最初的地球生命诞生于38亿年前,可是在起初30多亿年的岁月里,生命却一直缓慢地进化。出乎意料的是,进入寒武纪后生命突然加快了进化速度,在不到1000万年的时间里,各种动物爆炸似地出现。这就是地球生命演化史上著名的“寒武纪大爆发”事件。
寒武纪大爆发”时期,一个完整的地球生态系统已经形成。这个生态体系形成了一个食物链,与如今的已经非常类似。即在海底生长着与伯吉斯页岩生物群共生的海藻,以及由海藻类构成的生物礁,包括附着在海床上的海绵、出现坚硬外壳的古杯属和形似盘状和叶状的海茟石。在海底泥沙中还生活着各种的鳃曳虫类——穴居蠕虫和海底爬行的叶足类动物怪诞虫,它们大都以海底沉积的有机物为生。
寒武纪(Cambrian 距今5.4~5.1亿年)—海洋无脊椎动物大发展 寒武纪是地质历史划分中属显生宙古生代的第一个纪,距今约5.4亿至5.1亿年,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。当时出现了丰富多样且比较高级的海生无脊椎动物,保存了大量的化石,从而有可能研究当时生物界的状况,并能够利用生物地层学方法来划分和对比地层,进而研究有机界和无机界比较完整的发展历史。但澄江动物群告诉我们,现在地球上生活的多种多样的动物门类在寒武纪开始不久就几乎同时出现。 寒武纪是显生宙(Phanerozoic Eon)的开始,标志着地球生物演化史新的一幕。在寒武纪开始后的短短数百万年时间里,包括现生动物几乎所有类群祖先在内的大量多细胞生物突然出现,这一爆发式的生物演化事件被称为“寒武纪生命大爆炸”(Cambrian explosion)。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动物群、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,如我国云南澄江动物群中的华夏鳗、云南鱼、海口鱼等,加拿大布尔吉斯页岩中的皮开虫,美国上寒武统的鸭鳞鱼。 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。 古生物学引用“大爆发”一词,来形容生物多样性突然爆发式出现。根据寒武纪开始时痕迹化石和小壳化石的突然多样性和复杂性,“寒武纪大爆发”的理论在澄江动物群发现之前就已提出,但对“寒武纪大爆发”所产生的动物及动物群落结构特征所知甚微,即使著名的加拿大布尔吉斯页岩动物群化石也比“寒武纪大爆发”晚1000多万年,不能回答寒武纪初期海洋中具体有什么生命。 澄江动物群的地质时代正处于“寒武纪大爆发”时期,它让我们如实看到5.3亿年前动物群的真实面貌,各种各样的动物在“寒武纪大爆发”时期迅速起源,立即出现,现在生活在地球上的各个动物门类几乎都已同时存在,而不是经过长时间的演化慢慢变来的。它将动物多样性的历史前推到寒武纪早期。 寒武纪的生物形态奇特,和地球上的现生生物极不相同。最古老的鱼种也出现在这个时代,是耳材村海口鱼(Haikouichthys ercaicunensis),该化石发掘在澄江动物群。
对于发生上古显生宙初期,最为著名的寒武纪的生物大爆发事件,说明有生物大灭绝,就会带来生物的大爆发,这是自然界进化的规律。
自然界的进化,也是从顶端物种突然的产生,促使另一个物种的灭绝,从而金字塔下的其他物品大量爆发,当是寒武纪正是因为这个原因而生物爆发,以上我的观点,如果你有不同看法,望指导。
原因:
从化石资料来看,真核藻类大约在9亿年前出现了有性生殖,实际上,有性生殖出现得更早。有性生殖的发生在整个生物界的进化过程中有着极其重大的作用,由于有性生殖提供了遗传变异性,从而有可能进一步增加了生物的多样性,这是造成寒武爆发的原因之一。
生物收割者假说是美国生态学家斯坦利提出的,是一种解释寒武爆发的生态学理论,即收割原则。斯坦利认为,在前寒武纪的25亿年的多数时间里,海洋是一个以原核蓝藻这样简单的初级生产者所组成的生态系统。
这一系统内的群落在生态学上属于单一不变的群落,营养级也是简单唯一的。由于物理空间被这种种类少但数量大的生物群落顽强地占据着,所以这种群落的进化非常缓慢,从未有过丰富的多样性。
