理论教育 鱼类的崛起:志留纪和泥盆纪

鱼类的崛起:志留纪和泥盆纪

时间:2023-11-08 理论教育 版权反馈
【摘要】:志留纪和泥盆纪是两个时期,但是因为它们年代相距不远、差别不大,这里将它们放在一起介绍。在奥陶纪,鱼类从甲胄鱼开始进化,到了志留纪,鱼类的种类更多,不仅有甲胄鱼、盾皮鱼,鲨鱼的祖先古鲨和两栖类的祖先肉鳍鱼都开始崭露头角;泥盆纪晚期,地球上出现了真正凶猛而巨大的动物,就是恐鱼。其中,肉鳍鱼类的鳍呈圆形,厚且多鳞,内部有强壮的骨骼和肌肉。鱼石螈属于鱼类到两栖类动物的过渡类群,样貌往往介于这两类生物之间。

鱼类的崛起:志留纪和泥盆纪

志留纪和泥盆纪是两个时期,但是因为它们年代相距不远、差别不大,这里将它们放在一起介绍。

奥陶纪,鱼类从甲胄鱼开始进化,到了志留纪,鱼类的种类更多,不仅有甲胄鱼、盾皮鱼,鲨鱼的祖先古鲨和两栖类的祖先肉鳍鱼都开始崭露头角;泥盆纪晚期,地球上出现了真正凶猛而巨大的动物,就是恐鱼。恐鱼属于盾皮鱼类,长12米多,嘴张开时有1米多宽,比现在的鲨鱼还大还凶狠。

鱼类的进化过程是从无颌鱼进化到有颌鱼,有颌鱼又进化为软骨鱼和硬骨鱼。

硬骨鱼是水中高度发达的脊椎动物,骨骼高度骨化。软骨鱼没有硬骨骼,它们的骨架基本由软骨组成,缺乏真正的骨骼。

泥盆纪中期,硬骨鱼类分化成走向不同进化道路的两大分支:辐鳍鱼类与肉鳍鱼类。

其中,肉鳍鱼类的鳍呈圆形,厚且多鳞,内部有强壮的骨骼和肌肉。而且,鳍上平行排列的硬骨使得它们运动更迅速。

那么,海洋中自由自在的鱼类,为什么会从水中来到陆地上呢?

事情还得从3.67亿年前说起。巨大的流星再次降临,导致盾皮鱼的灭绝,海洋生物更是受到毁灭性的打击,75%的生物都永远消失了,这就是第二次生物大灭绝。

不过,有7种肉鳍鱼存活了下来,其中就有空棘鱼和肺鱼。

生死存亡的关头,肉鳍鱼凭借厚鳞片、强壮的骨骼和肌肉、内鼻孔和鳔爬上陆地寻找水源和食物,久而久之,肉鳍进化成四肢,肉鳍鱼逐步演化为原始两栖类动物,奏响了征服陆地的前奏曲。

鱼石螈是陆地出现最早的脊椎动物之一。

鱼石螈有点像今天的蝾螈,它具有陆生动物的躯干、腿以及脚趾,可它的头部依然是鱼的样子,尾巴也类似于鱼的尾鳍,可以用肺直接从空气中摄取氧气。

从发现的化石来看,鱼石螈的四肢关节非常灵活,肋骨宽大,这些都有利于它的身体在陆地上行走,它的脊椎上也已经长出了关节突,能够让脊柱弯曲活动。

鱼石螈属于鱼类到两栖类动物的过渡类群,样貌往往介于这两类生物之间。而且,过渡也意味着它们的生活方式处在一个比上不足比下有余的尴尬状态。它既适应水生又适应陆生,但是同时又既不完全适应水生又不完全适应陆生。

变态发育(www.daowen.com)

四足动物是动物界最高等的类群,最早出现在距今大约3.7亿~3.5亿年前的晚泥盆纪。四足动物都有脊椎骨,也都有盆骨连接在脊椎上,用来支撑体重,同样都有胸廓,用来保护心脏和肺;四足动物通过鼻孔呼吸空气,其四肢的顶端都由一根骨头组成,下面则都有一对骨头伸向手或脚,并均具手指或脚趾。

鱼类雄心勃勃地想要登陆,称霸地球。可是,陆地上却已经有了统治者——昆虫

那么,昆虫是怎么出现的呢?

在奥陶纪时代,藻类植物首先登陆,并迅速进化为能够在陆地潮湿地区生长的苔藓类植物,与此同时,某种植食性的节肢动物开始登陆。

等到志留纪早期,最早登陆的节肢动物已经完全适应了陆地生活,于是一部分进化成了昆虫,随后以昆虫为食的捕食动物,比如蜘蛛和蝎子也出现了。

节肢动物登陆初期,地面环境十分恶劣,但昆虫能凭借坚硬的外壳,保护自己免受伤害,在干旱少雨时也能避免被干死。昆虫一次产几百上千只卵的超强繁育能力,也能帮助它们这个种族存活下来。

在两栖动物登陆前,昆虫在陆地呼风唤雨,丰衣足食,于是一个个都长成了“巨无霸”。

时至今日,人类已知的昆虫有100多万种,在所有生物种类中占比超过50%,而且水、陆、空全方位发展,遍布世界每一个角落,是地球生命史上进化最成功的物种。

可惜,昆虫这样快活的日子只持续了4000万年,随着两栖动物的登陆,昆虫沦为它们的“盘中餐”。

其中,鱼石螈是典型的“肉食主义者”,来到陆地后,面对数量充足,又富含蛋白质的昆虫,简直就像来到了天堂!

为了适应从水生到陆生的转变,鱼石螈的某些结构或某些器官不仅形态发生了变化,机能也随着起了变化,例如平衡器官变成了主要的行动器官。

变态发育

变态发育指动物在胚后发育过程中,形态结构和生活习性上所出现的一系列显著变化,幼体与成体差别很大,而且形态的改变又是集中在短时间内完成的,这种胚后发育叫变态发育。变态发育一般指昆虫纲与两栖动物的发育方式。

神奇的两栖动物已经开始登陆,快乘上时空巴士前往下个时代吧。

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