[中配]探索古生代：生命的變革與滅絕

感謝Audible對PBS數字工作室的支持 讓我告訴你 生命的故事中沒有無聊的時刻 當然在整個地質時間尺度上 可能會有一些階段比其他階段 不那麼令人興奮 但我們當前時代的第一紀元 古生代可能是地球歷史上 最具欺騙性魅力的時期 我說看似是因爲 儘管古生代一直古老生命 但從五一四一百萬年前 到兩億五兩百萬年前的這段時間 並沒有像恐龍或劍齒虎這樣的生物 因此這段時間常常被忽視爲 原始和無聊生物的時代 但事實是古生代 確實是地球生命的關鍵時刻 在古生代的初期 生物非常簡單且缺乏活力 生命是脆弱的 但古生代也是我們這個紀元中 三個年代中最混亂的 生命幾乎持續不停地經歷革命 同時伴隨着災難性的滅絕 事實上在這個時代結束時 我們的星球幾乎達到了 完全沒有生命的狀態 這是生命幾乎要徹底失敗的時刻 遠非無聊 古生代可能是地球生命故事中 最驚心動魄的篇章之一 在這個星球上 生命存在的前三十多億年裏 情況很簡單 幾乎所有的生物都生活在海洋中 而且它們大多數無法自主移動 因此我們今天所知的 大型複雜生態系統 配有活躍的捕食者和靈活的獵物 實際上並不存在 你周圍漂流過來的東西 幾乎就是你吃的 也就是說直到約5.41億年前 古生代開始於一個 被稱爲寒武紀的時期 從一開始 事情就充滿戲劇性 你所熟知的寒武紀大爆發 這一系列進化創新的爆發 很可能是由於 衆多環境因素的觸發 在早期寒武紀 由於海洋中浮游植物的繁榮 氧氣水平驟然上升 使生命得以蓬勃發展 與此同時 海洋化學成分的變化 以及侵蝕帶動的變化 使得動物可以發展出 殼和外骨骼等特徵 從而形成前所未有的新型體型 幾乎今天所有主要動物群體 都在寒武紀的 頭4000萬年內發展起來 還有許多改變遊戲規則的適應特徵 比如鈣化的心臟部分 靈活的肢體以及最早的眼睛 例如 第一種大型捕食性生物出現了 比如伊特龍 它捕獵蠕蟲和其他軟體生物 隨着時間的推移 一些動物 如節肢動物 發展出堅硬的外骨骼來保護自己 但其他生物 比如帕卡亞和海奎拉 走上了不同的道路 它們發展出了 能夠獨立游泳的能力 並用一根靈活的軟骨支撐尾巴 這些古老的游泳者 將成爲脊椎動物的祖先 像這樣的重大突破 催生了全新的奇妙生態系統 形成了生命之前 從未經歷過的複雜食物網 但這種生命的繁榮無法持續永恆 韓武紀在4.88億年前 以一種神祕的大滅絕結束 許多三葉蟲和軟體動物物種應運而消失 儘管這一滅絕事件尚不完全清楚 但氧氣水平的突然下降 可能是罪魁禍首 請記住 這一點因爲古生代許多關鍵事件 將取決於海洋或大氣中的氧氣含量 但是下一個時期 澳桃紀迎來了另一次多樣性的激增 這個被稱爲偉大的澳桃紀生物多樣性事件 簡稱GOBE 你可以把GOBE看作是韓武紀大爆發的續集 這個續集同樣令人印象深刻 與韓武紀事件類似 GOBE是由於環境中的一系列變化引發的 首先大約4.7億年前一次地質活動的爆發 意味着大陸在移動形成了新的島鏈 以及伴隨而來的新的孤立棲息地 而這與海平面的變化 以及海洋中氧氣的再次增加結合在一起 刺激了許多快速的變化 例如正是在這個時期 第一種真正的魚類出現了 極無核的盔甲魚 它們全身覆蓋着骨質板塊 與此同時 投足類動物達到了新的長度 比如帶殼的巨型卡瑪拉龍 長度可達6米 但在水中發生這一切的同時 陸地上的事情卻真正發生了革命性的變化 在澳桃紀之前 陸地生命可能僅限於微生物 但在大澳桃紀生物大繁盛早期 最早的陸生植物在原始岩石中萌芽 根據它們化石化的包子 我們知道這些植物像現代苔蘚一樣小 而如果說它們有什麼成功的話 很可能是過於成功了 陸地上巨量的植物吸收了大量二氧化碳 導致地球溫度驟降 結果就是冰河時期的到來 這次寒潮發生在4億4400萬年前 正值海洋氧氣水平開始下降之時 而這種結合導致了動物生命迄今爲止 經歷的最具破壞性的集體滅絕 澳桃紀滯留紀滅絕事件 消滅了86%的海洋物種 包括許多種類的三葉蟲和投足類動物 從名字上就可以看出它結束了澳桃紀 並標誌着下一個時期即滯留紀的開始 在天氣逐漸變暖的滯留紀 生命再次得以恢復 例如植物開始在陸地上擴散 早期維管植物如庫克索尼亞的化石 首次出現在這一時期的岩石中 陸森真君的化石也是如此 無核的殼魚仍然是海洋中最常見的游泳者 它們發展出了各種脊刺和角 可能是爲了保護自己免受肉食性海蠍 尤里皮特類的攻擊 但到4.19億年前的滯留紀末期 一種新型魚類學會了反擊 具備咬合能力的有惡魚類 如恩特倫納斯出現在海洋中 使它們能夠捕食那些無惡魚類 無法應對的獵物 而滯留紀已相對較小的一系列滅絕事件結束 這些事件可能是由於海平面的下降 導致許多底氣物種 特別是頭足類動物的滅絕 接下來的時期是泥盆紀 