地球上的生物已經繁衍了數十億年,不同時期的生物被埋入地下,逐漸形成一層一層的地質年代。我們找到每一層地質年代的生物,進行放射性同位素檢測便可以知道這種生物生活的年代。讓我們一起走進地球歷史的每一個時代,感受一下生命的偉大吧。
1.太古宙(約40億年-25億年前)
在這個時期,地球表面很不穩定,地殼變化很劇烈,形成最古的陸地基礎,沉積岩中沒有生物化石。晚期有菌類和低等藻類存在,但因經過多次地殼變動和岩漿活動,可靠的化石記錄不多。最早的生物應當是名為藍藻的類群,它們進化出能夠進行光合作用的特性。它們在海底形成巨大薄層,有時也會形成被稱作疊層石的層狀堆積,它們屬於最早的化石,能夠追溯到大約35億年前。
2.元古宙(約25億年前-5.7億年前)
在這個時期,地殼繼續發生強烈變化,某些部分比較穩定已有大量含碳的岩石出現。在元古宙初期,地球上的生命仍侷限於海洋之內。藻類和菌類開始繁盛,晚期無脊椎動物偶有出現。由於藻類及部分細菌不斷的光合作用,製造了大量的氧氣,開始出現一些具有真正細胞核的真核生物,例如原始海綿和類水母生物。
海洋植物的大量繁衍造成了氧氣含量的大幅提高,為以呼吸氧氣為生的動物的大量繁衍提供了可能,也導致了溫室氣體含量的急劇降低。大約距今約8億到5.5億年之間,地球表面從兩極到赤道全部結成冰,只有海底殘留了少量液態水,地球進入了“雪球”時代。
3.顯生宙(約5.7億年-今)
顯生宙可分為古生代、中生代和新生代。
3.1古生代(約5.7億年-2.5億年前)
在這個時期,生物界開始繁盛。動物以海生的無脊椎動物為主,脊椎動物有魚和兩棲動物出現。植物有蕨類和石松等,松柏也在這個時期出現。因此時的動物群顯示古老的面貌而得名。
3.1.1寒武紀(約5.7億年-5.1億年前)
在這個時期,陸地下沉,北半球大部被海水淹沒。地球上在2000多萬年時間內突然湧現出各種各樣的動物,節肢、腕足、蠕形、海綿、脊索動物等多種門類動物同時繁榮。在這段時期,生物化石開始變得常見起來,如具甲殼的三葉蟲、巨大的獵食者奇蝦和原始的無頜魚類。被稱為寒武紀生命大爆發。
3.1.2奧陶紀(約5.1億年-4.38億年前)
在這個時期,岩石由石灰岩和頁岩構成。生物群以三葉蟲、筆石、腕足類為主,出現板足鯗類,也有珊瑚。藻類繁盛。
奧陶紀末期的200萬年間,地球氣候逐漸變冷,發生了奧陶紀滅絕事件,約85%的物種滅亡,約27%的科與57%的屬滅種。
3.1.3志留紀(約4.38億年-4.1億年前)
在這個時期,地殼相當穩定,但末期有強烈的造山運動。生物群中腕足類和珊瑚繁榮,三葉蟲和筆石仍繁盛,無頜類發育,到晚期出現原始魚類,末期出現原始陸生植物裸蕨。
3.1.4泥盆紀(約4.1億年-3.55億年前)
這個時期的初期各處海水退去,積聚後層沉積物。後期海水又淹沒陸地並形成含大量有機物質的沉積物,因此岩石多為砂岩、頁岩等。生物群中腕足類和珊瑚發育,除原始菊蟲外,昆蟲和原始兩棲類也有發現,魚類發展,蕨類和原始裸子植物出現。這個時期蕨類植物繁盛,昆蟲和兩棲類動物興起,脊椎動物進入飛躍發展時期,魚形動物數量和種類增多,現代魚類開始出現,所以泥盆紀常被稱為“魚類時代”。
在3.75億年-3.60億年前,泥盆紀至石炭紀過渡時期發生了一次生物大滅絕,持續時間為1500萬年。海洋生物大量滅絕,82%的海洋物種滅絕,陸地生物受到的影響較小。該次滅絕的原因還不清楚。有可能是氣候變冷或小行星撞擊引起的。
3.1.5石炭紀(約3.55億年-2.9億年前)
在這個時期,氣候溫暖而溼潤,高大茂密的植物被埋藏在地下經炭化和變質而形成煤層,故名。岩石多為石灰岩、頁岩、砂岩等。動物中出現了兩棲類,植物中出現了羊齒植物和松柏。
3.1.6二疊紀(約2.9億年-2.5億年前)
在這個時期,地殼發生強烈的構造運動。動物中的菊石類、原始爬蟲動物,植物中的松柏、蘇鐵等在這個時期發展起來。
