发布时间 : 星期五 文章地球故事第二讲--地球的历史更新完毕开始阅读
三叶虫的身体分为头部、胸部和尾部三个部分，背面的甲壳坚硬，正中突起，两肋低平，也形成纵列的三部分，三叶虫的名字就是这么来的吧。由于三叶虫的背壳坚硬，所以容易被保存成为化石。我们今天了解这种绝灭了的动物，全是通过化石来认识它们的。三叶虫的头部由于覆盖有硬甲，可称为头甲，头甲上中央隆起的部分叫头鞍，头鞍的形状和大小在不同种类中变化较大，头鞍前部是头盖，上面发育着眼脊、眼叶和眼。头盖两侧的边缘下凹并延展形成活动颊，活动颊常常进一步形成十分尖锐的颊刺，伸向身体的后方，整个头甲是三叶虫分类和种属鉴定的重要依据。
胸甲由许多形状相似的胸节组成，这些胸节相互衔接，与绝大多数节肢动物的体节相似，胸节可以活动，并有弯曲的功能。三叶虫身体能够蜷起或伸展开全靠这些活动的胸节，但幼年体的三叶虫没有胸节。尾甲是指三叶虫身体末端由若干体节融合而成的部分，它们形成三叶虫独特的尾部。三叶虫的尾一般都是半圆形，由于尾的边缘常常形成大小不同的尾刺，使许多三叶虫的尾伸展、放射，变得很美丽。整个三叶虫的背面硬而光滑，但科学家们发现有些种类在背甲上具有小瘤或小结节，这些小瘤和小结节与背甲上的颊刺、肋刺、尾刺一起，构成了复杂的防护\盔甲\，可见，当时海洋中即使有比三叶虫强悍的动物，也不敢轻易冒犯它们。
经过各国古生物学家多年的研究，认为三叶虫具有复杂的发育阶段。三叶虫为雌雄异体，卵生，在它们一生的发育中，要经过多次的蜕壳才能长成，现在的许多节肢动物都承袭了三叶虫的生长方式。三叶虫从幼虫到成虫，一般经历三个生长阶段，即幼年期、分节期和成虫期。了解这点，对我们在野外采集三叶虫化石很有必要，如果人们稍微具备一些有关三叶虫发育阶段的知识，就能对采集到的三叶虫化石做出大致的鉴定，不致于把不同发育阶段的同一种三叶虫当做不同形态的属种了。
幼年期的三叶虫除身体很小外，常常凸起明显，头部与尾部区分不明显，没有胸节，虫体呈圆球状。以后，随着三叶虫不断生长，胸节逐渐增加，当胸节全部长成不再增加时就进入成年期，此时意味着三叶虫已达到性成熟阶段，能够生儿育女了。三叶虫每蜕一次壳，身体都会增大，壳上的刺、瘤、甚至尾甲的分节数也会增加。
三叶虫长大以后就可以在海洋中无忧无虑地生活了，至今为止，人们还没有在陆相地层中发现三叶虫化石，这说明这种动物确实只生存在海洋里。由于三叶虫化石常常与珊瑚、腕足动物、头足动物共同出现，表明它们都喜欢生活在比较温暖的浅海，在那里，三叶虫以各种微小的生物为食，或者也对海草及动物的尸体感兴趣。可以肯定，它们不具有主动攻击的能力，因为三叶虫没有良好的游泳器官，也不具备流线形的体形，在水中行进的速度较慢。从它们的坚固背甲可以想象，一旦有凶猛的动物（如鹦鹉螺类）向它们摆出进攻的架势时，三叶虫会迅速把身体蜷起，象穿山甲那样把自己保护起来，悄悄沉入海底。
