高难度生物问题高级生物进化全过程
生物进化史
地球上最初并没有生命。那么生命是如何产生的呢？来自地球内部甚或来自撞击地球的小行星和慧星的化学物质是构成早期生命的一部分。地球上生命的扩散和发展经历了漫长的时间。在几十亿年的时间内里，单细包的海洋生物一直是地球上仅有的生物。 到目前为止所发现的最早的生命遗迹是超过四十亿年的化石菌类，人们只能在显微镜下才能看得见它们。而后，大约在6亿年前，海洋里的细胞开始分裂并连接在一起形成了更大、更复杂的生命形式。
1946年，一位科学家在散步的时候在6亿多年前的岩石中发现了一些奇怪的浅碟形化石。 从那以后，更多的这样古老化石相继在世界各地发现。它们被一起命名为"林德动物"。最初，科学家认...全部
生物进化史
地球上最初并没有生命。那么生命是如何产生的呢？来自地球内部甚或来自撞击地球的小行星和慧星的化学物质是构成早期生命的一部分。地球上生命的扩散和发展经历了漫长的时间。在几十亿年的时间内里，单细包的海洋生物一直是地球上仅有的生物。
到目前为止所发现的最早的生命遗迹是超过四十亿年的化石菌类，人们只能在显微镜下才能看得见它们。而后，大约在6亿年前，海洋里的细胞开始分裂并连接在一起形成了更大、更复杂的生命形式。
1946年，一位科学家在散步的时候在6亿多年前的岩石中发现了一些奇怪的浅碟形化石。
从那以后，更多的这样古老化石相继在世界各地发现。它们被一起命名为"林德动物"。最初，科学家认为林的动物是诸如水母、海鸡冠和蠕虫等现代海洋动物的祖先的遗迹。后来一位科学家指出，它们是按一定的图案拼合在一起，没有头和尾，不同于任何现代动物。
科学家现在仍在争论林德动物究竟是什么。
奥陶纪时期的海洋生物是现代动物的最早祖先。珊瑚和叫做星状动物的古老海星生长在洋底的带壳动物包括与现代牡 有关的软体动物、看起来软体动物相似的腕足动物和外壳卷曲的腹足动物。
头足类—现生鱿鱼的堂兄第—快速游过海底搜寻猎物。但最大的新出现的动物是像萨卡班巴鱼这样的无颌类。
笔石是一类微小的蠕虫状生物，它们像今天的珊瑚虫一样群体生活。整个笔石群体仅有五厘米长。它们漂流在海面上，吃浮游生物，和今天鲸类所吃的大量微小海洋生物是一样的，笔石对于科学家来说是特别重要的，因为它们在一个较长的时期里是逐渐变化的，科学家能够根据共同发现的笔石的种类判定其它海洋生物化石的年龄。
奥陶纪海洋里生活着500多种三叶虫。虽然没有寒武纪时期的种类多，但其数量仍是巨大的。这是三叶虫化石如此普遍的原因之一。
三叶虫化石很容易找到，这不仅因为它们的数量大，而且它们定期去脱外壳。
随着动物的生长，外壳落入古海底，常常被掩埋，变成化石。从俄罗斯到摩洛哥到美国，在世界各地的海相岩石中已发现了几千种不同的三叶虫。有的长着长刺来抵御捕食动物，有的将眼睛长在长柄上，这样当它们埋在泥沙里的时候仍能看见外面。
三叶虫能够在海底游泳或爬行。但它们防御捕食动物的方法可能像今天的犰狳一样，将带壳的的身体蜷缩成球状。我们知道三叶虫被其他海洋生物捕食，因为我们经常发现三叶虫化石有被咬的痕迹。有颌鱼类的兴起可能促使许多三叶虫灭绝。
但有些三叶虫一直生存到2。51亿年前的最大灭绝性灾难的发生的时候。
牙形石是什么？科学家在近140年的时间里一直在问这个问题。牙形石的化石很小只能在显微镜下研究。它们大多数像细长的圆锥，一些看起来像带尖的耙子或梳子，另一些像锯齿状的小棒或凹凸不平的刀刃，甚至有的像树叶。
