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第1章 史前动物

古生代霸王——三叶虫

三叶虫最初出现在寒武纪初期(大约5.7亿年前),当时居海洋的统治地位,但到了中生代已完全灭绝,现在我们只能看到它们的化石。三叶虫的样子奇特,身体分成头、胸、腹三部分。贝壳则有3个叶体,二叶位于纵向轴叶的每一侧,因此被称为“三叶虫”。从背部看去三叶虫为卵形或椭圆形,成虫的长为3-10厘米,宽为1-3厘米。小型的6毫米以下。三叶虫体外包有一层外壳,坚硬的外壳为背壳及其向腹面延伸的腹部边缘。腹面的节肢为几丁质,其他部分都被柔软的薄膜所掩盖。一般所采到的三叶虫化石都是背壳。三叶虫背壳的中间部分称为轴部或中轴,左、右两侧称为肋叶或肋部。三叶虫壳面光滑。或有陷孔、瘤包、斑点、放射形线纹、同心圆线纹、短刺等。头部多数被两条背沟纵分为三叶,中间隆起的部分为头鞍及颈环,两侧为颊部,眼位于颊部。颊部为面线所穿过,两面线之间的内侧部分统称为头盖,两侧部分称为活动颊或自由颊。胸部由若干胸节组成,形状不一,成虫2-40节。中间部分为中轴,两侧称为肋部。每个肋节上具肋沟,两肋节间为间肋沟。尾部是由若干体节互相融合而形成的,1-30节以上不等。形状一般半圆形,但变化很大,可分为一中轴和两肋部。肋部分节,有肋沟和间肋沟。肋部可具边缘,边缘上亦常有边缘刺。三叶虫腹面的节肢极少保存为化石,迄今为止全世界已发现节肢化石的只有19个种。

共生动物

三叶虫与海生的珊瑚、海百合、腕足动物、头足动物等共生。大多适应于浅海底栖爬行或半游泳生活,还有一些在远洋中游泳或漂浮生活。它们以原生动物、海绵动物、腔肠动物、腕足动物的尸体或海藻等细小生物为食。

今天在全世界发现的三叶虫化石可以分上万种,由于三叶虫的发展非常快,因此它们非常适合被用作标准化石,地质学家可以使用它们来确定含有三叶虫的石头的年代。三叶虫是最早的、获得广泛吸引力的化石,至今为止每年还有新的物种被发现。

最早的圆口动物——甲胄鱼

甲胄鱼是最古老的脊椎动物。它们生活在距今4亿多年到5亿多年的古生代时期。他们中的大多数身体前段都包着坚硬的骨质甲胄,形似鱼类,但没有成对的鳍,活动能力很差。

甲胄鱼是个复杂的类群,包括头甲鱼类、缺甲鱼类、杯甲鱼类和鳍甲鱼类等,体型大小不一,小的几厘米,大的几十厘米。生活方式也多种多样,多数种类在海底过着爬行生活,靠吮吸方式在海底觅食。有的种类如杯甲鱼类,有厚的鳞片,但缺少鳍,只有倒歪尾。较进步的鳍甲鱼类,游泳能力强,能在水层表面取食。

沉睡的动物——猛犸象

猛犸象生活在距今20万年到一万年前的第四纪冰川地区外缘的冻土苔原地带。它们是适应寒冷气候的动物,全身覆盖着暗褐色的毛。

猛犸象的灭绝原因是什么呢?

外因,气候变暖,猛犸象被迫向北方迁移,活动区域缩小了,草场植物减少了,使猛犸象得不到足够的食物,面临着饥饿的威胁;内因,生长速度缓慢。以现代象为例,从怀孕到产仔需要22个月,猛犸象生活在严寒地带,推测其怀孕期会更长。在人类和猛兽的追杀下,幼象的成活率极低,且被捕杀的数量离现代越近越多,一旦它们的生殖与死亡之间的平衡遭到破坏,其数量就会不可避免的迅速减少直至绝灭。猛犸象曾是石器时代人类的重要狩猎对象,在欧洲的许多洞穴遗址的洞壁上,常常可以看到早期人类绘制的它的图像,这种动物一直活到几千年以前,在阿拉斯加和西伯利亚的冻土和冰层里,曾不止一次发现这种动物冷冻的尸体,包括带有皮肉的完整个体。

鸟类的祖先——始祖鸟

始祖鸟生活在距今1.44亿年前,科学家从化石上看到始祖鸟有清晰的羽毛印痕,而且分为初级和次级飞羽,还有尾羽……它们的前肢进化成飞行的翅膀,后足有4个趾,3前1后,这些特征都与现代鸟类相似。