寒武纪时为什么出现那么多三叶虫呢？科学家们通过古生态学的研究认为，三叶虫具有很好的适应环境的生存方式。三叶虫并不遵循着单一的生活模式，有些种类的三叶虫喜欢游泳，有些种类喜欢在水面上漂浮，有些喜欢在海底爬行，还有些习惯于钻在泥沙中生活，它们占据了不同的生态空间，寒武纪的海洋成了三叶虫的世界。在寒武纪以后的地质时代，这种不同寻常的生物与其它无脊椎动物又共同生存了很长时间，才逐渐数量减少和衰退。我国三叶虫化石非常丰富，仅在寒武纪的早期就发现了200多个属，山东泰安盛产的“燕子石”，经研究发现就是当时大量活动的三叶虫死后堆积形成的，那些显露在岩石表面纷纷欲飞的“燕子”，实际上全是一种长有长长尾刺三叶虫的尾甲。
三叶虫出现后，在整个早古生代（包括寒武纪、奥陶纪和志留纪）都可作为众多生物的代表，它们和许多其它生物一起共同揭开了地球走进生物多样化的序幕，从此，一个欣欣向荣的生物世界才真正出现。晚古生代时三叶虫数量随着门类众多的海相无脊椎动物的大量涌现而减少，中生代到来时终于绝灭
小厮 2006-04-06 23:54
奥陶纪与头足类动物
寒武纪过后，地球历史进入奥陶纪。奥陶纪是早古生代海侵最广泛的时期，这为无脊椎动物的进一步发展创造了有利的条件。这一时期，海生无脊椎动物不仅门类和属种大量丰富，在生态习性上也有重要的分异。主要生物种类除三叶虫外，还有笔石、鹦鹉螺、牙形刺动物、腕足类、腹足类等，奥陶纪还出现了原始的鱼类。当时的海洋中，各式各样的笔石随处漂荡，各种鹦鹉螺在四处觅食，三叶虫及腕足类在海百合组成的“丛林”中缓缓爬行，还有许多蠕虫类和节肢动物藏匿在藻丛和泥沙中，一派生机勃勃的景象。
奥陶纪的命名颇有些戏剧性：1835年，英国地质学家塞奇威克（A．Sedgwick）建立寒武纪时，泛指整个早古生代及其那一时期形成的地层。同年，莫奇逊（R．I．Murchison）研究英格兰的同一地区的这套地层，提出了志留纪的称谓，指早古生代地层的大部分。这样，两个名称涵盖的内容在时限和地层上有很大一段的重复，造成应用上的困难和长达50年的争论。后来，地质学家拉沃斯（C．Lapworth）提出建议，将原称寒武纪或志留纪之间的重复部分另外取名奥陶纪（Ordovician，威尔士一个古代民族的名字），从此，才有了早古生代地球发展史的寒武纪、奥陶纪、志留纪先后三个不同的发展阶段。
谈到奥陶纪就不能不涉及鹦鹉螺，因为这种动物在奥陶纪的海洋中非常繁盛。鹦鹉螺属于头足类动物，而头足类全部生活在海洋中，从浅海到大洋深处，从热带到寒带都有它们的踪迹。如果我们把无脊椎动物称作低等动物，脊椎动物（包括人类）为高等动物，那么头足类就是低等动物中最高极的种类。在生物分类位置上，头足类被称作头足纲，包括乌贼、章鱼和鹦鹉螺等。它们的身体两侧对称，头部极其发达，具有一对锐利的眼睛。之所以称它们为头足类，是因为它们的头和足部全都发育在身体的同一侧，足在头部的口周围分裂成8-10条腕或触手，能够捕抓猎物、抵御敌害。头足纲属于软体动物门，因此也具有壳，只不过有的种类壳在体外，有的种类壳在体内或者退化消失。头足类具有由头部神经节组成的脑，雌雄异体，因此无论从那个角度来说，头足类都是在无脊椎动物中与众不同、非常进步的生物，它们从寒武纪时就已出现，迅速在奥陶纪发展成为海洋中的一霸。
