奇妙的古代动物

2017-11-30 10:40
探索科学 2017年11期
关键词:木质素雌性孔雀

奇妙的古代动物

从泥盆纪到石炭纪

泥盆纪之后就是石炭纪(Carboniferous,约3.54亿年至2.9亿年前)。石炭纪是古生代的第五个纪,那时候陆地面积不断增加,陆生动物空前发展,气候温暖湿润,陆地上也第一次出现了大规模的森林。

石炭纪的名字,一听就与碳有关,事实也确实如此,我们工业烧的煤炭,就来自石炭纪。石炭纪是个独特时代,那个时代的东西比后代要大的多,蜻蜓和老鹰一样,蜈蚣和鳄鱼一样,其原因只有一个,就是氧气过多,大概是现在的两倍。

氧气多的原因,是由于巨大的植物出现。石炭纪之前,陆地上最大的植物不过到腰部,然而到了石炭纪,植物进化出了木质素,结果可以对抗重力和强风的大树出现了。木质素是一种难以消化的物质,当时还没有白蚁,其他动物也没有吃木头的本事,真菌和细菌花了几千万年的时间才学会消化木质素。在这几千万年之间,大量的死树被地层沉积直接埋了起来。

正常来说,一棵树在生前吸收二氧化碳和水,用阳光转化其为能量,然后排放氧气,树木死后会腐朽,体内的碳结合氧气放出二氧化碳,从而维持地球平衡。然而三亿年前,树死去之后不腐朽,因为没有真菌和细菌能消化木质素,所以碳和太阳能留在树木体内,保留在地下,到现在就是煤炭。石炭纪的树排出大量氧气,但是没有腐朽时候碳氧结合的过程,所以氧气是今天的两倍。

巨脉蜻蜓

学名:Meganeura monyi

动物分类:昆虫纲,原蜻蜓目,巨脉科

生存年代:石炭纪

生存地区:欧洲

全长:60~75厘米

古代蜻蜓的一种,它的翅膀展开阔达75厘米,是已知地球上曾出现最大的昆虫物种。巨脉蜻蜓的化石最早于1880年在法国发现,1885年,法国古生物学家命名了这个化石。科学家认为它主要吃其他会飞的和爬行昆虫,甚至吃一些更小的早期两栖类动物。

巨脉蜻蜓看起来就是现代蜻蜓超级扩大版,实际上还有更大的区别,科学家发现巨脉蜻蜓的腹部更加宽广,翅膀也更原始,现代蜻蜓可以在空中停住,但是巨脉蜻蜓做不到。巨脉蜻蜓的出现,是由于空气中氧气特别多,昆虫生长发育时可以随意挥霍能量,后来空气中氧气含量下跌,巨脉蜻蜓也就随之灭绝了。

两栖螈

学名:Amphibamus

动物分类:脊索动物门,两栖纲,迷齿亚纲

生存年代:石炭纪

生存地区:北美

全长:20厘米

这个两栖螈看起来萌萌的,好像长了小尾巴的青蛙,但是实际上它并不是青蛙的祖先,它只是早期的两栖动物,青蛙真正的祖先要到石炭纪之后一亿五千万年的侏罗纪才会出现。进化就是这样,有时候会反反复复,转了一圈又和原来差不多。在这里,要给大家普及一个生物学的小知识,那就是孔雀效应。

孔雀,是一种现代的鸟类,相信大家都在动物园里见过,雄孔雀可以开屏,很好看。那么,为什么只有雄孔雀才要开屏呢?雌孔雀为什么不会呢?

原因在于,雌性有繁衍的能力,所以雄性之间需要竞争,才能获得雌性,竞争的方式多种多样,其中最典型的,就是孔雀效应,谁的屏开得好看,谁就能获得雌性的青睐,从而获得繁衍下一代的权利。

孔雀虽然是现代的鸟类,但是孔雀效应是自古以来就有的。本期介绍的三叉戟三叶虫,还有胸脊鲨,它们奇怪的外形,可能就是雄性间为了吸引异性而产生的一种特殊争斗,谁的更好看,谁更能吸引雌性。绘画/ 王晅恒 北京师范大学亚太实验学校

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