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第五章 沼澤時期

第五章 沼澤時期

毋庸置疑,植物出現在陸地上的時間比動物要早,不久之後,動物也開始登上陸地。作為陸地上的最早居民,植物首先要解決兩大問題:其一,當潮水退去后,它們依靠什麼來支撐葉子,使其獲得陽光的照射;其二,當它們離開海洋后,維持生命所需要的水分不再唾手可得,它們該如何從濕地中攝取水分。為了解決這兩個問題,植物進化出「木質纖維組織」,其不僅可以支撐植物,而且還能承擔起輸送水分的任務。在這一時期的化石中,各種木質沼澤植物陡然增多,其中不少植物的體積還比較大,如杉葉藻、木質苔蘚和木質蕨類等。
有人以為,地球外殼凝固后,地表溫度就會逐漸下降。事實上,這是一種誤解。地球是在經歷了無數次長時間的降溫期后,地殼的內部才逐漸不影響地表溫度。就算是在「無生代」時期,地球上也普遍存在「冰期」的痕迹,而正是經過這樣的降溫,地表溫度才逐漸穩定下來。
這些新的物種,用各自的方式呼吸著陸地上的https://read.99csw.com空氣。呼吸是動物必備的技能,在上岸之前,它們就已經學會了呼吸水中的空氣。一旦登陸之後,它們就必須想盡一切辦法,讓自己擁有攫取水分的能力。即使是今天,一個人的肺如果完全處於乾燥狀態,那這個人就會立即窒息而死。只有當肺的表面處於濕潤狀態,空氣才能夠通過肺部進入到血液當中。為了適應陸地上的呼吸,登陸的動物必須有所改變,或者讓其體內某器官進化出可以防止水分蒸發的功能,或者乾脆進化出一個深藏於體內的新器官,如能獲得分泌液滋潤的管狀器官、新呼吸器官等。
在石炭紀的兩棲類時期,淺灘、潟湖以及沼澤之中,都生活著大量生物。這一時期,各類生物的生活範圍大大拓寬了,然而在山峰和高地處仍是一片死寂,毫無生命氣息。歸根結底,雖然生物已經學會在陸地上呼吸了,但是它們依舊需要回到水中繁殖後代,這決定了它們無法在遠離水域的山峰及九*九*藏*書高地生活。
在遠古時期,靠腮呼吸的脊椎魚類無法在陸地上生存,因為它們的呼吸方式不適用陸地。為了適應新的生存環境,這類動物開始不斷地進化,終於形成了藏於體內的新呼吸器官,即「肺」,實際上就是「魚鰾」。關於這種變化,從水陸兩棲動物中就能看得出來。比如青蛙和蠑螈,它們原本是誕生於水中的靠鰓呼吸的動物,就像許多魚類進化出魚鰾一樣,後來它們才在咽喉上進化出一個袋狀肺,以適應新的呼吸環境,此後它們才能夠在陸地上生活。漸漸地,由於使用得少了,它們的鰓也就退化了,鰓裂也消失了(其中一個鰓演變為連接耳和鼓膜的通道)。從此以後,它們就只能生活在陸地上,只在產卵繁衍下一代時才回到水中去。
從地球演變的歷史來看,地球的內部也發生過幾次巨變。在積聚了幾百萬年的上衝力的作用下,地殼突然隆起、火山爆發,從而導致陸地及山脈輪廓發生了翻天覆地的變化,山被提高,海洋加深,氣候變化也read.99csw.com更加劇烈。接著,地球便又進入漫長的穩定時期。在這漫長的平靜歲月中,山峰因遭到雨水的沖刷和風霜雨雪的侵蝕,逐漸變得低平了,並且生成了大量泥土。而大量的泥土被雨水、河流帶入海洋,使得海底被抬高,海水變淺,海平面不斷擴張。許多近海陸地逐漸被海水所淹沒,慢慢變成淺海。這便是人們所說的「高而深」時代以及「低而平」時代。
直到「魚類時代」的後期,淺海和潟湖水域才在地球上呈現出來,各種生物才得以從水域轉移到陸地上。毫無疑問,曾經大批湧現的早期生物,都已經歷了幾千萬年的進化。現在這些生物終於盼到了屬於自己的時代了。
很快地,這個遍地都是裸|露的岩石的世界發生了劇烈的氣候變化。導致氣候發生劇變的原因有許多,到了今天,人們也只能對變化的原因做出一些推測而已。人們認為,地球運行軌道的改變,地球南北兩極的逐漸偏移,大陸地形的變化以及太陽溫度的驟增驟減,導致地球進入了漫長的冰凍期。在https://read.99csw.com冰凍期后,地球又進入了漫長的溫暖期,這種情況持續了數百萬年。
生物為了生存,往往會具備複雜而又神奇的適應能力。為了研究這種頗具魅力的適應能力,從而產生了一門美妙的學科:比較解剖學。地球上所有的生物,不管植物還是動物,最初都是生活在水中的。例如,所有比魚類高等的脊椎動物(包括人在內),在其胚胎髮育過程中或是出生之前,都要經歷一個鰓裂消失的階段。又如,魚類之所以永遠睜著眼睛,是為了保護眼睛,避免眼睛乾燥。而比魚類更高級的動物,則擁有更好的護眼能力,它們進化出眼瞼和能夠分泌液體的腺體,讓眼睛保持濕潤。為了感受空氣中微弱的聲音震動,動物還進化出耳膜。由此可見,動物為了更好地生活在陸地上,其身體器官都發生了相似的演變和調整。
在魚類時代的最初時期,陸地上只有裸|露的岩石和高峰地帶,尚未出現生命。此時,陸地上連真正意義上的土壤都沒有,畢竟,此時陸地上還沒有出現能夠將岩石分解為泥read•99csw•com土的植物,也沒有能夠促進土壤形成的蚯蚓。不要說這些較高等的生物了,就連苔蘚、地衣等低級生物都還沒有造訪陸地,生命依然僅限於在海洋中存在。
陸地上早期出現的原始昆蟲,其個頭都非常龐大,甚至出現過一種長達29英寸的蜻蜓。
隨著植物在陸地上生根發芽,各種各樣的動物也從水裡爬上岸,在陸地上安家落戶。它們中有百腳綱動物、倍足綱動物、原始的昆蟲等,還有海蝎及古代蜘蛛蟹的近親,后兩者演變為最早的陸地蝎和蜘蛛。與此同時,脊椎動物也出現在陸地之上。
在沼澤時代,所有這些靠大氣呼吸的脊椎動物、植物都具有兩棲性。當時所有的此類動物都與今天的蠑螈極為相似,只是它們中的一些軀體比較大而已。這些動物實際上已經稱得上是真正的陸地動物了,但是它們依舊需要生活在沼澤或是其他潮濕地帶。與早期的陸地動物一樣,早期的陸地植物也具有兩棲性。此時,樹木等的種子還未進化至僅靠雨露的滋潤就能生根發芽,它們只有把孢子落入水中才能繁衍後代。