奥陶纪海洋中分布最广的头足类是角石。角石具有坚硬的外壳，顾名思义，角石外壳的形状象牛或羊的角，一般是直的，也可以是弯的或盘卷的。角石从开始发育到最终长成，壳的直径逐渐变大，肉体生长时不断前移并分泌钙质的壳，最后着生在壳体最前部，形成住室。住室后面向壳的尖端一方则形成一系列的气室，气室对角石的升降和平衡具有重要的作用。角石死亡以后，肉体通常很难保存，只有硬壳才能够保存成为化石。角石壳的外表不一定都是光滑的，许多种类壳的表面发育有不同的纹饰，如结节、瘤、各种横纹、竖纹等，体内隔壁、体管等构造也很不相同，它们都是重要的鉴定依据。我国角石化石资源非常丰富，北方奥陶纪地层中的鄂尔多斯角石、阿门角石、灰角石；南方奥陶纪地层中的震旦角石、盘角石、米契林角石等都是代表性属种，它们长期以来被有效地应用于划分对比地层。
头足类的另外一族-菊石将在中生代大量出现并扮演着重要角色。
小厮
2006-04-06 23:55
志留纪和笔石
早古生代的最后一个时代是志留纪。
由于发生猛烈的造山运动，志留纪时地球表面出现了较大的变化。海洋面积缩小了，陆地生成并逐渐扩大。
有了陆地就有了植物，低等植物作为植物界的先驱者登上了历史舞台。海洋中，各种无脊椎动物并不理会领地的萎缩而继续繁盛，毕竟海洋的面积是太大了，更何况随之而来的又将是一次新的海侵。
在志留纪的海洋中，珊瑚出现了较多种类，它们为晚古生代（主要是泥盆纪和石炭纪）珊瑚的空前繁荣奠定了基础。志留纪的主要珊瑚类型是床板珊瑚和四射珊瑚，尽管当时的珊瑚中许多是单体而不是群体，但由于数量丰富，海洋中已经形成了珊瑚礁。层孔虫是另一类海洋生物，它们可以分泌钙质的骨骼，也具有造礁能力。腕足类是一种固着生物，具有两瓣硬壳，死后容易保存成为化石，形成壳相地层。 此外，志留纪时的重要生物还有苔藓虫、三叶虫、鹦鹉螺类和笔石类。其中，笔石是一种非常重要的生物。
笔石属于半索动物，半索动物又称口索动物或隐索动物，一般身体呈蠕虫状，左右对称，全部生活在海洋中。半索动物曾经被列为脊索动物门的一个亚门，理由是它的口索相当于脊索动物的脊索，很可能是脊索动物中最原始的一类。但也有科学家认为口索可能是一种内分泌器官，而不是与脊索相当的构造。从目前已有的研究资料看，半索动物是非脊索动物和脊索动物之间的一种过渡类型，志留纪笔石的涌现和繁盛，预示着高等生物的先驱已经出现了。
笔石已经全部绝灭，我们今天只能通过化石来认识它们，这些古老的化石通常保存在岩石层面上，很象用笔书写的痕迹， 故称之为笔石。
志留纪的笔石种类很多，但都有一些共同的特征。笔石动物分泌的群体骨骼称为笔石体，笔石体大小不一，通常大型笔石体长50-70厘米或更长，小型的仅有几毫米长。笔石体的一端是一个长锥型的胎管，从这里芽生出一系列笔石虫体居住的胞管，胞管的数目在不同种类中相差悬殊，有的仅具有5-6个胞管，而有的则具有上万个胞管。许多胞管接连生长就形成了笔石枝，由一个或多个笔石枝就形成了笔石体，笔石体在海水中漂浮，可以到达很远的地方。
古生物学家根据胞管的特征，把笔石划分为许多目，如树形笔石目、管笔石目、腔笔石目、正笔石目等等。在众多的笔石目中，以树形笔石目和正笔石目的延续时间最长，数量多、分布广，具有重要的地质意义，常见的化石也多属于这两个目。
我国的笔石非常丰富，分布极广，一些世界性的标准属种几乎都在我国出现，还有一些中国特有的种类，化石保存完好，层位齐全，其中许多是演化上的关键属种，而且在我国出现较早，为研究笔石的系统分类、生态学及其演化等提供了难以替代的材料。
