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【科普】古生代最后的时光——二叠纪

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二叠纪生物复原场景

二叠纪是古生代的第六个纪,也是最后一个纪,开始于距今约2.99亿年前,结束于距今约2.52亿年前,共经历了大约4700万年。这一时期,生物多样性精彩纷呈,陆地上生物进一步向内陆及高地发展;海洋里游弋着神奇的海洋生物,但是却在一切步入正轨的时候再次跌入低谷。二叠纪末,地球环境剧变,发生了历史上最大规模的生物集群灭绝事件。现在,就让我们穿越时空,走进古生代最后的时光——二叠纪。

欣欣向荣的海洋生物

在上一次海洋生态系统崩溃后,新的生命在二叠纪开始再次繁盛。如果有机会在二叠纪的海洋里尽情徜徉,相信你一定会感到非常惬意!各种有孔虫类、珊瑚类、腕足类、头足类动物,以及更大体型的鱼类都自由自在地在海洋里游着,现代鲨鱼的祖先也开始出现。

旋齿鲨

二叠纪的海洋霸主,是古老的鲨鱼,它们占据着海洋食物链金字塔的最顶端。最典型的代表就是图中这个螺旋排列着尖牙的旋齿鲨。起初科学家很难分辨旋齿鲨牙齿的位置和作用,后来通过CT扫描最终确认牙齿长在颌部深处。据研究,古生物的牙齿生长方式和它们的饮食习惯有很大的关系,旋齿鲨的主要食物是现代乌贼的亲戚——已经灭绝的菊石类。可是具有坚硬外壳的菊石难以啃食,为了把菊石肥美的软体从壳里拽出来享用,旋齿鲨演化出了类似于“开壳器”的怪异牙齿。您看,它的牙齿像个切割机一样嵌进颌骨里。

“蜓”化石

除了二叠纪的海洋霸主,这一时期还有一种特有的海洋生物。它们个头不大,有像喇叭的喇叭蜓,还有像纺锤的古纺锤蜓,一般只有几毫米,大的也就1厘米左右,这就是二叠纪特有的“有孔虫”家族——蜓类,它们可不是我们现在说的蜻蜓家族。蜓类喜欢聚集在一起生活,经常一发现就是一大群。我国最早研究蜓类的地质学家是李四光,蜓类一词也是由李四光翻译而来。随着研究的深入,越来越多的含蜓地层被发现,从而逐步建立了蜓类的生物地层学,在牙形类未得到深入研究之前,蜓类一直是划分石炭二叠纪地层的重要标准化石。

逐渐崛起的爬行动物

在二叠纪之前的石炭纪,两栖类和爬行类正式登上生命演化的舞台后,二叠纪时期爬行动物快速适应多种多样的陆地环境,开始和节肢动物分庭抗礼。随着爬行动物的辐射演化,逐渐产生了适应不同陆地环境的许多物种。它们的体型也逐渐从小变大,并最终在中生代时期成为占据海陆空的地球霸主。

爬行动物演化示意图

合弓纲—异齿龙

爬行动物由于使用羊膜卵进行繁殖,因此又称羊膜动物。羊膜动物中又可细分为两大类,它们分别是合弓纲和蜥形纲。合弓纲动物在头骨的两侧各有一个下颞孔,又名下孔亚纲,或称为似兽形爬行动物。这是一种以兽孔类为代表的似哺乳类爬行动物,也是所有哺乳动物的祖先,代表性动物是异齿龙。异齿龙的背脊上有数十根骨刺,与皮肤相连,好像一个帆,这些其实是神经棘。关于异齿龙帆的功能有一种假说认为它可以起到调节体温的作用。早晨气温较低时,异齿龙将帆正对着阳光,以此加热血液;而在气温较高时,它们又可以躲在树荫等阴凉处,靠帆来降低体温。合弓纲在中生代的白垩纪就灭绝了,后代演化出的哺乳类在新生代时期统治了世界。

蜥形纲

蜥形纲在头骨两侧各有两个颞颥孔,又名双孔亚纲。现存的蜥形纲多种多样,它们栖息在除了南极洲以外的每个大陆,不过在二叠纪,蜥形纲的种类、数量和体型都处于劣势地位,一直生活在合弓纲的阴影之下。蜥形纲在中生代的典型代表就是恐龙、鳄鱼、龟等爬行动物,甚至由恐龙演化出的鸟类也被归入了蜥形纲的范畴。

二叠纪末生物大灭绝

二叠纪末期地壳运动非常活跃,古板块间的相对运动加剧,陆地面积进一步扩张,海洋面积缩小,这些自然环境的变化,为生物的重要演化提供了支撑,于是,一场改变生物系统格局的灭绝事件降临,新的时期将要到来。

二叠纪末迎来了地球有史以来最残酷的生物圈危机事件,发生了有史以来规模巨大、影响深远的生物集群灭绝。地球上约有95%的物种永远消失,地球上的生物进行了一次重新洗牌,幸存下来的物种获得了更多的发展机会,在更广阔的环境中开始了新一轮的演化。从此,生物界迎来了全新的生物演化时代。(图片均来源于网络)

评论
科普何沅金
少师级
了解了
2023-08-14
西吉县第七中学马慧娟
少傅级
二叠纪是古生代的第六个纪,也是最后一个纪,开始于距今约2.99亿年前,结束于距今约2.52亿年前,共经历了大约4700万年。这一时期,生物多样性精彩纷呈,陆地上生物进一步向内陆及高地发展;海洋里游弋着神奇的海洋生物,但是却在一切步入正轨的时候再次跌入低谷。二叠纪末,地球环境剧变,发生了历史上最大规模的生物集群灭绝事件。现在,就让我们穿越时空,走进古生代最后的时光——二叠纪
2023-08-14
科普60e6a4935f33c
庶吉士级
努力学习科普知识就是力量。
2023-08-14