考古学家最怕什么,最怕挖到看似不属于该时代的文物,比如三星堆的文物,长得跟穿越过来的一样。
对此古生物学家表示,早已经习惯了,只要见识过史前海洋生物化石的,再看见什么都不会新奇。
古生物学家们啥没有经历过?连3亿年前的“螺丝”都见过,还是镶嵌在陨石里面的“螺丝”。
三星堆的神奇文物
这截仿佛是外星文明的“螺丝”,揭开了生命演化史上热闹的海洋世界。
那时一个充满创造力的时代,生物们展现了自己无限的演化潜能,告诉了后世的人类,生物多样性到底是怎么一回事。
就让我们跟随这颗“螺丝”,回到亿万年前的地球海洋。
神秘“螺丝”
一枚来自3亿年前的螺丝,这意味着什么?
要知道,最早提出螺丝这个概念的是2000多年前古希腊的阿基米德,真正将螺丝生产出来,已经是18世纪的事情了。
3亿年前,地球还处于石炭纪,这个时候脊椎动物才登陆不久,正处于两栖形态。
植物在陆地上肆意生长,整个地球的含氧量达到历史新高。
节肢动物制霸着陆地,是名副其实的“巨虫”。
石炭纪的陆地
一派生机勃勃,但没有任何文明。
敢问这样的时代如何诞生螺丝?
更令人百思不得其解的是,这截螺丝镶嵌在一枚陨石里面,仿佛在说,它是天外来客。
那么这枚螺丝真的是外星人的杰作吗?
古生物学家们对螺丝进行了成分分析,分析结果显示它生前是有机生物,难道是建国之前动物成“螺丝精”了?
史前“螺丝”
恐怕不是,因为古生物学家们很快找到了螺丝的真身,一种史前生物——海百合。
百合是一种植物,海百合是开在海里的百合花吗?
并不是,海百合是一种动物,在寒武纪物种大爆发的时候就已经出现,算是元老级生物。
更神奇的还是,直到今天,海百合依然存在,全世界现存有600多种。
现存的海百合
海中百合
石炭纪是海百合最繁盛的时代,它们遍布当时海洋的每个角落。
海百合虽然属于棘皮动物,但是却长得非常像植物,仿佛是水中绽开的百合花一样。
海百合的“根”将它们固定在海底、礁石、甚至生物的遗骸上。
海百合的触手组成了“花瓣”,在水中摇曳,这并不是它在跳舞,而是它在利用这些触手搜刮海洋中的营养物,比如浮游生物、海藻等。
海百合的化石
连接海百合“根”以及“花瓣”的自然就是它的“茎”,它是海百合的身体,“花瓣”获得的营养会通过它输送到每个细胞。
为了加固自己的身体,海百合将“茎”进化成了环节状,就像洗衣机的排水管,可以伸缩,这样有助于它们扩大捕猎范围。
海百合并不像植物一样不挪窝,有些种类是会在海中自由游动的,前往食物更加丰富的海域。
作为无脊椎动物,海百合就像一坨会游动的美味。
石炭纪的海洋里充满了各种鱼类,它们的下颌早已经进化完全,可以一口吃下柔弱的海百合。
因此有一部分海百合像刺胞动物们学习,进化出了毒刺。
作为无脊椎动物,海百合如果死亡,最先腐烂的就是它的触手部分,而最容易被保留下来的,恰恰是它的“茎”。
只不过很多海百合化石是平面的,看不出“茎”是螺丝状,这枚陨石的海百合是难得的“3D立体”。
海百合的化石
科学家们推测,这截镶嵌在陨石中的海百合,很有可能是天外来客撞击地球,刚好这一块陨石撞在了浅海。
由于在大气中摩擦生热,陨石处于炽热的状态,砸的这一下就把海百合给包裹了进去,海百合自然是当场就死亡了。
之后陨石冷却,把这一截海百合的遗骸一直封锁在里面,直到3亿年后,才被人类发现。
随便一颗陨石都能砸中海百合,可想而知在石炭纪的海洋里,海百合是多么繁盛。
陨石撞击地球
光是化石显示,远古的海百合种类就有3000种以上,并且触手的模样多种多样。
海百合的“花瓣”并不只是像百合花,还有像蕨类叶子的、像菊花的,甚至还有像香菜的。
鉴于这些植物出现的时间都比海百合晚,我们有理由相信,它们才是“盗版”,海百合是“正版”。
海百合只不过是石炭纪巅峰的冰山一角,在这个时代,创造了很多生物历史之最。
海底的海百合
巅峰石炭纪
石炭纪是古生代的倒数第二个纪,也是生物演化的关键时代,在这一时期,哺乳动物的祖先始祖单弓兽真正踏上了陆地。
另一方面,恐龙、鳄鱼、翼龙、海洋爬行动物的共同祖先,也在同一时期登陆。
它们的后代,将开启接未来2亿多年的相爱相杀。
石炭纪时代,是名副其实的节肢动物的时代,又被称为“巨虫时代”。
石炭纪的巨虫
天空中飞翔着翼展接近一米的巨型蜻蜓,翼展半米的巨型知了,还有石炭纪的巨型蜘蛛,如果它还活着,将会以猫为食。
此外还有巨型马陆、巨型蜈蚣,体长在3米左右,就是那个时代的蛇。
由于当时的脊椎动物大部分还处于两栖模式,这注定了它们无法离开水太远。
于是昆虫们捷足先登,率先进入到了内陆地区,享受了更多的资源。
为什么这些节肢动物们长得这么巨大?
巨脉蜻蜓
原因就在于氧气含量。石炭纪的氧气含量在35%到40%,远超我们今天的大气。
像昆虫、蜘蛛这样的动物,它们的体型大小很依赖于氧气的浓度,氧气浓度越大,它们的体型就越大,相反,则越小。
石炭纪不仅是动物演化的一个巅峰,也是植物演化的巅峰,这一时期,裸子植物开始取代各种蕨类,成为了植物中的扛把子,形成了真正的木制组织。
这让裸子植物能够长得更高大,被埋入土地后也不会快速腐烂,进而生成一种能源——煤。
我们现在开采的煤炭资源,有一半就是来自石炭纪的树木。
然而,盛极必衰、物极必反,如此高的氧气浓度,必定不全是好事。
石炭纪时代
石炭纪结束
在石炭纪末期,地球上频繁发生火灾。
因为茂密的森林将大气中的二氧化碳吸收,经过光合作用将其转化为纤维素等有机物固定在树干内。
这些碳一时半会儿回不到大气中去,慢慢了大气中的氧气逐渐占据上风。
氧气是极好的助燃剂,石炭纪的空气在这样的情况下,十分“易燃易爆”。
有时只需要一个闪电,一点高温,就能让陆地上的森林被点燃。不仅是树木被点燃,那些暴露在空气中的煤层也被引燃。
石炭纪的森林大火
石炭纪末期,地球犹如一片火海,某种程度上讲,这是在增加二氧化碳,恢复碳平衡。
很快,生物们被一场全球变冷席卷,雨林崩溃、海平面下降,海百合在这场浩劫中备受打击。
从那之后,海百合的种类开始下降,逐渐失去了自己在海洋中攻占的地盘。
但是作为地球生物的最初版本,海百合保留有生命初始型号的优点,那就是牢牢占据底层生态位,这样就能保住自己的基本盘,不怕被灭绝一锅端了。
如今幸存的600多种海百合,分为无柄海百合和有柄海百合,它们延续了祖先的生活模式,要么固定在海底,要么随波逐流。
它们曾经存在过
一些种类的海百合身上还能看见像螺丝一样的环节,这是它们对初心最好的坚守。
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