新浪博客

地球早期生命发展演化的大体轮廓(之四)

2014-01-22 08:25阅读:
地球早期生命发展演化的大体轮廓(之四)
开心翁
(2013.3.8.)
八、澄江动物群
在云南澄江地区最早发现古生物化石是1942年。当时何春荪在研究“澄江东山磷矿地质”时,在页岩中发现一种“低等生物化石”,并由杨遵仪(院士,102岁去世)鉴定为Bradoria sp.
澄江动物群经1972年中国科学院南京地质古生物研究所、1977年原地质矿产部云南省地质科学研究所、1981年西北大学、1984和1985年中国科学院南京地质古生物研究所系统采集
样品,由张文堂、侯先光于1985年将这一化石群命名为“澄江动物群”。
澄江动物群发现的标准地点在云南澄江帽天山。化石产出层位是下寒武统黑林铺组玉案山段黄绿色页岩层位的中下部。发表有关“澄江动物群”的论文有一百余篇,涉及各类生物化石约18个群类97个属104个种。
澄江动物群分布并非局限在澄江地区。在晋宁、安宁、昆明、宜良、武定、马龙地区均有发现。可以说,澄江动物群化石广泛分布于云南东部黑林铺组玉案山段的地层中。
该动物群是多门类后生动物化石群。以节肢动物为主,包括三叶虫(例如图20的牛蹄塘遵义盘虫、中间型古莱得利基虫),三叶形虫(如图21的多节马房虾),叶虾类(如图22的1、2、奇异卵头虫),鳃足类(如图23的宽尾叶奥代雷虫),金臂虫(如图24的左图为双瘤小马龙虫,中.右图为典型有刺昆明虫),叶足类(如图25的海口贫腿虫),奇虾类(如图26帚刺奇虾);还有蠕形动物(如图27的长形西山虫、晋宁环饰虫,图28的珍奇葫芦虫),毛颚动物,触手动物,栉水母动物,水母状动物,海绵动物(如图29.的小块肠状海绵和后小细丝海绵),脊索动物和分类位置未定的许多动物。


图20. 三叶虫
1、2、牛蹄塘遵义盘虫[Tsunyidscus nuititangensis(Chang)]
3、中间型古莱得利基虫[EoredLichia intermedia(Lu)]



[size=+0]图21.三叶形虫[size=+0]
多节马房虾[Mafangocaris multinodus
Luo et Hu(gen.et sp.nov.)]

图22.叶虾类(phylocarida)
1、2、奇异卵头虫[Ovalicephalus mirabilis Luo et Hu(gen.et sp.nov.)]

图23.鳃足类(Branchiopoda)
宽尾叶奥代雷虫(Odaraia eurypetala Hou et Sun)

图24.金臂虫(Bradorida)
左.双瘤小马龙虫(Malonggella bituberculata Chang),
中.右.典型有刺昆明虫(Spinokunmingella typica Huo et Shu)

图25.叶足类(Lobopodia)
上、下图皆为海口贫腿虫[Paucipodia haikouensis Luo et Hu(sp.nov.)]

图26.
上左和中间照片为帚刺奇虾(Anomalocaris saron Hou ,Bergstrom et Ahlberg)
下图为共臂巨虾(Amplectobelua symbrachiata Hou, Bergstrom etAhlberg

图27.蠕形动物(Worms)
左图.长形西山虫(Xishania longiusula Hu),
右图.晋宁环饰虫(Cricocosmia jinningensis Hou et sun)

图28.蠕形动物(Worms)
珍奇葫芦虫(Sicyophorus rara Luo et hu)


图29.海绵动物(Spongia)
左.小块肠状海绵(Allantospongia mica Rigby et Hou),
右.后小细丝海绵(Leptomitella metta Rigby)
在这个时期最重要的是,已经开始有了高等动物的祖先——脊索动物和脊椎动物。
所谓脊索动物,是动物界最高等动物的一个门。脊索动物身体背侧具有不分节的脊索(或仅见于胚胎,到成体时,就成了分节的脊柱)。
脊索动物门包括头索动物(Cephalochordata)、尾索动物(Urochordata)、半索动物(Hemichordata)、脊椎动物(Vertebrata)4个亚门。前3个亚门又称原索动物,是海生生物(营固着或移动生活)。
图30.的中间型中新鱼就是头索动物。此动物长1厘米,呈鱼形,背侧有两个背鳍。图31.的云南虫,长约3厘米,属于半索动物亚门与古虫动物门之间的中间类型。

图30.脊索动物(Chordata)
头索动物,中间型中新鱼
Zhongxiniscus intermedius Luo et Hu)

