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云南澄江寒武纪公园

http://life.sina.com.cn 2001年05月28日09:59 天津日报

  生命在地球上已存在40亿年了,但35亿年都消磨在了单细胞低等生命的水平上。直到5.3亿年前的寒武纪,神奇的“寒武纪生命大爆发”的瞬间,现代生物所有“门”一级的早期雏形“大爆炸”般地在地球上出现了,其证据就是在中国云南省澄江县发现的数以万计的化石。这里是世界上绝无仅有的一处大规模远古生物化石公园。

  貌不惊人的小山包下埋藏着震惊世界的生命大爆发秘密

  在漫长的沉寂之后,澄江的这片貌不惊人的山包,如今被古生物学家视为一块圣地,一个地球生命史上的惊人秘密逐渐被解开:在距今5.3亿年前,这里的浅海上演了一个重大无比的事件———生命经历了一次革命性的大规模演化,绝大部分仅次于“界”以下的最大生物分类单位———“门”一级动物突然之间出现在地球上。“嘣”地一下,沉寂了40亿年的地球突然间热闹起来。这颗蓝色的星球终于有了生动的色彩。

  “一瞬间”(这个过程实际上是200万年左右,但相对于35亿年的地球生物史,200万年,就好像是一天中的l分钟),众多从未在地球上露过面的动物一下子出现在海洋里,古生物学界甚至用“爆发”来形容这种突然性;它们的形态各异,从只有几毫米的微型动物,到长达2米、长着带柄巨眼和恐怖粗爪的大型怪物,几乎涵盖了所有的现有动物门类,也就是说,如今地球上所有一切天上飞的、地下跑的、海里游的动物的祖先,差不多都在那个时代出现了。包括人类在内的很多多细胞动物很可能就是从这里起跑,开始了各自的演化历史。

  在昆明,许多孩子床底下的收藏品中,你会找到侏罗纪的

恐龙、泥盆纪的鱼、志留纪的珊瑚石燕和寒武纪的三叶虫。孩子们会熟练地用酸洗去时间的沉淀,让凝固在石头中的动物和植物显露出来。西郊一所学校的孩子几乎每人手里都有寒武纪海洋里的动物化石,因为他们的学校就建在5亿多年前的寒武纪的海底。

  在今天昆明的附近地区,从东到西,包括马龙、澄江、长虫山、岷山、海口、武定2000多平方公里的广大地域上,都分布有出露地表的寒武纪沉积页岩。目前科学家所触及的还主要是群山中的一隅———帽天山。

  动物多样性的基本体制在寒武纪早期就已经建立了

  现在地球上热闹非凡的上千万种生物归纳起来总共才35个门,而在澄江化石中已经发现了20多个门一级系统(还不包括一些现在已经绝灭了的门一级动物),而且还在不断发现新的动物门。这说明了一个关键性问题,在寒武纪早期,动物多样性的基本体制就已经建立了。

  帽天山看去完全是个平淡无奇的小山包,像一顶圆帽戴在那里。公路从发现奇虾的地层旁穿过,来来往往的行人谁也不会向这个普通的黄色土堆多看一眼。科学家们来到这里却很兴奋。

  寒武纪大爆发是否曾经发生过?到日前为止尚不成为问题。现在的问题是,在大爆发前,地球上发生了什么?是什么导致了这次疯狂的进化?一些科学家认为是海水中一次化学物质的改变激发了这场寒武纪的爆发。还有一些人认为是一次遗传的变革促成了它的开始。

  从小壳动物群到澄江动物群短短不到200万年的时间,是寒武纪大爆发最关键的一幕,这是动物多样性基本体制的伟大诞辰。

  带壳动物的出现为寒武纪大爆发揭开了序幕。此后动物的发展迅速升级:体表长出外壳和刺状的骨片,许多动物开始有了腿,动物生活开始有了多样性,具备了攻击或防御能力。动物间开始互相捕杀。

  奇虾.强大然而灭绝了,一如陆地上曾盛极一时的恐龙

  5.3亿年前的海洋中,最凶猛的捕食者莫过于奇虾了。

  它有一对带柄的巨眼,一对分节的用于快速捕捉猎物的巨型前肢,美丽的大尾扇和一对长长的尾叉。它虽不善于行走,但能快速游泳。25公分直径的巨口可掠食当时任何大型的生物,口中有环状排列的外齿,对那些有矿化外甲保护的动物构成了重大威胁。这是一种攻击能力很强的食肉动物,它的个体最大可达2米以上,而当时其它大多数动物平均只有几毫米到几厘米。

  最完整的奇虾化石出现在帽天山的页岩中。

  1992年帽天山北坡修筑公路,推土机推出了一个巨大的断面,给了奇虾化石被发现的机会。第一块标本在发现之初只有前附肢的末端露了出来。由于好奇心的驱使,南古所的周桂琴在野外当场就修理起来。当完整的一对前附肢和头部显露之际,她不禁兴奋得大喊起来。

  第一块奇虾标本的现形,又引出了第三块完整奇虾的问世。其实,这“第三块”奇虾化石早在1990年就已被南古所的朱茂炎采集回来,但当初它怪异的形体让人迷惑,因而被冷落在办公室的托盘中将近2年。随着标本的修复,一个完整的凶猛的猎食者形象出现在人们眼前。

  奇虾的食谱可能包括其它的食肉动物。它那么大的身体,那么大的嘴巴,还有那样一对大的捕捉器官,可以捕食当时最大的活物,绝对不会只吃处于食物链最低位置的生物,因它爪太粗,抓取微小食物反而不是那么容易。

  没有人会认为,在当时的海洋中,奇虾不是“适者”。它可以称得上是海洋中的“巨无霸”,处在食物链的顶端,能够轻而易举地猎获足够的食物,却没有其它生物可以威胁它的生存。但是,就像在陆地上曾经占统治地位的恐龙一样,奇虾也早已绝灭了。究竟它是在什么时候,因为什么永远从地球上消失的?这是又一个没有解开的谜。(冈普)


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