它们是微小动物的壳还是稍大一些的动物的牙齿？科学家还提出它们可能是鱼、蠕虫、或长有触手的动物的一部分。1955年，这个谜终于被解开了。产自苏格兰和南非的化石来自没有骨骼和上下额的鱼形动物。这种动物体长可达5厘米，看起来像长着凸出的大眼睛和一条尾鳍的小鳗鱼。
每一个体头的底部都有许多牙形石，用来挖或咬。
奥陶纪末，气候变化使得地球的海岸线发生剧烈变化。随着全球变冷，形成了巨大的冰川。大洋风暴产生的雨雪落在陆地上结冰，使得海平面下降。许多种笔石和三叶虫因气候变化、海洋栖息地缩小而最早灭绝的海洋动物。
也许，所有动物类群中每五个类群就有一个在这一时期消失了。
将近4。5亿年前的硬骨鱼类可能是4亿年前出现的一种新的食肉鱼类的祖先。这些鱼的骨骼不是硬骨而是软骨，鳞细小，有些长着剃刀一样尖利的牙齿，我们称之为鲨鱼。
它们从此就在水中占据统治地位。鲨鱼是这一时期在海洋中新出现的三种鱼类之一。
志留纪和泥盘纪时期，硬骨鱼类进化也很快。硬骨鱼类中最小的、而且种类最多的是辐鳍鱼类。现生辐鳍鱼类有2万多种，占所有现生脊椎动物总数的一半。
它们的鳍圆形，厚而且多鳞，内部有强壮的骨骼和肌肉。只有7种肉鳍鱼类存活下来——6种肺鱼和空棘鱼类。尽管它们现在很少，但肺鱼和其他肉鳍鱼类可能是所有陆生脊椎动物的祖先。肉鳍鱼类进化成四肢。
海洋生物出现很久才出现陆生生物。
志留纪早期，昆虫和其他小动物以及植物是最早生活在陆地的生物。木虱在矮小的滨岸植物中爬行。蠕虫以腐烂的植物为食，似蜘蛛的捕食动物和蝎子则以植食性动物为食。直到4000万年以后，两栖类才从水中爬上岸边，这里的植物和植食性动物提供了充足的食物。
因为没有更大的动物与之竞争，两栖类迅速扩散开来。
3。67亿年前，巨大的流星划破夜空坠入大海，天空中电光闪闪。
这时全球气候变干，温度下降。洋流以新的形式涡动，使海洋进一步降温，表层水的盐度更高，海洋中的含氧量下降到很底的水平。
陨石的撞击还引起更多气候变化。这一时期可能至少有3个或多至6个来自太空的巨大天体撞入海洋中，结果导致包括造礁动物、多种鱼类和腕足类等许多海洋生物绝灭。
在这些森林中的众多两栖类中间生活着最早的真正的爬行类。
它们看起来非常像小的蜥蜴一样的两栖类。但两栖类和爬行类之间有几个重要的共同点。两栖类的卵是软的，而且产在水中，而爬行类的卵有硬壳，产在陆地上；爬行类的皮肤上长有磷片，而两栖类的皮肤是湿性的；它们的肾脏和心脏也不同，所以爬行类比两栖类更容易生活在干燥的陆地上。
但从化石上很难看出这些区别，因而我们寻找其它线索：最早的爬行类头骨背面光滑弯曲，而两栖类的头骨上有一个附着鼓膜的深的凹坑；爬行类还有更复杂的颌肌，使得它们不像两栖类那样只能突然关闭上下颌。爬行类可以咬、嚼和吞咽大块食物，我们能够在头骨化石上看到这些颌肌的附着处。
头足类——头、足长在一起的软体动物——在将近5亿年前进化出来。到了3亿年前，它们变得又大又快，敏捷和危险。它们靠向前喷水使身体讯速向后运动，嘴上长有锋利的喙。菊石是最常见的头足类，他们可以长到直径超过2。
4米，向他们现生的近亲鹦鹉，他们卷曲的外壳也分成壳室。菊石在恐龙时代结束的时候也绝灭了。
椎动物统治陆地以前，昆虫和蜘蛛消耗石炭纪森林中植物的营养。因为没有竞争，这些令人毛骨悚然的爬行者身体巨大。
也许当时空气中的含氧量较大，使它们更活跃。
