生命的第一顆“種子”
地球剛形成的時候,上面還沒有任何生命。不過,經(jīng)歷了8億年后,海洋中有了最初的生命跡象。它們是如何產(chǎn)生的?有的科學(xué)家認為它們誕生于一鍋“原始湯”中。所謂“原始湯”,是當(dāng)時的火山運動所產(chǎn)生的氣體和熱水相混合所形成的“一大鍋湯底”。另一些研究者則認為是外星隕石將“生命的種子”帶到地球。
最初的生命是簡單的微生物細胞。這些細胞與今天的細菌幾乎是相同的。目前地球上生存的所有有機物都是從最初的這些細胞發(fā)展而來。大多數(shù)動植物擁有數(shù)十億個細胞,而人類則是所有物種中的“冠軍”:人類擁有大約100萬億個細胞,它們分工明確,如呼吸細胞、消化細胞、神經(jīng)細胞等。
細胞
人、老鼠還有樹之間有什么共同點?有嗎?我怎么不太確定呢?如果你在顯微鏡下觀察這些生物,你就能發(fā)現(xiàn)這三種生物都是由十分微小的物質(zhì)組成的,這就是細胞。不過,它們長得可一點兒都不像!原因很簡單:細胞是極其多樣的。
不同的物種,細胞有不同的形狀和大小,但它們的構(gòu)造都是相同的。每個細胞都是一個名副其實的小工廠,每天的工作可忙了!
細胞“自殺”
大多數(shù)細胞都有預(yù)先設(shè)定好的程序,能夠定期更新。比如我們的皮膚細胞就一直在死亡,并由新的細胞來替代。秋天里,樹木的葉子落下來也是因為某些細胞“自殺”了。
最初的生物
大約10億年前,一些細胞相互組合產(chǎn)生了最早的多細胞生物。此時,海洋中的這些小生物結(jié)構(gòu)還十分簡單。它們就像是一顆顆小果凍,跟著海浪漂浮。
真正意義上的動物出現(xiàn)在大約6億5000萬年前。通過研究化石我們發(fā)現(xiàn),它們是軟體動物,沒有脊椎和骨架。
生命的爆發(fā)
在5億4000萬年前,生命開始分化,出現(xiàn)了上千種物種。當(dāng)然了,它們都是在海洋里。
三葉蟲是數(shù)量最多的。它們的身體分出三塊葉片(所以叫三葉蟲),它們的爪子由關(guān)節(jié)連接。三葉蟲的長度一般不超過10厘米。
怪誕蟲因為它的怪而得名。它有7對足,背上還長滿了刺。怪誕蟲一般長2.5厘米。
菊石是甲殼類軟體動物。它能夠調(diào)節(jié)甲殼內(nèi)的氣體含量,從而就能像小潛水艇一樣在水里升降。
奇蝦是當(dāng)時最大的生物,可以長到60厘米長。
千奇百怪的魚
5億年前,最早的魚出現(xiàn)了。但它們和你今天認識的魚相去甚遠:骨質(zhì)甲板包裹著魚的身體,嘴巴沒有下顎。不過,它們有脊椎,是最早的脊椎動物,比爬行類、鳥類和哺乳類(包含人類)都要早!肌肉慢慢地在魚的身上保留了下來,這也就使它們移動得越來越快。
大約又過了5000萬年,魚類進化得已經(jīng)和它們的祖先完全不同了。它們長出了下顎和牙齒,用于自衛(wèi)或者捕獵。它們還長出了便利游動的鰭,以及可以讓它們在水中加速滑行的鱗片。
為什么最早的生命出現(xiàn)在水中?
沒有細胞能在地球的陸地表面發(fā)展進化,因為那個時候的地球還沒有臭氧層,無法阻攔致命的太陽射線。在大氣改變之前,水一直都起到隔離有毒氣體和射線的作用。
征服大地
地衣、苔蘚之類的植物是最早走出大海的。這是4億年前的故事了。它們借助于海水退潮在陸地定居下來,這是一個漸進的、漫長的過程。為了適應(yīng)新環(huán)境,它們進化出根系,因為在陸地上,只有土壤中才有它們所需的水和礦物鹽。
又過了大約1億年,植物已經(jīng)充分適應(yīng)了陸地生活,地球的一大部分都已經(jīng)被巨型樹林覆蓋。有的樹木長到了30米高。蕨類植物十分繁盛,有時候甚至能長到和樹木差不多高。
植物在陸地安家后沒多久,昆蟲也開始了陸地之旅。最初登上陸地的是無脊椎小蟲子,它們身上有一層甲殼,習(xí)慣于在水底行走。隨后又有很多物種出現(xiàn),它們長得像蜈蚣和蝎子。
為了躲避掠食者,有的昆蟲學(xué)會了飛行。森林上空飛舞著像海鷗一樣大的蜻蜓。
最早的陸上脊椎動物是兩棲動物,也就是青蛙的祖先。這些動物的優(yōu)勢在于,它們在空氣和水中都能呼吸。
魚石螈是最早將頭探出水面的動物之一。它的身體很長,頭和尾巴都還是魚的樣子。但它的鰭形似5個指頭,差不多可以算是只爪子。它有肺,可以在空氣中呼吸自如。