(jìn)化來(lái)的。

          今天,三葉蟲(chóng)是地質(zhì)學(xué)家劃分地層的工具,美國(guó)猶他州的原住民把三葉蟲(chóng)化石當(dāng)做護(hù)身符,在摩洛哥還能買(mǎi)到三葉蟲(chóng)化石作為旅游紀(jì)念品。


          生物學(xué)家推測(cè),海洋的軟體動(dòng)物們來(lái)到了河口,河流的快速流動(dòng),迫使他們進(jìn)化出了脊椎,于是早期魚(yú)類開(kāi)始出現(xiàn)。

          到了泥盆紀(jì),幾乎所有的現(xiàn)代魚(yú)類都已經(jīng)出現(xiàn),泥盆紀(jì)也被叫做魚(yú)類時(shí)代。

          此外,早期海洋中曾經(jīng)生活過(guò)兇狠的奇蝦、2米長(zhǎng)的海蝎子這樣的頂級(jí)獵食者。

          為了防止被海蝎子捕食,早期魚(yú)類還穿著頭盔和鎧甲,最終進(jìn)化出鋒利的牙齒。

          有一種體長(zhǎng)6米多的氏魚(yú),在海洋里所向披靡,把鯊魚(yú)當(dāng)點(diǎn)心隨便吃。

          如今,很多古老的魚(yú)類還熬過(guò)了幾億年漫長(zhǎng)的苦難,活到了今天。

          例如鯊魚(yú),為了爬上食物鏈頂端也是付出了很多。

          在古老的海洋中,有一些不甘寂寞的細(xì)菌和藻類,開(kāi)始探索陸地。

          最初登陸植物種類繁多,但高度不超過(guò)10厘米,生長(zhǎng)在濕潤(rùn)的低地。

          大部分是蕨類植物,它們通過(guò)生殖細(xì)胞孢子直接脫落的方式繁殖,孢子只能落在濕潤(rùn)的地面生長(zhǎng)。

          在潮濕溫暖的石炭紀(jì),蕨類植物迎來(lái)它們的黃金時(shí)代,出現(xiàn)了30米高大喬木。

          植物殘骸在沼澤中浸泡堆積,逐漸轉(zhuǎn)變成煤,形成1米厚的煤需要10米厚的植物殘骸堆積7000年。

          今天地球上大部分煤炭都是石炭紀(jì)形成的,此后形成越晚的煤質(zhì)量越差。

          沿海地區(qū)茂密的森林使得空氣含氧量高達(dá)35%。

          陸地上的食物誘惑動(dòng)物們,昆蟲(chóng)和節(jié)肢動(dòng)物最早開(kāi)始登陸,還進(jìn)化出了飛行能力。


          因?yàn)楹趿扛吆褪澄镓S富,石炭紀(jì)的動(dòng)物們都長(zhǎng)得特別巨大。

          蜻蜓翼展快1米,2米長(zhǎng)的千足蟲(chóng),還有10厘米的蟑螂,非常刺激。

          石炭紀(jì)末期,地殼運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈,很多地方海洋退去,出現(xiàn)了湖泊和沼澤,魚(yú)們游著游著就上岸了。

          有些魚(yú)類開(kāi)始學(xué)著在空氣中呼吸,甚至可以勉強(qiáng)用魚(yú)鰭代替腳在陸地上走兩步,用了1000萬(wàn)年的時(shí)間進(jìn)化出兩棲類動(dòng)物。

          兩棲動(dòng)物體型巨大,有些可以長(zhǎng)到4米長(zhǎng),長(zhǎng)得像今天的鱷魚(yú),占據(jù)食物鏈頂端長(zhǎng)達(dá)8000年。

          只是今天那些大塊頭都已經(jīng)被淘汰,只有青蛙、蠑螈這些小動(dòng)物得以幸存。

          這個(gè)故事告訴我們,無(wú)論做人還是做魚(yú),都不能太優(yōu)秀~

          古生代末期出現(xiàn)大規(guī)模的板塊運(yùn)動(dòng),各個(gè)大陸聯(lián)合形成一個(gè)盤(pán)古超級(jí)大陸。

          勞倫大陸和岡瓦納大陸的碰撞形成了今天歐洲大部分山脈,和北美的阿巴拉契亞山。

          當(dāng)年的阿巴拉契亞山高度和今天喜馬拉雅山不相上下。

          地殼活動(dòng)引發(fā)火山爆發(fā)頻繁出現(xiàn),由此引發(fā)的環(huán)境改變導(dǎo)致在二疊紀(jì)地球上96%的物種遭遇滅絕。