无论导致这些虫子的黄金时代的原因是什么，其结果都是惊人的。产自阿廷的一种巨蜘蛛仅身体就超过30厘米宽。包括它的长腿在内，这种蜘蛛可达2。4米宽。最大的会飞的昆虫与蜻蜓相似，翅膀不能折叠，宽度超过60厘米。
蝎子的展开宽度亦达60厘米。在加拿大东部，类似千足虫的动物有30厘米宽，比人还长。
山喷发产生的熔岩和灼热的气体炙烤着附近的海洋生物。这仅仅是2。45亿年前可能发生的许多灾难中的一个。
在"大绝灭"时期，生物几乎全部绝灭，其规模是空前绝后的。
超过十分之九的海洋生物和许多陆生动物消失了。全球洋流的变化将二化碳和甲烷等有毒气体从海底带上来，火山喷发又将更多的二氧化碳排入水中。海平面的声降破坏了许多滨海动物的栖息地。三叶虫在这次绝灭中完全消失了。
在陆地上，许多种类的昆虫和两栖类消忘了。
哺乳动物在恐龙时代自始至终都存在。数百万年中，它们都是原始而渺小的。其中一些可能产蛋。白垩纪时，哺乳动物开始发生变化。
将近7000万年前，哺乳动物分化成两个主要类群。
一类是有胎盘类哺乳动物，它们的初生幼崽发育完好。另一类哺乳动物是有袋类，它们生出很小的幼崽，幼儿爬进母亲的育儿袋中吃奶。这两个类群今天仍然存在，但它们的早期种类很久以前就灭绝了。
恐龙时代晚期的有胎盘类哺乳动物中包括了最早的灵长类。
猴子、类人猿和人是今天的灵长类。但最早的灵长类是老鼠一样大小的动物，如珀加图里猴。科学家可以根据臼齿分辨出灵长类，这些牙齿看起来很像现代灵长类后部的牙齿。
白垩纪是恐龙生活的最后的一个纪，也是地球景观发生巨大变化的时期，在海面达到创记录的高度后，各个大陆的形状与今天的非常相似。
开花植物出现；许多昆虫——从蜜蜂到蚂蚁——也出现了。巨型蜥蜴与巨大的海龟一起在海洋里游泳。在空中，翼龙展开双翼达12米。陆地上，恐龙占统治地位，其大小和形状超出了以前的所有类型。植食性恐龙长到100吨重，肉食性恐龙的体长达到12米以上。
当蜥脚恐龙继续在地球上许多地区吼叫时，鸟臀类恐龙进化出新的类型。带甲的恐龙长到坦克那么大。角龙也是如此，如北美洲的三角龙和阿基罗龙。
6500万年前，恐龙从陆地上消失，海洋和空中的许多其他类型的动物也消失了，包括巨型海生动物和会飞的爬行动物。
科学家提出许多理论解释恐龙的死亡，——从极冷的天气到胃部张气。在过去的十年中，日益增加的证据，做出了一个回答，至少是对于比以往任何时候都严酷的环境的最后也是最坏的那次变化：一颗最大的小行星撞击了墨西哥湾。
这次撞击产生了巨大海啸横扫地球，并引发多处大火，烟尘遮天蔽日，使天空变暗，并阻挡阳光，使地球变冷。火山爆发也可能产生同样的结果。许多动物无法适应天气变化。但是，鸟类、哺乳动物、鳄鱼以及许多其他动物，却谜一般地幸存下来。
许多大型哺乳动物出现于3500万年前。当时地球温度下降，草原代替森林，但是最大的动物却不是最残忍的。当时速度最快、最聪明、最险恶的陆地生灵是一些小的捕猎动物，它们捕食比自身更小的猎物。剑齿虎是最早的杀手，体长小于1。
5米。它们的猎物中可能有黄鼠狼、仓鼠和河狸，这些动物都在这儿出现。
2000万年前的中新世。地球快速变化，生活与地球上的动物快速变化着。此后不久，在上新世，印度板块与亚洲板块相撞，将喜马拉雅山脉和清藏高原抬起。
这时，其他山脉也在上升：如南美洲的安第斯山脉和美洲南部的洛矶山脉。但这些形成中的山脉还不是新的动物类群迁徒的障碍。
马、高达3米的骆驼、犀牛和许多已经灭绝的动物类群在北美洲发展，其中包括0剑齿虎和岳齿兽。