寒武爆发的关键是草食收割者的出现和进化,即食用原核细胞(蓝藻)的原生动物的出现和进化。收割者为生产者有更大的多样性制造了空间,而这种生产者多样性的增加又导致了更特异的收割者的进化。
营养级金字塔按两个方向迅速发展:较底层次的生产者增加了许多新物种,丰富了物种多样性,在顶端又增加了新的“收割者”,丰富了营养级的多样性。从而使得整个生态系统的生物多样性不断丰富,最终导致了寒武纪生命大爆发的产生。
扩展资料
寒武纪生命大爆发的起源—埃迪卡拉动物群
埃迪卡拉(Ediacaran)动物群是Sprigg于1947年在澳大利亚中南部Ediacara地区的庞德砂岩层中首先发现的。
最初人们未能确定这一动物群的时代,后来终于确定为前寒武纪,年龄为6.7亿年。埃迪卡拉动物群包含三个门,19个属,24种低等无脊椎动物。三个门是:腔肠动物门,环节动物门和节肢动物门。
水母有7属9种;水螅纲有3属3种;海鳃目(珊瑚纲)有3属3种;钵水母2属2种;多毛类环虫2属5种;节肢动物2属2种。 多保存为印痕化石,尽管它们的形态、结构都很原始,但它们被认为是20 世纪古生物学最重大的发现之一。
这一发现使科学界摈弃了长期以来认为在寒武纪之前不可能出现后生动物化石的传统观念。所谓后生动物即是指相对于原生动物的各种多细胞动物。
参考资料来源:百度百科-寒武纪生命大爆发
寒武纪生命大爆发(Cambrian Explosion)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5亿4200万年前到5亿3000万年前,在地质学上被认为是寒武纪的开始时间,寒武纪地层在2000多万年时间内突然出现门类众多的无脊椎动物化石,而在早期更为古老的地层中,长期以来没有找到其明显的祖先化石的现象,被古生物学家称作“寒武纪生命大爆发”,简称“寒武爆发”。这也是显生宙的开始。
寒武爆发吸引了无数的古生物学家和进化论者去寻找证据探讨其起因。100多年以来的证据产生出解释寒武爆发的两种基本观点。一种观点认为,寒武爆发是一种假象,这是某些达尔文或新达尔主义者所持的观点。由于进化是渐进的,所谓的“爆发”只是表明首次在生物化石记录中发现了早在前寒武纪就已经广泛存在并发展的生物,其它的生物化石群则可能由于地质记录的不完全而“缺档”,造成这种“缺档”的原因是前寒武纪地层经历着热与压力,其中的化石被销毁了。由于发现前寒武纪化石沉积层中存在大量象细菌和蓝藻这样简单的原核生物,因而这一解释不再有说服力。另一种观点认为,寒武爆发代表了生物进化过程中的真实事件,科学家从物理环境和生态环境的变化两个方面来解释这一现象。1965年,两位美国物理学家提出了寒武爆发是由于地球大气的氧水平这个物理因素造成的。他们认为,在早期地球的大气中含有很少或根本就没有自由氧,氧是前寒武纪藻类植物光合作用的产物并逐渐积累形成的。后生动物需要大量的氧,一方面用于呼吸作用,另一方面氧还以臭氧的形式在大气中吸收大量有害的紫外线,使后生动物免于有害辐射的损伤。
寒武纪(Cambrian 距今5.4~5.1亿年)—海洋无脊椎动物大发展 寒武纪是地质历史划分中属显生宙古生代的第一个纪,距今约5.4亿至5.1亿年,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。当时出现了丰富多样且比较高级的海生无脊椎动物,保存了大量的化石,从而有可能研究当时生物界的状况,并能够利用生物地层学方法来划分和对比地层,进而研究有机界和无机界比较完整的发展历史。但澄江动物群告诉我们,现在地球上生活的多种多样的动物门类在寒武纪开始不久就几乎同时出现。 寒武纪是显生宙(Phanerozoic Eon)的开始,标志着地球生物演化史新的一幕。在寒武纪开始后的短短数百万年时间里,包括现生动物几乎所有类群祖先在内的大量多细胞生物突然出现,这一爆发式的生物演化事件被称为“寒武纪生命大爆炸”(Cambrian explosion)。