神奇生命

2018-06-26 12:05
小学科学 2018年3期
关键词:三叶虫陆地树木

生命的第一颗“种子”

地球刚形成的时候,上面还没有任何生命。不过,经历了8亿年后,海洋中有了最初的生命迹象。它们是如何产生的?有的科学家认为它们诞生于一锅“原始汤”中。所谓“原始汤”,是当时的火山运动所产生的气体和热水相混合所形成的“一大锅汤底”。另一些研究者则认为是外星陨石将“生命的种子”带到地球。

最初的生命是简单的微生物细胞。这些细胞与今天的细菌几乎是相同的。目前地球上生存的所有有机物都是从最初的这些细胞发展而来。大多数动植物拥有数十亿个细胞,而人类则是所有物种中的“冠军”:人类拥有大约100万亿个细胞,它们分工明确,如呼吸细胞、消化细胞、神经细胞等。

细胞

人、老鼠还有树之间有什么共同点?有吗?我怎么不太确定呢?如果你在显微镜下观察这些生物,你就能发现这三种生物都是由十分微小的物质组成的,这就是细胞。不过,它们长得可一点儿都不像!原因很简单:细胞是极其多样的。

不同的物种,细胞有不同的形状和大小,但它们的构造都是相同的。每个细胞都是一个名副其实的小工厂,每天的工作可忙了!

细胞“自杀”

大多数细胞都有预先设定好的程序,能够定期更新。比如我们的皮肤细胞就一直在死亡,并由新的细胞来替代。秋天里,树木的叶子落下来也是因为某些细胞“自杀”了。

最初的生物

大约10亿年前,一些细胞相互组合产生了最早的多细胞生物。此时,海洋中的这些小生物结构还十分简单。它们就像是一颗颗小果冻,跟着海浪漂浮。

真正意义上的动物出现在大约6亿5000万年前。通过研究化石我们发现,它们是软体动物,没有脊椎和骨架。

生命的爆发

在5亿4000万年前,生命开始分化,出现了上千种物种。当然了,它们都是在海洋里。

三叶虫是数量最多的。它们的身体分出三块叶片(所以叫三叶虫),它们的爪子由关节连接。三叶虫的长度一般不超过10厘米。

怪诞虫因为它的怪而得名。它有7对足,背上还长满了刺。怪诞虫一般长2.5厘米。

菊石是甲壳类软体动物。它能够调节甲壳内的气体含量,从而就能像小潜水艇一样在水里升降。

奇虾是当时最大的生物,可以长到60厘米长。

千奇百怪的鱼

5亿年前,最早的鱼出现了。但它们和你今天认识的鱼相去甚远:骨质甲板包裹着鱼的身体,嘴巴没有下颚。不过,它们有脊椎,是最早的脊椎动物,比爬行类、鸟类和哺乳类(包含人类)都要早!肌肉慢慢地在鱼的身上保留了下来,这也就使它们移动得越来越快。

大约又过了5000万年,鱼类进化得已经和它们的祖先完全不同了。它们长出了下颚和牙齿,用于自卫或者捕猎。它们还长出了便利游动的鳍,以及可以让它们在水中加速滑行的鳞片。

为什么最早的生命出现在水中?

没有细胞能在地球的陆地表面發展进化,因为那个时候的地球还没有臭氧层,无法阻拦致命的太阳射线。在大气改变之前,水一直都起到隔离有毒气体和射线的作用。

征服大地

地衣、苔藓之类的植物是最早走出大海的。这是4亿年前的故事了。它们借助于海水退潮在陆地定居下来,这是一个渐进的、漫长的过程。为了适应新环境,它们进化出根系,因为在陆地上,只有土壤中才有它们所需的水和矿物盐。

又过了大约1亿年,植物已经充分适应了陆地生活,地球的一大部分都已经被巨型树林覆盖。有的树木长到了30米高。蕨类植物十分繁盛,有时候甚至能长到和树木差不多高。

植物在陆地安家后没多久,昆虫也开始了陆地之旅。最初登上陆地的是无脊椎小虫子,它们身上有一层甲壳,习惯于在水底行走。随后又有很多物种出现,它们长得像蜈蚣和蝎子。

为了躲避掠食者,有的昆虫学会了飞行。森林上空飞舞着像海鸥一样大的蜻蜓。

最早的陆上脊椎动物是两栖动物,也就是青蛙的祖先。这些动物的优势在于,它们在空气和水中都能呼吸。

鱼石螈是最早将头探出水面的动物之一。它的身体很长,头和尾巴都还是鱼的样子。但它的鳍形似5个指头,差不多可以算是只爪子。它有肺,可以在空气中呼吸自如。

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