正是魚類開始統治海洋的時候 在這個時期最早的鯊魚出現了 但德溫尼亞時期真正的王者 是另一種魚類盔甲魚 這些最大的有核裝甲魚類 佔據了我們今天與鯨魚和鯊魚相關的生態位 包括像巨型雪魚這樣的綠食者 和像敦克爾斯魚這樣的頂級掠食者 當盔甲魚佔領海洋時 陸地上的情況變得更加擁擠 節肢動物開始真正多樣化 首批昆蟲和陸生蜘蛛類相繼出現 此時樹木也開始出現 形成了覆蓋在節肢動物之上的樹冠 這些泥盆紀森林 成爲地球上第一個主要的陸地生態系統 與此同時 在水邊騎雞魚的親戚們 已經適應了在淺水區停留更長的時間 沿着泥濘的岸邊爬行 於是在3197百萬年前 這些生物的後代終於第一次爬上了陸地 這些古老先驅的骨骼尚無所知 但波蘭的足跡顯示出 這些最早的四足動物的存在 到3165百萬年前的瓦尼盆紀 四足動物已經遍佈全球 從格陵蘭的鱗鯽魚到俄羅斯的這個傢伙 因此泥盆紀誕生了首個複雜的陸地生態系統 同時脊椎動物首次在海洋中佔據了中心舞臺 但這個時期 也沒錯 又一次大規模滅絕結束 這個事件發生在大約3.75億到3.58億年前 並分爲至少兩個階段 這些事件統稱爲瓦尼盆紀滅絕 似乎是由於海洋中氧氣水平的一系列下降所導致的 到泥盆紀末期 許多三葉蟲和所有的盔甲魚類已經從世界海洋中消失 幸運的是 對於我們和其他陸地動物來說 至少一些早期的四足動物存活到了下一個時期 石炭紀 但這些生物生活在一個與泥盆紀截然不同的世界 這一次空氣中的氧氣含量增加 加上潮溼溫暖的氣候 使得濃密的森林和沼澤在大陸上擴散開來 大量的氧氣對脊椎動物也是一個優勢 它們在石炭紀變得巨大 但更大的消息是 四足動物之間發生了重大變化 之前所有的四足動物都是在水中產卵的 但在大約3.4億年前 一類被稱爲有羊模動物的四足動物開始產下保護蛋殼 以防乾燥的卵 這被證明是一項關鍵的飼養 因爲就在這個時候 各大洲開始合併成一個超級大陸 最終經過數百萬年 它將變成盤古大陸 這個路塊大到海洋的moisture無法到達內陸 結果呢 大約在3.05億年前 溼度和溫度的劇烈下降 導致了大部分石炭紀森林的消失 今天被稱爲石炭紀雨林崩潰 在這個時期結束時 大約290百萬年前 森林的大部分被位於大陸中央的巨大沙漠所取代 南半球則有廣泛的冰川 這些乾旱的荒地 對早期四足動物來說是無法居住的 但對羊魔動物卻不是 羊魔動物迅速分化爲兩個主要群體 爬行動物和河工類動物 這兩個群體在古生代的最後一個時期 二疊紀遍佈整個盤古大陸 神經咒者類實際上是早期哺乳動物 它們是倖存者 產生了第一批大型陸地草食動物 如迪美特龍 但隨着二疊紀的進行 氣候變得越來越熱和乾燥 原始哺乳動物和爬行動物 都被迫適應更加惡劣的環境 在爬行動物一側 有像帕里亞龍這樣的牛size草食動物 與此同時 原始哺乳動物變得更加奇特 帶劍齒的歌貢犬 以奇怪的頭飾狩獵 類似河馬的雜食動物 像斯蒂米諾蘇克斯一樣 但這個二疊紀的野生動物園 在2.52億年前迎來了可怕的結局 這可能是由火山活動 和氣候變化的結合引起的 但其結果 二疊紀三疊紀大滅絕事件 幾乎導致地球上的生命走向滅亡 96%的海洋物種 包括許多鯊魚 魚類和所有三葉蟲都被消滅了 在陸地上 幹組哺乳動物和爬行動物 也遭受了70%的陸生物種損失 所以生命的爆發開始於此 但古生代卻以近乎末日的方式結束 儘管生命在這個時代開始時 只是簡單的小型海洋生物 但到它結束時 生命已經征服了海洋 首次踏上陸地 並擴展到我們星球上最荒涼的角落 所以 是的 這並不完全是一個充滿魅力的 巨大生物的黃金時代 但說古生代塑造了今天的生命並不爲過 感謝Audible對PBS數字工作室的支持 目前Audible正在爲EONS的觀衆 提供免費的30天試用 只需訪問Audible Comments 即可獲取他們所有的音頻標題和節目 本週 我想和你聊聊幾乎所有事物的簡史 這是比爾·布賴森對很多事情的 諷刺性解讀 從大爆炸到文明 布賴森幽默 有趣 且富有洞察力 有時候 科學寫作可能會有些會深 而布賴森則很好地 把一切變得更加清晰 同時又讓人感到趣味盎然 令人發笑 你可以通過訪問Audible Comments 來查看這個標題和其他許多標題 確保使用這個鏈接來支持我們 並獲得你的會員試用 如果你針對恐龍和其他可怕的大生物感興趣 那麼請務必關注即將播出的一集 講述生命歷史的下一個篇章 鐘聲帶 不過現在謝謝你的陪伴 和往常一樣 我想知道你們想學習什麼 所以請在下方評論留下你的想法 確保訪問youtube.com slash eons 並訂閱 現在 你覺得自己聰明瞭嗎 那麼繼續鍛鍊大腦 看看聰明 沒關係 他們有一集非常精彩 探討了地球上最極端的生命 比如我最喜歡的微小生物 水熊蟲