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动物群、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,如我国云南澄江动物群中的华夏鳗、云南鱼、海口鱼等,加拿大布尔吉斯页岩中的皮开虫,美国上寒武统的鸭鳞鱼。 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。 古生物学引用“大爆发”一词,来形容生物多样性突然爆发式出现。根据寒武纪开始时痕迹化石和小壳化石的突然多样性和复杂性,“寒武纪大爆发”的理论在澄江动物群发现之前就已提出,但对“寒武纪大爆发”所产生的动物及动物群落结构特征所知甚微,即使著名的加拿大布尔吉斯页岩动物群化石也比“寒武纪大爆发”晚1000多万年,不能回答寒武纪初期海洋中具体有什么生命。 澄江动物群的地质时代正处于“寒武纪大爆发”时期,它让我们如实看到5.3亿年前动物群的真实面貌,各种各样的动物在“寒武纪大爆发”时期迅速起源,立即出现,现在生活在地球上的各个动物门类几乎都已同时存在,而不是经过长时间的演化慢慢变来的。它将动物多样性的历史前推到寒武纪早期。 寒武纪的生物形态奇特,和地球上的现生生物极不相同。最古老的鱼种也出现在这个时代,是耳材村海口鱼(Haikouichthys ercaicunensis),该化石发掘在澄江动物群。
自从从云南澄江天帽山地区发现大批的寒武纪古生物化石以来,人们禁不住对生物进化产生了怀疑。因为在寒武纪,各种生物物种似乎一下子就产生了,所以有人提出了寒武纪生物大爆发的理论。
寒武纪的那些生物物种究竟是如何产生的?难道是生物进化理论真的错了吗?
下面就这个问题我来发表一下自己的一点看法:
一、所谓的“一下子”指的不是断断的一瞬间,而是长达上亿年的时间,在这样长的时间里,对于早期的生命体系来说,已经有足够的时间来进化了。因为现代生物的变异和进化速度和远古时期是不同的。
二、 从地球生命起源的理论来看,在生命形成的前期,原始的海洋里经过几亿年的物质积累,形成了一个充满各种有机物的巨大“肉汤池”。在这个“肉汤池”里,某种原始的生命开始形成。一般认为,初期的生命是营异样生活的,它们以海洋里的有机物为食物。
对于初期生命的特点,我认为可能有下面的特点:遗传物质非常的不稳定,容易发生变异;生命体很脆弱很容易消亡;生命的繁衍速度非常慢。
但是经过几亿年的演化后,上面的弱点逐渐被克服了,那些遗传物质有一定的稳定性,生命繁衍速度较快的个体性状得到保存。此时,海洋里的有机物已经被消耗的差不多了。这时候,原始的单细胞掠食者开始产生;营自养生活的,即能进行光合作用的复杂生命开始产生。
由于绿色植物的开始出现,(它们是在原始生命出现后几亿年才开始出现的,它们的生命已经比较完善了。)大气和海洋中的二氧化碳的含量比较高,这样,能够进行光合作用的绿色植物大量繁殖。并在海洋中占据了统治地位,此时的海洋应该有这样的特点:
一、 整个海洋都是绿色的。对于以植物为食物的原始动物来说,那时有取之不尽的食物和充足的氧气。所以对于这些以植物为食物的原始动物来说,生存条件是得天独厚的。
二、 没有次级消费者,或者次级消费者相对较少,当然,对于这些次级消费者来说,生存条件更是得天独厚的。
三、 生物的遗传物质的稳定性比较差,变异比较容易发生。
所以,综合当时的生存条件,物种的变异比较容易发生,而且,生存的环境非常宽松,变异产生的各种形状都容易生存下来。这样,物种的数量就可以在短时间内大量爆发。
生命的早期,自然条件应该是:变异的速度非常快,所以进化的速度非常快;生存环境非常宽松,各种物质、能量非常丰富,空间也非常宽裕,是变异产生的个体容易生存下来。
参考资料:http://zhidao.baidu.com/question/570239.html
自从从云南澄江天帽山地区发现大批的寒武纪古生物化石以来,人们禁不住对生物进化产生了怀疑。因为在寒武纪,各种生物物种似乎一下子就产生了,所以有人提出了寒武纪生物大爆发的理论。
寒武纪的那些生物物种究竟是如何产生的?难道是生物进化理论真的错了吗?
