在河南自然博物馆,让我们穿越时空探寻地球生物进化史

如果将地球的历史浓缩到24小时之内,那么,一直到凌晨5时后,最早的生命才会出现。到21时51分39秒,泥盆纪开始,陆地植物出现,也就是最早从海洋走到陆地上的生命出现。

最早登陆的,并不是动物,而是植物。而植食性恐龙,之所以不叫草食性恐龙,是因为恐龙所处的时代草本植物还没有出现。一直到被子植物出现后,我们所熟悉的最早的花才出现。

大河带你玩转科普系列进行到第五期,大河报·豫视频记者再度来到河南自然博物馆,探寻地球生命史,了解人类文明出现之前的地球生存图景。

【进程】

地球历史压缩到24小时内

最早的生命在凌晨5点以后才出现

在河南自然博物馆内,就有这样一张展板,将地球的46亿年压缩到了24小时。一直到5时后,也就是38亿年前,最早的生命才出现。而在此之前,没有生命的地球,可谓“万古如长夜”,也是黎明前的黑暗。

很长一个历史时期,地球上的生命都是活动和生活在水中的,它们依赖于海洋环境,也被海洋所埋葬。一直到21时51分39秒,也就是4.1亿年前,泥盆纪开始,陆地植物出现。

而人类文明开始,5000年前,换算到24小时之内,则是23时59分59.9秒以后的事情了。

【登陆】

最早登陆的其实是植物

爬行动物将卵产在陆地具有划时代意义

生命起源,最重要的一部是,生命从海洋走到了陆地,并在陆地上生存了下来。但是,可能很多人并不太知道,最先登陆的并不是动物,而是植物。

河南自然博物馆内,就展示了一种泥盆纪时期的蕨类植物。它全身没有树叶,枝条是绿色的、光秃秃的。讲解员刘珊珊说,这是地球上最早登陆的植物,它们靠绿色的枝条实现自给自足。

泥盆纪时期,随着海平面的下降,大部分的藻类暴露出来,由于适应不了环境,大规模地灭绝。但上面的这种蕨类由于能在陆地上生活,最终存活了下来。而它们的出现,也为动物登陆提供了食物条件。

接下来,便是动物的登陆和进化。海平面下降之后,大部分鱼类都死亡了,但具有丰厚肉质鳍的总鳍鱼,却可以在没水的环境下生存,纷纷登陆。随着其不断进化,身体结构也发生了变化,从鱼石螈进化成林蜥。

林蜥的出现,具有划时代的意义。它是最早将蛋下在陆地上动物。“羊膜卵的产生,是脊椎动物摆脱对水依赖的决定性进步,卵中带着水滋润着胚胎,使成年动物不必到水中去产卵。”刘珊珊说,这样脊椎动物就可以到陆地深处去繁殖生息,从一出世就能在陆地上生活。最早出现羊膜卵的动物是爬行动物,所以,爬行动物才是真正的陆生脊椎动物。

【释疑】

植食性恐龙为何不叫草食性恐龙

是因为草本植物还没出现

恐龙分为植食性恐龙和肉食性恐龙,那么,植食性恐龙能被称为草食性恐龙吗?

答案是否定的。因为三叠纪、侏罗纪、白垩纪称为中生代,占海、陆、空统治地位的动物是鱼龙、恐龙、翼龙等,被称为爬行动物时代。恐龙是陆地霸主,又被称为恐龙时代。植物界则以苏铁、银杏和松柏类等裸子植物为主,被称为裸子植物时代。

根据介绍,裸子植物是以种子进行繁殖的植物,因种子无果皮包裹呈现裸露状态而得名。因为它们更能适应陆地生活,常形成茂密的森林,为恐龙等动物提供了大量的食物,同时也使得地球进入第二次大型成煤期。而这个时候,草本植物还没有出现,所以,植食性恐龙不能简单改为草食性恐龙。

前面提到了裸子植物,裸子植物是不会开花的。世界上最早的花是什么花?这要从被子植物说起。古果是迄今已知最古老的被子植物,属水生草本双子叶植物的一个属,有世界最早的花之称。我国辽西上侏罗统古国的发现,是被子植物起源研究的重大突破。

被子植物也称为有花植物或开花植物,其最大特点是有生殖器官——“花”。它从白垩纪早期兴起,到白垩纪晚期迅猛发展而逐渐取代裸子植物居统治地位,是现生植物界内种类最多、进化最成功的植物,有20万至30万种。人类目前所食用的植物,绝大多数是被子植物。

【进化】

恐龙其实并没有灭绝

鸟类是恐龙后代有化石支撑

之前提到过,恐龙并没有完全灭绝,其中的一支演化成了鸟类。河南自然博物馆内,有不少早期鸟类的化石,其中也有名字里有鸟却不是鸟的化石。

这样的化石,便是中华龙鸟化石。虽然叫做鸟,但它却是一种长毛的恐龙。它是大小似鹰、善于奔跑的小型食肉恐龙,身上长有保持体温的羽毛,但是不能飞翔,生活在距今1.25亿年的早白垩纪时期。

100多年来,由于早期鸟类化石的贫乏,关于鸟类起源的争论,一直是比较激烈的。一般可归为两大派,一种是恐龙起源说,另一种则综合为初类龙起源或非恐龙起源派。

现在已有鸟类有9000多种,但由于飞行动物骨骼较轻,化石很难保存。除在德国晚侏罗纪地层中发现了始祖鸟化石外,在北美和我国的甘肃等地仅有少量发现。

近几年来,随着辽西地区越来越多的多种带羽毛的恐龙化石的发现,越来越多的人开始相信,鸟类起源于兽脚类恐龙。

自从1987年发现首枚三塔中国鸟化石以来,辽西地区已陆续发现一系列完整精美,且在鸟类进化史上占据重要地位的白垩纪早期鸟类化石,其中以孔子鸟为代表。孔子鸟,也是继德国始祖鸟之后,在我国发现的形态最为原始、解剖特征上最接近始祖鸟、最早具有鸟喙的鸟类化石。

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