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澄江動物群論文

王朝點

<p>摘要:圍繞“寒武紀大爆發(fā)”，從與之有關的化石，發(fā)源地及和陳均遠相關的工作人員、人類癌細胞和寒武紀大爆發(fā)的關系、與寒武紀大爆發(fā)發(fā)生原因相關的各種理論、各種寒武紀大爆發(fā)的動物群等方面向我們展示了一個神秘而又充滿色彩的世界。著重寫陳均遠等人發(fā)現(xiàn)的奇蝦、云南蟲，?？谙x、微網(wǎng)蟲等的化石改變了教科書上的知識，為寒武紀大爆發(fā)提供了有力證據(jù)，也讓我們真正的感受到了那個世紀動物的魅力。感謝探索者們，用榔頭敲出了奇跡，敲出了一個充滿色彩的神秘世界。</p><p> 正文: 1.什么是寒武紀。 寒武紀是地質史上的一個年代，期間大約是五億四千多萬年前至五億一千萬年前，比恐龍興盛的侏羅紀還要早很多年。化石的發(fā)現(xiàn)證明在距今五億三千多萬年前的地球上，生命發(fā)生了一次大規(guī)模的演化事件，當時大多數(shù)細胞生物突然涌限，生命爆發(fā)式的在寒武紀的巖層中出現(xiàn)，現(xiàn)有大多數(shù)動物的“祖先”在當時都已經(jīng)出現(xiàn)，小至幾毫米，大致數(shù)米，地球上一下子熱鬧起來，這就是生物學上著名的寒武紀大爆發(fā)。</p><p> 人們是通過化石記錄確認這場爆發(fā)事件的，1909年，科學家在加拿大的伯吉斯發(fā)現(xiàn)了5.15億年前的動物化石群，通過數(shù)十年的研究，發(fā)現(xiàn)這一動物群中已經(jīng)出現(xiàn)多種多樣的動物門類，成為大爆發(fā)的直接證據(jù)。以陳均遠代表的研究人員在陳江縣城往東10多公里的陳冒天山發(fā)現(xiàn)了澄江動物化石群，震驚了世界，這些化石不僅保存完整，種類繁多，而且在時間上要比加拿大伯吉斯動物群早1500萬年，澄江動物群也因此成為大爆發(fā)最有力的證據(jù)。</p><p> 2.寒武紀大爆發(fā)中的一些化石。其中的奇蝦是寒武紀早期巨型肉食類動物最重要的代表。它長達兩米多，是海中的“巨無霸”。而小小的海口蟲改寫了脊椎動物的起源和以往世界公認的教科書，包括人類在內的脊椎動物找到了遠在5.3億年前的祖先。國際著名文昌魚專家，加拿大霍蘭教授認為：“?？谙x的發(fā)現(xiàn)是人類重塑地球生命歷史的一個驚人的成就。”</p><p> 從微網(wǎng)蟲到奇蝦，云南蟲到?？诔窍x，4次發(fā)現(xiàn)成為澄江動物群的4個里程碑，多年里，陳均遠收獲的化石上達上萬塊，成為一個獨特的“寒武紀生命世界”，在標本室里，各種各樣的化石向我們展現(xiàn)了一個奇幻的世界。</p><p> 3.那寒武紀大爆發(fā)是如何形成的呢？在寒武紀之前的地球完全是一個大雪球。在雪球內部，生命的傳遞依舊在延續(xù)著。隨著板塊運動的進行，巖漿活動二氧化碳含量顯著升高，雪球漸漸的消融，便迎來了寒武紀時期。它是慢慢地球演化歲月中第1個生物物種大爆發(fā)的時代，引領了大多數(shù)現(xiàn)代動物門類的發(fā)散。</p><p> 4.使我震驚的是人類癌癥竟然和5億多年的寒武紀大爆發(fā)有關。這和我們的干細胞有關。“干細胞特性”對于所有多細胞生命至關重要，它能發(fā)育成為多種功能的細胞。而干細胞對于氧氣及其的敏感。