旷世小说 >言情> 远古生物
远古生物

远古生物

简介:
生命是如何在地球上开始起源的,或者说生命这东西到底是由什么物质催生出来的,一直都是科学界的一个难解之谜。虽然科学家们提出了各种各样的假设,但都没有绝对令人信服的证据来证明这些假说的可靠性。不然,也就不会称这些解释的语言为假设。既然是假的,那就说明尚不确定。 远古生物
您要是觉得《远古生物》还不错的话请不要忘记向您QQ群和微博微信里的朋友推荐哦!

《远古生物》第一章 藻类和无脊椎动物时代

    大约25亿年前到4.38亿年前,生物界经历了元古代的藻类繁荣、寒武纪的无脊椎动物第一次大发展和奥陶纪的无脊椎动物全盛时期。藻类是元古代海洋中的主要生物。寒武纪时各门类无脊椎动物大量浮现,这一现象被喻为生命大暴发。其中最繁盛的是三叶虫,约占当时动物界的60%,因此,寒武纪被称为三叶虫的时代。奥陶纪时各门类无脊椎动物已发展齐全,海洋呈现一派生机逢勃的景象,一直到奥陶纪末期的生物大灭绝。

    1.生命的起源

    生命是如何在地球上开始起源的,或者说生命这东西到底是由什么物质催生出来的,一直都是科学界的一个难解之谜。虽然科学家们提出了各种各样的假设,但都没有绝对令人信服的证据来证明这些假说的可靠性。不然,也就不会称这些解释的语言为假设。既然是假的,那就说明尚不确定。

    一般地说来,生命的起源存在着宗教与科学两种方面的解释。宗教方面的,最著名的莫过于基督教的上帝造人的传说。据《圣经》记载,上帝用了五天的时间,创造了宇宙和大地万物,到了第六天,上帝说:“我们要照着我们的形象,按着我们的样式造人,使他们管理海里的鱼、空中的鸟、地上的牲畜和全地,并地上所爬的一切昆虫。”于是又造出了人类。

    可这些所谓的“谎言”对于那些信徒来讲,是一点问题都没有的,他们绝对信服!可是,对于持无神论的人们以及研究生命起源的科学家而言,《圣经》之说恐怕不足为信。为此,科学家们也提出过各种各样的假设。比较经典的一种解释认为,生命是在地球漫长的岁月中逐步演化,从无机到有机,从低级到高级的过程。任何事情都是循序渐进的,所以像上帝那样只手创造整个世界,还是经不起推敲的!

    地球形成之初,原本没有生命,只存在各种无机物。通过长时间的地球演化,含有甲烷、氨、氢气等小分子无机物的气体在紫外光、电离辐射、雷电等能量作用下,逐步生成了有机的小分子物质,如核苷酸、氨基酸,使原始的海洋成为一种“原始汤”,颇像今天的东北名菜“乱炖”。也就是简单的相对分子量有机物与地壳表面的水体作用所形成的含有机化合物的水溶液最终溶汇到海洋中所形成的产物。此后,“原始汤”中的这些有机小分子,经过了长时期的相互作用,在有硫、磷、金属等土壤的适当条件下进行缩合或聚合反应,逐步形成一些简单的有机高分子物质,如蛋白质、核酸等的分子。在此之后,海洋中的蛋白质、核酸分子数量不断增多,浓度也不断增加,在特定的条件之下,又被分离、凝聚,并脱离原来的海洋环境,构成可与外界进行简单物质交换的多分子体系。最后,这些多分子体系逐步演变,通过蛋白质和核酸的相互作用,最终产生了有原始陈新代谢功能并进行自我繁殖的地区早期生命。当初期生命产生之后,通过不断的演变、进化,旧物种消亡,新物种产生,这才逐渐形成了现在地球上多姿多彩的生物圈。

    科学家们通过放电实验室等等方法模拟了早期地球的环境,并且证明了在该种条件下可以产生有机高分子物质,但对于产生生命的步骤仍然没能通过实验证明。的确,地球的年龄相比起宇宙存在的时间,还是太年轻了。人们怀疑在这么短的时间里,地球究竟有没有能力来完全独立的培养出自己的生命体系。为此,不少人把眼光投向了茫茫太空,试图从地球之外的世界寻找答案。他们认为,地球上的生命很有可能不是自发产生的,而是来自于地球之外的其他地方。比方说,很有可能来自于星际间的流浪者:彗星。

    首先,根据科学家的研究,生命的力量实际上是非常顽强。而彗星彗核的主要成分是冰物质,这将很容易给原始的生命提供一个庇护的场所。同时,彗星作为一颗运动的天体,也将有较大的机会将生命的种子散布到整个宇宙当中。这便是一部分科学家推测彗星带来生命的重要原因之一。我们可以想象一下,当宇宙中产生了最初的生命微尘的时候,它们很有可能藏匿于温暖(相对宇宙空间的温度而言)并且含水丰富的汇合内部,并且一直非常顽强的随着彗星一起在宇宙空间中漂流。当然,这其中,绝大多数也许永远都只能够与彗星一起在太空中流浪,无法找到栖息之所。但也有一部分彗星有可能与某一颗行星发生碰撞。在碰撞的过程中,也许有一些生命无法承受碰撞巨大的高温而就此消失,此外还有一些虽然可能暂时存活下来,但由于缺乏生命发展必要的外部环境与条件,最终也会消失。所以,可能只有很少的一部分幸运儿能够真正的在一颗行星上存活,这也可以解释为什么发现生命是如此艰难的一件事情,以至于迄今为止地球人还没能找到任何一种地外的生命。

    或者,不通过撞击的方式,仅仅是一颗彗星近距离的掠过地球,也有可能留下生命的种子。一些人认为,当彗星近距离的掠过地球的时候,彗核部分由于在高温下迅速蒸发,将有可能将含有有机分子(例如氨基酸)的有机尘埃撒落到地球上,这样也有可能成为原始生命的起源。

    其次,彗星中所蕴含的大量的水分,如果通过与行星的撞击释放出来,也将为生命的创造与存活产生必要的条件。科学家们认为,在地球形成的初期,很可能有多颗含水量较为丰富的彗星-其中大部分来自于木星轨道附近-撞击到地球上,为地球带来了大量的水分。这样的彗星,每一颗就可能含水达到上千万吨,可以形成一个巨大的湖泊,为生命产生提供条件。专家认为,冰物质撞击到地球之后,不会像小行星那样造成剧烈的影响和巨大的破坏,所以使得较多的水分可以得到保存。

    随着科技水平的不断进步,科学家们逐渐为彗星为地球带来生命寻找到了一些有利的证据。2001年7月29日,在美国圣地亚哥举行的一次天文生物会议上,英国加地夫大学的天文学家钱德拉·维克拉马辛教授宣布,他们利用高空气球上的冷冻取样器发现并收集到了地外生命存在的直接证据——在地球高层大气里的地外细菌。电子显微镜图像显示,它们是像珊瑚虫一样的物质,大小在5到15微米之间。这些细菌取自于库里地面41公里的高空,位于平流层上部,对流层和同温层之间。加地夫大学的研究人员们认为,这种位于如此高度的细菌不可能是来自于地球,只有可能是由地外的飞行物所带来的。因此,这些细菌将很有可能作为地外生命存在的一个重要证据。

    这些研究人员进一步指出,由于彗星是太空中极少数含有水分的天体,这些细菌极有可能便是由彗星带来的。钱德拉·维克拉马辛教授说,微生物的生命力十分顽强,它们完全有可能在主要成分为冰物质的彗核的保护下,承受住宇宙中严酷的环境与考验,经过漫长的太空旅行,最终跋涉到地球附近,并且通过撞击或其他方式三不到地球上。维克拉马辛进一步指出,并不是所有的星际空间的微生物都能存活,但只要有一点点留在太阳系里,在到达行星后,根据胚种论的观点,生命就足以在新的地方从这一点点开始。

    另一种证据来自于哈勃望远镜。通过对“里尼尔”彗星的长年观测,美国约翰·霍普金斯大学天文学家威沃认为,对这颗彗星的观测结果为“彗星为原始地球提供生命之源”提供了有力证据。威沃通过对“里尼尔”彗星的观测发现,“里尼尔”彗星在2002年夏天落入太阳时,抛出大量像山一样的石块使大量冰蒸发掉,这支持了“彗星曾向原始地球提供了为形成生命所需的水和有机化合物”的理论。据估计,这颗彗星含水33亿公斤,如果浇洒在地球上,可形成一个大湖泊。为此,美国宇航局计划在2005年开展一项撞击试验,即发射飞行器携带撞击器同“腾佩尔”彗星相撞,来验证彗星撞击造成的后果。如果这次试验能够获得成功,就能够为我们提供直接的证据,来表明彗星内部是否存在人们猜想中的生命的踪迹。

    此外,针对一些人对于有机物质能否承受住彗星与地球如此猛烈的撞击而依然能存活下来的质疑,科学家们也展开了一系列的实验。加里福尼亚大学伯克利分校科学家专门为此进行了模拟撞击实验。他们在实验室里模拟彗星和小行星碰撞地球的高速,将一个大小如普通盒装饮料罐的“弹头”射向一个金属目标,该金属目标上有一个水滴,水滴内含有各种氨基酸。这其中,氨基酸是构成蛋白质的基础材料,科学家在彗星和小行星上也发现了这些氨基酸。因此,这些氨基酸正好用来模拟可能存在的彗星内的生命物质。

    实验发现,当撞击过程结束后,大部分的氨基酸并没有遭到破坏,更进一步的,还有的氨基酸还化合成为肽,而肽是形成蛋白质的前期产物。科学家还发现,如果让金属目标按照彗星和小行星表面那样的标准结上冰,以更为真实的模拟彗星和小行星碰撞地球的状况,这些氨基酸的浓度还要增高。

    科学家们认为,这些实验的结果是很有鼓舞性的,因为它至少在实验室中证明了,当彗星和小行星碰撞地球时,它们上面的氨基酸并不一定会由于撞击的破坏力量而烟消云散,反而有可能转化成蛋白质,从而为生命的出现打下了基础。

    显然,彗星特殊的物质结构的确能够让科学家们为之充满了期待,也不断有科学幻想小说想象地球的生命之源来自于天外。也许在不久的将来,真的会有科学上的直接的证据来证明彗星的确为地球带来了生命的种子,那样的话,生命起源之谜也许就此揭开了玄机。

    最近NASA在太阳系早期两种富碳陨石表面发现了糖分子。经过分析,这种糖分子不同于地球糖,是来自地外的糖分子。研究者认为,这些糖物质可能是在恒星光轰击漂浮于恒星之间的稠密尘埃云时产生的,然后附着在小行星上进入太阳系,最终随着陨石降落在地球上。糖是构成生命所必不可少的物质之一。天外糖的发现,为生命可能来源于地外,提供了又一证据。

