谁能比较详细的讲解动物的进化

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/03 02:37:40
谁能比较详细的讲解动物的进化

谁能比较详细的讲解动物的进化
谁能比较详细的讲解动物的进化

谁能比较详细的讲解动物的进化
世界万物众多,各色各样,但概括起来,也只有两类,一是非生物,一是生物.前者如空气、水、岩石等,后者如草、木、虫、兽、人.顾名思义,凡生物都具有繁殖、生长、新陈代谢、死亡等特征.生物包括动物、植物和微生物三大类.而动物则又分没有脊梁骨的无脊椎动物和有脊梁骨的脊椎动物.
脊椎动物是脊索动物门中的一大类.后者包括半索动物亚门(如柱头虫)、尾索动物亚门(如海鞘)、头索动物亚门(如文昌鱼)和脊椎动物亚门.由于脊椎动物亚门内容最丰富且很重要,所以,当在通俗说法时,常以它代表脊索动物.
脊索动物无疑是从无脊椎动物(或叫非脊索动物)进化来的.至于哪一类非脊索动物是脊索动物的祖先或近亲?这就众说纷纭了,在十来大类非脊索动物中,几乎每一类均被设想为脊索动物的祖先,其中比较被公认的一种说法是棘皮动物说.因为棘皮动物中海参的幼体(名短腕幼虫)与半索动物柱头虫幼体(名柱头虫幼虫)的形态结构极其相似,两者很可能有近亲关系(图2).无怪在大多动物学教科书中,常把棘皮动物放在非脊索动物的最后,紧挨后面的是脊索动物.说到这里,可能有人还要往下问:那么非脊索动物又是哪里来的?当然,最早是单细胞生物.细胞又从哪里来的?从蛋白质来,从氨基酸来.再向下追,就到生命起源问题了——地球上的生命是怎么起源的?有人说,从外星球来的;有人说起源于地球本身,是通过化学反应产生最早有生命物质的.谁是谁非?有待读者朋友日后的研究.
现在让我们回到脊椎动物的进化这一主题上来.现知最早的脊椎动物出现于距今4亿5千万年前的奥陶纪,但只是些零星残破的骨片.到志留纪(距今4亿年前)开始才有比较完好的化石,到泥盆纪(距今3亿6千万年前),化石就更丰富了.不过,这些最早脊椎动物的身体虽呈鱼形,因而常与鱼类放在一起讨论,但实际上它们和真正的鱼类很不一样.首先,它们没有上、下颌,只有一个漏斗式的口,不会主动捕食,故称无颌类.无颌类种类繁多,形态各异,但都披有骨质的甲片,故又称甲胄鱼(图3).无颌类的现生代表盲鳗和七鳃鳗却无甲胄.在无颌类的进化早期,前面的一对鳃弓发生了变位和变形,转化成为上、下颌,这样,便出现了有颌脊椎动物.颌的出现,是脊椎动物进化史中第一次重大的“革命”,从此它们便可主动捕食了.盾皮鱼类是最早的有颌脊椎动物,大多也披有甲片,主要生活在志留纪和泥盆纪(距今3亿6千万年前),现已绝灭(图4).从原始有颌类进化出软骨鱼类和硬骨鱼类,它们分别迅速分化增长,到泥盆纪大为繁盛,超过了一切无脊椎动物和无颌类,成为地球水域中最占优势的动物,所以泥盆纪有“鱼类时代”之称.软骨鱼类和硬骨鱼类现今仍还很繁盛.
到泥盆纪晚期(距今约3亿5千万年前),硬骨鱼类中的一支,在不断改造自身的过程中,逐步适应陆地生活,于是支撑上陆,成为最早陆生脊椎动物——两栖类.这是脊椎动物进化历程中又一次重大的“革命”或飞跃.正因为它们登了陆,后来脊椎动物才有可能在陆地上大发展,最后进化出我们人类.无怪人们把脊椎动物的进化史简化为“从鱼到人”.在此,顺便说一下,有人对古生物不很了解,常以为进化是从低等到高等,再从这高等种类中进化出更高一级生物来.就好像我们爬楼梯式的,从一楼第一级开始,步步上升,到第十二级,上了二楼,高一层了.照此说法,应该是最高等鱼类进化为两栖类,最高等的两栖类进化为爬行类…….事实并非这样,进化为两栖类的祖先,是比较基底、原始的鱼类,它有较大的可塑性;而最进步的现生鱼类,业已特化,不可能“变”为两栖类.脊椎动物其它各类间的进化关系也是这样.这道理也适合无脊椎动物和植物的进化(图5).