          二疊紀(jì)大滅絕是地球歷史上五次大滅絕事件中規(guī)模最大的一次,同時(shí)也拉開(kāi)了中生代的大幕。

          軍備競(jìng)賽

          中生代長(zhǎng)達(dá)近2億年時(shí)間,分為三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)。

          早期盤(pán)古大陸非常遼闊,面積相當(dāng)于地球表面積的一半,導(dǎo)致大陸中心非常干旱。

          喜歡濕熱的蕨類植物逐漸衰退,松柏、蘇鐵,銀杏這些用種子繁殖但不開(kāi)花的植物出現(xiàn),一直活到了今天。

          甚至在中生代中晚期還出現(xiàn)了開(kāi)花的被子植物。

          在蜜蜂蝴蝶這些授粉昆蟲(chóng)的幫助下,被子植物就像開(kāi)了掛一樣一路走來(lái),占據(jù)今天綠色植物的80%。

          同時(shí),白堊紀(jì)深水環(huán)境中豐富的有機(jī)質(zhì)形成今天地球上包括波斯灣和墨西哥灣在內(nèi)的一半的石油礦藏。

          隨著陸地面積的增大,氣候越來(lái)越干旱,一些兩棲類的動(dòng)物徹底擺脫水的束縛,不在水里產(chǎn)卵繁殖,進(jìn)化成原始的爬行動(dòng)物。

          在三疊紀(jì)恐龍家族登上歷史舞臺(tái),統(tǒng)治地球1億6千萬(wàn)年之久,全世界發(fā)現(xiàn)恐龍化石3000多件,中生代也被叫作爬行動(dòng)物時(shí)代。

          恐龍的原意是恐怖的蜥蜴,身上披著干燥的鱗片,頭頂主角的光環(huán)。

          中生代的地球競(jìng)爭(zhēng)相當(dāng)激烈,出現(xiàn)各種骨灰級(jí)玩家,像鱷魚(yú)這種今天也算地區(qū)一霸的物種,在中生代一度淪為路人。

          有些物種因?yàn)閴毫μ?,甚至打算重新回到海洋里混日子了?/p>

          有些物種實(shí)在玩不過(guò)就上天了,所謂海陸空全方位主宰全球。

          白熱化的競(jìng)爭(zhēng)使得到了白堊紀(jì),爬行動(dòng)物體型越來(lái)越大,裝備越來(lái)越多。

          出現(xiàn)了陸地上的小短手霸王龍。

          海里的滄龍。

          還有天上翼展超過(guò)10米的風(fēng)神翼龍等等,這些地球上空前絕后的王之物種。

          然而在恐龍家族稱王稱霸的時(shí)候,盤(pán)古大陸悄悄分裂了。

          大約在6500萬(wàn)年前,當(dāng)一顆隕石落下所引發(fā)的氣候變化,造成地球上體重大于25克的陸生動(dòng)物集體領(lǐng)了盒飯。

          1862年,在德國(guó)南部發(fā)現(xiàn)的始祖鳥(niǎo)化石讓人類相信,作為龍的后裔,一支小型恐龍進(jìn)化而成的用羽毛飛行的鳥(niǎo)類躲過(guò)了大滅絕的煙塵活了下來(lái)。