    2.寒武纪生命大爆发

    被称为古生物学和地质学上的一大悬案──寒武纪生命大爆发,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,寒武纪的动物的祖先一定是来自前寒武纪动物,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。

    要想追究这场大爆发的起源,就不得不从一个种群开始着手——埃迪卡拉动物群。

    埃迪卡拉动物群是于1947年在澳大利亚中南部地区的庞德砂岩层中首先发现的。最初人们未能确定这一动物群的时代,后来终于确定为前寒武纪,年龄为6.7亿年。埃迪卡拉动物群包含三个门,19个属,24种低等无脊椎动物。三个门是:腔肠动物门,环节动物门和节肢动物门。水母有7属9种;水螅纲有3属3种;海鳃目(珊瑚纲)有3属3种;钵水母2属2种;多毛类环虫2属5种;节肢动物2属2种。多保存为印痕化石,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。

    艾迪卡拉动物群包含了多种形态奇特的动物化石:身体巨大而扁平、多呈椭圆形或条带形,具有平滑的有机质膜,是人们迄今为止发现的最古老、最原始的化石,也是在太古代地层中发现的最有说服力的生物证据。按Seilacher的观点,艾迪卡拉动物群可分为辐射状生长、两极生长和单极生长3种类型。除辐射状生长的类型中可能有与腔肠动物有关系的类群外,其他两类与寒武纪以后出现的生物门类无亲源关系。

    尽管有关艾迪卡拉(型)动物群的性质还有许多争议,但其奇怪的形态令许多学者相信,艾迪卡拉(型)动物群是后生动物出现后的第一次适应辐射,它们采取的不同于现代大多数动物采取的形体结构变化方式。不增加内部结构的复杂性,只改变躯体的基本形态,变得非常薄,成条带状或薄饼状,使体内各部分充分接近外表面,在没有内部器官的情况下进行呼吸和摄取营养。如现代大型寄生动物涤虫现代大多数动物采取的是保持浑圆或球形的外部形态的同时,进化出复杂的内部器官来扩大相应的表面积(如肺、消化道),从化石上可以看出,这些生物已具有了高度分化的组织和器官,说明它们已不是最原始的类型。它们代表了后生动物出现以后的第一次辐射演化因此,可以认为艾迪卡拉(型)动物群是在元古宙末期大气氧含量较低的条件下后生动物大规模占领浅海的一次尝试,结果失败了,而导致绝灭。在后来的演化过程中,后生动物采取了第二种方式,使内部的器官复杂化和物种多样化的发展,即生物系统演化。

    但是,终究为这次大爆发做出重大贡献的还真的是和这个起源动物群没有什么太相关的直接联系。寒武爆发的典型代表是被称为20世纪最惊人的科学发现之一的我国云南澄江动物群,它是世界上目前所发现的最古老、保存最为完整的带壳后生动物群。该动物群是我国青年古生物学家侯先光1984年在云南澄江县帽天山首先发现的。这是一个内容十分丰富、保存非常完美,距今约5.7亿年的化石群,其成员包括水母状生物、三叶虫、具附肢的非三叶的节肢动物、金臂虫、蠕形动物、海绵动物、内肛动物、环节动物、无绞纲腕足动物、软舌螺类、开腔骨类,以及藻类等,甚至还有属于低等脊索动物或半索动物(如著名的云南虫)等。由于许多动物的软组织保存完好,为研究早期无脊椎动物的形态结构、生活方式、生态环境等提供了极好的材料,同时也成为了探索地球上大壳后生动物爆发事件的重要窗口。

    远古的化石群奇迹般地完好保存了生物的矿化骨骼,还保存了大量软体组织印痕,如:表皮、感觉器、纤毛、眼睛、肠、胃、消化腺、口腔和神经等,甚至有的动物好像在临死前还饱餐一顿,消化道里充满着的食物仍可辨认。

    中国的科学家们对“澄江动物群”的不断挖掘发现和深入系统研究,探索了脊椎动物、真节肢、螯枝和甲壳等动物的起源,证实了现生动物门和亚门以及复杂生态体系起源于寒武纪早期,挑战了自下而上倒锥形进化理论模型,为自上而下的爆发式理论模型提供了化石证据。现已描述的澄江动物群化石共120余种,分属海绵动物、腔肠动物、鳃曳动物、叶足动物、腕足动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物、脊索动物等十多个动物门以及一些分类位置不明的奇异类群,此外,还有多种共生的海藻。

    通过研究丰富的化石信息,科学家们为揭示“寒武纪大爆发”的谜团提出了种种假说。陈均远研究员提出寒武纪生物突变具有极明显的自发性进化行为的设想;舒德干教授提出“寒武纪暖水与冷水两大古生物地理分区"的假说等。但目前还没有一个清晰、证据确凿、令人信服的解释,科学家们也在继续致力于实地考察和研究,以求早日完全解开“寒武纪大爆发”的谜底。

    云南澄江动物群的发现,使得我们对在前寒武纪晚期到寒武纪早期生命的进化发展有了较为清晰的认识。它在生物进化上的意义至少可以概括为两点:

    首先,该动物群的发现,再次证实了“生命大爆发”的存在,成为“寒武爆发”理论的重要支柱。同时,它还是联系前寒武纪晚期到寒武纪早期生命进化过程的重要环节。

    在该动物群被发现之前的本世纪内就有过两次激动人心的古生物学发现。一次是1910年在北美发现的距今约5.3亿年中寒武纪的“布尔吉斯动物群”,另一次是1947年在澳大利亚南部发现的距今6.8亿~6亿年之间的“埃迪卡拉动物群”。云南澄江动物群成了联系布尔吉斯动物群和埃迪卡拉动物群之间的重要环节,随着对澄江动物群研究的深入,埃迪卡拉-澄江-布尔吉斯3个动物群之间的演化关系会更加清楚。

    其次,澄江动物群的发现为“简短平衡”理论提供了新的事实依据,对达尔文的进化论再次造成冲击。“间断平衡”理论认为,生物的进化不像达尔文及新达尔文主义者所强调的那样是一个缓慢的连续渐变积累过程,而是长期的稳定(甚至不变)与短暂的剧变交替的过程,从而在地质记录中留下许多空缺。澄江动物群的发现说明了生物的进化并非总是渐进的,而是渐进与跃进并存的过程。

    可发现总归是让我们距离真相又进了一步,但是至于真正的原因,我们仍旧在探索的道路上前进!

    寒武爆发吸引了无数的古生物学家和进化论者去寻找证据探讨其起因。100多年以来的证据产生出解释寒武爆发的两种基本观点。一种观点认为,寒武爆发是一种假象,这是某些达尔文或新达尔主义者所持的观点。由于进化是渐进的,所谓的“爆发”只是表明首次在生物化石记录中发现了早在前寒武纪就已经广泛存在并发展的生物,其它的生物化石群则可能由于地质记录的不完全而“缺档”,造成这种“缺档”的原因是前寒武纪地层经历着热与压力,其中的化石被销毁了。由于发现前寒武纪化石沉积层中存在大量象细菌和蓝藻这样简单的原核生物,因而这一解释不再有说服力。另一种观点认为,寒武爆发代表了生物进化过程中的真实事件,科学家从物理环境和生态环境的变化两个方面来解释这一现象。

    1965年,两位美国物理学家提出了寒武爆发是由于地球大气的氧水平这个物理因素造成的。他们认为,在早期地球的大气中含有很少或根本就没有自由氧,氧是前寒武纪藻类植物光合作用的产物并逐渐积累形成的。后生动物需要大量的氧,一方面用于呼吸作用,另一方面氧还以臭氧的形式在大气中吸收大量有害的紫外线,使后生动物免于有害辐射的损伤。

    生物学家则从生物本身的生态关系来探讨这一问题,因为地质学的证据否定了这种氧理论的观点。大约在距今10亿年至20亿年之间广泛沉积层中含有大量严重氧化的岩石,这说明在这一时期内已经存在足够生命爆发的氧条件。因而生物学家从两个重要事件的出现来探索造成寒武爆发的原因,即有性生殖的产生和生物收割者的出现。

    从化石资料来看,真核藻类大约在9亿年前出现了有性生殖,实际上,有性生殖出现得更早。有性生殖的发生在整个生物界的进化过程中有着极其重大的作用,由于有性生殖提供了遗传变异性,从而有可能进一步增加了生物的多样性,这是造成寒武爆发的原因之一。

    生物收割者假说是美国生态学家斯坦利提出的,是一种解释寒武爆发的生态学理论,即收割原则。斯坦利认为,在前寒武纪的25亿年的多数时间里,海洋是一个以原核蓝藻这样简单的初级生产者所组成的生态系统。这一系统内的群落在生态学上属于单一不变的群落,营养级也是简单唯一的。由于物理空间被这种种类少但数量大的生物群落顽强地占据着,所以这种群落的进化非常缓慢,从未有过丰富的多样性。寒武爆发的关键是草食收割者的出现和进化,即食用原核细胞(蓝藻)的原生动物的出现和进化。收割者为生产者有更大的多样性制造了空间,而这种生产者多样性的增加又导致了更特异的收割者的进化。营养级金字塔按两个方向迅速发展:较底层次的生产者增加了许多新物种,丰富了物种多样性,在顶端又增加了新的“收割者”,丰富了营养级的多样性。从而使得整个生态系统的生物多样性不断丰富,最终导致了寒武纪生命大爆发的产生。

    对于“收割理论”科学家们目前还没有找到直接的证据来证明其正确性,然而,一些间接的证据支持了这一理论。间接证据之一来自于前寒武纪叠层石,这些由藻类组成的叠层石中保存了前寒武纪最丰富的生产者群落。今天,叠层石仅盛产于缺少后生动物收割者的贫瘠环境中,如超盐量的咸水湖中。藻类在前寒武纪地层中的大量存在,大概反映了当时收割者的贫乏。另外,生态学野外研究也提供了一些间接的证据,研究表明,在一个人工池塘中,放进捕食性鱼,会增加浮游生物的多样性;从多样的藻类群落中去掉海胆,会使某一藻类在该群落中占统治地位而多样性下降。

    寒武爆发作为地史上的第二大悬案一直为人们所关注。随着化石的不断发现及新理论的建立,这一谜团最终将大白于天下。

    3.三叶虫

    提起三叶虫,大家能够想到的估计就是化石之类的词语。毕竟,三叶虫活动的那个年代也的确离我们过于遥远!在距今5.6亿年前的寒武纪就出现了,5--4.3亿年前发展到高峰,至2.4亿年前的二世纪完全灭绝,前后在地球上生存了3.2亿多年,可见这是一类生命力极强的生物。在漫长的时间长河中,它们演化出繁多的种类,有的长达70厘米,有的只有2毫米。背壳纵分为三部分,因此名为三叶虫。