始祖鸟约为现今鸟类的中型大小,有着阔及于末端圆形的翅膀,并比体型较长的尾巴。整体而言,始祖鸟可以成长至0.5米长。它的羽毛与现今鸟类羽毛在结构及设计上相似。但是除了一些与鸟类相似的特征外,它有着很多兽脚亚目恐龙的特征。不像现今鸟类,始祖鸟有细小的牙齿可以用来捕猎昆虫及其他细小的无脊椎生物。始祖鸟亦有长及骨质的尾巴,及它的脚有三趾长爪,与恐龙极为相似。

始祖鸟的首个遗骸是在达尔文发表《物种起源》之后两年的1862年发现。始祖鸟的发现似乎确认了达尔文的理论,并从此成为恐龙与鸟类之间的关系、过渡性化石及演化的重要证据。事实上,中国在恐龙的进深研究方面提供了更多证据,有关始祖鸟与恐龙的关系,例如长有羽毛的恐龙。

鸟类的鼻祖——中华龙鸟

中华龙鸟前肢粗短,爪钩锐利,利于捕食,实际上是一种小型肉食恐龙,其牙齿内侧有明显的锯齿状构造,头部方骨还未愈合,有四个颈椎和13个脊椎,尾巴几乎是躯干长度的两倍半,中华龙鸟是两足行走的动物,成年个体可以长到2米长。在它的背部,有一列类似于“毛”的表皮衍生物。属于兽足类科。

名字的由来

1996年8月,辽宁省的一位农民捐献了一块化石标本,它体态很小,但形似恐龙,嘴上有粗壮锐利的牙齿,尾椎特别长,共有50多节尾椎骨,后肢长而粗壮。此外,最引人之处是它从头部到尾部都披覆着像羽毛一样的皮肤衍生物。这种奇特的像羽毛一样的物质长度约0.8厘米。科学家们经过认真地研究,确认这是最早的原始鸟类化石,由于是在中国发现的,被命名为“中华龙鸟”。

消失的鸟类——隆鸟

隆鸟又叫象鸟,比现在世界第一大鸟──鸵鸟就更高了,在300多年以前,可称得上世界第一大鸟。隆鸟的身躯健硕,脖子很长,脑袋很小。圆钝的喙,两只大大的脚趾及粗壮的大腿。隆鸟的前肢已经退化,只留下很小的翅膀,羽毛同鸸鹋非常相似,是一种善于奔跳而不会飞的巨鸟。隆鸟是早期鸟类向大型化发展的一支代表,它同岛上的其他动物一起和谐地生存了很长一个时期。

无家可归

主要生活在世界第四大岛──非洲马达加斯加岛的森林中。隆鸟数量本来一直不多。到了17世纪,马达加斯加岛的居民数量已增至以前的十几倍,他们很快就出现了缺衣少食的现象,这促使他们加快了开发自然、掠夺自然资源的进度。大片的森林被砍伐,变成了家田,使隆鸟无家可归,许多隆鸟因此死掉了,剩下的隆鸟有的不得不去偷食农作物,这对于还不能完全满足自己需要的当地居民来说,是不能容忍的。一时间隆鸟就被当成了仇敌,也成了当地人主要的肉食来源,他们不但猎杀成年的隆鸟,就连幼鸟也不放过。随着马达加斯加森林的大量减少,成年的隆鸟也所剩无几,幼鸟及隆鸟蛋也是同样的命运。

中生代霸王——恐龙

恐龙是已经灭绝的史前爬行动物,它们生活在地球历史的中生代。中生代分三个纪:三叠纪、侏罗纪、白垩纪。从2.3亿年前起,至6700万年前止。

恐龙属脊椎动物爬虫类,曾产于中生代之陆上沼泽,中颈及尾皆长。后肢比前肢长且有尾。其中有数种好食肉,数种好食草,体概巨大,可认为陆生动物中之最大者。其体格在下等之种类,有似最古之鳄及噱头类,在高等之种类略与鸟类相似。

战场主力——三觭龙

三觭龙是觭龙中体积最大的,头上长着两只长矛似的角,另外一只角突起于眼睛和鼻孔之间。剑龙和角龙身上的骨板和骨片,只能用做被动的防卫,而没办法做还击,到了觭龙出现,情势才逐渐改观。这样尖锐的武器,连最可怕的肉食恐龙都要让它三分。

