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据说古生物学无法吸引学生...那些年的地质寿命(十六)

作者:陕西地矿科技杨为先

古生物学是地质学的一个分支,是生命科学和地球科学的交叉科学。它不仅是生命科学中具有历史科学性质的时间尺度的独特分支,它研究生命起源,发展史,生物宏观进化模型,节奏和作用机制等历史生物学的重要基础和组成部分,也是地球科学的一个分支, 研究地层中保存的生物遗骸、遗物和化石,确定地壳的顺序、时间,了解地壳发育史,推断地质史上水和土地分布规律、气候变化规律和沉积矿物形成和分布规律。

上一期答应大家,这次聊古生物学,其实我只学了一个学期,但是在"交错如山"之间,有些东西可以拿出来炫耀,想和大家分享一下,外行人不知道古生物学。

记得前几天,在"中国地质沙龙"小组中,我们讨论了三叶虫化石的真假,这完全把我带回了11年前的古生物学课。

"黑板上的是什么?"他们彼此都不认识。""笨啊,你,那是俄罗斯人..."看到陈老师在黑板上写了一堆俄语,有菊花、三叶虫等,不同的门、轮廓、眼睛,有着不同的名称。然后我们每个人都看到了一些关于各种菊花和三叶虫的卡片,当我看到菊花时,感觉它们真的很美。

据说古生物学无法吸引学生...那些年的地质寿命(十六)

菊花、菊石,名字来源于古希腊角阿蒙的象形图,很多地方也叫羊角石。几千年来,菊花一直与传说联系在一起,从古埃及阿蒙神的角落到古印度维特林的维护神,到中世纪的圣约翰蛇石和德国床边菊石,从白雪皑皑的西伯利亚到郁郁葱葱的亚马逊雨林,菊花的传说一直是所有民族都津津乐道的故事。

据说古生物学无法吸引学生...那些年的地质寿命(十六)
据说古生物学无法吸引学生...那些年的地质寿命(十六)

菊花是软体动物从头到脚的子框架。菊花不是活的动物,而是从泥盆地到白垩纪时期灭绝的海洋无脊椎动物。它最早出现在古代泥盆的早期(约4亿年前),并在Mesoanth(约2.25亿年前)蓬勃发展。因此,严格来说,在提到菊花时,不要加上化石这个词,因为这个类别是化石,"菊花化石"这个说法是语义上的重复,就像说"古化石"一样,都是不正确的。

门:软体动物门 软体动物

轮廓:头足头足目

亚冈:巨石亚冈阿莫诺伊亚

头足轮廓下有四个子纲,其中章鱼、鱿鱼、墨鱼这些都属于亚岗,鹦鹉螺属于鹦鹉螺亚纲(它是活化石哦,具体以后具体),箭石亚岗(灭绝,后来说),也是我们今天要说的菊花子帮派。

据说,菊花的演化史在地质史上经历了四次大灭绝,每次都从简单光滑的贝壳演变为复杂而贝壳的装饰和形式,菊花壳软体动物部分的生命史和菊花的历史长期以来一直是科学家梦寐以求的谜团,因为没有化石证据。根据最新的研究,菊花可能是底栖动物,以小型甲壳类动物为食,也许白垩纪末期菊花灭绝的根本原因隐藏在最新证据中,使我,一个曾经的古生物学学生,感到非常期待。

古生物学中最有争议的是三叶虫。许多化石现在可以手工制作,但它们无法逃脱专家的眼睛晶体。有些角度、边缘,一眼就能看出真假。但那天听说北京大学的S教授说,北京大学古生物学系几年来招收一名学生,甚至觉得嘘声。

据说古生物学无法吸引学生...那些年的地质寿命(十六)

三叶虫(称为三叶虫)是节肢动物中已灭绝的三叶虫。它们首先出现在寒武纪时期,在古气候早期达到顶峰,此后逐渐消失。最新的三叶虫在2.5亿年前第二次世界大战结束时的星团灭绝期间消失了。三叶虫是非常著名的化石动物,可能仅次于恐龙。在所有化石动物中,三叶虫是最丰富的,到目前为止已经确定了九种(或十种)物种,超过15,000种。大多数三叶虫是简单的小型海洋动物,它们在海底爬行并过滤沉积物以吸收营养。它们的身体被分成三个带有凹槽的垂直叶子。