    如果从背部看去,三叶虫是呈卵形或椭圆形的,成虫的长为3——10厘米,宽为1——3厘米。小型的6毫米以下。结构上呢,可分为头甲胸甲和尾甲三部分。三叶虫体外包有一层外壳,坚硬的外壳为背壳及其向腹面延伸腹部边缘。腹面的节肢为几丁质,其他部分都被柔软的薄膜所掩盖。一般所采到的三叶虫化石都是背壳。三叶虫背壳的中间部分称为轴部或中轴,左、右两侧称为肋叶或肋部。三叶虫壳面光滑。或有陷孔、瘤包、斑点、放射形线纹、同心圆线纹、短刺等。头部多数被两条背沟纵分为三叶,中间隆起的部分为头鞍及颈环,两侧为颊部,眼位于颊部。颊部为面线所穿过,两面线之间的内侧部分统称为头盖,两侧部分称为活动颊或自由颊。胸部由若干胸节组成,形状不一,成虫2——40节。中间部分为中轴,两侧称为肋部。每个肋节上具肋沟,两肋节间为间肋沟。尾部是由若干体节互相融合而形成的,1—30节以上不等。形状一般半圆形,但变化很大,可分为一中轴和两肋部。肋部分节,有肋沟和间肋沟。肋部可具边缘,边缘上亦常有边缘刺。三叶虫腹面的节肢极少保存为化石,迄今为止全世界已发现节肢化石的只有19个种。从奥陶纪到泥盆纪末的一些三叶虫(比如裂肋三叶虫目)进化出了非常巧妙的脊椎似的结构。在摩洛哥就发现了这样的化石。此外在俄罗斯西部、美国俄克拉何马州以及加拿大安大略省也有带脊椎结构的化石被发现。这种脊椎结构可能是对于鱼的出现的一种抵抗反应。

    尽管三叶虫它们出现的年代较为久远,从人们常规意识上来思考的话,大都会觉得它们肯定不会发育完全。当然了,这也得看跟什么物种作比较是吧。再说,三叶虫身体的构造,养活自己绝对是够用。所以大多数的三叶虫是有眼睛的,它们还有可能用来作味觉和嗅觉器官的触角,触须可达20至30厘米。

    三叶虫的眼睛是由方解石(碳酸钙,CaCO3)组成的。纯的方解石是透明的,有些三叶虫使用单晶的、透明的方解石来组成其每只眼睛的透镜。这与大多数其他节肢动物不同,大多数节肢动物使用软透镜的、由甲壳素组成的眼睛。三叶虫坚固的方解石透镜无法像人的软晶状体的眼睛那样来调节焦距。但是有些三叶虫的方解石组成一个内部的、复合结构,这个结构可以降低球差,同时提供极好的视觉效果。

    典型的三叶虫眼睛是复眼,每个透镜为一个拉长的棱镜。每只复眼内的透镜数不等,有些只有一个,有些可达上千。在这样的复眼中其透镜一般排列为六边形。

    既然在眼睛上都会有那么多的区分了,为了不出现什么混淆,三叶虫的分类也是多种多样的。三叶虫为雌雄异体,卵生,个体发育过程中经过周期性蜕壳,在个体发育过程中,形态变化很大。一般划分为3期:幼虫、中年期、成年期。自己都呈现出了这么多不同的状态,所以分类当然不会错过这么重要的根据。三叶虫纲可以分为7目:球接子目、莱得利基虫目、耸棒头虫目、褶颊虫目、镜眼虫目、裂肋虫目及齿肋虫目。

    出现在那么久远的年代,估计当时地球本身也没进化好吧,那三叶虫又是怎样生活的呢?

    三叶虫与珊瑚、海百合、腕足动物、头足动物等动物共生。大多适应于浅海底栖爬行或以半游泳生活。

    还有一些在远洋中游泳或远洋中漂浮生活。生活习性的不同决定着其身体构造不同。底栖三叶虫身体扁平,有的三叶虫可钻入泥沙生活,其头部结构坚硬,前缘形似扁铲,便于挖掘。有的头甲愈合,肋刺发育,尾小,具尖末刺,用以在泥沙中推进。另外,适于在松软或淤泥海底爬行生活的类型,其肋刺和尾刺均很发达,使身体不易陷入泥中。营漂浮生活的类型,往往身体长满纤细的长刺。它们以原生动物、海绵动物、腔肠动物、腕足动物的动物尸体或以海藻等细小生物为食。

    三叶虫的生活习性是多种多样的,化石中最多的一类是保存在石灰岩或页岩中,可见当时它们大多生活在浅海底或游移于淤泥之上。它们有的稍能游泳,有的随水漂流。志留纪中期的齿虫类,整个身体几乎被密密的长刺包围,这些长刺对于它们在水里游泳来说是一种强有力的推进器,因此可以推测它们是游泳的能手;同时,这些长刺也是抵御天敌的有效武器。这种类型的三叶虫主要是出现于奥陶纪到泥盆纪时期,当时与它共生的鹦鹉螺类、板足鲎类和鱼类都是三叶虫的劲敌,如果三叶虫不增强它的游泳能力和御敌的武器,它们怎样在那个竞争激烈的环境中继续生存繁衍呢?

    奥陶纪的某些三叶虫,如宝石虫、斜视虫、隐头虫等还发展了卷曲的能力,它们的头部和尾部可以完全紧接在一起,仅将背部的硬壳暴露在外;它们还可以钻进淤泥以保护其柔软的腹部器官,这样,一方面便于御敌,另一方面也可以以类似于尺蠖那样的伸曲的方式推动身体前进。

    对于三叶虫的个体发育过程,科学家通常是通过采集同一层位中同一种个体的不同生长阶段的标本来研究的。三叶虫的个体发育,大致划分为三个时期——幼年期、中年期和成年期。幼年期虫体头部和尾部尚不分明,也没有胸节,直径大约为0.24-1.3毫米。中年期虫体头部和尾部已经分开,胸节也已经发育,但是节数比成年期少一节。成年期虫体的胸部与尾部节数增加到了极限,虫体增大,壳上的刺、瘤等附加物均出现了。

    所谓道高一尺魔高一丈,虽然当时可能地球环境不是像现在这么优越,可兵来将挡水来土掩,

    三叶虫的发展还是很迅速的,在寒武纪晚期达到繁殖高点的时代。为了适应不同的生活环境,形态也演变的多种多样。有的头、胸、尾三部分大小相等,壳体缓平,头、尾都缺少明显的装饰,如大头虫:有的头部既宽且大,前缘被一条平阔的围边所环绕,其上还排列着整齐的瘤粒,如隐三瘤虫;有的为了免于受害,在胸、尾装饰着尖长的针刺,如裂肋虫;有的壳体还能够卷曲成为球状,如隐头虫。

    或许是真的跟不上地球变化的节奏了,以至于三叶虫采取了佛家的最高秘诀,以不变应万变。可惜,还是没能逃脱消失的厄运!三叶虫灭绝的具体原因不明,但是志留纪和泥盆纪时期两腭强大,互相之间由关节连接的鲨鱼和其它早期鱼类的出现与同时出现的三叶虫数量的减少似乎有关。三叶虫为这些新动物可能提供了丰富的食物。

    此外到二叠纪后期时三叶虫的数量和种类已经相当少了,这无疑为它们在二叠纪—-三叠纪绝事件中灭绝提供了条件。此前的奥陶纪——志留纪灭绝事件虽然没有后来的二叠纪——三叠纪灭绝事件那么严重,但是也已经大大地减少了三叶虫的多样性。

    中国三叶虫化石是早古生代的重要化石之一,是划分和对比寒武纪地层的重要依据。主要的三叶虫化石品种有:蝙蝠虫、四川虫、副四川虫、似栉壳虫(即湘西虫)、王冠虫、沟通虫。

    ⒋珊瑚

    大家对珊瑚的普遍印象似乎都在那些漂亮的装饰品上面。更觉得它生来就是那样,是没有生命的!但是事实上的珊瑚却跟大家想象的还是有一定差距的。珊瑚虫是一种海生圆筒状腔肠动物,在白色幼虫阶段便自动固定在先辈珊瑚的石灰质遗骨堆上,珊瑚是珊瑚虫分泌出的外壳,珊瑚的化学成分主要为CaCo3,以微晶方解石集合体形式存在,成分中还有一定数量的有机质,形态多呈树枝状,上面有纵条纹,每个单体珊瑚横断面有同心圆状和放射状条纹,颜色常呈白色,也有少量蓝色和黑色,珊瑚不仅形象像树枝,而且颜色鲜艳美丽,生来就是做装饰品的材料,并且还有很高的药用价值。

    而珊瑚最早也是出现于寒武纪,至中、晚奥陶世大量繁育,同层孔虫、苔藓虫等一起,是温暖浅海的重要造礁动物。海洋无脊椎动物新类群的出现和多样化,加剧了浅海陆棚区的生存竞争。

    珊瑚的类型还是很多的,但归属于同一类别的也有不少!像是石珊瑚约有1000种;黑珊瑚和刺珊瑚约100种;柳珊瑚(或角珊瑚,柳珊瑚目约1,200种;而蓝珊瑚仅存一种。

    而这其中,石珊瑚是最为人熟知、分布最广泛的种类,单体或群体生活。与黑珊瑚和刺珊瑚一样,隔膜数为6或6的倍数,触手较简单而不呈羽状。石珊瑚、黑珊瑚和刺珊瑚与有亲缘关系的海葵的不同之处主要在于有外骨骼。石珊瑚见于所有海洋,从潮带到6000公尺(约20000呎)深处。营群体生活的种类,其水螅体直径1—30公釐(0.04—1.2吋)。大多数活体石珊瑚为浅黄色、淡褐色或橄榄色,依生活在珊瑚上的藻类而定。但其骨骼恒为白色。

    最大的营单体生活的石珊瑚为一种石芝属(Fungia)动物,直径可达25公分(10吋)左右。

    石珊瑚的骨骼呈杯状,包住水螅体,其成分几乎纯为碳酸钙。其生长率取决于年龄、食物供应、水温以及种类的不同。环状珊瑚岛和珊瑚礁由石珊瑚的骨骼形成,其形成速率平均每年约0.5——2.8公分。常见的石珊瑚种类包括瑙珊瑚、蘑菇珊瑚、星珊瑚和鹿角珊瑚等,均以其形态命名。

