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地球演义第一百回那些老面孔

发布时间:2020/8/21 1:08:26   点击数:

  随着地球气候的渐趋稳定,苦苦挣扎在死亡边缘的生物们终于可以松一口气了。它们的大多数近亲都没能挺过奥陶纪末大灭绝的清洗,这些幸存者们放眼四顾,志留纪早期海洋,显得格外空旷。

华南奥陶-志留纪交界处两侧的笔石种类对比。奥陶纪晚期(左侧)笔石多样性非常丰富,到志留纪早期(右侧)只有少数种类幸存。图片来源自[1]。

  就像走下诺亚方舟的种鸟种兽一样,大灭绝的幸存者扩散到世界各处。它们繁殖,变异,分化,形成新的属种,逐渐填补起生态位的空缺。生命的大辐射再一次启动了。

  笔石是最典型的例子。漂曳在奥陶纪海洋中的各大笔石类群(叉笔石,双笔石,均分笔石,隐笔石等)在大灭绝中消逝殆尽,只留下少量孑遗,主要是单笔石,双笔石和树形笔石。经过几十万年的演化,这些种子生根发芽,遍布海洋,成为志留纪最兴盛的类群之一。

幸存的笔石在志留纪早期恢复和发展,构成了新的动物群(Nfauna)的主体。图片来源自[1]。

发条一样的耙笔石(上图)和弓笔石(下图)分别出现在早志留世和中志留世,都是地质学上的标准化石。图片来源自网络。

到了志留纪中期,笔石的种类和数量已经相当可观了。这是笔石家族在有颌鱼类出现之前的最后一波辉煌。图片来源自网络。

志留纪的树形笔石Desmograptusmicronematodes。树形笔石是一个古老而长寿的笔石分支,它们在中寒武世出现,一直延续到早石炭世。图片来源自[2]。

  除了笔石之外,在志留纪的海洋里还可以看到许多熟悉的面孔:海蛛,海星和海蛇尾攀住海百合的枝蔓;四射珊瑚和横板珊瑚构成的礁岩上,早期的海胆和海螺缓缓爬行,啃食上面附生的钙藻。三叶虫,马尔拉虫和鲎翻拱着海底的泥沙,寻找可吃的有机碎屑。小型的甲壳类在海水中漂游,不时被牙形动物吞下肚去。

志留纪的海百合Gissocrinusgoniodactylus,这些奇葩顽强地在海底绽放。在它们的排挤和大灭绝的打击下,更加古老的始海百合渐趋凋零,在志留纪的晚期灭绝。图片来源自[3]。

  和寒武纪的澄江动物群,奥陶纪的Fezouata动物群一样,研究者们也发现了几处志留纪时期的特异埋藏化石群,其中最著名的是英国赫里福德(Herefordshire)动物群。经过现代扫描和图像技术处理,这些史前生物的内部结构分毫毕现地展示在人们面前(以下图片中的化石均来自赫里福德动物群):

志留纪介形纲动物和现代介形纲动物(D)的对比。同为营漂浮生活的小型节肢动物,介形类和球接子展开了激烈的竞争,最终,球接子在奥陶纪末销声匿迹,而介形类则子孙绵延,直到现代,并且成功地开拓版图,进入淡水。图片来源自[4]。

这只志留纪海螺化石完整地保留了贝壳内部的各种器官,看上去就像是一只花园中随处可见的普通蜗牛。腹足纲也是生命演化的胜利者,它们在寒武纪开创的腹足,齿舌,螺旋形的贝壳和内脏团被成功地沿用了5亿年,苗裔遍布海洋,淡水和陆地。图片来源自[5]。

海蛛的化石资料非常稀少,这只瘦骨嶙峋的Haliestesdasos已经很接近现代的品种(k)了。它的螯肢非常发达,像一对蟹钳,这一点有别于现代海蛛。图片来源自[6]。

另一种螯肢动物Dibasteriumdurgaegen.etsp.nov明显属于肢口纲,和凶猛狰狞的板足鲎相比,它应该更加接近剑尾亚纲的鲎类。它和其他底栖三叶虫,棘皮动物,无颌鱼类一起,分享营养丰富的淤泥沉积。图片来源自[7]。

  到志留纪中期,海洋仿佛又回到了大灭绝之前的样子。确实,显生宙再也没有出现过埃迪卡拉纪末那种生物类型完全推倒重建的情况。经历了寒武纪生命大爆发和奥陶纪生命大辐射,海洋生态系统和动物门类已经成型,并且展示出强大的韧性,无论怎样的灾变都不能彻底摧毁它的基本构成。在这些熟悉的身影之中,一些新的组织和器官正在成形,假以时日,它们将彻底改变海洋的面貌和生态系统的组成。

地球名片

化石地点:英国赫里福德动物群

地质年代:中志留世(距今4.25亿年前)

地理位置:英国赫里福德郡

化石种类:不明

沉积条件:浅海陆坡

化石特征:火山灰掩埋,软体组织保存状态良好

代表种类:多毛虫,介形类,马尔拉虫类,海蛛,软体动物

参考文献:

[1]陈旭(现代古生物学和地层学国家重点实验室,资源地层学与古地理学重点实验室),华南奥陶-志留纪之交黑色页岩的时空分布及构造事件与生物事件

[2]KATEM.SAUNDERS,DENISE.B.BATES,JOANNEKLUESSENDORF,etel,DesmograptusMicronematodes,ASilurianDendroidGraptolite,AndItsUltrastructure.Palaeontology,Vol.52,Part3,,pp.–,DOI:10./j.-...x

[3]DONOVAN,S.K.().SiluriancrinoidsfromDudleytoWenlockEdge.ProceedingsoftheShropshireGeologicalSociety,14,18–19

[4]SiveterDJ,SuttonMD,BriggsDEG,etel.AnOstracodeCrustaceanwithSoftPartsfromtheLowerSilurian.Science,-,DOI:10./science.

[5]M.DSutton,D.E.GBriggs,DavidJSiveter,etel,FossilizedsofttissuesinaSilurianplatyceratidgastropod.Proc.R.Soc.B,-,10./rspb..

[6]DerekJ.Siveter,MarkD.Sutton,DerekE.G.Briggs,etel,ASilurianseaspider.Nature,-(21October)

doi:10./nature

[7]DerekE.G.Briggsa,DerekJ.Siveterb,DavidJ.Siveterd,etel,Silurianhorseshoecrabilluminatestheevolutionofarthropodlimbs.PNASvol.,no.39,–,doi:10./pnas.1205875

                

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