在2.5億年前的二疊紀至三疊紀過渡時期,地球上發生了迄今已知最大規模的物種滅絕事件,持續時間僅為6萬年,全球總共約57%的科、83%的屬、約96%海洋生物的種與約70%陸地生物的種滅絕了。頻繁劇烈的火山活動排放了大量的二氧化碳溫室氣體,氣溫由大滅絕初期的25℃,至生物大滅絕結束時的33℃,短短6萬年的時間內升高了8℃。全球範圍的高溫導致氣候乾旱,森林不斷排放更造成了二氧化碳濃度升高,進一步加劇了溫室效應,海洋生物也因缺氧而大批死亡。
3.2中生代(約2.5億年-0.65億年前)
顯生宙的第二個代。分為三疊紀、侏羅紀和白堊紀。這時期的主要動物是爬行動物,恐龍繁盛,哺乳類和鳥類開始出現。無脊椎動物主要是菊石類和箭石類。植物主要是銀杏、蘇鐵和松柏。
3.2.1三疊紀(約2.5億年-2.05億年前)
在這個時期,地質構造變化比較小,岩石多為砂岩、石灰岩等。因本紀的地層最初在德國劃分時分上、中、下三部分,故名。動物多為頭足類、甲殼類、魚類、兩棲類、爬行動物。植物主要是蘇鐵、松柏、銀杏、木賊和蕨類。
在2.08億年前的三疊紀至侏羅紀過渡時期,一顆直徑為3.3~7.8千米的隕石撞擊了法國,引起了大規模火山爆發,地球上發生了生物大滅絕事件,導致全球約23%的科與48%的屬的生物滅絕。這次滅絕事件也給恐龍提供廣闊的生存空間,使恐龍成為侏羅紀的優勢陸地動物。例如我們所熟知的霸王龍的祖先,只不過是吃昆蟲的體長不足半米的小型恐龍,巨大的生存空間讓他們成長為身高6米的陸上霸主。
3.2.2侏羅紀(約2.05億年-1.35億年前)
侏羅紀由法國、瑞士邊境的侏羅山而得名。在這個時期,有造山運動和劇烈的火山活動。爬行動物非常發達,出現了巨大的恐龍、空中飛龍和始祖鳥,植物中蘇鐵、銀杏最繁盛。
3.2.3白堊紀(約1.35億年-0.65億年前)
白堊紀因歐洲西部本紀的地層主要為白堊巖而得名,白堊就是白石灰的意思。這個時期裡,造山運動非常劇烈,我國許多山脈都在這時形成。動物中以恐龍為最盛,但在末期逐漸滅絕。魚類和鳥類很發達,哺乳動物開始出現。被子植物出現。植物中顯花植物很繁盛,也出現了熱帶植物和闊葉樹。
大約6500萬年前。一個隕石撞擊了墨西哥的尤卡坦半島,形成了巨大的希克蘇魯伯隕石坑。撞擊引發了大規模海嘯、地震與火山爆發,產生的大火、碎片和灰塵形成了全球性的風暴,長時期遮蔽陽光,妨礙植物的光合作用,造成生態系統的瓦解,一系列的災難最終導致全球約17%的科、50%的屬、75%的物種滅絕。
恐龍曾經以其強大的呼吸系統佔據了生態位的頂端,將哺乳動物的祖先壓制到地下,類似於老鼠一樣在夾縫中生存。長期的地下生活使哺乳動物喪失了辨別色彩的能力,今天的很多類似於獅子、斑馬、牛羊類的哺乳動物的眼鏡只能看清楚黑白二色。
恐龍的滅絕改變了哺乳動物長期被恐龍壓制的生態位,爬行動物的黃金時代結束,原始哺乳類動物逃過劫難經過漫長歲月存活下來,之後迅速進化,進入了大發展的新生代。
3.3新生代(約0.65億年-今)
在這個時期地殼有強烈的造山運動,中生代的爬行動物絕跡,哺乳動物繁盛,生物達到高度發展階段,和現代接近。新生代後期人類出現。
3.3.1古近紀(約0.65億年-0.23億年前)
在這個時期,哺乳動物除陸地生活的以外,還有空中飛的蝙蝠、水裡遊的鯨類等。被子植物繁盛。古近紀可分為古新世、始新世和漸新世。
3.3.2新近紀(約0.23億年-0.026億年前)
在這個時期,哺乳動物繼續發展,形體漸趨變大,一些古老型別滅絕,高等植物與現代區別不大,低等植物矽藻較多見。新近紀可分為中新世和上新世。
3.3.3第四紀(約0.026億年-今)
在這個時期,曾發生多次冰川作用,地殼與動植物等已經具有現代的樣子,初期開始出現人類的祖先(如北京猿人、尼安德特人)。第四紀可分為更新世(早更新世、中更新世、晚更新世)和全新世。
地球的生物在滅絕與繁盛過程中週而復始,不斷進化,造就了紛繁而絢麗多彩的世界。而人類的出現極大地改變了歷史的程序,造成了大量動植物的滅絕。