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脊椎動物的來“龍”去脈

来源:网络整理 作者:华侨时报 发布时间:2018-03-12
摘要:脊椎動物的來“龍”去脈

脊椎動物的來“龍”去脈

 
光明圖片/視覺中國
 

脊椎動物的來“龍”去脈

 
麒麟魚復原圖──一種4.23億年前志留紀的有頜類動物。資料圖片
 

脊椎動物的來“龍”去脈

 
滕氏嘉年華龍標本(下)與復原圖(上)。這是一種小型肉食性恐龍﹐身長略超過1米﹐前後肢及尾部均有大型羽毛。這一發現有助於人們理解恐龍向鳥類演化的過程﹐尤其是和飛行能力相關的一些重要特徵的演化的過程。資料圖片
 

脊椎動物的來“龍”去脈

 

  【環球科技】

 

 我們為什麼關注脊椎動物﹖因為人類自己就是。

 

  人類會思考﹐思考在大腦裡進行﹐因此大腦的重要性不言而喻。大腦的起源和演化正是伴隨著脊椎動物的起源和演化而進行的。古脊椎動物學的奇妙之處在於﹐不僅描述了包括我們人類在內的脊椎動物的自然歷史﹐還彰顯了演化的曲折﹑生命的頑強和大自然的奇妙。

 

  日前﹐由國際知名古脊椎動物學家邁克爾‧本頓(Michael J. Benton)所撰寫的《古脊椎動物學》首次被科學出版社譯介至國內﹐成為第一本古脊椎動物學的中文教科書。該書譯者董為在本文中梳理了相關學術成果。

 

1﹑骨骼與化石

 

很多人是年幼時在電影裡﹑彩色圖書或在博物館看到恐龍後走進古代脊椎動物學的。脊椎動物﹐又稱為頭顱動物﹐是具備頭顱和脊椎骨的動物﹐如魚類﹑兩棲類﹑爬行類﹑鳥類﹑哺乳類和人類。頭顱的最主要功能是容納並保護腦組織﹐而脊椎骨的最主要功能是容納並保護脊髓。腦和脊髓組成中樞神經系統。在這個系統內大量神經細胞聚集在一起﹐有機地構成網絡﹐傳遞﹑儲存和加工身體的感官所感知到的信息﹐支配與控制動物的全部行為。中樞神經系統演化的頂級代表是可以進行創造性思維的人腦。因此可以說﹐脊椎動物演化的核心是中樞神經系統的演化。由於中樞神經系統被包裹在骨骼內﹐要進行深度解剖才能看到﹔而頭骨和脊椎骨僅被皮膚和薄層肌肉覆蓋﹐經過淺層解剖便能看到﹐所以在對動物的鑒定和分類中更為直觀。此外﹐脊椎骨在動物的整個身體中的分佈範圍比頭骨大得多﹐因而更顯著﹐所以這類動物更多地被稱為脊椎動物。

 

由於脊椎動物身體上的骨骼很堅硬﹐所以保存為化石的可能較大。其他成分則較軟﹐保存為化石的可能性很小。因此對脊椎動物演化的解讀主要通過發現於不同時期的地層中的化石來進行﹕根據各種化石的形態特徵追索不同時代的化石之間的祖裔關係﹐根據化石牙齒與頜的特徵所指示的動物食性來判斷食物鏈關係﹐根據化石肢骨指示的運動方式來推測動物的行為習慣和活動範圍等。

 

2﹑演化中的重要“飛躍”

 

脊椎動物的起源﹕脊椎動物支系出現在5.41億~4.85億年前的寒武紀早期﹐作為“寒武紀大爆發”的一部分。最早的魚化石發現於寒武紀早期的地層中﹐以雲南澄江動物群中的昆明魚﹑海口魚和鐘健魚為代表。在化石標本上可以看到海口魚的頭部有眼睛及一個被軟骨狀組織保護的最早的大腦﹑一個脊索及一些推斷的脊椎骨。這類最早的脊椎動物沒有頜﹐統稱為無頜類﹐祗能通過過濾海水中懸浮的食物的方式或通過吮吸的方式攝食﹐簡單而生硬。

 

责任编辑:华侨时报