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前寒武纪生物概况


2018-06-19 11:35:57   来源:   撰稿:李黎丹   摄影摄像:    ;  评论:0 点击:

前寒武纪生物概况高二2版 组长:康嘉祥 组员:李光哲、杨婉婷、王卓、李珂林杨世伟、李艺姗、高洁如内容概要前寒武纪是自地球诞生到6亿年前的这段时间。尽管早在30多亿年前生物就已经出现,但其进化却长期停滞

前寒武纪生物概况

高二2

                                   组长:康嘉祥

                                   组员:李光哲、杨婉婷、王卓、李珂林

杨世伟、李艺姗、高洁如

内容概要

前寒武纪是自地球诞生到6亿年前的这段时间。尽管早在30多亿年前生物就已经出现,但其进化却长期停滞在很低级的阶段,主要是是些低等的菌藻类植物,它们留下的化石说明的情况不多,而且保存这些化石的岩层又太多经过不同程度的变质,更使得地球的早期历史不易被了解,所以才被划入“隐生宙”。

关键词:前寒武纪生物

引言:

寒武纪是古生代的第一个纪。“寒武”源自英国威尔士的古拉丁文“Cambria”。日文音译,中国沿用。因为是首先在那里研究的,故就地取名(Sedgwick1835)。寒武纪开始于距今5.42亿年,延续时间为5370万年。寒武纪分为早寒武世、中寒武世和芙蓉世。动物群以具有坚硬外壳的、门类众多的海生无脊椎动物大量出现为其特点,是生物史上的一次大发展。其中三叶虫最为常见,是划分寒武系的重要依据。其它尚有无铰、几丁质外壳的腕足类小舌形贝、小园货贝以及古杯类和软舌螺等。植物群以藻类为主,还有一些微古植物。

寒武纪三叶虫群分区现象特别明显。动物地理区主要有两个,即东方太平洋区和西方大西洋区。大西洋动物群,其分布范围包括大西洋两岸,如西北欧及美洲最东部新英格兰地带。早寒武世、中寒武世和芙蓉世分别以贺尔姆虫、奇和异虫油栉虫为代表。太平洋动物群,则以莱德利基虫、库庭虫和褶盾虫为代表。

“寒武”源自英国威尔士的古拉丁文“Cambria”。日文音译,中国沿用。1936年赛德维克在英国西部的威尔士一带进行研究,在罗马人统治的时代,北威尔士山曾称寒武山,因此赛德维克便将这个个时期称为寒武纪。

寒武纪分为早寒武世、中寒武世和晚寒武世。动物群以具有坚硬外壳的、门类众多的海生无脊椎动物大量出现为其特点,是生物史上的一次大发展。其中三叶虫最为常见,是划分寒武系的重要依据。其它尚有无铰、几丁质外壳的腕足类小舌形贝、小园货贝以及古杯类和软舌螺等。植物群以藻类为主,还有一些微古植物。寒武纪三叶虫群分区现象特别明显。动物地理区主要有两个,即东方太平洋区和西方大西洋区。大西洋动物群,其分布范围包括大西洋两岸,如西北欧及美洲最东部新英格兰地带。早寒武世、中寒武世和芙蓉世分别以贺尔姆虫、奇异虫和油栉虫为代表。太平洋动物群,则以莱德利基虫、库庭虫和褶盾虫为代表。