三叶虫的世界

命名

早在300多年前的明朝崇裕时代,一个名叫张华东的人在山东泰安大文口发现了一个埋在石头里的"怪物",外貌描述得像蝙蝠翅膀,于是给他起名叫"蝙蝠石"。到了20世纪20年代,我国的古生物学家对"蝙蝠石"进行了科学研究,终于发现这是三叶虫的尾巴。三叶虫生活在5亿年前的寒武纪晚期,是海洋中的节肢动物。为了纪念世界上第一个三叶虫的名字,我们的科学家将三叶虫从拉丁文翻译成中文名称,至今仍被称为蝙蝠虫。国外研究三叶虫的最早记录可以追溯到1698年。当时,Ruud将化石命名为具有三个圆形肿瘤的三叶虫化石。到1771年,根据动物的形态特征,Valchy在垂直和水平方面可以将身体分为三个部分:垂直分为头部,胸部和尾巴,水平分为中心轴和两侧的侧叶部分,因此给出了一个适当的名称 - "三叶虫"。

繁殖

三叶虫最早出现于寒武纪的小贝壳种群中,小壳类动物群主要是指软舌蜗牛、腹足、单板、壳和分类位置的大量个体微小(一般只有1~2mm),低级软体动物,当海洋条件已经适合它们生存时,这些动物给三叶虫带来了丰富的食物来源, 在当时的海洋中,三叶虫还没有遇到强大的竞争对手,所以它们也没有强大的竞争对手,整个寒武纪时代变成了三叶虫的世界。

身体

三叶虫看起来很奇怪,身体分为三个部分:头部,胸部和腹部。壳有三个叶体,两片叶子位于垂直轴叶的两侧,因此被称为"三叶虫"。从背面看三叶虫微蛋形或椭圆形,成虫长3~10厘米,宽1~3厘米。壳坚硬,中间突出,两根肋骨低平整,也形成三部分的柱子,三叶虫的名字就这样来了。因为三叶虫的后壳很硬,所以很容易被保存为化石。我们今天知道,这些灭绝的动物都是通过化石认识的。三叶虫的头部覆盖着硬质装甲,可以称为头部装甲,头部装甲在中央凸起部分称为头部鞍座,头部鞍座的形状和大小在不同类型的变化较大,头部鞍座的前部是头罩,上方发展为眼脊, 眼睛的叶子和眼睛。头罩两侧的边缘凹陷并延伸形成活动面颊,往往形成非常锋利的脸颊,一直延伸到身体后部,整个头甲是三叶虫分类和属鉴定的重要依据。

胸甲的尾巴

胸甲由许多形状相似的胸关节组成,它们相互连接,类似于大多数节肢动物的身体部位,可以移动和弯曲。三叶虫体能够蜷缩或伸展依赖于这些活动的胸部部分,但年轻的三叶虫没有胸部部分。尾甲虫是身体末端的部分,由几个身体结融合,形成三叶虫独特的尾巴。三叶虫的尾巴一般是半圆形的,因为尾巴的边缘往往形成不同大小的尾巴,使许多三叶虫的尾巴伸展、辐射,变得非常美丽。整个三叶虫的背部坚硬光滑,但科学家发现一些物种的背部有小肿瘤或小结节,它们与背部的脸颊,肋骨和尾巴刺痛一起形成复杂的保护性"盔甲"。

发展

经过各国古生物学家多年的研究,人们认为三叶虫具有复杂的发育阶段。三叶虫是雌雄同种异体、卵,在它们一生的发育过程中,需要很多壳才能生长,很多节肢动物都继承了三叶虫的生长方式。三叶虫,从幼虫到成虫,一般经历三个生长阶段,即婴儿期、内切和成虫。了解了这一点,我们有必要在野外采集三叶虫化石,如果人们对三叶虫的发育阶段有一点了解,我们可以对采集的三叶虫化石做一个一般性的鉴定,而不是把同一个三叶虫的不同发育阶段作为不同形式的属。

