什麼寒武紀生物看起來如此怪異?

什麼寒武紀生物看起來如此怪異?

長著像麵條一樣的腿的尖蟲。一種巨大的食肉動物,看起來介於海象和家蠅之間。許多在5.41億到4.85億年前的寒武紀時期進化而來的動物,與現代生命形式相比,顯得很奇怪。甚至古生物學家有時也想知道:為什麼寒武紀的生物看起來那麼奇怪?

來自遠古時代的動物當然是與眾不同的。其中比較著名的一種是迷幻蟲,一種因其與發燒夢的產物相似而得名的蠕蟲。這種長有脊椎的生物的化石最早是在20世紀初在加拿大落基山脈著名的伯吉斯頁岩中發現的。科學家們發現迷幻藥的外形讓人摸不著頭腦,以至於他們花了好幾年的時間才確認它的頭部到底在哪裡。

另一個突出的物種是Opabinia,這是一種五眼寒武系無脊椎動物,長而靈活的面部噴嘴末端垂著一隻爪子。當他們的同事哈里·惠廷頓(Harry Whittington)在20世紀70年代的一次會議上首次向他們展示他對這塊化石的重建時,一群古生物學家大笑起來。惠廷頓後來在對奧帕賓尼亞的詳細研究中描述了這一反應,他認為這是“對這種動物的奇異性的致敬”。他的結論是,這種動物很可能是用它笨拙的面部肢體來挖掘食物的。(為什麼魚沒有脖子?)

哈維爾·奧爾特加-埃爾南德斯(Javier Ortega-Hernandez)是一名無脊椎古生物學家,也是哈佛大學(Harvard University)生物與進化生物學助理教授。在寒武紀之前的數十億年裡,簡單的水下微生物是地球上唯一的生物。在寒武紀開始的時候,微小的動物似乎以這些微生物為食。但是它們停留在海底的平坦表面上,不能在上面或下面移動。

然後,在5.41億年前,類似蠕蟲的動物發展出了第一批簡單的肌肉。“這真的改變了整個比賽,”奧爾特加-埃爾南德斯告訴Live Science。移動的力量幫助蠕蟲在海底挖洞,攜帶氧氣。“突然,砰,”奧爾特加-埃爾南德斯說。“我們有這些充滿活力和生命的海洋沉積物。”

在海底表面上下移動為動物提供了謀生的新機會。寒武紀早期,隨著動物適應新的棲息地、食物來源、捕食者和獵物,新的生命形式迅速擴展。這一次——通常被稱為寒武紀大爆發——產生了許多仍與我們生活在一起的動物譜系,包括一些最早的軟體動物和節肢動物。

奧爾特加-埃爾南德斯說:“許多節肢動物的腿上有幾乎像牙齒一樣的結構,它們用來互相咀嚼,這對它們的受害者來說開始成為一個真正的問題。”作為回應,像Wiwaxia這樣的動物進化出了防禦盔甲,比如刺和板。數千年來,這種適應性軍備競賽愈演愈烈。動物們為了生存而互相爭鬥,變得越來越多樣化,越來越複雜,長相也變得異常怪異。

許多寒武紀動物在過渡到下一個地質時期——奧陶紀時滅絕了。但一些寒武紀的珍奇之物至今仍與我們同在。海綿、水母和海葵等動物看起來與寒武紀的祖先相當相似。2014年,奧爾特加-埃爾南德斯在《自然》(Nature)雜誌上與人合著了一項研究,證明迷幻蟲與現代天鵝絨蠕蟲有關。

奧爾特加-埃爾南德斯說:“從某些方面來說,發現寒武紀生物的怪異之處反映了我們當代的偏見。”他解釋說,生物體越老,地球上的生命自生物體出現以來就必須適應的變化就越多。這意味著我們今天看到的物種與5億年前生活的物種有著天壤之別。換句話說,致幻基因和Opabinia可能也會認為你看起來很可笑。


分享到:


相關文章: