破晓时分,黎明的曙光,只待这一刻,生命开始大爆发!经历了超过40亿年前寒武纪的漫漫长夜,地球迎来了崭新的时代——寒武纪。地球生物界发生了翻天覆地的变化,在寒武纪发生的“寒武纪生命大爆发”事件也成为了家喻户晓的热门话题,至今仍被国际学术界列为“十大科学难题”之一。连最早发现的达尔文也因此产生了困惑,它成为了其学术反对者频繁攻击他的有力武器。这一问题一直延续至今。
在显生宙的众多纪元中,当头的寒武纪算是炒足了热度,以至于连国产芯片和国产剧都用“寒武纪”来命名,因为寒武纪代表了新纪元的开始,代表了一场革命的开端,也指的是一段波涛暗涌、一朝爆发的神秘时代,短暂而又美好。
下面带大家进入神秘而又壮观的寒武纪时代,去探秘生命大爆发的始末原由。
寒武纪的由来指的是距今5.41亿年-4.854亿年期间的一段时间,时间跨度仅五千多万年,却在生物界产生了比之前40亿年都大的生物突变。寒武纪这一名字也深具文学气息,其来源也值得考究。
1835年,首先在英国西部的威尔士山发现了这一布满灰岩地层,威尔士山在罗马人统治时代被称为堪布连山(Cambrian),于是他便用这座山的旧称命名了这一段时代,而后日本学者通过音译翻译为“寒武紀”(音读:カンブキ,罗马字:kanbuki),中国早期地质学家接受了这个名称并延续至今。
英国地质学家亚当·塞奇威克(Adam Sedgwick)寒武纪下分四个世十个期,世分别为纽芬兰世(5.41-5.21亿年)、第二世(5.21-5.09亿年)、苗岭世(5.09-4.97亿年)、芙蓉世(4.97-4.854亿年),寒武系地层中有6颗金钉子,其中4颗都在中国确定。
寒武纪生物特征寒武纪给我们留下的最主要印象就是复杂的生物组成和奇形怪状的生物种类,生物演化仿佛像试错一样随意地向着不同方向演化,生物的奇特样貌连怪诞派画家都为之称奇。这些五花八门的进化路线最终只有极少数有用的特征被保留下来,逐渐演变为现在生物的面貌,所以寒武纪被作为显生宙的第一个纪,是地球发展的新里程碑。
寒武纪生物大爆发的真正原因还没有准确定论,但是经过一个多世纪,研究人员的努力逐渐带大家更接近真相。对于大爆发原因的不同推论各有优缺点,但是可以肯定的是生命大爆发肯定是由多方面原因共同造就的。简单可以总结为三点:天时、地利、人和。机会是给有准备的人的。生命生存最需要的就是适宜的环境,而环境中最重要的莫过于赖以生存的氧气。
氧气是生命之源,通过前寒武纪自从蓝细菌诞生以来不断改造着地球的有毒气体,经过30多亿年的不懈努力,地球的氧气含量已经达到了16.4%的高度。也因此在25亿年到6亿年的期间内发生了两次重要的“大氧化事件”,所以在Rodinia超大陆裂解之后不久,就迎来了埃迪卡拉生物群的诞生,但当时诞生的多是一些如水母一样的软体动物,并不具有很高的多样性。
寒武纪大爆发诞生了众多稀奇古怪的生物,爆炸式的物种多样性增长使得海洋上演了一场气势磅礴的大戏。但这场戏终究还是要收尾,生物大爆发竟以大灭绝的形式来谢幕。在生物大爆发的5000多万年之后,迎来了地球史上第一次大灭绝事件,稀奇古怪的生物发生了一次大清洗,地球上约49%的属都在这次事件中消失了。原因可能由于大规模的缺氧事件,也有研究人员认为宇宙辐射破坏了地球臭氧层导致海面的生物大量消亡。
至此,轰轰烈烈的寒武纪大爆发暂时告一段落,这次事件诞生了几乎所有现代生物的原始祖先,为地球生物群点燃了希望之火。虽然最后以灭绝事件收尾,但文明的种子还在,接下来又是一代辉煌的世界。下一篇:奥陶纪——软体动物称霸海洋。