除了小体外,幼小的三叶虫往往明显凸起,头部和尾巴不明显,没有胸部,昆虫体呈球形。后来,随着三叶虫的不断生长,胸部逐渐增大,当胸部全部长大后不再增大到成年期,这意味着三叶虫已经到了性成熟的阶段,可以生孩子了。每当三叶虫脱落壳时,它们的身体就会生长,壳的刺,肿瘤甚至尾巴装甲上的树枝数量也会增加。

三叶虫可以在海洋中无忧无虑地生活,到目前为止,在陆地阶段的地层中还没有发现三叶虫的化石,这表明这种动物只生活在海洋中。由于三叶虫化石经常与珊瑚,腕足动物和头足类动物一起出现,它们都喜欢生活在温暖的浅海中,三叶虫以微小的生物为食,或者也对海草和动物尸体感兴趣。可以肯定的是,它们没有主动攻击的能力,因为三叶虫没有良好的游泳器官,没有流线型的体型,在水中缓慢行进。从它们坚固的背心中可以想象,一旦鹦鹉螺等凶猛的动物摆出攻击的姿势,三叶虫很快就会蜷缩身体,像穿山甲一样保护自己,然后悄悄地沉入海底。

为什么有这么多三叶虫?

为什么在寒武纪出现这么多三叶虫?科学家通过古生物学研究认为,三叶虫有一种适应环境的好方法。三叶虫不遵循单一的生命模式,有些三叶虫喜欢游泳,有些物种喜欢漂浮在水面上,有些喜欢在海底爬行,有些习惯于生活在沉积物中,它们占据不同的生态空间,寒武纪海已成为三叶虫化石的世界。在后寒武纪地质时代,这种不寻常的生物与其他无脊椎动物一起生活了很长时间,然后逐渐减少和数量下降。我国的三叶虫化石非常丰富,仅在寒武纪初期就发现了200多个属,山东泰安丰富的"燕子石",经过研究发现,它是大量活跃的三叶虫在死后积累起来的,那些暴露在岩石表面的人就得飞"燕子",其实都是长尾三叶虫的尾巴。

三叶虫出现后,整个古新世早期(包括寒武纪、奥陶和知鲁吉)都可以作为许多生物的代表,它们和许多其他生物一起打开了地球的生物多样性,从那时起,一个繁荣的生物世界真正出现了。三叶虫的数量随着古生代晚期大量海洋无脊椎动物的出现而减少,最终在中生代到来时灭绝。

据说古生物学无法吸引学生...那些年的地质寿命(十六)

动物分类

在动物分类学中,三叶虫属于节肢动物和三叶虫。它们生活在古老的海洋中,主要是在寒武纪时期,并在寒武纪晚期达到顶峰。从那时起,三叶虫从鼎盛时期走向衰落,直到第二代末期才灭绝,没有进入中生代时期。三叶虫诞生于古生代3亿多年的漫长地质过程中,繁育出大量群和数量巨大,共有1500多个属,1万多个种,其中我国发现的属约500个。

三叶虫的形状大多是卵圆形或椭圆形,但个体大小差异很大。在葡萄牙奥陶时代地层中发现的乌拉裂纹蠕虫是最大的三叶虫之一,长达70厘米。微小的三叶虫,如古老的板虫和球状关节,小于6毫米。常见的三叶虫一般长3~10厘米,宽1~3厘米。超过20厘米甚至更大。30厘米长的Ledericki蠕虫在中国昆明寒武纪早期形成时被发现。

