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盘点地球的巨虫时代——石炭纪

2020-01-24来源:炊烟美食

石炭纪距今已有三亿六千万年,延续了六千五百万年,至两亿八千六百万年前结束。要问石炭纪什么最有名,莫过于繁茂的原始森林和各种体型巨大的节肢动物。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:石炭纪,图片来自网络

石炭纪时期的地球与今天相比有天壤之别,当时的陆地并不像今天这样分散,地球主要大陆依然连接在一起。地球环境温暖潮湿,大量蕨类植物进军陆地,形成繁茂的森林与沼泽。我们今天大量使用的化石燃料——煤炭,大约一半左右都是在石炭纪时期形成,石炭纪也由此得名。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:石炭纪大陆分布,图片来自于网络

石炭纪是地球植物大发展的时期,繁茂的森林通过光合作用产生大量氧气,根据地质学家的估计,当时地球大气中含氧量高达45%,是今天地球含氧量的两倍,这也为地球巨虫时代的来临奠定了基础。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:石炭纪,图片来自网络

为什么石炭纪时期节肢动物体型如此庞大?这就要从节肢动物自身说起,节肢动物是从大约距今4.5亿年前的奥陶纪晚期开始从海洋迁移至陆地,我们知道节肢动物不同于脊椎动物,它们没有通常意义上的肺器官用于气体交换,在节肢动物中,水生类主要依靠腮类呼吸系统,陆生类主要依靠外骨骼中的导气管呼吸,这种依靠氧气扩散渗透进行呼吸的方式,使当时的节肢动物长期处于富氧状态,极大的刺激了体型生长。还有一种观点认为,石炭纪时期,陆地生态系统较为简单,食物链的结构较为单一,捕食者与猎物只能通过体型的进化来适应生存环境,通过自然选择作用,体型也就越来越大了。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:巨型蜈蚣,图片来源于网络

在石炭纪的化石中,科学家发现过和今天的蜈蚣外形很相似的节肢动物,只是其体型异常庞大,我们通常称之为“巨型蜈蚣”,属于多足亚门的倍足纲。这种“巨型蜈蚣”有50公分宽,3米左右的长度,是目前发现的最大的陆地节肢动物。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:氧蝎,图片来自于网络

除了巨型蜈蚣,在陆地上还有普莫诺蝎,其实是一种巨型蝎子,又称为氧蝎、肺蝎,体长可达70厘米。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:巨脉蜻蜓,图片来源于网络

石炭纪的空中飞舞着巨脉蜻蜓,它是当时的空中霸主,翼展接近一米,主要捕食小型动物。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:希氏根齿鱼,图片来源于网络

在盘古大陆的河流中,还生存着一种巨大的鱼类,它就是希氏根齿鱼,希氏根齿鱼体长可达7米,体重超过2吨,长相凶猛,其嘴部牙齿最长可达20厘米以上。

盘点地球的巨虫时代——石炭纪

图注:石炭纪的地球环境很容易发生森林大火,图片来源于网络

成也森林,败也森林,科学界对于石炭纪生物大灭绝的原因主要归咎于大火。由于石炭纪森林繁茂,随着树木的凋亡,经过上千万年的积累,逐渐转变成大量的煤炭,当时的煤层厚度可达三十米且遍布大陆,而且当时地质活动非常活跃,火山与地址经常发生,炙热的熔岩很容易烧穿岩层,再加上当时大气中的高含氧量,整个大陆很容易变成火的世界。石炭纪有近46%的生物在一场持续十余年的火灾中灭绝,这场大火对当时的生态环境造成重创,火灾结束后,幸存的生物由于缺少食物,很快也会被饿死。大量植物与煤炭的燃烧,对大气环境也产生严重的影响,据估计由于温室效应的影响,当时全球平均气温可能飙升到30摄氏度,而且一些有毒的硫化物气体在大气层中更是飘荡了上万年,使得大量动植物死亡,呼吸系统薄弱的节肢动物大量灭绝,巨虫时代结束。

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