多細胞生命能操縱一種“愚弄”細胞的蛋白質，讓細胞在高氧環(huán)境中以為自己是缺氧的，從而維持干細胞特性，這種機制規(guī)避了高癢給干細胞帶來的負面影響，但癌細胞卻可以劫持這一機制，因此盡管腫瘤處于高氧環(huán)境，但仍然可以在“假缺氧”環(huán)境維持干細胞的特性。</p><p> 寒武紀前很早的時候，地球上已經(jīng)存在足夠的氧氣，寒武紀動物成功的關鍵就是癌細胞利用這種機制這一視角下，癌癥是我們生活在高氧環(huán)境下的一個演化的副產(chǎn)品。癌癥是一種特別有用的能力的后果，當這種能力受控時，它幫助我們在富氧環(huán)境下活得更長，但是失控就會導致腫瘤。</p><p> 5. 那是什么導致寒武紀大爆發(fā)的發(fā)生呢？這兒有一些相關的理論。</p><p> 有性繁殖促使物種爆發(fā)</p><p> 有性生殖的發(fā)生，在整個生物界的進化過程中有著極其重大的作用，由于有性繁殖提供了遺傳變異性，從而有可能進一步增加生物的多樣性，這是造成寒武紀大爆發(fā)的原因之一。</p><p> 收割者的出現(xiàn)和進化是關鍵。</p><p> 這是由美國生態(tài)學家斯坦利提出的。在寒武紀之前的時間里，海洋是一個有原核藍藻這樣簡單的初級生產(chǎn)者所組成的生態(tài)系統(tǒng)。這一系統(tǒng)內的群落在生態(tài)學上屬于單一不變的群落，營養(yǎng)級也是簡單唯一的，由于物理空間被這種種類少，但數(shù)量多的生物群落頑強地占據(jù)著，所以這種群落的進化速度非常緩慢，從未有過豐富的多樣性。</p><p> 隨著收割者食用細胞藍藻的出現(xiàn)和進化。收割者一方面促進了低級生產(chǎn)者的物種的多樣化。另一方面使得頂端的金字塔中增加了新的收割者。從而使得整個生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性不斷的豐富，從而導致了寒武紀大爆發(fā)的發(fā)生。</p><p> 鈣大量涌現(xiàn)起了巨大作用。</p><p> 一些科學家研究了寒武紀早期的形成的鹽晶，發(fā)現(xiàn)寒武紀早期鈣含量比原生代的鈣含量至少高出三倍。</p><p> 寒武紀大爆發(fā)是假象。</p><p>進化是漸進的，所謂的爆發(fā)只是表明首次在生物化石記錄中發(fā)現(xiàn)了早在寒武紀前期就已經(jīng)廣泛存在并發(fā)展的生物。其他的生物化石有可能由于地質記錄的不完全而缺檔。但由于大量細菌和藍藻這樣簡單的原核生物的化石的發(fā)現(xiàn)，因此這一理論缺乏說服力。</p><p> 氧氣增加導致寒武紀大爆發(fā) </p><p>關于這一理論其實是講不通的。因為在寒武紀大爆發(fā)之前和之后氧含量沒有改變。</p><p> 發(fā)育調控機制說。</p><p> 多細胞動物造型體質的突發(fā)性出現(xiàn)，與發(fā)育機制的革新有密切的關系，多細胞動物體軸體建體制的產(chǎn)生受到母體和早期核基因的調控。</p><p> 細胞說。</p><p> 在寒武紀大爆發(fā)事件中生物形態(tài)復雜化的程度顯著提高。這一形態(tài)復雜化的完成，必須在細胞多樣性變化達到四十接近五十時才能夠發(fā)生。</p><p> 重組生殖說</p><p> 基因的重組很可能推動生物多樣性的發(fā)生。而且前寒武紀末期和初期大型動物的突發(fā)性出現(xiàn)，可能與共生有關，尤其與鈣沉淀細菌和軟軀體動物共生基因的重組有密切的關系，這可能導致帶殼動物的出現(xiàn)。</p><p> 廣義演化論。