    黑珊瑚和刺珊瑚呈鞭状、羽状、树状或形如瓶刷,分布于地中海、西印度群岛以及巴拿马沿岸海域。

    由于环境污染,导致空气中一种使珊瑚易死的成分,出现在一些珊瑚区,因此,全球珊瑚种类及数量急剧减少。再说,生态环境恶化了,珊瑚的栖息环境也必定遭受到威胁。

    石珊瑚中的深水石珊瑚,顾名思义它们栖息在深海。已知栖息最深的记录是在阿留申海沟6296——6328米处发现阿留申对称菌杯珊瑚。深水石珊瑚一般以单体为主,少数群体,且个体小,色泽单调。用拖网、采泥器在海洋不同深度的海底都可以采到。

    石珊瑚中的浅水石珊瑚分布在浅水区,一般从水表层到水深40米处,个别种类分布可深达60米。绝大多数是群体。在热带海区生长繁盛。它们在水中生活时色彩鲜艳,五光十色的,把热带海滨点缀得分外耀眼,故浅水石珊瑚区有海底花园的美称。

    在热带或亚热带区的印度-太平洋水域和大西洋-加勒比海区都有浅水石珊瑚生长。但是由于地理障碍(巴拿马地峡在600万年前已形成)这两个海区的浅水石珊瑚在演化过程中形成了两个截然不同的区系。

    事实也证明两个海区的石珊瑚无论是数量上还是种类上都有显著的差别。已知印度——太平洋区系石珊瑚有86个属1000余种(亦有人说是500种、800种),而大西洋——加勒比海区系有26个属68种(或25属50余种)。

    浅水石珊瑚正常生长的海水盐度为27——42‰,而且要求水质清洁,又需坚硬底质。在河口,由于大陆径流奔泻入海,携带大量陆源性沉积物质,因而不宜浅水石珊瑚生长。所以,要在河口寻找浅水石珊瑚是徒劳的。

    澳大利亚的大堡礁为人所津津乐道,可这大堡礁又是怎么形成的呢?既然在这都提到了,那就肯定和珊瑚脱不了关系了。聚在一起成为群体的珊瑚,其骨架不断扩大,从而形成形状万千、生命力巨大、色彩斑斓的珊瑚礁。而大堡礁也在这范围之列!群体生活的珊瑚虫,它们的骨架联在一起,肠腔也通过小肠系统联在一起,所以这些群体珊瑚虫有许多“口”,却共用一个“胃”。能够建造珊瑚礁的珊瑚虫大约有500多种,这些造礁珊瑚虫生活在浅海水域,水深50米以内,适宜温度为22至32度,如果温度低于18度则不能生存。所以在高纬度海区人们见不到珊瑚礁。珊瑚虫的触手是对称地生长的,根据触手的数目,可将珊瑚虫分为6放珊瑚和8放珊瑚两个亚纲。

    就因为珊瑚观赏性价值高,而且有的品种极为珍贵,所以,一些毫无道德的商家就会想尽招数来敛财。谁让珊瑚石全身都是宝呢,这是任何宝石都不能跟它相提并论的。

    大块的上等珊瑚石物料可以雕刻成各种价值连城的珠宝艺术品,小块的珊瑚石物料可以切割制成戒指、坠子、耳环、项链等等。那些边角碎料则可以研磨成粉,制作成美容保健品。

    选购珊瑚要注意三点,一要颜色均匀,二要颜色红艳,越红的越珍贵,第三要比重大,越重越好。

    珊瑚外观与多少有些类似颜色的贝珍珠完全不同,贝珍珠的光泽有一定方向性,低倍放大时,显示出一种极像火焰的图型。用贝珍珠壳琢磨成假冒白珊瑚的白色念珠,可通过贝壳上的平行生长结构及其粉红色的分带趋势来鉴别。

    珊瑚的其它鉴别特征是具有小而浅的圆形凹坑,这是个体珊瑚虫的生长部位。由某些穿孔型海洋生物造成的小凹坑亦可存在。

    仿造珊瑚的主要代用物是赛璐珞、木料和封蜡,其中没有一种具有珊瑚的独特外观。赛璐珞在加热时发出樟脑气味,木料可用手指甲刮破,暴露人造表面下的木质结构,封蜡在放大镜下呈流状似玻璃外观。如果有必要,可用盐酸来鉴别这些代用物,因为它们之中没有一种会与盐酸起作用。反之,珊瑚、贝珍珠和贝珍珠壳均与盐酸起反应。

    由于红珊瑚产量少而价值高,故往往有人用低价的白珊瑚染成红色来冒称天然红珊瑚。要鉴别上述的假红珊瑚,可用蘸有丙酮的棉签擦下染色剂。由于人工染色的赝品颜色单调呆板,表里不一,用10倍放大镜可见染料在珊瑚的小裂隙中和粒间浓集,其红色外深内浅,显示出着色不均匀的破绽。

    鉴别染色珊瑚还要看它的染色程度。凡染色者,光泽不柔和自然,过分的妖艳,红色没有层次,而真的红珊瑚呈蜡烛红,红色有层次,有的还红白相间,中间隐约显露出“指纹”(含钙珊瑚的纹理和人的指纹相似)与染色仿品相比差异较大。

    并不是光滑的就是假的,但是红珊瑚是国家一级保护动物,如果没有国家发的许可证,是不允许卖的,所以没有许可证的商家99%卖的都不是真正的台湾红珊瑚。所以要分辨仔细,谨防上当。

    ⒌层孔虫

    按照年龄来算的话,层孔虫的年纪也着实是不小了。生存于奥陶纪至白垩纪,早已绝灭。层孔虫最早出现于早奥陶世晚期,至白垩纪完全绝灭。寒武纪和第三纪亦有报道,但有争论,志留、泥盆纪是它的鼎盛时期。石炭、二叠、三叠纪基本上没有化石记录。但是它们的分布极其广泛。尤其是在世界各地的志留纪、泥盆纪的碳酸盐沉积中几乎都有它的代表。在日本多产于侏罗纪的鸟巢石灰岩上。

    虽说寒武纪时期,各种生物的一涌而出搅的整个科学界现在也是不安稳,但是奥陶纪时期的丰富多彩似乎也丝毫不逊色于寒武纪。奥陶纪是古生代第二个纪,约开始于5亿年前,结束于4.4亿年前。在此期间形成的地层称奥陶系,位于寒武纪之上,志留纪之下。奥陶纪是英国地质学家C.拉普沃思于1879年命名的,奥陶纪包括原来属于A.塞奇威克命名的寒武纪和命名的志留系两地层的重复部分。奥陶纪于1960年哥本哈根召开的第21届国际地质大会上正式通过。

    当时气候温和,浅海广布,世界许多地方(包括我国大部分地方)都被浅海海水掩盖。海生生物空前发展。化石以三叶虫、笔石、腕足类、棘皮动物中的海林檎类、软体动物中的鹦鹉螺类最常见,珊瑚、苔藓虫、海百合、介形类和牙形石等也很多。节肢动物和脊椎动物中的无颌类等均已出现。低等海生植物继续发展。

    奥陶纪的生物界较寒武纪更为繁盛,海生无脊椎动物空前发展,其中以笔石、三叶虫、鹦鹉螺类和腕足类最为重要,腔肠动物中的珊瑚、层孔虫,棘皮动物中的海林檎、海百合,节肢动物中的介形虫,苔藓动物等也开始大量出现。

    说到长相的话,为粒状或纤维状,仅发现由碳酸钙组成之块状或层状群体之化石,未发现动物体。群体平面系一薄层,垂直由柱状体组成,有的在表面形成星形的小沟或丘状的突起等。也有的在个员管产生底板。古生代的种类,其本身可形成礁,也可和珊瑚及苔藓虫类一起形成礁。

    骨胳由石灰质组成,呈球状、块状、层状和枝状等。内部骨胳由同心细层与放射支柱组成,常相互垂直,形如网格。硬体的表面常有小瘤、小刺、细孔和放射状排列的浅槽(星状沟)等。生存在中寒武世纪中生代,以志留纪和泥盆纪为最盛。生活在海中,常聚集成群,有造礁作用。

    层孔虫群体的骨架称共骨,可以有各种形状,如块状、层状、球状、锥状、透镜状等,还有一些为树枝状、圆柱状,大小变化很大,自数毫米至1米以上。内部构造主要由纵向骨素的支柱和横向骨素的细层或泡沫板组成。此外,还有星状沟、厚层、虫室、假虫管、横板等构造。层孔虫的微细构造在分类上十分重要,现已划分出14种类型。对微细构造的判断比较困难,因为有些是原生的,有些则经过次生的改造作用,甚至在有的标本中既有原生的也有次生的。因此,标本的保存状况对微细构造的划分和研究是很重要的。

    在生活习性这方面上看的话,也没有什么能够让人觉得不可思议的地方。为海洋无脊椎动物,群体底栖、营固着生活。它通常生活在温暖、洁净、正常盐度、光照条件较好、水动力较强的浅水海域中,也有生活在静水泻湖或礁前较深水中的。

    层孔虫常和珊瑚、藻类等构成生物礁,因此,它是重要的指相化石,可以显示礁体的生态环境,这类礁体通常是重要的油气储存场所。

    ⒍海百合

    百合大家貌似都不会很陌生,不光可以观赏,还可以用作食物。但这百合前面加了个海的话,似乎就让大家有点摸不着头脑了。这究竟是动物还是植物啊?

    其实,海百合是一种始见于石炭纪的棘皮动物,生活于海里,具多条腕足,身体呈花状,表面有石灰质的壳,由于长得像植物,人们就给它们起了海百合这么个植物的名字。海百合的身体有一个象植物茎一样的柄,柄上端羽状的东西是它们的触手,也叫腕。这些触手就象蕨类的叶子一样迷惑着人们认为它们是植物。海百合是一种古老的无脊椎动物,在几亿年前,海洋里到处是它们的身影。

    但是要是论起资历来说,海百合是棘皮动物中最古老的种类,全世界现有620多种海百合。常分为有柄海百合和无柄海百合两大类。有柄海百合以长长的柄固定在深海底,那里没有风浪,不需要坚固的固着物。柄上有一个花托,包含了它所有的内部器官。海百合的口和肛门是朝上开的,这和其他棘皮动物有所不同。它那细细的腕从花托中伸出,腕由枝节构成,且能活动,侧面还有更小的枝节,好像羽毛。腕象风车一样迎着水流,捕捉海水中的小动物为食。无柄海百合没有长长的柄,而是长有几条小根或腕,口和消化管也位于花托状结构的中央,既可以浮动又可以固定在海底。浮动时腕收紧,停下来时就用腕固定在海藻或者海底的礁石上。腕的数量因海百合的种类而不同,最少的只有2条,最多的达到200多条,由于每条腕两侧都生有小分枝,状如羽毛。每条腕都有体条带沟,有分枝通到两侧的小枝上,沟的两侧是触手状管足,并有黏液分泌。海百合是典型的滤食者,捕食时将腕高高举起,浮游生物或其他悬浮有机物质被管足捕捉后送入步带沟,然后被包上黏液送入口。在古代,海百合的种类很多,有5000多种化石种,所以在地质学上有重要意义。有的石灰岩地层全部由海百合化石构成。