下面就这个问题我来发表一下自己的一点看法:
一、所谓的“一下子”指的不是断断的一瞬间,而是长达上亿年的时间,在这样长的时间里,对于早期的生命体系来说,已经有足够的时间来进化了。因为现代生物的变异和进化速度和远古时期是不同的。
二、 从地球生命起源的理论来看,在生命形成的前期,原始的海洋里经过几亿年的物质积累,形成了一个充满各种有机物的巨大“肉汤池”。在这个“肉汤池”里,某种原始的生命开始形成。一般认为,初期的生命是营异样生活的,它们以海洋里的有机物为食物。
对于初期生命的特点,我认为可能有下面的特点:遗传物质非常的不稳定,容易发生变异;生命体很脆弱很容易消亡;生命的繁衍速度非常慢。
但是经过几亿年的演化后,上面的弱点逐渐被克服了,那些遗传物质有一定的稳定性,生命繁衍速度较快的个体性状得到保存。此时,海洋里的有机物已经被消耗的差不多了。这时候,原始的单细胞掠食者开始产生;营自养生活的,即能进行光合作用的复杂生命开始产生。
由于绿色植物的开始出现,(它们是在原始生命出现后几亿年才开始出现的,它们的生命已经比较完善了。)大气和海洋中的二氧化碳的含量比较高,这样,能够进行光合作用的绿色植物大量繁殖。并在海洋中占据了统治地位,此时的海洋应该有这样的特点:
一、 整个海洋都是绿色的。对于以植物为食物的原始动物来说,那时有取之不尽的食物和充足的氧气。所以对于这些以植物为食物的原始动物来说,生存条件是得天独厚的。
二、 没有次级消费者,或者次级消费者相对较少,当然,对于这些次级消费者来说,生存条件更是得天独厚的。
三、 生物的遗传物质的稳定性比较差,变异比较容易发生。
所以,综合当时的生存条件,物种的变异比较容易发生,而且,生存的环境非常宽松,变异产生的各种形状都容易生存下来。这样,物种的数量就可以在短时间内大量爆发。
生命的早期,自然条件应该是:变异的速度非常快,所以进化的速度非常快;生存环境非常宽松,各种物质、能量非常丰富,空间也非常宽裕,是变异产生的个体容易生存下来
基因,HOX基因!!!!!!
任何生物的诞生、发展和消亡的所有的最直接的,最根本的理由和原因都只有一个,那就是基因!(幻想小说里的超自然生物不算的)
其他环境的变化都是间接的,外部的原因和条件。(进化论里所说的压力或动力)
寒武纪开始于5.7亿年前,结束于5.1亿年前,是地质年代古生代的第一个纪。寒武纪之前的地层的动物化石较少,而在寒武纪的地层中,发现了种类繁多的动物化石,有观点认为现代动物各门的祖先在这个时期都已出现,称为“寒武纪物种大爆发”。
代表证据:1909年在加拿大发现的布尔吉斯页岩动物群,1984年,在云南澄江发现的寒武纪动物群。
意义影响:最大的最直接的就是寒武纪物种大爆发成为神创论者反对进化论的一个理由。他们认为那么多生物是突然冒出来的,而不是像进化论那样认为由共同祖先演化而来。
各方观点:
1、类神创论者,当然认为是上帝或者某个神,甚至是外星人带来的种子。
2、环境论者,认为是植物或者氧气的丰富引发的物种分化。
3、基因学派,认为是某个基因或者基因群的突变造成了动物种类的极大丰富。
解释
1、这个就不解释了。
2、楼上解释的不少。
3、重点,因为这是现在基本统一的观点,并作为对进化论有益和必要的补充和完善。
为什么几乎所有动物的门会在较短的时间(数百万年!)内进化出来,随着分子生物学(基因水平研究)的快速发展(这在达尔文时代是不可想象的),目前被较为广泛接受的是Hox基因调控理论。
Hox基因是一种“同源异形”基因,是动物形态蓝图的设计师,在发育过程中控制身体各部分形成的位置。如果同源异形基因发生突变,会使动物某一部位的器官变成其他部位的器官,叫做同源异形。试验证明,让某个同源异形基因发生突变,能使果蝇的身体到处长眼睛,在该长眼睛的地方长出翅膀,或者在该长触角的地方长出了脚。同理,一组这样的基因发生突变可以使动物长大或者缩小,变胖或者变瘦,使动物外形发生重大变化。Hox基因在所有的脊椎动物和绝大部分无脊椎动物中都存在,调控的机理也相似,这表明它可能是最古老的基因之一,在最早的动物祖先中就已存在。Hox的突变一开始时在胚胎早期引起的变化不大,但随着组织、器官的分化定型,突变的影响逐步被放大,导致身体结构发生重大的改变。那时候基因结构、发育过程都较简单,Hox的基因突变容易被保留(不会因为过分剧烈的突变而产生大规模的死亡甚至灭绝),结果导致了动物身体结构的多姿多彩。从而出现了现代动物的各门。这可以解释寒武纪物种大爆发。
自从从云南澄江天帽山地区发现大批的寒武纪古生物化石以来,人们禁不住对生物进化产生了怀疑。因为在寒武纪,各种生物物种似乎一下子就产生了,所以有人提出了寒武纪生物大爆发的理论。
寒武纪的那些生物物种究竟是如何产生的?难道是生物进化理论真的错了吗?