虽然三叶虫生命的年龄还很遥远,但科学家对它的形态、结构等特征的了解相当充分,主要原因如下:一是三叶虫体表具有很强的甲虫,在个体发育过程中经历了多次脱壳生长,因此它们在形成中留下的化石比其他生物多;其次,寒武纪海中很少有更大、更凶猛的动物与三叶虫生活在一起,因此它们可以快速繁殖并广泛传播;此外,三叶虫化石大多保存在细石灰岩或页岩中,因此不仅可以清楚地观察到壳的特征,而且有时还可以清楚地看到壳的内部结构。

三叶虫的主要特征是其后壳的结构,头部中心有一个突出的"头鞍",这可能是放置大脑的地方。鞍座表面有光滑、不可触及的表面,有的肿瘤斑点,有的有许多交叉凹槽。这些交叉凹槽被称为"头鞍沟"。在马鞍的两侧,通常有一对眼睛。沿着眼睛的前后有一条沟槽,称为"面线",这是三叶虫通过炮击它们生长以钻出身体的地方。在头部腹部的前部有一对截面触手,既移动又有感觉。触手的后面是进食口,通常覆盖着"唇瓣"。在嘴巴的两侧有许多小的,切片的运动器官 - 附属物,它们上面有细小的纤毛,可以起到呼吸的作用。

三叶虫胸部部分,多多达十几个部分,少只有两个部分。这些部分与瓷砖(即一块瓦片,如屋顶覆层在另一块顶部)相关联,以便于卷曲。三叶虫腹面两侧有大量的截面附属物,其附属物上有纤毛,因此这些附属物也用于消极运动和呼吸。三叶虫的尾巴和胸部垂直分为中轴和两侧的肋骨,其形式多种多样;尾巴的边缘是带刺的,有些不是。

自寒武纪早期三叶虫出现以来,系统演化各部分的主要结构特征也逐渐发生相应变化,这些变化规律主要表现在以下几个方面:

1、头鞍形的变化:寒武纪早期原始三叶虫头鞍形大多为长圆锥形,凸起不显著。后来,在寒武纪中期之后,头鞍逐渐缩短,两侧趋于平行,变成圆柱形,甚至有些变成球形。到了寒武纪晚期及以后,三叶虫,甚至头部鞍座和部分脸颊都不清楚。

2、脸纹后支位置的变化:早期三叶虫的面部后支的终点(即眼睛后面的部分)经常与头部后缘或脸颊的角落相交;后来到奥陶时代之后的类型,它经常与头部的侧面相交。

3、眼睛变化:一些三叶虫眼睛。早期是新月形的,然后逐渐变小,最终消失。另一种复眼三叶虫,眼睛越来越小,最终眼柄出现,眼睛长在高耸的眼柄顶部。许多三叶虫都属于这一类。

4、身体周围的长荆棘变化:寒武纪和大头三叶虫很少长刺,而长荆棘及其后期的长荆棘更为常见,而且荆棘比以前更复杂。

5、胸段从变化少,尾巴从小到大,头鞍上十字沟从多到少等趋势也表现在很多类型的三叶虫身上。

据说古生物学无法吸引学生...那些年的地质寿命(十六)

有人说我工作是为了赚钱;如果这份工作让我处于危险之中,甚至填满了我的胃,我为什么要这样做?正因为如此,许多人选择了改变方向。可以坚持,也认为自己为此付出了很多辛苦。

我很高兴我能够在大学课堂上看到这么多美丽的化石,并接受如此良好的教育。也许在一些人眼里,大学只是一块敲门砖在工作。但在我看来,它不仅让我收获了稀缺的地质知识,还收获了很多老师和同学的毅力、勇气、毅力和梦想。正是他们分散在祖国的各个角落,做着类似、重复的工作,会让地质产业像文化艺术一代又一代。

哪一个专业,哪个行业,都有自己的苦涩和疲惫,也有难以突破的出口,但"三只臭鼬都赛跑了朱格良"这句话从来都不是空洞到风。每个人的人生都处在不断学习和不断努力的过程中,而不是仅仅依靠纸质文凭来设定一生。

没有人有权用自己的标准来衡量别人的生活,而我,只是希望通过自己稀薄的力量,让更多的人热爱地质学,让专业学科不至于走向边缘化。

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