          至今翱翔在天空中。

          放飛自我的時(shí)代

          從6500萬(wàn)年前開(kāi)始的新生代標(biāo)志著地球走進(jìn)新時(shí)代。

          地球上出現(xiàn)橫貫東西的山脈,包括北非的阿特拉斯山、歐洲的阿爾卑斯山和亞洲的喜馬拉雅山。

          青藏高原隆起,日本群島、臺(tái)灣島、菲律賓群島出現(xiàn),全球地理格局已經(jīng)和今天非常相似。

          全球氣溫下降,氣候也變得干燥。

          距今180萬(wàn)年以來(lái),地球還出現(xiàn)周期性的冰川作用。(什么是冰川點(diǎn)這里

          目前地球處于一個(gè)冰期結(jié)束,氣候由寒轉(zhuǎn)暖的時(shí)期。

          冰川經(jīng)歷幾次進(jìn)退,曾有有段時(shí)間大半個(gè)歐洲被埋在冰川之下,地球大陸也被冰川重新塑造。

          曾經(jīng)只能屈辱的躲藏在爬行動(dòng)物腳下的哺乳動(dòng)物成為地球的主人,新生代又被稱為哺乳動(dòng)物的時(shí)代。

          哺乳動(dòng)物們壓抑了太久,在新生代開(kāi)動(dòng)了放飛自我進(jìn)化機(jī)器,一些新奇大膽,放棄初心的操作開(kāi)始了。

          比如鯨魚(yú)就是從一只長(zhǎng)得像狗,在海邊吃剩飯的家伙走向寒冷的海洋中,成為今天地球上最大的動(dòng)物。

          寒冷干旱讓草原取代了中生代的熱帶森林,地球上出現(xiàn)大量食草哺乳動(dòng)物。

          的祖先在森林的時(shí)候只有狗那么大,后來(lái)為了在草原奔跑,體型增大長(zhǎng)成長(zhǎng)腿歐巴了。

          大約5000萬(wàn)年前,一只長(zhǎng)得像現(xiàn)代眼鏡猴的小型樹(shù)棲動(dòng)物在新生代擴(kuò)散到世界各地,演化出類人猿。

          最終成為人類這個(gè)在地球上占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位的大型哺乳動(dòng)物。

          相比其他動(dòng)物,人類沒(méi)上天沒(méi)下海,進(jìn)化還是挺保守的。

          風(fēng)云際會(huì)的瞬間

          生命是大自然風(fēng)云際會(huì)的結(jié)果,自然界的一切都在書(shū)寫(xiě)自己的歷史。

          從35億年前,地球上誕生的第一個(gè)細(xì)菌開(kāi)始,他們看著那些比他們強(qiáng)大、睿智的物種崛起,也看著他們覆滅。

          一幕落下,必有一幕升起,在地質(zhì)學(xué)上不過(guò)是短暫的一瞬間。

          化石記錄顯示,地球上生存過(guò)的物種95%都滅絕了,只有極少數(shù)的哺乳動(dòng)物能夠延續(xù)400萬(wàn)年以上。

          人類靠大腦在嚴(yán)酷的大自然中得到了一次次的豁免,但卻加速了其它物種走向滅亡的列車(chē)。

          人類出現(xiàn),直接導(dǎo)致地球三分之一的森林消失,幾乎所有現(xiàn)代物種滅絕都是人類活動(dòng)直接或者間接的結(jié)果。

          我們一次次與命運(yùn)搏斗,背負(fù)著疾病的詛咒,這也算是大自然給人類的警示。

          在太陽(yáng)燃盡之前,地球的壽命還有50億年。

          人類已經(jīng)走過(guò)了漫長(zhǎng)的道路,我們能潛入深海能飛越宇宙,能用最高尚的道德和最忘我的勇氣捍衛(wèi)家園。

          柏拉圖說(shuō),生命的本源動(dòng)力是擺脫黑暗,追求光明。

          希望經(jīng)歷過(guò)這么多苦難折磨,我們不再以凌駕于其它生命之上而引以為傲。

          學(xué)會(huì)與野花小鳥(niǎo),珊瑚海草一同分享這個(gè)古老星球~

          我們不生產(chǎn)知識(shí),只是知識(shí)的搬運(yùn)工

          宋春青等,地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ),高教出版社,2005

          [英] 理查德·穆迪 等,地球生命的歷程,人民郵電出版社,2016

          血疫 2019  劇照

          如果朋友們對(duì)地球演化歷史或者古生物感興趣,狗可以推薦一位英國(guó)古生物學(xué)家的著作《地球生命的歷程》。

          這本書(shū)基本上能給普通讀者一個(gè)地球故事,對(duì)于每個(gè)地質(zhì)時(shí)代都有全面介紹,圖片也非常精美。

          唯一的缺點(diǎn)是比較嚴(yán)肅吧,可能是因?yàn)榇笞匀坏牡咨褪抢淇帷?br>

           說(shuō)明:轉(zhuǎn)自地理狗看世界

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