在脊椎动物进化史中,石炭纪一二叠纪(距今2亿5千万年前)被称为“两栖动物时代”.那时,两栖动物非常繁盛,是当时地球上占统治地位的“高等”动物.可有意思的是,正当两栖动物方兴未艾时,1988年,英国科学家斯坦·伍德在苏格兰爱丁堡之西的东基尔克顿下石炭纪地层中,发现了一具爬行动物骨架化石,包括头骨(背面暴露向上),以及与之关连在一起的带有尾椎的中轴骨,两前肢、腰带和两后肢.按地质年代推算,化石距今约有3亿4千万年,是迄今已知最早的爬行动物(图6).它个体不大,体长约18—20厘米,暂名Lizzie.迈克·科茨应英国广播公司之约,已为它完成生活复原图.从复原图上看,Lizzie显然已是爬行动物,样子很像现生的蜥蜴.此前,已写入有关教科书的最早爬行动物叫林蜥(Hylonomus)(图7).这是一种小型的爬行动物,体长大约33厘米,发现于晚石炭纪早期地层中,距今约3亿多年前,比上述的Lizzie为晚.人们也许还记得,早在20世纪50年代时,科学家们曾认为螈蜥(Seymouria)是最早爬行动物.因为它既具有两栖动物的特征,又具有爬行动物的特征,似乎是一种介于两栖动物和爬行动物之间的“过渡类型”.可是通过后来多方面的研究和讨论,现在大多数学者确认它是两栖动物,并在有关教科书中把它列入了两栖动物中,我国的学者,则把其螈蜥(像螈的蜥)的汉译名改为蜥螈(像蜥的螈),也有干脆把它音译为西蒙螈.西蒙螈产自北美得克萨斯州二叠纪早期,距今约2亿7千万年前.从时间上推算,它也不应是爬行动物的祖先.在它之前,在距今3亿多年前就已出现“地道”的爬行动物了.
按生殖方式分类,脊椎动物可分为非羊膜类和羊膜类两大类.前者包括鱼类和两栖类,后者包括爬行类、鸟类和哺乳类.爬行类是脊椎动物中最先具羊膜卵的动物.所谓羊膜卵,就是这种卵在胚胎发育过程中有一羊膜,羊膜腔中充满羊水,胚胎就沐浴在这水域环境中,避免胎儿干死.有了羊膜卵,动物才有可能彻底摆脱自然水的束缚,深入内陆,把卵产在干燥陆地上,孵化小动物.不再像鱼类和两栖类那样,必须把卵产在自然水中并在那里孵化.无可否认,羊膜卵的出现,又是脊椎动物进化史上的一大飞跃(图8)!
爬行动物自石炭纪出现后,经二叠纪的酝酿,进入中生代便大为发展,分支之多,种类之繁达到空前地步,占据了陆、海、空三大生态领域.可是,当爬行动物刚建立不久,在石炭纪晚期(距今约3亿年前),一支名为下孔类(Synapsida)(或叫似哺乳爬行动物,mammal-like reptiles)的爬行动物,从原始爬行动物的基干部分化出来,背离繁茂的主干,默默无闻地朝着哺乳动物方向发展.经过二叠纪和整个中生代1亿6、7千万年的酝酿,眼看恐龙的兴起、鼎盛和灭亡后,到新生代(距今7千万年以前),它的后裔——哺乳动物才最终取得胜利,“统治”现今世界.
鸟类也是从爬行动物进化来的,但起始要比哺乳动物晚 1亿 5千万年.现知最早的鸟类代表来自晚侏罗世(距今1亿4千万年前).
至此,我们对脊椎动物的进化有了一个总的轮廓:
参考资料:http://www.pupk.com/zt/data/622.htm