超级怪兽——霸王龙

霸王龙(暴龙)是肉食性恐龙中最大也是最残暴的,霸王龙出现的时间已经是恐龙时代的最末期,距离现在大约八千万年前。霸王龙的身体高达14米,体重大约10吨,它的后脚十分粗大强壮,甚至能各自撑起一只犀牛。

从霸王龙的化石发现,它的每一颗牙齿,都大如一个成人的手掌,即使是眼睛也比人头还大。虽然身体大部分都大得惊人,但是霸王龙的一对前肢却是既小又短,短得甚至于没有办法把食物送入口中,凶手龙也和霸王龙有相同的习性,是很凶猛的动物。

体长15米,仅头部就有1.5米长,身高达6米。头骨笨重,高而侧扁,具有两个很大的眼前孔,眼眶呈椭圆形。牙齿极为发达。在齿骨、髃骨和前关节骨之间有粗大的活动韧带固着痕迹,颈骨较短,有9-10个颈椎,其构造特点是短宽型。肩带退化,肩胛骨细长,而肱骨短小,长仅有肩胛骨的一半。前足退化细弱,仅有二指,亦可能残存第三指。霸王龙腰带非常发育,结构极为紧凑,不仅肠骨与荐椎紧密愈合,坐骨与耻骨的远端也彼此贴合在一起;其耻骨远端扩粗呈足状突,而坐骨远端为棒状。

背负剑板的龙——剑龙

剑龙出现于一亿五千万年前,它最大的特征就是背部耸起的两排骨板,以及尾巴上生着尖棘。剑龙是草食性的恐龙,行动缓慢,它身上的骨板和尾巴上的尖棘,便成了躲避肉食性恐龙最好的防卫了。

人们刚发现剑龙的时候就注意到它们背上长着许多骨板。最初,科学家们估计这些骨板是像护盖一样平铺在恐龙身上。后来,经过仔细的考察,最终确定骨板是竖立的。这些骨板里面充满空隙,表面还有很多沟槽,这些空隙和沟槽里布满了血液。当气温降低时,剑龙就会张开骨板,吸收阳光的热量,气温升高时,又会将骨板转一下,利用凉风散热。剑龙的头小得很,脑子只有核桃大小,与它庞大的身躯极不相称,科学家们由此认定,剑龙一定很笨。

天使的化身——雷龙

有些恐龙的身躯十分庞大,像雷龙就是一个例子。在侏罗纪时,地球上的气候温暖而潮湿,到处都有茂密的森林,因为这些丰富的植物性食物,带来了草食性恐龙的繁荣,雷龙在这个时候也活跃于现在北美洲的平原上。

雷龙的体重约在35-50吨之间,它那粗壮的腿,有如树干一样;长长的脖子,直立起来有7层楼房那样高,可以说是地球有始最大的动物。雷龙的身体虽然大得惊人,性情却很温和,平时以温带森林中的植物为食,有时会走入沼泽里,由于水具有浮力,可以减轻它身体的沉重负担,同时也能躲避像异特龙般凶暴的肉食性恐龙的攻击。

恐龙吃什么?

别看恐龙体形那么庞大,像座小山一样,样子长得凶,可是大部分恐龙都是“素食主义者”,以植物为生,只有小部分如霸王龙是吃肉的。恐龙们一般喜欢吃树上的叶子、树枝、松针及松子,有的喜欢吃水底的植物。它们的食量十分惊人,每天大概要吃135-270千克的食物才能填饱肚子。

小课堂

最大的恐龙

恐龙的大小可按体重来划分,也可按身长划分。腕龙是已知恐龙种类中最重的,身长27米,有的能超过100吨重。而重达80吨重的地震龙是最长的恐龙,从头到尾有40多米长。

末日王者——剑齿虎

剑齿虎的体型不是很大,其中最大的身长约1.5米,体重最多只有110千克多一些,相当于美洲豹的大小,是袋狼的4倍。虽不够高大,但它们却拥有壮实的身体,尤其是前肢。它们最引人注目的地方无疑是头部——两颗长达15厘米的剑齿深深埋入上颌,几乎与头顶处在同一水平面上;下颌则向下伸出了巨大的护叶。这样的护叶虽有利于保护突出的剑齿,但同时也增加了骨折、感染的危险,而且还造成头部变重,一定程度上影响了行动的灵活性。

剑齿虎经常被误认为是长着獠牙的狮子,其实两者大不相同。剑齿虎的体重是现代狮子的两倍。它的后腿和尾巴非常短小,更像是一只体格健壮的灰熊。成年剑齿虎体重约200千克,其犬齿最长可达17厘米,以大型哺乳动物为食。