寒武纪是现代生物的开始阶段,是地球上现代生命开始出现、发展的时期。寒武纪常被称为“三叶虫的时代”,这是因为寒武纪岩石中保存有比其他类群丰富的矿化的三叶虫硬壳。寒武纪是显生物的开始,标志着地球生物演化史新的一幕。在寒武纪开始后的短短数百万年时间里,包括现生动物几乎所有类群祖先在内的大量多细胞生物突然出现,这一爆发式的生物演化事件被称为“寒武纪生命大爆炸”。带壳、具骨骼的海洋无脊椎动物趋向繁荣,它们营底栖生活,以微小的海藻和有机质颗粒为食物,其中,最繁盛的是节肢动物三叶虫,故寒武纪又称为“三叶虫时代”,其次是腕足动物、古杯动物、棘皮动物和腹足动物,寒武纪的生物形态奇特,和我们现在地球上所能看见的生物极不相同。比较著名的有早寒武世云南的澄江生物群、加拿大中寒武世的布尔吉斯页岩生物群。寒武纪的生物界以海生无脊椎动物和海生藻类为主。无脊椎动物的许多高级门类如节肢动物、棘皮动物、软体动物、腕足动物、笔石动物等都有了代表。其中以节肢动物门中的三叶虫纲最为重要,其次为腕足动物。此外,古杯类、古介形类、软舌螺类、牙形刺类等也相当重要。抛开牙形石不说,高等的脊索动物还有许多其他代表,如中国云南澄江生物群中的华夏鳗、云南鱼、海口鱼等,加拿大布尔吉斯页岩中的皮开虫,美国上寒武统的鸭鳞鱼。

在潮湿的低地,可能分布有苔藓和地衣类的低等植物,但它们还缺乏真正的根茎组织,难以在干燥地区生活;无脊椎动物也还没有演化出适应在空气中生活的机能。寒武纪没有真正的陆生生物,大陆上缺乏生气、荒凉一片。

此外,寒武纪还产生了进化史上的一个重要事件“寒武纪生命大爆发”,在很短(地质意义上的很短,其实也有数百万年之久)时间内,生物种类突然丰富起来,呈爆炸式的增加。它意味着,生物进化除了缓慢渐变,还可能以跳跃的方式进行。

寒武纪生命大爆发Cambrian Explosion):被称为古生物学和地质学上的一大悬案,自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。大约6亿年前,在地质学上称做寒武纪的开始,绝大多数无脊椎动物门在几百万年的很短时间内出现了。这种几乎是“同时”地、“突然”地出现在寒武纪地层中门类众多的无脊椎动物化石(节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等),而在寒武纪之前更为古老的地层中长期以来却找不到动物化石的现象,被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”,简称“寒武爆发”。达尔文在其《物种起源》的著作中提到了这一事实,并大感迷惑。他认为这一事实会被用做反对其进化论的有力证据。但他同时解释到,寒武纪的动物一定是来自前寒武纪动物的祖先,是经过很长时间的进化过程产生的;寒武纪动物化石出现的“突然性”和前寒武纪动物化石的缺乏,是由于地质记录的不完全或是由于老地层淹没在海洋中的缘故。

并未明了生物究竟起源于何时。在格陵兰西岸海外群岛曾发现一些古老石头,内含38亿年前的碳,可能是早期的有机物。此外在澳大利亚西部有一些保存良好的细菌,年代已超过34亿6000万年。目前已知最早的复杂多细胞生命型态,可能出现于大约6亿年前;世界各地有许多5亿4200万年前到6亿年前之间的软体无壳动物化石,被称为埃迪卡拉动物群(Ediacaran biota)。至于硬壳动物则出现于前寒武纪结束之后。

大约在5亿4400万年前,也就是前寒武纪的结尾,出现了许多不同型态的动物。这些动物群统称为小壳动物群(Small shelly fauna),目前所知有限。寒武纪的极早期发生了寒武纪大爆发(生命型态的快速分化与数量增加),导致伯吉斯动物群(Burgess fauna)的出现。

埃迪卡拉动物群主要由类似水母类、蠕虫类、海鳃纲的生物所组成,多保存为印痕化石,由于它们所生活的年代距今过于久远,于是便被统称为古生物。尽管它们的形态、结构都很原始,但它们被认为是20世纪古生物学最重大的发现之一。这一发现使科学界摈弃了长期以来认为在寒武纪之前不可能出现后生动物化石的传统观念。所谓后生动物即是指相对于原生动物的各种多细胞动物。

结论:

    寒武纪的开始,标志着地球进入了生物大繁荣的新阶段。而在寒武纪之前,地球早已经形成了,只是在几十亿年的漫长过程中一片死寂,那时地球上还没有出现门类众多的生物。这样,科学家们便把寒武纪之前这一段漫长而缺少生命的时间称作前寒武纪。前寒武纪约占全部地史时间的六分之五,由于没有足够的生物依据,我们对地球的这段历史知之甚少

                           

 

 

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