图31.脊索动物
铅灰色云南虫(yunnanozoon lividum Hou,
Ramskold et Bergstrom)
最值得提出的是在这段赋存“澄江动物群”的地层中,发现了最早的脊椎动物亚门的生物化石。所谓脊椎动物亚门,是动物界最高等的类群,用直接的话说,就是具有脊椎的一大类动物。这些动物的共同特点是:体形左右对称,大都有头、颈、躯干、尾四部分(注:颈、尾可以不发育);在躯干上多有成对附肢(陆生者为四肢,水生者为偶鳍);背侧的管状神经索分化为脑和脊髓。
在脊椎动物亚门之下,一般又分为无颌纲、盾皮鱼纲、棘鱼纲、硬骨鱼纲、软骨鱼纲、爬行纲、两栖纲、鸟纲、哺乳纲。其中盾皮鱼纲、棘鱼纲已经绝灭。
图32.是昆明鱼,是脊椎动物亚门中比较原始的无颌鱼类。身体呈纺锤形,长28mm,最大高度(包括背鳍)6mm,没有表皮骨骼或鱼鳞。身体可分为头部和躯干两部分。背部有一个帆状背鳍(高1.5mm),背鳍前位。腹侧边缘具有明显的腹鳍褶,与躯干斜交,可能为偶鳍。背鳍、腹鳍均无鳍条。
图33.是海口鱼。也是脊椎动物亚门中比较原始的无颌鱼类。身体也呈纺锤形,长25mm。也分为头和躯干两部分。背鳍靠前,腹侧鳍在下腹部(可能我偶鳍)。背鳍鳍条较密,每1mm有7条;腹鳍有成对儿的鳍褶。

图32.脊椎动物(Vertebrata)
风角昆明鱼
Myllokunmingia fengjiaoa
Shu,Zhang et Han)

图33.脊椎动物(Vertebrata)
耳材村海口鱼
haikouichthys ercaicunensis
Luo,hu et Shu)
我们可以大胆地说,只有与昆明鱼属、海口鱼属同时代的鱼类,才称得起是最早的脊椎动物,它们才是现代脊椎动物的最早祖先!它们的发现更加加重了寒武纪动物大暴发的重要意义。
九、马龙动物群、关山动物群、伯吉斯动物群和凯里动物群
按罗惠麟研究员(1999)的意见,在澄江动物群之后,还有马龙动物群、关山动物群,分布在我国云南、贵州一带。
生活在寒武纪沧浪铺早期,以形态特异大尾型三叶虫为主的动物群是马龙动物群;生活在沧浪铺晚期(乌龙箐组地层),以小尾型三叶虫为标志的动物群是关山动物群。
过去,一提到寒武纪大爆发,很多人都会想到伯吉斯动物群(Burgess fauna)。伯吉斯动物群是美国史密逊机构自然史博物馆的馆长Walcott,于1909年在加拿大发现的。这一动物群生活的时期约在前5.15亿年。这位馆长的有生之年采集了65000多件生物标本,显示了“几乎现有动物界的每一门类在当时都已出现,另外还有许多已完全灭绝的门类、或分类位置不明的化石种。”“伯吉斯动物群的发现,曾在科学界造成极大的震撼。”
后来,由美国、加拿大、英国等国科学家经过近90年的标本采集和研究,到1994年,发表论文200多篇,涉及的动物门类至少有14个。其中包括海绵动物门(多孔动物门)、刺细胞动物门、腕足动物门、软体动物门、鳃曳动物门、环节动物门、有爪动物门、节肢动物门、棘皮动物门、半索动物门、脊索动物门和分类未定的化石等,有124属170种(Briggs et al.,1994)。伯吉斯动物群分布在加拿大、美国的犹他州、爱达荷州、澳大利亚、格陵兰、西伯利亚、西班牙、波兰和我国的云南、贵州等许多地区。
赵元龙等(1994)在贵州凯里地区台江县革东镇八郎村的中寒武世凯里组地层中部发现包括多孔动物门的海绵骨针,腔肠动物门的水螅纲,触手动物门的水母状化石,软体动物门的单瓣纲、软舌螺纲、双壳纲,节肢动物门的三叶虫纲及非三叶虫的节肢动物,蠕形动物,腕足动物,棘皮动物,菌藻类,疑源类和遗迹化石等,计有56属、86种。这是在我国找到的从地质年代、层位、生物对比相当于伯吉斯页岩型的动物群之一。
澄江动物群的发现,使 ‘寒武纪大爆发’事件再度成为科学界热门的话题。然而许多地质资料显示,澄江动物群出现之时,‘寒武纪大爆发’事件已经接近尾声。至于伯吉斯动物群的出现则是大爆发事件之后1000多万年生命持续演化的结果。”而小壳化石的突发性出现,才可能是寒武纪大爆发的开始。
虽然我们所列的上述动物名单没有细到“种一级”单位,但谁都可以看出,生物类别愈来愈多而且增加很快。透过贯穿几个动物群的生物种属、门类可知,动物种属、门类的增加都是突发性的。若把寒武纪初期梅树村动物群出现作为开始,到澄江动物群及以后动物群一次次出现事件的发生,真好似从那时起,一次次突然打开了地球生命发展的一扇扇大门,引发了地球生物丰富多彩的多样性发展。

收藏收藏0

我的更多文章

下载客户端阅读体验更佳

APP专享