    在贵州东北部的一些村镇里,路面和台阶都是就地取材用石头铺成,石头都采自附近的山上,天长日久以后,这些石头的表面都被磨的十分光滑,如果仔细观看这些光滑的表面,你会发现一些美丽的图案,一个一个的小圆圈,同周围的石头完全不一样,假如你运气好的话,会看到鲜红的五角星,这些就是海百合化石。

    大多在浅海底栖的是古生代和中生代的海百合。海百合类最早出现于距今约4.8亿年前的奥陶纪早朝,在漫长的地质历史时期中,曾经几度(石炭纪和二叠纪)繁荣。其属种数占各类棘皮动物总数的三分之一,在现代海洋中生存的尚有700余种。

    这类动物是生活在海洋里,并且在现代也还有分布,如在各大洋,生活范围从潮间带到深海内都有;幼体或终生固着生活。体分腕、盘(萼)和柄三部。口面向上。反口面有柄,身体下面有五角形分节的长柄,竖立于深海底,柄的长度可达60厘米以上,营固着生活(如海百合);或无柄而具多数卷枝,营自泳和暂时性附着生活(如海羊齿),大多产于浅海,也能暂时附着在岩石或海藻上。生活习性是喜欢清澈的海水,而且多数情况是在生物礁之间进行繁殖。个体生长发育所需的能量供给是通过冠部的腕和萼等器官来进行新陈代谢的。

    海百合在死亡以后,这些钙质茎、萼很容易保存下来成为化石,由于海水的扰动,使这些茎和萼总是散乱地保存,失去了百合花似的美丽姿态。但如果他们恰好生活在特别平静的海底,死亡以后,他们的姿态就会完整地保存下来,成为化石,由于这种环境比较苛刻,所以这样的化石十分珍贵,不仅为地质历史时期的古环境研究提供重要的证据,也逐渐成为化石收藏家的珍品,甚至被当作工艺品摆放。

    在海百合类繁盛时期形成的海相沉积岩中,海百合化石非常丰富,甚至可以成为建造石灰岩的主要成分,但所见到的,多为分散的茎环。海百合化石的主要成分是单晶的方解石,通常是白色的,有时会混入三价铁离子,呈现鲜艳的红色,在青灰色围岩的衬托下十分美丽。含海百合化石十分丰富的灰岩被地质学家称为海百合茎灰岩,一些当地的居民,开采出这些岩石,磨制成各种各样的工艺品,美其名曰“百合玉”,深受人们的喜欢。

    海百合一辈子扎根海底,不能行走。它们常遭鱼群蹂躏,一些被咬断茎杆,一些被吃掉花儿,落下悲惨的结局。在弱肉强食、竞争险恶的大海中,曾有一批批被咬断茎秆,仅留下花儿的海百合,大难不死存活下来。因为它们终归不是植物,茎杆在它们的生活中,并不是那么生死攸关。这种没柄的海百合,五彩缤纷,悠悠荡荡,四处漂流,被人称作“海中仙女”。生物学家给它另起美名——“羽星”。羽星体含毒素,许多鱼儿不敢碰它。可仍有一些不怕毒素的鱼,对它们毫不留情,狠下毒手。为了生存,它们只好大白天钻进石缝里躲藏起来;入夜才偷偷摸摸成群出洞,翩翩起舞。它们捕食的方法,还是老样子——腕枝迎向水流,平展开来,像一张蜘蛛的捕虫网,守株待兔,专等送食上门。

    由于羽星可自由行动,身体又能随环境改变颜色,它们便成了海百合家族中的旺族,现存480多种。它们喜欢以珊瑚礁为家,因为那儿海水温暖,生物种类繁多,求食也容易。而那种有柄的海百合,适应能力差,不能有效保护自己,数量也就日渐稀少,现存仅70来种。没准几百年之后,它们便会给鱼儿吃得一个不剩,永远从大海里消失!

    既然都有消失的威胁了,那海百合化石价值估计也会水涨船高!北京自然国家博物馆考古专家称,海百合生长于4.5亿年前,比恐龙时代还要早2亿年,应该是史上最早的生物。海百合之所以具有较高的科研价值和考古价值,是因为海百合对其生存的环境要求极其苛刻,能成为完整化石存世极其稀少,非常珍贵,更是一幅天然巧夺天工的艺术品,形状酷似一幅天然的荷花艺术,栩栩如生。花朵越大的其晶体亮度越强,收藏价值越高。2006年就当时向一位不愿意透露姓名的珍品藏家转让一块长2米宽1.2米的海百合,在2006年当时的转让价格就达到1200万,价值不菲。但如此珍稀的古生物化石,确不是用价值可以衡量的。广东省广东博物馆于2010年开馆,馆内珍藏了一块海百合化石,高3.2米,宽2.6米,作为镇馆之宝。据馆内相关工作人员透露说这件硕大的海百合化石是馆内最珍贵的一件展品,价值约为8千万元。贵州展出世界最大海百合化石 一块长4.8米、宽1.9米,总面积达9.36平方米的世界最大海百合化石近日在贵州石文化艺术宫展出,使当地市民大饱眼福。据介绍,这块海百合化石发掘于上三叠世瓦窑组中,属棘皮动物。化石上伴有关岭创孔海百合21朵,许氏创孔海百合15朵,其中最大的单株冠部直径达40厘米以上。据有关专家考证,发掘于贵州境内的这块海百合化石,距今已有2.3亿年的历史,是目前世界最大的一块海百合化石。

    ⒎介形虫

    介形虫在奥陶纪出现,一直延续到现代。介形虫是生长在水域中的无脊椎动物。大的像米粒,小的肉眼看不清,通常只有o.5~1毫米大小。找石油总少不了它。因为在陆地上或海洋中的沉积中,介形虫的模样不一样。凭着这样一些不同形状、花饰的介形虫,石油地质工作者就能判断深到几千米钻孔内的地层时代。通过许多钻孔资料的综合分析,就能掌握油田含油地层的分布规律。这个作用还真是不容小觑!

    介形虫身体两侧对称,不分节,外被两瓣壳包裹,个体虽小,但结构复杂,各种器官发育比较完善身体分为头部和胸部,二者的接合处不明显。头部大,约占身体大小的一半,胸部末端生有一对尾叉。眼位于头部背侧,通常为单个的眼,多数介形虫不具眼,有的属种幼年期具眼,到成年期消失。介形虫身体某些部位生有刚毛,通过壳壁的毛细血管伸出壳外司感觉作用。消化系统位于头部腹侧的口、食道、胃、肠及位于身体后端的肛门组成。无腮,通过薄的体壁自然扩散进行呼吸。除了个体较大,浮游类型的目之外,均缺少血管和心脏。肌肉系统复杂。

    头和胸部具7对分节的附肢,基本是双枝型,包括两个明显的分支:外侧的外肢和内侧的内肢。附肢上具刚毛,末端为爪。头部生有4对附肢,位于前面的第一触角,为长而向前逐渐变细的单肢型附肢,用于爬行、游泳和摄食。其后第二触角用于爬行、游泳和攀登。口附近的双肢型大颚基部坚硬具强齿,帮助咀嚼食物。口后边双肢型小颚可以搅动水体提供滤食水流,同时加强动物体周围的水循环有助于呼吸作用。胸部生有3对附肢,常为单肢型,主要用于爬行和挖掘。

    生殖上介形虫是雌雄异体,多数以单性生殖方式产生后代,有些属种行两性生殖,也有两性生殖和单性生殖都可以进行。雌性生殖器官由位于身体后部的卵巢及输卵管组成。在任何时候都可以生殖。在不适宜的环境行单性生殖,而在适宜的环境行两性生殖。卵呈圆形或卵圆形,耐干旱及寒冷性很强,利于适应低温、干旱环境,并可较长距离扩散,在适宜的温度下孵出幼虫。它的增长是不连续的由卵孵化出幼虫称第一龄期,当身体生长对壳体来说已经过大时,坚硬的双壳脱落,随之身体迅速增长和发育,同时形成新的壳并硬化。由第一期至成年,通常经过8个这样的龄期,蜕壳8次,没蜕壳一次,个体增大一些,各器官、附肢不断增加、完善,最后达到成年。期发育过程中,壳形、壳饰及各种构造特征也发生一定规律性的明显变化。

    高肌介类是已知最早的代表,从寒武纪早期出现,化石分布于亚、欧、澳及北美地区。奥陶纪是古足介目全盛时期。三叠纪时速足介目开始占统治地位。侏罗纪时,浪花介超科、金星介超科、小浪花介科等大量繁盛。同时,达尔文介超科、土菱介超科等仍继续发展。白垩纪开始,介形虫动物群再次出现大发展时期。更新世至现代介形虫属的数量巨大。

    如果仔细研究的话,便会发现任何生物的存在,都是对当今现代社会造成一定影响的。尽管说它们可能已经消失不在了,但是还是会以它们特有的方式来告诉我们一些不知道的信息。

    要想测量海洋的深浅,除了使用各种测深仪实际测量外,还可从介形虫得到大海深浅的数据。介形虫有自己固定的栖息地,从不到处漂泊,例如在深海生活的种类决不到浅海处栖居;在浅海处生活的种类也决不到深海去邀游。地质学家根据介形虫的这一习性,就能估算出大海的深浅。例如,在我国南黄海西北部地区海底泥沙中介形虫的分布,南部以中华丽花介为主,北部以穆赛介为主,东部以克利特介为主。这三种介形虫分别生活在0-20m、20-50m和大于50米水深的海区。因此,根据这些介形虫种类的分布情况,就能绘制出一幅简单的海底地形图。

    对于现代的海洋测量来说,介形虫给出的深浅数据当然是太粗略了,根本无法与现代仪器的精密测量相提并论。但是,介形虫具有测量千百万年前海水深浅的本领,却是任何现代精密测深仪都望尘莫及的。现代测深仪无论多么先进,只能测现代海洋的深浅,对于遥远地质年代的海洋的深浅则无能为力。在漫长的历史进程中,海洋早已发生了巨大的变化。面对这个面目全非的海洋,介形虫却能大显身手。比如,地质学家从地中海几千万年前形成的沉积物中,发现了一种叫深海角介的只能在大洋里生活的介形虫,而在年代更新的沉积物中,却再也见不到它的踪迹。由此得知,古地中海曾经是一个大海,与大西洋相通,水深可能达到几千米,以后它又与大洋失去联系,封闭成如今名副其实的被陆地包围着的地中海。在这一点上,介形虫所提供的宝贵数据是无与伦比的。

