地球上爲什麼會有生物大爆炸?這些生物怎麼來的?

徜徉在空氣中


說起生物大爆炸,對生物學不太瞭解的朋友可能並不清楚,其實在生命史上經歷過一段謎一般的時期,這一段時期中地球上的生物種類突然就繁盛起來,十分突然而又沒有來由,很多物種突然就那麼出現了,至今不知道這些生物種類的來自於哪裡,一直到現在這個謎題都是一個懸案。



這段時期在生物學上有一個專有名詞,就叫“寒武紀生物大爆發”,寒武紀大約開始於5.7億年前,但在大約5億4200萬年前到5億3000多萬年的時間內,地層中突然出現門類眾多的無脊椎動物化石,基本就是在寒武紀開始後的短短數百萬年時間裡,包括現生動物幾乎所有類群祖先在內的大量多細胞生物突然出現,但在更為古老的地層中卻沒有找到這些動物的祖先化石,在生物考古學上,這些突然出現的種類繁多的生物化石,代表著在那個時期地球上突然出現了眾多的生物物種,這被古生物學家稱作“寒武紀生命大爆發”,簡稱“寒武爆發”,其標誌著地球生物演化史新的一幕。




著名生物學家達爾文在其《物種起源》中也提到了這一現象,它對此也迷惑不解,並且認為這會被用做反對其進化論的有力證據,不過他也拿出了可信的解釋:寒武紀的動物一定是來自前寒武紀動物的祖先,它們也是經過很長時間的進化過程才出現的,這些動物化石出現的"突然性"和前寒武紀動物化石的缺乏,是由地質記錄的不完全或是由於老地層淹沒在海洋中的緣故造成的,相信會有新的地質證據會解釋這一現象。




關於寒武紀生物大爆發的原因有很多推論,比較受到廣泛認同的是地球大氣層中氧氣突然增多造成的,其含量比如今的氧氣含量還要高近十個百分點,而增多的原因可能和海洋中的藍藻有關,富足的氧氣使得生物有了大爆發的條件,而良好的氣候環境和生態環境則為生物爆發提供了物資基礎。


另外也有人認為這次生物大爆發和動物有性繁殖的興盛有關,因為有性繁殖使得動物的基因更全面,更有利於其自身的發展進化,所以催生了物種大爆發。

您認為是什麼原因催生了寒武紀生物大爆發呢?希望在下面的評論區看到您的高見哦。


科普大世界


所謂的“生物大爆炸”,看似偶然,其實是一種必然。科學家在北極地區鑽研冰芯,發現氣泡內空氣成分按照年份是不一樣的。北極的冰芯樣本,可以研究近幾十萬年的空氣成分。而對地球氧化鐵沉積物的研究,可以掌握地球40億年曆史的空氣成分。依據研究,地球最早的時候,空氣成分與現今截然不同。在地球剛剛誕生200萬年後,大地上以二氧化碳居多,氧氣成分很少,最多隻有1/100。

之後,原始生命在海洋的表層出現,而生命的出現,徹底的,不可逆轉的改造了這顆行星。地球上最早的生命,類似球形細菌結構,是一種依靠吸收海洋之中小分子來獲取能量的微生物,這種化學過程,類似於發酵。隨著生命的進化,高一點等級的生命進化出葉綠素,即可以通過光合作用,直接吸收來自於太陽的能量。這一點非常重要。在能量轉化過程之中,氧氣被作為廢料,大量的排洩到空氣之中。

到了大約6億年前,地球上的氧氣含量,已經達到了一個比較高的程度。地球上氧氣含量越高,則依靠氧氣生存的物種越多。依靠氧氣生存,這種化學效率,比依靠光合作用更高,所以生物的等級也提升,它們的系統更加複雜。而“生物大爆炸”,就存在一個氧氣含量達到高峰的歷史階段,並不是突兀的,而是一種自然演化的必然階段


