巨型短面熊-怪兽灭绝:一部恢弘的地球生命史

生活百科10个月前发布 aixure
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曾经的地球如同一张白纸,随着时间的流逝,上面被各种内容渐渐填满,在此过程中,上古巨兽不可避免地会被抹去,但惊奇之处在于它们仍有痕迹保存至今。游荡在古生物的世界,神话和传奇故事中的神兽一一复活。

巨型短面熊-怪兽灭绝:一部恢弘的地球生命史

· 副巨犀 ·

副巨犀是一种灭绝的犀牛,体长超过7米,肩胛骨离地高5米。它的长脖子使它看起来更加高大,可能高于现生的长颈鹿。最大的个体重量达到14-18.1吨。副巨犀的体长和体重分别是现代大象的2倍和3倍。它是历史上最大陆地哺乳动物的候选者之一。副巨犀生活在距今3400万-2300万年的渐新世。它的分布地从东欧延伸至中国,生境从沙漠一直到森林。副巨犀是食叶动物,为了生存所需,可能每天都要大范围长途跋涉,以寻找到足够生存所需的大量食物。副巨犀的化石骨骼有巨鳄的牙齿咬痕,因此说明它们并不是巨大到绝对安全,相对于成体副巨犀,鳄鱼可能更易攻击年幼或生病的个体。

巨型短面熊-怪兽灭绝:一部恢弘的地球生命史

· 巨型短面熊 ·

巨型短面熊是迄今北美洲最大的肉食性哺乳动物。大个体雄性体重可达1吨,是北极熊体重的两倍,如果站立的话,身高将超过3米。短面熊在北美洲被发现的产地超过100处,一直从阿拉斯加分布到墨西哥。骨骼DNA显示与其亲缘关系最近的现生物种是南美洲的眼镜熊。关于短面熊食性与习性的观点有很多,但它应该和现在北美洲黑熊与灰熊的生活习性非常相似。通过牙齿的磨损度可判断出短面熊是杂食性动物,并且食物中包含大量植物组织。同时对其骨骼的化学分析支持它的食谱中以肉食为主。现生熊类的食性随着不同地区食物的种类而不断改变,想必短面熊也与之类似。短面熊食谱中的肉大多来自于死亡动物而不是猎捕。它体型大到足以赶走其他肉食性动物,如剑齿虎和恐狼,避免被它们猎杀,但它的速度不足以捕捉像鹿那样的大型动物。短面熊出现在距今200万年前,一直生存至距今1.1万年前,在最后一次冰河期末端和北美洲其他大型动物,如巨海狸和地懒等一起灭绝。

· 雕齿兽 ·

避免被捕食的方法有很多种,既可以快速奔跑,也可以躲避。然而,雕齿兽是那类既不迅捷也无法躲避的动物。它就像陆龟及它的现生亲戚犰狳一样,演化出了厚厚的骨甲。200万年以前,雕齿兽在南美草原吃草的时候很难被忽视,因为它的体型和一辆大众的甲壳虫汽车一般大,体重达到2032千克。如此体型巨大的动物体表外壳由超过1000块,厚达2.5厘米的骨板组成。雕齿兽尾巴长1米,挥舞起来就像一把带刺的棒球棍。被发现的雕齿兽化石常常是大量背甲的碎片,从其中寻找其生活习性和体貌特征的证据非常困难。科学家就曾一直争论尾巴的作用,目前只能推测可能用于雄性间的争斗。

· 林蜥 ·

林蜥是公认最古老的爬行动物,虽然还有其他更加古老的动物,但是无法确认这些动物到底是不是爬行类。林蜥看起来非常像一只蜥蜴,但它实际隶属于一个灭绝的类群,和现生物种完全不同。它可能生活习性也很像一只蜥蜴,快步穿梭于森林之间,捕食昆虫和马陆。包括尾巴,它的体长大约25厘米。最古老的林蜥骨骼化石距今3.12 亿年,处于石炭纪末期。已发现的林蜥足迹化石比骨骼的年代更加久远。大约150年前巨型短面熊,在加拿大新斯科舍发现了第一号林蜥化石标本,该地在石炭纪处于热带。林蜥化石发现于一个空心树化石之中。这块化石被认为是一棵倒塌树木留下的树桩,可能是形成了一个小动物居住的空间,当然也可能仅仅是一个空洞,林蜥掉入后无法爬出。