    ⒏海绵

    这里所要讲到的海绵可不是我们大家日常生活中所见到的海绵那样。其实,生活在海里的海绵才是真正的海绵,人造“海绵”只是仿造了海绵的结构而已。倘若把海绵从水中捞取上来,在海滨挖坑埋藏,待等烂掉肉质,剩下纤维状交织的骨骼,再经过漂洗,才是我们日常所见的海绵。生活在海水中的海绵,多数是灰黄色、褐色或黑色的块状物。它的体表有许多凸起,凸起的旁边有许多小孔,凸起的顶端有一个大孔。海水就从小孔流进去,又从大孔流出来,那些微小的生物随着水流进入海绵体内,成为“自投罗网”的食物。所以,海绵虽然被称为“海中的花和果实”,看上去似植物一般,实际上是一种动物。

    海绵是地球早期生命演化中一种低等的动物,在早期生命的构成中占有重要地位,在所有动物门类中约占5%的比例,当时在数量上占绝对优势的是三叶虫和腕足类动物。在前寒武纪和寒武纪,古生物学家都发现了大量的海绵化石,所以能够肯定的是,海绵见证了寒武纪生命大爆发的过程。

    海绵一直被误认为是植物,因为海绵不会走动,随波逐流,或固定在水中的岩石、贝壳、水生植物或其它物体上。活在海水中的海绵,多数是灰黄色、褐色或黑色的块状物。它的体表有许多凸起,凸起的旁边有许多小孔,凸起的顶端有一个大孔。海水就从小孔流进去,又从大孔流出来,那些微小的生物随着水流进入海绵体内,成为“自投罗网”的食物。所以,海绵虽然被称为“海中的花和果实”,看上去似植物一般,实际上是一种动物。有趣的是,我的形状常和海绵的固着物相似,固定在珊瑚或甲壳的海绵,形状就如同珊瑚或甲壳。所以那种海绵看起来更显得琳琅满目:在灯光的探照下,有的像一串串大红灯笼,更多的则如精巧绝伦的花瓶和杯盏。海绵的这种特点更是叫人难辨真面目。直到近代,显微镜的出现,才揭开了争论整整2000年之久的归属之谜。

    海绵是最原始的多细胞动物,2亿年前就已经生活在海洋里,至今已发展到1万多种,占海洋动物种类的1\/15,是一个庞大的“家族”。在海洋各处,均有海绵的身影,从潮间带到深海,从热带海洋到南极冰海都有分布。海绵不仅可以生活海洋里,还可以生活在河流与湖泊,海绵的家族兴旺可见一斑。也许是海绵身体柔软似绵,大都生活在海洋里,“海绵”之名由此而来。海绵没有嘴,没有消化腔,也没有中枢神经系统,是一个最原始的动物。布满全身的小孔内长着许多鞭毛和一个筛子状的环状物,可用鞭的摆动收进海水,海水带进氧气、细菌、微小藻类和其它有机碎屑,再经环状物过滤,最后变为海绵维计生存的养料。

    如果问海绵有什么特色,可以用一句话来概括:奇特。海绵之所以拥有庞大而兴旺的家族,应归功于我那奇特而强大的再生能力。有人把海绵撕成碎片抛人海中,海绵还可以一块块独立长成一个个完整的新个体。你不信就听听科学家是怎样说的吧:“把桔红海绵和黄海锦捣碎成细胞悬液混合在一起,发现两种海绵按各自的种属重新排列和聚合,形成新的桔红海绵和黄海绵。若把捣碎的海绵放在显微镜下观察,可以看见海绵细胞三五个聚成一团,不久就变成一个个新海绵体。”海星和海参的再生能力已经很强,但是与海绵相比,可就是小巫见大巫了。

    海绵不具备执行各种机能的器官。其最重要的结构是水管系,主要由入水孔、领细胞和出水口组成。根据领细胞的排列方式和水管的发育程度,水沟系从简单到复杂,可分成单沟型、双沟型和复沟型3个基本型。无明显的组织,体表和内腔各有一层细胞;中间为中胶层,呈胶状,内有其他细胞和纤维。单沟系海绵的内层,由领细胞构成,领细胞有鞭毛,鞭毛周围有一圈由细胞质构成的领。领细胞的主要功能是引起水流,并捕捉食物粒。中胶层中的原细胞,又称变形细胞,细胞质中含有大量核糖核酸;能把领细胞摄取的食物送到身体各部;又能演变为多种细胞,在再生中起作用;必要时可生成雌、雄生殖细胞。

    海绵一般雌雄同体,有时在同一个体上发生性逆转。受精方式特别,精子释出後随水流到另一海绵内,被领细胞攫住,领细胞变为变形细胞,并把精子送到卵处。胚胎发育有不同的途径,结果幼虫的型式不止一种。钙质海绵纲和某些寻常海绵纲的幼虫称两囊幼虫。寻常海绵纲约占全部海绵种类的80%,常见的幼虫是中实幼虫。幼虫游泳数小时至数天後,寻找适宜的场所固着,经变态而长成新个体。无性生殖方式有数种,芽球生殖,即由细胞(主要是原细胞)集聚起来形成芽球。在某些海产种类,这是一种正常生殖方式,有时作为度过不良环境的一种手段。

    海绵是世界上结构最简单的多细胞动物。说它简单,是因为它既没有头,也没有尾,没有躯干和四肢,更没有神经和器官。海绵虽然属于动物,但是它不能自己行走,只能附着固定在海底的礁石上,从流过身边的海水中获取食物。18世纪以前,海绵一直被当做植物对待,后来由于显微镜的发明,以及动物胚胎学研究的进展,人们得以认识海绵的真面目,终于确定了海绵的真正属性。海绵的种类众多,约有达1万到1.5万个种类。除了少数种类喜欢淡水外,绝大多数海绵一直生活在海底。从浅海到8000米的深海到处都有海绵的踪影。由于所处环境不同,条件多变,附着的基质类型各异,水流强弱不一,因此形成了海绵多姿多彩的形态。多数海绵生活在坚硬岩石的底质上。海流强的水域,海绵的高度普遍不到2.5厘米,而且海绵的表面形成许多流线型的纹路,这种进化可以避免被海浪和海流折断。有的海绵喜欢穴居,它们在鲍鱼和牡蛎的壳上到处钻洞,然后在它们的壳上寄居下来。海绵的体型多种多样,小的不过几克,大的却有45公斤。海绵的颜色同样是丰富多彩。它们的颜色主要是体内有不同种类的海藻共生,才使它们呈现不同的色彩。管状海绵的样子很象竖立的烟囱,所以又称为烟囱海绵。管状海绵的身体里有很多小孔。水不断地从小孔中流过,其中的营养物质就被管状海绵吸收了。同时,管状海绵产生的废物也会随着海水流走。海水从遍布海绵全身的小孔流入海绵的体内。每个小孔都通向一个小房间,叫做滤室。所有的滤室都通向一个像瓶子一样的腔里,这个腔叫做孔前腔。腔的上端是一个很大的出水孔。海绵的小孔作为氧气进入的通道既起到呼吸作用,又能摄取水中的营养物质,并且排泄废物,还能排出精子和卵子,完成生殖功能。

    海洋中有几十万种海绵整日把水吸进去再吐出来,它们以此从水中提取食物。最大的海绵生活在安第列斯海中。它形如一个空心花瓶,高有1米,直径有90米。最重的海绵像一个大球,里面可盛100升水,这些水的重量至少是海绵的30倍以上。所以,海绵其实只是个空壳。

    海绵动物大多产于海水中,少数生活在淡水里,因身体比较柔软而得名。它不会游动,只能常年静卧海底,像植物那样固着在原地不动。海绵动物的形状千姿百态,有片状、块状、圆球状、扇状、管状、瓶状、壶状、树枝状,姿态万般,惹人喜爱。例如白枝海绵呈扁管状的群体,枇杷海绵像一颗圆圆的枇杷,矮柏海绵似一串精巧的灯笼,佛子介则如同一个玻璃纤维球直立于柄上,寄居蟹皮海绵扁平如薄纸,偕老同穴则被称为“维纳斯的花篮”。有趣的是,通常水流流速的大小、波浪活动的强弱、底质的硬软程度,也常使同一个物种的海绵拥有不同的外部形态,例如在近岸破波带生活的通常喜欢包在岩石上,好似薄的茄皮或姜皮;在流急环境中生活的又大都像土墩,有着良好的流线形体型;而在缓流或风平浪静的环境中栖居的,体形又多呈高耸的烟囱状。

    海绵动物总是形单影只地独处一隅,凡是海绵动物栖居的地方就很少有其它动物前去居住。科学家分析这种现象形成的原因首先是海绵动物对那些贪食的动物没有任何吸引力,它浑身的骨针和纤维使其它动物难以下咽,因此海绵动物的天敌不多。其次,海绵动物大多栖息在有海流流动的海底,而很多动物都难于在那样的环境中生活。因为在那里,它们的幼虫或被水流冲走,或被海绵动物滤食。此外,海绵动物身上通常都有一股难闻的恶臭,这也是可能是其他动物不愿与之为伍的原因之一。

    ⒐放射虫

    初看这个名称,还以为这种生物身上能产生什么特殊的放射物质呢,这样理解的话,不免有些望文生义!而且估计也有点错的过于离谱!

    放射虫的生命历史非常悠久,但是由于棘刺虫亚目和褐囊虫亚目的骨骼结合得很弱,很容易损坏,很难保存成化石,因而在地层中常见的放射虫化石多属于多囊虫亚目。它们在寒武纪出现,到了泥盆纪后期和石炭纪达到繁盛。法国、英国、俄国的乌拉尔地区、北美洲和澳大利亚都盛产放射虫化石。古生代时以泡沫虫类的代表为多,例如在我国广东省曲江县的仁化地区二叠纪早期地层中发现的放射虫岩中,化石就多属于泡沫虫类。

    到了中生代,多囊虫亚目中的两类都有发现。三叠纪的放射虫化石比较稀少,但是在我国珠穆朗玛峰附近的三叠纪晚期地层的硅质岩中却即发现了泡沫虫类,也发现了罩笼虫类。到了侏罗纪和白垩纪,放射虫发展到了一个新的水平,壳形趋向与复杂化,出现了不少新的类型,分布在特提斯海及还太平洋地区。

    新生代是放射虫发展的顶级时期,尤其是在始新世和中新世,放射虫的所有类群都出现了,并在世界各地广泛分布,形成了许多有代表性的化石群。有些科学家对第三纪地层进行的分带就是根据放射虫化石进行的。

    放射虫为海生漂浮的单细胞动物,具放射排列的线状伪足。在细胞质内有一个球形、梨形或圆盘形的几丁质中心囊。中心囊将细胞质分成囊外和囊内两部分。囊的表面包以角质膜,膜上有小孔,使囊内外的细胞质相互沟通。囊内有核,司营养及生殖;囊外细胞质常有许多脂肪粒和空泡,有利于动物的漂浮生活。

