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第34章 寒武（第1页）

寒武纪（cabrian）是显生宙的开始，距今约542亿年前—485亿年。前一个纪是新元古代埃迪卡拉纪，后一个纪是奥陶纪。

在传统理论上它可区分为三个时期：早寒武纪（541-513亿年前）、中寒武纪（513-500亿年前）、以及晚寒武纪（500-490亿年前）。2005年之后，国际地层委员会将下寒武统拆分，使得寒武系（即寒武纪时期形成的地层）由原来的三分变为四分，起始年代也有进一步修正。寒武纪动物以捕食型主导。

重大事件：寒武纪生命大爆发（cabrianexplosion）：被称为古生物学和地质学上的一大悬案，自达尔文以来就一直困扰着进化论等学术界。大约6亿年前，在地质学上称做寒武纪的开始，绝大多数无脊椎动物们在几百万年的很短（地质意义上的很短）时间内出现了。

这种几乎是“同时”地、“突然”地出现在寒武纪地层中门类众多的无脊椎动物化石（节肢动物、软体动物、腕足动物和环节动物等），而在寒武纪之前更为古老的地层中长期以来却找不到动物化石的现象，被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”，简称“寒武爆发”。

大陆与海洋：在寒武世时，具有硬壳的动物第一次大量地出现，许多大陆都被浅海所泛滥，超大陆刚瓦那（gondwana）则正在南极附近形成。

形成于前寒武世末期（大约距今六亿年前）的超大陆潘诺西亚（pannotia），在古生代的时候开始四分五裂，一个新的海洋--巨神海（iapeto）在劳伦西亚（laurentia，北美）、波罗地（baltica，北欧）和西伯利亚（siberia）这几个古大陆之间扩张。超大陆冈瓦那（gondwana）则在泛非褶皱带上组合而成当时最大的大陆，范围从赤道延伸到南极。

生命：寒武纪是地质年代划分中属显生宙古生代的第一个纪，距今约542亿年前—485亿年，寒武纪是现代生物的开始阶段，是地球上现代生命开始出现、发展的时期。寒武纪对我们来说是十分遥远而陌生的，这个时期的地球大陆特征完全不同于今天。寒武纪常被称为“三叶虫的时代”，这是因为寒武纪岩石中保存有比其他类群丰富的矿化的三叶虫硬壳。

带壳、具骨骼的海洋无脊椎动物趋向繁荣，它们营底栖生活，以微小的海藻和有机质颗粒为食物，其中，最繁盛的是节肢动物三叶虫，故寒武纪又称为“三叶虫时代”，其次是腕足动物、古杯动物、棘皮动物和腹足动物，寒武纪的生物形态奇特，和我们现在地球上所能看见的生物极不相同。比较著名的有早寒武世云南的澄江生物群、加拿大中寒武世的布尔吉斯页岩生物群。寒武纪的生物界以海生无脊椎动物和海生藻类为主。无脊椎动物的许多高级门类如节肢动物、棘皮动物、软体动物、腕足动物、笔石动物等都有了代表。其中以节肢动物门中的三叶虫纲最为重要，其次为腕足动物。此外，古杯类、古介形类、软舌螺类、牙形刺、鹦鹉螺类等也相当重要。抛开牙形石不说，高等的脊索动物还有许多其他代表，如中国云南澄江生物群中的华夏鳗、云南鱼、海口鱼等，加拿大布尔吉斯页岩中的皮开虫，美国上寒武纪的鸭鳞鱼。

在潮湿的低地，可能分布有苔藓和地衣类的低等植物，但它们还缺乏真正的根茎组织，难以在干燥地区生活；无脊椎动物也还没有演化出适应在空气中生活的机能。寒武纪没有真正的陆生生物，大陆上缺乏生气、荒凉一片。