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· 游走鲸 ·

游走鲸是已知最早的生活于海中的鲸鱼祖先,分布在巴基斯坦一带,摄食习性为肉食性,大约生活在四千九百万到五千万年前。游走鲸是一种早期的鲸鱼,可以同时行走及游泳,是一种半水生哺乳动物。游走鲸的化石在巴基斯坦附近发现,这个地带在始新世期间是欧洲大森林的边缘。游走鲸前肢短,五趾,趾端具短蹄。后肢短,但足很长,四趾。长桨状的足可在水中划水。分析其骨骼氧同位素的比例,显示游走鲸鲸有时饮用海水,有时饮用淡水。推测游走鲸猎食的方法与现代的鳄类相似。

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· 怪诞虫 ·

即使在寒武纪时期进行潜水观察,也很容易忽略稀毛怪诞虫。它只有2厘米长,比一根头发还细。然而,一旦你看过它之后,就会很难忘记。怪诞虫有一个柔软的体躯,背部长满坚硬的刺,可以起到防护作用。在它的身体下方生有10对足,后7对足末端有爪,用于行走。前面3 对足更加细长,可能布满细毛,用于过滤海水中的食物并将它们送入口中。它口中生有一圈牙齿用来咀嚼食物,另外还有一套牙齿位于咽喉。感觉器官有一对小眼和一对触角。英国古生物学家西蒙·康威- 莫里斯是怪诞虫的命名人。他根据加拿大伯吉斯岩距今5.08亿年的怪诞虫化石作出错误推测:这种动物靠刺站立,还有一排独立的触手从背部延伸下来。因此,以上特征使得怪诞虫成为有史以来被发现的最怪异的动物,这也是它名字的由来。这是康威- 莫里斯通过一个压扁了的化石得出的结论和名字,而更加完好的化石在正确摆放之后才能充分体现怪诞虫真正的特征。

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· 腔棘鱼 ·

1938年以前,人们一直认为腔棘鱼已经灭绝了7000万年以上。那时一个南非拖网渔船在印度洋捕获了一条无人知晓的鱼类。这条鱼超过1米长,蓝色,具有看起来很像小短腿的肉质鳍。船长联系当地博物馆的马约莉·库特奈- 拉蒂默,随后她又联系了其他的专家。最终被专家们鉴定明确之后,活着的腔棘鱼登上了全球的新闻头条,并且这一发现被列为20世纪最重要的生物学发现之一。然而,时隔15年之久才发现第二条腔棘鱼,而在之后的75年间只记录到309条腔棘鱼,大部分都来自非洲东部海岸的科摩罗群岛。直至1997年,第二种腔棘鱼在印度尼西亚水域被发现。腔棘鱼生活在200米深的海中,白天大部分时间待在水下洞穴中,夜晚外出捕食鱼类、乌贼和章鱼。它们通过猎物活的电波信号进行定位追踪,然后通过双铰结构的颌骨吞下猎物。腔棘鱼是已知唯一一种可以同时旋转打开上下颌的脊椎动物。腔棘鱼游动迟缓。它们能量消耗缓慢,一天仅仅需要12克左右的食物。它们进化非常缓慢,4亿年前的腔棘鱼化石和现生的种类看起来没有什么区别。腔棘鱼具有的肢状鳍表明其在所有鱼类中是最接近四足脊椎动物的鱼类。濒危物种红色名录将腔棘鱼列为极度濒危物种,目前存活的数量可能不足500 条。

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· 三叶虫 ·

加拿大落基山脉的伯吉斯岩层距今5亿年的地层中保存有大量硬体和软体生物化石,其中有2.5万件马尔三叶虫标本被发现。马尔三叶虫是最常见和最著名的寒武纪生物之一,至少在其产地,水中必然曾经密布这种微小的生物。马尔三叶虫也产于中国,并且在近期,澳大利亚也有一些相关的报道。表面上看,马尔三叶虫有点类似于甲壳纲动物。当1910年查尔斯·沃尔科特第一次描述它时,他在笔记本中称其为“花边螃蟹”。它也有点像三叶虫,但它真正的分类地位和与其他生物的亲缘关系还不确定。马尔三叶虫在头部生有两对长长的角,并在头部下方生有两对可以活动的附肢。一对更靠下方的附肢很长,类似于触角,用于感知周边环境。另一对附肢更加粗壮巨型短面熊,末端覆盖有浓密的纤毛,被认为具有桨叶的功能,用于划动前进。马尔三叶虫通过捕猎和滤食结合的方式进食,可能用覆盖纤毛的足在游动过程中过滤水中的食物。