    原生动物是最低等的一类动物,个体仅由一个细胞组成,在分类上科学家把它们归为一个门,即原生动物门。但是原生动物的这个唯一的细胞却是一个完整的有机体,具有作为一个动物个体所应有的主要生活机能。细胞的各部分产生了分化,各自掌管一定的功能,形成了“类器官”。

    原生动物往往长有鞭毛、纤毛或是伪足作为它们的运动器官。有些原生动物的细胞质中具有骨架或是形成坚固的外壳。原生动物个体都很微小,一般都在250微米以下,也就是说,它们还不到一粒1毫米长的米粒的1\/4那么大。这么小的身体只有在显微镜下才能够观察了。可是这些不起眼的小动物的分布却非常广泛,大多生活在海洋或淡水水域里,也有一些生活在潮湿的土壤中,或是营寄生性的生活。

    科学家根据这类动物是否长有运动器官或是长有什么类型的运动器官而把它们分成了4个纲:鞭毛虫纲、纤毛虫纲、孢子虫纲和肉足虫纲。放射虫就属于肉足虫纲。它们与其它原生动物的主要区别就是细胞质里有一个几丁质的中心囊,把细胞质分为囊外和囊内两个部分。囊的表面包着角质膜,膜上有小孔,使囊内和囊外的细胞质相互沟通。

    放射虫有球形、钟罩形等多种形状,身体直径可以达到100到2500微米。由细胞质分泌的骨架通常包藏在细胞中,其化学成分因不同的种类而不同,多数为硅质或含有机质的硅质,少数含有碳酸锶。放射虫的骨架有三种类型:一种为松散结构,骨架由互不连接或接合不坚实的杆、骨针和刺组成;另一种是网球结构,骨架呈球形、纺锤形或锥形,沿着中心囊膜紧密连接成网状;还有一种为同心结构,骨架由多层同心排列的网格构成,各层间常有许多针、钩、小柱相连,构成精巧美丽的壳形。以这些不同的骨架结构类型为基础,并在一定程度上结合中心囊的构造特点,科学家把放射虫分成了3个亚目,即棘刺虫亚目、多囊虫亚目和褐囊虫亚目。其中多囊虫亚目又分为泡沫虫和罩笼虫两大类。

    放射虫的生命历史非常悠久,但是由于棘刺虫亚目和褐囊虫亚目的骨骼结合得很弱,很容易损坏,很难保存成化石,因而在地层中常见的放射虫化石多属于多囊虫亚目。它们在寒武纪出现,到了泥盆纪后期和石炭纪达到繁盛。法国、英国、俄国的乌拉尔地区、北美洲和澳大利亚都盛产放射虫化石。古生代时以泡沫虫类的代表为多,例如在我国广东省曲江县的仁化地区二叠纪早期地层中发现的放射虫岩中,化石就多属于泡沫虫类。

    根据对不同地层放射虫种类的发展演化的研究,分析放射虫的进化谱系,对原生动物的演化有许多启示。另一方面,由于在世界各大洋深海钻探获得大量岩心,对世界大洋洋底地层,自侏罗纪到第四纪各地质时期放射虫的丰度都有了记录,许多放射虫的沉积层序都保存得很好,并且找到了放射虫在地层中的初现和绝灭时限。因而,利用放射虫进行生物地层划带的工作最近有了迅速的发展,其中新生代的划带工作进展最快。与此同时,基于放射虫建立的古地磁地层划带工作,首先在南极地区开展,现在已扩大应用到赤道太平洋和北大西洋两水域的海底地层。古地磁方法认为放射虫的绝灭种类与地磁倒转相应,但对古地磁方法的有效性,学者们仍有不同的意见。此外,不少学者指出放射虫的分布与水团的边界相应,某些放射虫成为某些水团的地方种,因此,有人认为放射虫可以作为水团的指示种。至于用放射虫解释古气候、作为古气候指标,也是近年来对放射虫应用的发展。放射虫是海洋环境生活的原生动物,淡水环境绝无生存,因此,它又是海相的指示生物。在大陆架地区,观察它的数量变化规律,可以探究该地区海进与海退的演替。

    ⒑水母

    水母,是海洋中重要的大型浮游生物。水母寿命很短,平均只有数个月的生命。水母是无脊椎动物,属于腔肠动物们中的一员。全世界的海洋中有超过两百种的水母,它们分布于全球各地的水域里。

    水母的出现比恐龙还早,约6亿年前的前寒武纪时期,水母就已经存在于地球上了。它呈现出不同的颜色是与珊瑚、海葵一样由共生藻产生,并且同属于刺胞动物:能利用触手表面有毒的刺细胞麻痹其他生物予以捕食。水母的种类很多,全世界大约有250种左右,直径从10厘米到100厘米之间,常见于各地的海洋中。

    水母身体的主要成分是水,其体内含水量一般可达百分之九十七以上,并由内外两胚层所组成,两层间有一个很厚的中胶层,不但透明,而且有漂浮作用。它们在运动之时,利用体内喷水反射前进,就好像一顶圆伞在水中迅速漂游。

    水母的伞状体内有一种特别的腺,可以发出一氧化碳,使伞状体膨胀。而当水母遇到敌害或者在遇到大风暴的时候,就会自动将气放掉,沉入海底。海面平静后,它只需几分钟就可以生产出气体让自己膨胀并漂浮起来。水母触手中间的细柄上有一个小球,里面有一粒小小的听石,这是水母的“耳朵”。由海浪和空气磨擦而产生的次声波冲击听石,刺激着周围的神经感受器,使水母在风暴来临之前的十几个小时就能够得到信息,从海面一下子全部消失了。科学家们曾经模拟水母的声波发送器官做试验,结果发现能在15小时之前测知海洋风暴的信息。水母常见于各地的海洋中,是一种低等的腔肠动物,并由内外两胚层所组成,两层间有一个很厚的中胶层,不但透明,而且有漂浮作用,体内百分之九十五以上为水,根据伞状体的不同做分类:有的伞状体发银光,叫银水母;有的伞状体则像和尚的帽子,就叫僧帽水母;有的伞状体仿佛是船上的白帆,叫帆水母;有的宛如雨伞,叫做雨伞水母;有的伞状体上闪耀着彩霞的光芒,叫做霞水母;伞状体内有种特别的腺,可以发出一氧化碳,使伞状体膨胀,当遇到敌害或者遇到大风暴时,会自动将气放掉沉入海底,在伞状体下,那些细长的触手是它的消化器官,也是它的武器,上面布满刺细胞像毒丝一样能够射出毒液,猎物被螫以后,会迅速麻痹而死,触手中间的细柄上有一个小球,里面有一粒小小的听石,是水母的\"耳朵\".因为水母没有呼吸器官与循环系统,只有原始的消化器官,所以捕获的食物立即在腔肠内消化吸收。

    美丽漂亮的东西大都是危险的,所以尽管水母长相美丽温顺,但却十分凶猛。在伞状体的下面,那些细长的触手是它的消化器官,也是它的武器。在触手的上面布满了刺细胞,像毒丝一样,能够射出毒液,猎物被刺螫以后,会迅速麻痹而死。触手就将这些猎物紧紧抓住,缩回来,用伞状体下面的息肉吸住,每一个息肉都能够分泌出酵素,迅速将猎物体内的蛋白质分解。因为水母没有呼吸器官与循环系统,只有原始的消化器官,所以捕获的食物立即在腔肠内消化吸收。在炎热的夏天里,当我们在海边弄潮游泳时,有时会突然感到身体的前胸、后背或四肢一阵刺痛,有如被皮鞭抽打的感觉,那准又是水母作怪在刺人了。不过,一般被水母刺到,只会感到炙痛并出现红肿,只要涂抹消炎药或食用醋,过几天即能消肿止痛。但是在马来西亚至澳大利亚一带的海面上,有两种分别叫做海蜂水母(箱水母)和曳手水母的,其分泌的毒性很强,如果被它们刺到的话,在几分钟之内就会呼吸困难而死亡,因此它们又被称为杀手水母。所以当被水母刺伤,发生呼吸困难的现象时,应立即实施人工呼吸,或注射强心剂,千万不可大意,以免发生意外。水母一旦遇到猎物,从不轻易放过。但是就像犀牛和为它清理寄生虫的小鸟共存一样,水母也有自己的共生伙伴。那是一种小牧鱼,体长不过7厘米,可以随意游弋在水母的触须之间,却一点儿也不害怕。遇到大鱼游来,小牧鱼就游到巨伞下的触手中间去,当作一个安全的\"避难所\",利用水母刺细胞的装置,巧妙地躲过了敌害的进攻。有时,小牧鱼甚至还能将大鱼引诱到水母的狩猎范围内使其丧命,这样还可以吃到水母吃剩的零渣碎片。那么水母触手上的刺细胞为什么不伤害小牧鱼呢?这是因为小牧鱼行动灵活,能够巧妙地避开毒丝,不易受到伤害,只是偶然也有不慎死于毒丝下的。水母和小牧鱼共生一起,相互为用,水母“保护”了小牧鱼,而小牧鱼又吞掉了水母身上栖息的小生物。

    水母通过收缩外壳挤压内腔的方式,改变内腔体积,喷出腔内的水,通过喷水推进的方式进行移动。水母表皮中从顶端延伸到伞体末端的肌肉纤维控制着内腔的收缩和扩张。内腔扩张,水流慢慢吸入,充满内腔;内腔迅速收缩,将水流挤出腔体,水流喷出产生的推力使水母沿身体轴向方向运动。

    近年,世界各地的海域常常有突如其来的水母群的出现。早前,日本海域便出现两米长的巨型“越前水母”群,估计中国扬子江流域是越前水母的来源之一。随着中国沿海业的过度捕捞,减少了与水母争食的鱼类,增加了浮游生物,造成水母繁衍过剩,加上长江流域连场反常的大雨,将巨型水母冲到日本海域。此外,海洋的水温变暖亦加速水母的繁殖和生长。

    美国国家地理杂志最新报道,水母大多存活于死水区,生命极度顽强,它几乎不需要氧气,所以,你会发现在几千米的深海区,也有它的身影。水母的出现,并不是环境改善的现象,而是环境恶化的表象。随着水污染的严重,营养物质丰盛,灾难性的浮游生物大量出现,导致鱼类大量死亡,水母却开始繁盛,但这是另一个灾难的前奏,水母什么都吃,浮游生物、鱼卵、小鱼、大鱼~无一漏网,它的繁盛让鱼类难以再生,其后果将是不可恢复的!日本已经尝到了水母繁盛的灾难性后果,请全人类高度关注环境污染以及其带来的灾难性后果!