下面就这个问题我来发表一下自己的一点看法:
一、所谓的“一下子”指的不是断断的一瞬间,而是长达上亿年的时间,在这样长的时间里,对于早期的生命体系来说,已经有足够的时间来进化了。因为现代生物的变异和进化速度和远古时期是不同的。
二、 从地球生命起源的理论来看,在生命形成的前期,原始的海洋里经过几亿年的物质积累,形成了一个充满各种有机物的巨大“肉汤池”。在这个“肉汤池”里,某种原始的生命开始形成。一般认为,初期的生命是营异样生活的,它们以海洋里的有机物为食物。
对于初期生命的特点,我认为可能有下面的特点:遗传物质非常的不稳定,容易发生变异;生命体很脆弱很容易消亡;生命的繁衍速度非常慢。
但是经过几亿年的演化后,上面的弱点逐渐被克服了,那些遗传物质有一定的稳定性,生命繁衍速度较快的个体性状得到保存。此时,海洋里的有机物已经被消耗的差不多了。这时候,原始的单细胞掠食者开始产生;营自养生活的,即能进行光合作用的复杂生命开始产生。
由于绿色植物的开始出现,(它们是在原始生命出现后几亿年才开始出现的,它们的生命已经比较完善了。)大气和海洋中的二氧化碳的含量比较高,这样,能够进行光合作用的绿色植物大量繁殖。并在海洋中占据了统治地位,此时的海洋应该有这样的特点:
一、 整个海洋都是绿色的。对于以植物为食物的原始动物来说,那时有取之不尽的食物和充足的氧气。所以对于这些以植物为食物的原始动物来说,生存条件是得天独厚的。
二、 没有次级消费者,或者次级消费者相对较少,当然,对于这些次级消费者来说,生存条件更是得天独厚的。
三、 生物的遗传物质的稳定性比较差,变异比较容易发生。
所以,综合当时的生存条件,物种的变异比较容易发生,而且,生存的环境非常宽松,变异产生的各种形状都容易生存下来。这样,物种的数量就可以在短时间内大量爆发。
生命的早期,自然条件应该是:变异的速度非常快,所以进化的速度非常快;生存环境非常宽松,各种物质、能量非常丰富,空间也非常宽裕,是变异产生的个体容易生存下来。
寒武纪生物大爆发的原因是什么?
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最新理论是由我国科学家经过长期调查得出的:生物大爆发只是个假象,在这之前生物大多都是无甲壳的软体动物(类似)所以化石留下的少。这之后进化出大量的甲壳生物,所以化石突然多起来了,好象是爆发似的。
网友见解:引发寒武纪生物大爆发的原因,学界比较倾向于是大气中“自由氧气”的出现。地球上的氧气都是绿色植物光合作用产生的。如果从海洋中含叶绿素细胞的藻类算起,这个过程虽说已有几十亿年之久了,但产生的氧一直不断地被其它机制消耗着。如铁等金属的氧化过程。一旦这些金属元素都已变成氧化物而不再继续耗氧时,大气中才开始有了自由氧气。这就使得那些必须靠吸取氧气而存活的大型动物的诞生成为可能。因此各种大型化的动物一下子就都涌现出来了。是环境中“自由氧气”这种新物质的出现引发了寒武纪的生命大爆发。
参考资料:http://zhidao.baidu.com/question/3008610.html