· 鹦鹉螺捕食三叶虫 ·

鹦鹉螺是一类具有外壳和触手,与章鱼和乌贼近缘的动物。除一些甲壳类和节肢动物外,它们是已知最早可以在各种海域中活动的动物之一。化石证据显示,在距今4.7亿年的奥陶纪,鹦鹉螺已经广布于全世界,和其他动物一起向着适应深海的环境演化着。人们认为早期的鹦鹉螺捕食浮游生物,行动缓慢,上升和下沉依靠着体内中空的腔室吸入和排放气体完成。它们依靠提升体液的浓度导致水分离开腔室进入身体,腔室中留下空气。当腔室内气体总量上升,鹦鹉螺随之上浮,反过来则下沉。这种上下浮动是一种垂直的移动,现生动物中很多依然采用这种活动方式,下沉于深海中度过白天以躲避天敌,而夜晚则浮上水面寻找食物。奥陶纪鹦鹉螺演化得更加迅捷,它们能够通过头部的排水孔喷水而快速移动,并且通过触手捕获食物送入坚硬的喙状口器中。大部分种类体型微小,一般外壳长10厘米左右,但是有巨大的种类体长可以达到6米。这一时期,鹦鹉螺是海洋中的顶级捕食者,破损的化石表明鹦鹉螺会互相攻击。少量保存的化石线索证明鹦鹉螺至少部分种类具有保护色。鹦鹉螺外壳上半部具有深棕和灰色相间的条纹,下半部为浅白色,这使得其他动物从上方向下看时,鹦鹉螺可以隐蔽于深海的颜色之中,而从下往上看时,也可以与天空的颜色一致。

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· 原颚龟 ·

海龟和陆龟是非常古老的类群,它们自距今2.6亿年的二叠纪起就与其他爬行类分化开来。最早的种类看起来更像蜥蜴,没有外壳,满嘴獠牙,一点也不像现在那些具有喙的龟类。然而,这些古老的动物具有宽阔的胸腔,历经数百万年,演化为具有装甲般的外壳,用以保护身体。通过原颚龟我们可以看到这一演化的节点,它可能是已知最早的可以被轻松辨认为龟的物种。原颚龟有一个完整的背甲,将胸部和腹部覆盖。头部具有坚硬的角质喙,就像它的现代近缘种一样,它的食物是植物。即便如此,二者之间还是有很多区别:例如,它不能将头部缩回到壳里。它还具有一个多刺的球杆状的尾部,这也与现生龟类不同。原颚龟生活在距今2.1 亿年的三叠纪时期。它的化石标本最早在德国被发现,德国在那一时期属于北方劳亚古陆的一部分。近似种类也在泰国和格陵兰被发现,两地同样属于劳亚古陆。原颚龟体长大约1米。除海龟外,按照现生龟类的尺寸来看,它们是巨大的物种。

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· 猛犸象 ·

猛犸象是揭示灭绝真相的动物之一。1796年,著名的法国解剖学家乔治斯·居维叶通过展示在西伯利亚发现的猛犸象骨骼和长牙化石表明,“在人类文明之前存在着一个被某种灾难摧毁的世界”。现在我们知道猛犸象有很多种类。最古老的猛犸象出现在非洲,距今500万年,它们于300万年前抵达欧洲。猛犸象起源于东西伯利亚,在北半球草原扩散直至中国、西班牙和美国北部。它和非洲象体型相仿,体高3米,体重达5吨。猛犸象和人类同时生活在地球上达数万年,先是和尼安德特人,然后是和智人。人类为了肉食猎杀猛犸象,同时利用它们的骨骼和象牙制作工具、艺术品,以及庇护所。史前的艺术显示了人类对猛犸象的重视。在法国、西班牙和俄罗斯的洞穴中均有猛犸象的图画,另外象牙、骨骼和岩石上也有猛犸象的雕刻。大约1.2万年前,最后一个冰河时代的结束对猛犸象的数量产生了负面影响。它们无法适应更温暖、更潮湿的气候,也无法适应由此带来的植被变化。大约在1万年前,猛犸象数量锐减,仅剩下散落于西伯利亚和阿拉斯加等地的小型种群。它们难以通过快速繁殖维持因被猎杀而减少的种群规模。已知最后的猛犸象生活于西伯利亚北极圈内,距今4000年前,正值古埃及人建造金字塔的时期。人们后来发现了冻土层中保存完好的猛犸象尸体。1994年,科学家从这些遗骸中提取了DNA 并于2008 年发表了猛犸象的基因序列。