懷疑探索者


過去發生了什麼只能猜,假設寒武紀的確有過動物種類爆發性增多的情況,而不是因為缺少化石的話。有一種可能性比較高的情況是當時多細胞主動捕食者的生態位徹底空缺。動物出現後有相對自由的分化空間,於是在相對短的時間裡(但是相比人類歷史依然是個漫長的過程...)演化出了眾多的物種。

這有點類似移動互聯網。發展初期是個人有個點子就能拉來投資開個公司吃香的喝辣的。短時間整個行業什麼奇形怪狀的公司都有。


BlueWanderer2002



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可以說,5.3億年前,地球上發生的生物大爆炸是一個偶然事件,但確是生物進化的一個必然結果。一切事物發展的歷史都是一個偶然與必然的過程,生物的進化歷史也不例外,沒有了偶然事件的發生,就不會有必然結果的出現。


\n要完整準確地回答這個問題,就要追溯去地球、大氣圈、海洋、生命的起源,瞭解生命進化的歷史。
\n46億年前,地球作為太陽的第三個孩子橫空出世。
\n38億年前,包圍地球的大氣圈有了雛形。
\n35億年前,原始的海洋誕生,從此,拉開了生命進化的序幕。
\n有證據表明,35億年前,在海洋裡出現了最早最原始的生命,原核生物,如藍藻,也叫藍細菌,它就是最典型的原核生物代表。
\n在環境的影響下,原核生物進化出真核生物,真核生物包括原生生物、真菌、動物和植物。原生生物又分為藻類和原生動物。最原始的原生生物都是厭氧真核生物,隨著藍藻的光合作用,大氣中的氧含量逐漸增加,增加的氧氣對於厭氧真核生物猶如砒霜對於人類,是致命的毒素。為了適應大氣中含氧量的增高,厭氧真核細胞吞噬了好氧細菌,二者形成一種“夥伴關係”,就是搭伴兒一起過日子,時間長了。好氧細菌演變成細胞內的線粒體,為細胞提供能量,它們就是原生動物。再後來,這種含線粒體的真核細胞又吞噬了光合細菌,光合細菌最終演變成葉綠體,它們就是最早的植物。

\n約在6.5億年前,誕生了第一種最早的多細胞動物——海綿。
\n在6.8億至5.41億年前,在地球上繁衍生息著埃迪卡拉生物,古生物學家稱之為“埃迪卡拉生物群”。當時的動物形態很小,外形如樹葉、碟子等。大約在5.41億年前,藍藻的光合作用,引起大氣中含氧量驟然小幅升高,從而導致埃迪卡拉生物滅絕事件。

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氧氣含量的突然增加、埃迪卡拉生物滅絕事件為5.3億年前的生物大爆發(爆炸)創造了條件,這就是著名的寒武紀生命大爆發事件,古生物學稱之為“澄江生物群”。
\n寒武紀生命大爆發的生物,絕大多數是真核多細胞動物,主要包括海綿動物、腔腸動物、鰓曳動物、葉足動物、腕足動物、軟體動物、節肢動物等20多個動物門,200多個物種。除水母化石外,還有海綿、蠕蟲、腕足類、腹足類,軟舌螺,金碧蟲和其他類型的節肢動物等。
\n著名的動物有奇蝦、三葉蟲、雲南蟲、海口蟲、撫仙蟲、歐羅賓蠍、昆明魚、海口魚等。


\n澄江生物群是現代生物的起點,現在所有的生物祖先都可以在澄江生物群中找到其影子。也可以說,澄江生物群拉開了現代生物進化的序幕。特別是昆明魚,有中華第一魚之稱,它是所有脊椎動物的鼻祖,包括我們人類在內。

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由此可見,氧氣含量的驟然增加,為生物大爆發創造了條件。

生物的進化是先由原核單細胞生物進化出真核單細胞動物,真核單細胞動物再進化出真核多細胞動物。


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