</p><p>由陳均遠提出。</p><p> 6.寒武紀大爆發(fā)的器官發(fā)展。寒武紀生命大爆發(fā)，是生命演化過程中物種形成最迅猛，高級分類階元誕生最頻繁，功能形態(tài)懸殊度最顯著生物結構，造型可塑性最強的特大型生物大輻射事件。而澄江動物群是展示寒武紀生命大爆發(fā)的重要窗口。這些化石在很大程度上展現(xiàn)了一批新興的動物器官。而動物器官的出現(xiàn)對于動物的進化具有深遠而重大的意義。</p><p> 無眼睛的出現(xiàn)，對于動物捕食，運動和感知具有非凡的意義。分解外骨骼的出現(xiàn)也極其的重要，它具有防止捕食動物的攻擊和病菌的入侵，以及支持和維持體型的作用。</p><p> 科學家們發(fā)現(xiàn)，在寒武紀海洋中生物多樣性劇增，使得動物們感受到了強烈的生存競爭和捕食壓力，為了生存他們搞起了“軍備競賽”，因此感覺器官也就應運而生了。</p><p>7.寒武紀大爆發(fā)的化石證據(jù)。</p><p>（1）小殼化石</p><p>小殼化石是出現(xiàn)在寒武紀分界線處。小殼化石包括軟舍類，腔骨類及管狀，帽狀，片狀等化石。它呈現(xiàn)很大的分異性，數(shù)量相當多，而且遍布全世界許多的地區(qū)，這一現(xiàn)象是寒武紀大爆發(fā)的有力證據(jù)。</p><p> （2）澄江動物群。</p><p>澄江動物群包括藻類、海綿動物、開腔骨類、腔腸動物類等。澄江動物群所展示的演化模式與達爾文所預示的模式完全不同，他不但證實了大爆發(fā)式事件在5.3億年前確實發(fā)生過，最令人震撼的則是這一事件發(fā)生在短短數(shù)百萬年間，幾乎所有現(xiàn)生動物的門類和許多已經(jīng)滅絕的生物突發(fā)式故地出現(xiàn)在寒武紀地層中，而在更古老的地層中卻完全沒有發(fā)現(xiàn)他們的祖先化石。</p><p>8.澄江動物群的發(fā)現(xiàn)及意義。</p><p>澄江動物群的發(fā)現(xiàn)是一個偶然。澄江動物群的最大意義在于珍稀的保存了生物活著時軟體組織印痕，使人類能夠清晰地了解到5.3億年前主要生物總體發(fā)育水平，早期動物組織結構，形態(tài)功能及與此關聯(lián)的生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈模式，成為窺視當時神秘世界的極佳的窗口。</p><p> 澄江動物群動物非常的豐富。現(xiàn)今幾乎所有動物門類都可以在其中找到始祖。</p><p> 澄江動物群內容豐富，極短時間內突然出現(xiàn)，充分證明生命變化過程中切實存在快速的進化模式，證明大爆發(fā)的存在。</p><p> 澄江動物群是世界公認的，被譽為“20世紀最令人驚奇的發(fā)現(xiàn)之一。”</p><p> 9.寒武紀生命大爆發(fā)與生物進化論。</p><p> 前寒武紀晚期后生動物演化----埃迪卡拉動物群。</p><p> 寒武紀初期帶殼生物演化----梅樹村動物群。</p><p> 寒武紀早期節(jié)肢動物大發(fā)展----澄江動物群。</p><p> 寒武紀中期的伯吉斯動物群和凱里動物群。</p><p>10.總結</p><p> 感謝科學家們吃苦耐勞，兢兢業(yè)業(yè)，哪怕工作環(huán)境惡劣，工作的過程乏味繁瑣。他們依舊初心不改，用簡單的榔頭慢慢的敲。給我們呈現(xiàn)了一個一個已經(jīng)滅絕的神秘世界。</p><p><br></p><p> </p>