寒武纪大爆发(寒武纪大爆发的三个生命阶段)

进化论的创始人达尔文说生物是随着环境的变化而逐渐进化的,但他错了。地球上的大部分生物都不是逐渐进化的,而是在某个时期爆发的。 回到320万年前,南方古猿在地球上第一次用两只脚直立行…

进化论的创始人达尔文说生物是随着环境的变化而逐渐进化的,但他错了。地球上的大部分生物都不是逐渐进化的,而是在某个时期爆发的。

回到320万年前,南方古猿在地球上第一次用两只脚直立行走;追溯到6500万年前,繁衍了2亿年的恐龙灭绝了;寒武纪比这两个时代早了约5亿年。当时,生物世界发生了“寒武纪大爆发”,各种超乎我们想象的奇妙生物在不到一千万年的时间里相继出现,占据了海洋。

中国澄江有最真实的“爆发”记录。

世界上有两个地方保存着寒武纪最好的化石记录:一个是加拿大西海岸的落基山脉,那里的伯吉斯页岩中出现了寒武纪的化石;另一个是中国云南省澄江县。伯吉斯页岩的化石形成于寒武纪中期,那时大爆炸已经过去;澄江的化石群形成于寒武纪初期,真实记录了各类生物从无到有的过程。

澄江,位于云南省会昆明以南50多公里处,是一个典型的牧区,以前没有被古生物学家关注过。然而,1984年,侯先光博士在澄江毛天山发现了化石,让全世界科学家大吃一惊,也让澄江成为研究寒武纪大爆发的热点。侯先光的团队仍在继续研究澄江的化石。虽然距离最初的发现已经过去了近30年,但具有极高科学价值的化石仍然层出不穷,澄江也被列入了世界遗产的等候名单。

侯先光在澄江发现的第一个化石是Naraoia。这种生物只有6厘米长,但它有着非常先进的身体结构。它的身体中央有黑色条纹,看起来像梯子,许多脚从“梯子”伸出到身体两侧。就像今天海洋中的虾蟹一样,它的全身都被几丁质外骨骼包裹着。寒武纪之前,生物种类很少,没有长脚长壳的生物。然而寒武纪之后,突然出现了各种进化生物。

侯先光于1984年7月1日在野外调查中发现了长尾单胞菌。回忆起当时的情景,他说自己拿着化石的手因为过度兴奋而控制不住地颤抖。随后几年,侯先光等研究人员在毛田山发现了200多块化石,都是寒武纪大爆发的杰作。

像澄江的毛天山,寒武纪早期的地层能在如此长的时期内持续沉积,实属罕见,这为我们解读寒武纪大爆发的全过程提供了独特的契机。在毛田山,人们还发现了两个相邻时代的地层,即前寒武系(科学家称之为“前寒武系”)和寒武系之间的明显界线。侯先光说,从这个界线往上,也就是寒武纪地层中,到目前为止,已经发现了多种化石,比如长尾单胞菌、三叶虫等。它们都是突然出现的,是寒武纪大爆发的证据。但在界线之下,即前寒武纪地层中,没有发现具有复杂体结构的化石。

侯先光说,根据达尔文的进化论,生物是逐渐进化的,所以应该在晚前寒武纪的地层中发现处于进化中间形态的化石,但事实证明这样的中间类型并不存在。寒武纪时代的化石突然以大爆炸的形式出现,说明生物在极短的时间内完成了进化。

在前寒武纪时代,大多数生物都是扁平的身体,没有眼睛,没有附属物,没有外壳。有一位著名的德国古生物学家,名叫阿道夫·塞拉彻(Adolf Seilacher),他在20世纪80年代发现,前寒武纪的各种化石都有一些共同的特点:身体扁平,由许多腔室连接,整个身体就像一个气垫;没有摄食器官、消化器官和循环器官。它们通过表皮扩散吸收营养和排出废物。它们与寒武纪时代出现的那些新生物有很大不同。

“吃”和“被吃”是进化的驱动力

为什么跳跃式进化发生在寒武纪?最初,海洋中出现了食肉动物,它们专门捕猎没有抵抗力的动物。动物的弱势群体不想成为刀下之鱼,进化出了保护壳。然而道高一尺魔高一丈。食肉动物进化出了更强的牙齿,可以将猎物坚硬的外壳咬成碎片。

5亿多年前,澄江还是一片浅海。生活在海底的古莱德利克以36英尺的身长在海底敏捷地行走,戴着两副月牙形眼镜警惕地四处张望。

微网虫属于弱势群体,它的食物是海底的淤泥。这只可怜的虫子与世界上的其他生物毫无竞争,它的“盾牌”是对抗敌人的唯一装备。

一些动物在沙子里打洞。古头虫躲在沙子里,偷看路人,伺机攻击猎物。

楔形蠕虫成对在海里游泳。奇怪的是,它们的嘴从来不会合上,所以它们游泳时会一直张着嘴。

寒武纪海洋的霸主是一种奇怪的虾。怪虾是独来独往的,四处寻找可以吞咽的东西。这只奇怪的虾游得如此美丽,以至于你看不出它是一只凶猛的捕食者。

在澄江,人们还发现了无脊椎动物的粪便化石。从其中一个粪便化石中,研究人员发现了一层致密的昆明格拉菌外壳。高肌虫是一种微小的海洋动物,体长只有5毫米左右。粪便中大量高肌虫的发现,进一步证实了当时生物之间存在“吃”与“被吃”的关系。

寒武纪是各种生物大爆发的时代,也是生物间弱肉强食法则形成的时代。弱肉强食的丛林法则实际上成为了生物颜色进化的动力。帕克博士发现的具有光栅结构的彩色生物就是在这样险恶的环境中产生的。

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