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· 中爪兽 ·

中爪兽是食肉动物。它看起来有点像狼,体型也与之类似,并且和狼一样善于快速奔跑。不同的是,它脚上没有爪子,取而代之的是蹄子。今天,我们将这一类有蹄子的动物统称为有蹄类,比如代表食草动物和食叶动物的羊和羚羊。但是在6000万年前,它们中的一些成员进化出了食肉的习性。中爪兽隶属于一类有蹄的食肉动物类群——中爪兽目。化石标本显示它们起源于中国,并扩散至北美洲。中爪兽目最小的种类体型和狐狸类似,最大的种类和一头熊相当。所有种类都有长而锋利的犬齿,这是食肉动物的标志性特征,而食草动物用来咀嚼植物的后槽牙则被用于切割肌肉组织。中爪兽是生活在距今6000万年至1亿年间很多有蹄食肉类动物中的一员。古猪类是另外一个例子。它们有时被称为地狱猪,但它们其实更加接近河马和鲸鱼。

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· 中华龙鸟 ·

从恐龙到鸟类的演化之旅中最重要的一步就是羽毛的进化。20世纪90年代中期,有一个关键发现,表明了鸟类起源于恐龙而不是其他爬行类——在中国东北部的辽宁省工作的古生物学家公布了一件令人惊奇的化石标本。该标本保存良好,可以确定是一种恐龙,但它生有羽毛。1996年,它被一个经常捡拾化石的农民发现。相对于恐龙来讲,中华龙鸟比较小。健康成长的成体大约1米长,大部分长度来自它的尾巴。它的体重大约500克,与一只乌鸦类似。它具有短小的前臂而不是翅膀,所以它并不能飞行。因此,早期具有羽毛而不能飞行的恐龙说明了一点,羽毛可能并不是源自于飞行,而是有着其他用途,稍后才改变了演化的方向。中华龙鸟的羽毛短而呈绒毛状,更像鸟类腹部的羽绒,而不是翅上的翎羽,对于飞行无用。这最初的羽毛可能是隔离层,帮助它保持温度和活力。它需要快速移动捕食,也是在辽宁的化石中,曾经发现中华龙鸟的消化道中有一只蜥蜴。中华龙鸟生活于白垩纪早期,距今大约1.25亿年。更多的研究表明,具有羽毛的恐龙出现时间可能要比侏罗纪晚期更早。

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· 古马陆 ·

石炭纪距今3.4亿-2.8亿年,可以说是巨型虫子的时代,有像巨鸟一样的蜻蜓、老鼠一样大的蟑螂和体长超过50厘米的蝎子。古马陆是迄今发现的最大的陆生无脊椎动物。虽然没有完整的化石被发现,但从化石碎片和痕迹中,科学家认为古马陆可长到2米长,比大部分人类都长,并且有50厘米宽。它是现代马陆的近亲,但是现生马陆中最大的物种也才40厘米长,是古马陆的五分之一大小。古马陆从头到尾均被几丁质骨板覆盖,几丁质也存在于昆虫的外骨骼中,是一种十分坚固的物质。根据它足迹的深度判断,这些骨板一定十分厚重;还有一些人认为它们的骨板是薄的,它只是依靠自己庞大的体型来抵御天敌。实际上,地球在那个时代陆地上没有巨型的爬行动物、鸟类或者哺乳动物。结合大气中丰富的氧含量来看,也许可以解释为何节肢动物可以在石炭纪生长到如此巨大。

(选自《消失的动物:藏在动物身上的生命演化史》)

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