小度看着多维影视道：“元古代的时限自26亿年前至57亿年，在这段地史中，原核生物演化为真核细胞生物，形成地史时期的菌-藻类时代。人们在这一时期的古老地层中发现过微古植物化石、宏观藻类化石及叠层石。仅在我们中国，古生物学家就已发现元古代不同时期的微古植物化石80余属、近200个种，生命在元古代得到进一步繁荣，那时的地球已不再是满目荒芜了。初期地表已出现了一些范围较广、厚度较大、相对稳定的大陆板块。”

小龙女：“你是想说寒武纪生命大爆发，前面是演化了10亿年的原核生物与真核细胞生物？它们为了更好适应环境继续合成复杂生命？就刚好到了寒武纪集体爆发出现各类生物？”

宇风：“你说的都对。我也是这样认为的，对吧大龙女（大龙女不回答，点点头，算是默认了）。”

小度：“因此，在岩石圈构造方面元古代比太古代显示了较为稳定的特点。早元古代晚期的大气圈已含有自由氧，而且随着植物的日益繁盛与光合作用的不断加强，大气圈的含氧量继续增加。元古代的中晚期藻类植物已十分繁盛，明显区别于太古代。

元古代末期，大约从85-57亿年，被命名为震旦纪（震旦（sian）”意指中国，古印度就称华夏大地为“震旦”），这是因为这段时间在生命演化历程中具有承前启后的意义，并且它的命名地是在中国。”

小龙女：“那么太古代呢？”

小度：“太古代离我们久远，其时限约从38亿年至26亿年前，长达12亿年。在变质程度不太剧烈的沉积岩层中发现了叠层石，这是微生物和藻类活动的产物。此外，人们在这些古老的岩层中还分析出大量的有机化合物（如苯、烃基苯等）和环形化合物（如呋喃、甲醇、乙醛等）。

在南非的一套古老沉积岩中，科学家们借助先进的精密观测仪器，发现了200多个与原核藻类非常相似的古细胞化石，这些微体化石一般为椭圆形，具有平滑的有机质膜，这是人们迄今为止发现的最古老、最原始的化石，也是在太古代地层中发现的最有说服力的生物证据。”

大龙女也说道：“从非生物界看，太古宙是一个地壳薄、地热梯度陡、火山—岩浆活动强烈而频繁、岩层普遍遭受变形与变质、大气圈与水圈都缺少自由氧、形成一系列特殊沉积物的时期；也是一个硅铝质地壳形成并不断增长的时期，又是一个重要的成矿时期。”

宇风：“就像我们现在看太阳系其他地方，表面没有明确的生命，其实很多微生物等慢慢演化合成，一步步形成了后面的生命？也有关地球岩石与海洋的形成，空气的形成等？”

小龙女：“先别说远了，等我们回到了就知道了，也不知道最后这么多亿年我们会留多久呢。我们都来寒武纪几个月了，下次会不会脱离地球看到外星人？”

宇风：“不知道啊，要不今天我们去抓恐虾吃？好像还有不同的种类没吃到呢。在寒武纪这个冰冷的海水刚抓起来直接做成刺身吃，想想就流口水，又q弹又多汁，太美味了。”

小龙女：“不知谁第一次看到还在说这东西不能生吃呢。”

恐虾也叫奇虾，是一种生存在距今5亿多年的海洋顶级节肢动物捕食者。最早的化石发现在加拿大，当时只发现一只前爪的化石，被误认为是虾的尾巴，实际上恐虾并非现代生物的虾类，它们并没有亲缘关系。

最完整的化石是在我国yn省yx市澄江县境内的帽天山地区发现的，云南澄江地区在寒武纪时代曾经是一片浩瀚的海洋，这里生活着无数的原始海底生物，同时也被认为是寒武纪生物大爆发最为标志性的区域之一。

根据化石轮廓显示，恐虾的长度可达2米，体侧具有叶片，用于在海水中平稳地游动。由于这个时期的海底生物大多数是十几厘米到几十厘米长，而长达2米的恐虾无疑是这个时代的顶级海洋捕食者，这也是迄今为止发现的这个时代最大的生物。恐虾的灭绝大约在44亿多年前，至于是何原因导致它们的灭绝科学家目前尚无相关的定论。

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