研究志留纪的丰富笔石化石可以得到许多重要启示，例如一些笔石常与三叶虫、腕足类等底栖生物伴生在一起，说明当时的生态环境是属于一种氧气充足、水体较浅的地区；但也有的笔石只保存在黑色的页岩中，这种暗色页岩内通常很少发现伴生有其它生物化石，表明产有这些笔石化石的区域属于缺氧的还原环境，由于笔石善于漂浮，能够随波逐流有幸来到这种环境，它们死后沉落在海底，才能最终得以保存成为化石。
小厮
2006-04-06 23:56
早古生代地球的演化
早古生代指整个古生代的前半期，包括寒武纪、奥陶纪和志留纪三个纪，始于距今约5.7亿年，结束于距今约4亿年。这段时间形成的地层叫“下古生界”，相应地包括寒武系、奥陶系、志留系三个系。寒武系、志留系早在1835年就建立了，当时认定它们构成了下古生界，1878年美国地质学家拉普沃思把志留系和寒武
系之间的一段重复部分分出，另命名为奥陶系，同时提出下古生界三分的观点。
早古生代时，地球发生过强烈的构造运动，地质学家们统称“加里东运动”（即加里东构造旋回），而狭义的“加里东运动”则是指发生在志留纪末期，或志留纪与泥盆纪之交的褶皱运动、造山运动。其典型地区是英国北方苏格兰（“加里东”即苏格兰之古称）延至斯堪地纳维亚半岛西部的挪威。那里分布有褶皱山系和变质程度很高的岩石，对全球地质和生物演化影响很大。早古生代末古大西洋关闭，从而使北美板块与俄罗斯板块碰撞对接，形成“劳亚大陆”。中国西部柴达木板块与中朝板块拼合，古祁连海褶皱关闭。其他许多古海洋（如古鸟拉尔海洋、古北亚海洋、古太平洋、原特提斯洋等）都遭到加里东运动不同程度的影响，导致各大陆板块边缘的陆壳增生。陆地面积进一步扩大，古老地台更趋向于稳定。
早古生代气候总的特征是温暖（仅南部冈瓦纳古陆局部地区在奥陶纪晚期及志留纪早期有短暂大冰期），由于早古生代时浅海陆棚区扩大，海水化学性质改变，从寒武纪起，就有众多海生无脊椎动物呈爆发性地出现。
进入寒武纪后，最主要是三叶虫大量繁育，以往人们一直把寒武纪称为“三叶虫时代”。与此同时大量出现的还有多种门类的生物，如小壳动物、古杯动物、腕足动物、软体动物等。近年来，我国的古生物学家在云南发现的只具软躯体而又保存完美的“澄江动物化石群”蜚声海外，它们代表着在寒武纪时生物多样性已达到较高水平。寒武纪稍晚又出现了头足类、笔石等动物。奥陶纪时期笔石非常兴盛，珊瑚和鹦鹉螺大量出现，海洋中双壳类、腹足动物、棘皮动物各主要门类都有了代表，所以奥陶纪一度被称为“无脊椎动物时代”。志留纪代表性生物是单枝型笔石，以往称志留纪为“单笔石时代”。这一时期珊瑚、腕足动物、软体动物等继续繁盛，但节肢动物中三叶虫逐渐衰减，而出现板足鲎等新的类别。
早古生代最重大的演化事件，一是寒武纪生命大爆炸-澄江动物群的出现；其次是原始脊椎动物淡水无颌类已相当繁盛，植物由原始的藻类发展到陆生的裸蕨类。这标志着以往地球陆地是光秃秃的死寂世界，而今逐渐披上了绿装，植物首先登陆为以后鱼类、昆虫等从海水到淡水、由水生到陆生创造了条件。早古生代生物体内结构的演化在化石特征上就反应得很清楚，构造已很复杂，代表显生宙的开始。地质学家认为，无论从海陆构造格局的演变、生物各门类的进化来看，早古生代在地球发展史上都是一个重要的阶段。