    改变这种情况的方法还是存在,一,重视水污染的问题,积极解决工业生产的水污染问题。二,对海龟这物种的保护,海龟是水母的天敌,可惜,人类正在让海龟绝种!这些都是人祸!就因为人的某种杂念,才导致这些生物慢慢消失!可也就是把身边这些小事放在心上,所有的一切便又是另一番景象!徒手之劳,何乐而不为呢?

    11.绿藻

    从前寒武纪到泥盆纪,地球上的植物以藻类为主,所以称为藻类植物时代。

    最古老的真核藻类是什么时候出现的呢?科学家们推测,在18亿年前,大气圈中游离氧的浓度已超过0.1%,臭氧层也开始形成,似乎有出现真核藻类的可能。最早的真核藻类是单细胞。10亿~7亿年前,出现多细胞藻类,从7亿~4亿年前,多细胞藻类大量繁殖,到寒武纪早期(约5.7亿年前)各大类群藻类的进化趋势基本完成。

    从现有的材料证明,在35亿年前细菌和蓝藻之类的原核生命已经存在,并且开始繁衍后代。一般认为大约在18亿年前,原核细胞生物才进化成真核细胞生物(不过在1991年,美国科学家在密歇根州21亿年前含铁丰富的岩石中,发现了一种盘旋成螺旋形的化石,直径10毫米~30毫米,由1毫米粗的细丝形成,如果完全展开,长度可达90毫米。这是已知最古老的真核生物,这些化石没有显示或很少显示内部结构,但是,美国的科学家根据其大小和形状认为,它们一定属于具有真核细胞的藻类)。这个时期,由原始单细胞真核生物分化产生的藻类植物,在海洋中十分繁盛,不仅有单细胞体,也有多细胞体,甚至更复杂。它们的体内含有不同的色素,五彩缤纷,十分鲜艳。大量的藻类在浅海海底经过漫长的岁月,堆积成了巨大的海藻礁,由于它们是一层层的聚集,并且和碳酸钙交互成层叠置,因而得名“叠层石”。

    大约在10亿年前,是海藻礁在地球上形成最多的时期。在众多的藻类中,有一种叫绿藻的植物显得非常重要,它是后来的高等陆生植物的祖先。到了距今4亿年前后,由于造山运动,海洋面积缩小,陆地出现。此时,一部分生活在岸边的绿藻,逐渐登上陆地,进化成高等陆生植物--裸蕨。自从陆地上出现裸蕨植物,就揭开了陆生植物大发展的新篇章,从此荒凉的大地开始披上绿衣。

    绿藻属于绿藻门的成员,约6,000种。光合色素(叶绿素a和b、胡萝卜素、叶黄素)的比例与种子植物和其他高等植物相似。典型的绿藻细胞可活动或不能活动。具有一中央液泡,色素在质体中,质体形状因种类而异。细胞壁由两层纤维素和果胶质组成。食物以淀粉的形式储存于质体内的蛋白核中。

    绿藻的叶绿体被两层细胞膜包围着,所以有猜测说它们可能是直接由蓝菌的内共生而得来的。部份蓝菌有类似的色素沈著,但这似乎出现不只一次,而绿藻的叶绿体也不再被认为和此类型的关系相近。相对地,绿藻可能和红藻有着相同的祖先。

    几乎所有的绿藻都拥有叶绿体,它们含有使得它们带有亮绿色颜色的叶绿素a和b(和胡萝卜素与叶黄素等补助色素一起),以及成堆的类囊体。

    所有的绿藻都有线粒体。若有鞭毛的话,一般则都是由微管的十字状系统来支撑著的,但在较高级的植物和轮藻门中并没有鞭毛。鞭毛是用来移动生物体的。绿藻通常会有包含纤维素的细胞壁,且行无中心粒的开放有丝分裂。

    绿藻的大小和形态各异,有单细胞、鼓藻类、群体、团藻属、丝状和管状、蕨藻属等。有性生殖常见,其配子有2或4条尾鞭型鞭毛。无性生殖有裂殖、段殖或产生动孢子和不动孢子、鞘藻属。绿藻多见於淡水,常附著於沉水的岩石和木头,或漂浮在死水表面;也有生活於土壤或海水中的种类。浮游种类是水生动物的食物或氧的来源。绿藻在植物进化的研究中也很重要;据认为单细胞的衣藻与陆地植物的祖先相似。

    绿藻植物的细胞与高等植物相似,也有细胞核和叶绿体,有相似的色素、贮藏养分及细胞壁的成分。色素中以叶绿素a和b最多,还有叶黄素和胡萝卜素,故呈绿色。贮藏的营养物质主要为淀粉和油类。叶绿体内有一至数个淀粉核。细胞壁的成分主要是纤维素。游动细胞有2或4条等长的顶生的尾鞭型的鞭毛。

    绿藻的体型多种多样,有单细胞、群体、丝状体或叶状体。繁殖的方式也多样,无性生殖和有性生殖都很普遍,有些种类的生活史有世代交替现象。

    绿藻门植物的繁殖有通过营养繁殖、无性植物繁殖的;而有性繁殖的方式多种多样。同配、异配和卵配都有存在,我们将在不同代表植物中加以介绍。

    其中蛋白核绿藻的繁殖方式最为独特。蛋白核绿藻就是一种单细胞的藻类植物,整个遗传的物质全部在细胞核中。单细胞的绿藻含有丰富的叶绿素并且堆积得很密。它是吸收了太阳能量进行光合作用反复进行细胞分裂繁殖的神秘植物,生产人们所需要的各种氨基酸、蛋白质及维生素等;对肽类物质进行正确的加工,从而使这些肽具有正常的生物活性。

    绿藻又是一种高能量植物,不用种子来繁殖后代。那么,它是依靠什么方法来繁殖后代的呢?这种惊人的生命力是绿藻特有的生物活性生长因子C.G.F决定的。

    C.G.F是绿藻独有的活性成分。有了C.G.F这种特殊的促进生长活性成分,使绿藻具有高超的“分身术”。一个绿藻细胞1分为2,然后2个分为4个,4个变8个,越分越多,并保证细胞基因不会发生变异。在生长环境优越的情况下,一个绿藻的细胞内可以分出4~16个孢子来。这些小小的孢子又长成了母亲的模样,于是一个小球藻经过“分身术”变成了4~16个绿藻。

    刚诞生的幼小绿藻,从水中吸收养分而长大;当细胞成熟之后,绿藻的细胞分裂一定是4分裂的形式。其蕴涵的能量保障了核和叶绿素各分裂为4。除绿藻具有这种分裂繁殖的特征之外,就是原子弹的核裂变了。除此之外,没有其他任何生物会有这种分裂方法。绿藻的这种特异性分裂形式使它的叶绿体又产生大量的C.G.F。而C.G.F又是维持绿藻细胞中不断分裂繁殖中保持基因永无变异的关键所在。这种相互促进的特殊营养成分非常有益于维持人类的健康和疾病治疗。

    12.小球藻

    小球藻(Chlorella)为绿藻门小球藻属普生性单细胞绿藻,是一种球形单细胞淡水藻类,直径3——8微米,是地球上最早的生命之一,出现在20多亿年前,基因始终没有变化,是一种高效的光合植物,以光合自养生长繁殖,分布极广。

    小球藻(俗称为绿藻),是五亿四千年前就已经在地球上繁衍的生物。它是一种单细胞的绿色微藻类,不管是生态环境的巨变,还是自然灾害的侵袭,都没能毁灭它,其稳定的基因始终没有改变。这种生物直到一百多年前人类发明了显微镜以后,生物学家拜尔尼克(M.W.Beyernick)博士才发现了它;把希腊文Chlor(绿色)和拉丁文表示细小物质Ella组合,将其命名为Chlorella。因为它的直径只有3——8微米,必须用600倍以上的显微镜才能看见,且形状呈圆球形,所以被称为小球藻(绿藻)。

    小球藻细胞内含有丰富的叶绿素,属于单细胞绿藻,是真核生物。光合作用非常强,是其他植物的几十倍。其含有丰富的蛋白质、维生素、矿物质、食物纤维、核酸及叶绿素等,是维持和促进人体健康所不可缺少的营养素,特别是含有令人注目的生物活性物质糖蛋白、多糖体以及高达13%的核酸等物质。具有增强人体免疫、防止病毒增殖、抑制癌细胞增殖、抑制血糖上升,降低血清胆固醇含量,排除毒素,迅速修复机体的损伤等功能。小球藻中富含CGF(小球藻生长因子),能迅速恢复机体造成的损伤,并可作为食品风味改良剂,广泛应用于食品及发酵领域。

    小球藻对身体的强健作用比螺旋藻要强好几倍。小球藻对心,肝,肾肺,肠胃,皮肤,感冒发烧,等病都有很好的效果,最少要连续吃一个月。

    小球藻抗病毒的能力极为强悍,吸毒排毒的能力也极强。为世界上公认的健康食品,全世界微藻产业中产量最多的品种,在日本保健品中连续十年销量第一,全世界年产量2000吨,主要生产地为东南亚地区。

    小球藻生息在淡水中,它借助阳光、水和二氧化碳,以每隔20小时分裂出4个细胞的旺盛繁殖能力,不停地将太阳能量转化生成蕴涵多种营养成分的藻体,并在增值中释放出大量的氧气;而它的光合能力高于其他植物10倍以上。基于这种生命活力及产生的高能营养物质,人们赞美它是“罐装的太阳”。

    日本九州大学教授、日本绿藻研究所副所长、植物学界权威中村博士在他的著作《沙漠的冥想》中,记述了他在阿利洛那沙漠中成功进行人体生存体验的传奇经历。中村博士在毫无人烟的沙漠中,建立起以井水循环系统为基础的良好的生态平衡体系,从沙漠野生植物中采集小球藻来养殖,供自己食用。仅靠小球藻,中村博士过上了自给自足的生活。三个月的历险生活体验结束,中村博士仍然保持着良好的身体状况。这次体验证明了在缺少其他食物来源的情况下,小球藻可以作为全营养食品提供给人类,使人体生理机能维持健康和正常运转。而且日本在小球藻的研发及利用方面一直处于世界的领先地位。在日本,小球藻已应用于临床,对创伤、便秘、白细胞减少、缺铁性贫血、少儿偏食造成的营养不良、高血压、糖尿病、动脉粥样硬化和高胆固醇血症以及肿瘤等进行辅助治疗。

    对于小球藻的用途进行总结的话,那就是,营养添加剂--提供高含量的蛋白质、叶绿素、维生素、矿物质、核酸。增强人体免疫功能,抗病毒感染和增殖,抑制癌细胞增殖,迅速修复机体损伤,排除体内毒素,抑制血压血糖上升,降低血清胆固醇含量。除去这些,小球藻还可以作为食用色素提取物,饲料-鱼虾开口饵料,化妆品原料!外貌上虽然不是多么起眼,但还真的是浑身是宝啊!颇有低调做人高调做事的架势!...