岳齿兽与猪相似，但它拥有长的腿，因而身高达1。2米以上。爪兽看起来像长有大爪子的马，它们可长达3米长，但跑得却没有马快。像狗一样的哺乳动物进入大海，成为海豹、海狮和海象的祖先。
在非洲，最后的肉齿类捕猎动物包括巨型的像狼一样的巨鬣兽。
它重达1吨，可能比此前任何肉食性哺乳动物都大。
最早的像马的动物出现在将近5000万年前，有时被称做始马。但这种动物的真正名称是始组马。它仅有60厘米长，直到3500万年前还生活在许多大陆上。
此后，这一支系在除北美之外的地方都消失了。在北美，始马进化为更亲巧、体长1。2米的中马。
但2000万年前气侯变干、草原扩展时，现代马、斑马和驴的以灭绝的祖先在北美进化，并再一次分布到世界各地。
像其它动物类群一样，马类出现了不同的类型。其中一些完全灭绝了。其它类群随着时间的推移成我们称之为现代马的现生动物。
上新世时,大约500万年至不到200万年,大陆、植物和许多动物有了它们现代的样子。
南美大陆与北美大陆又一次连在一起。今天仍然存活的许多动物从一个大陆迁 到另一个大陆，犰狳 、箭猪和负鼠来到北方，马、美洲豹、狗和兔子迁到南方。同时，现已绝灭的动物也成功地跨越了这个陆桥。乳齿象迁南方,而身披鳞甲的雕齿兽类和大地懒来到北方。
4000万年前，一类叫做犬形类的肉食性动物分化成4个很不相同的科。它们都具有相同的中耳形态、露在外面的爪子和不如猫那样的牙齿。但是，除此之外。每个类群变得很不相同。一类包括，狼，另一类是黄鼠狼，水獭和獾，第三类包括熊和大熊猫，最后一类则是浣熊和其它几种哺乳动物。
此后，2500万年前，最后的变化发生了，一类犬形类的动物的身体变的柔滑拥有带绨蹼的四肢。牙齿也变得适合捕捉鱼类和哈蜊，
我们所说的冰期并不是一个单一事件，而是一系列被暖气分开的冰期，在温暖时期，世界的气候比今天还要温暖。
在寒冷时期，冰盖覆盖了北美大陆、欧洲北部和南美大陆西部的广大地区。
猛玛象和乳齿象生活在世界各地，披毛犀在欧洲吃草。在南美大陆，6米长的大地懒爬到高高的树上觅食。巨型河狸和狼遍布北美大陆。
一些适应于寒冷气候的动物，整个冰期都生活在亚洲和欧洲。其中包括猛犸象和乳齿象，它们都属于在陆地上生活过的最大的哺乳动物。800万年前，乳齿象生活在北美大陆的森林里。猛犸象最早于500万年前在非洲出现，然后扩散到北方大陆。
最后的猛犸象3700年前才绝灭。即使在寒冷的极地，猛犸象长长的毛发和厚重的绒毛也能保持体温。它们的獠牙向上、向后弯曲。它们可长到接近3米高。迄今发现的最大的猛犸象肩高4。2米。
在更新世之初，一种新的残忍的捕食动物——人类——开始登场了。
史前人类即不大也跑得不快，但它们用智能和精心制作的武器，这样一个危险的组合来对付当时的大型植食性动物。
已知最早的人类祖先出现在400多万年前的上新世。早期似人灵长类最著名和最完整的化石是350万岁的"露西"。
露西是一个成熟女性的骨架，只有现代6岁女孩那么大。它属于南方古猿的一个种。人类科学家认为，南方古猿发展成现代的人类。
露西时代之后，南方古猿呈现出不同类型。一种健壮结实，身高超过1。7米。另一种体形像今天的人，但仅有黑猩猩那么高。
大约1。2万年前,美洲的许多大型动物在短短几百年被消灭了。科学家认为这是第一个人为的绝灭事件。这时，早期人类捕猎者从来到北美洲和南美洲。他们可能杀灭了很多动物，这些动物却芒然不知如何应付如此聪明的捕猎者。
但是，最新的理论认为是人类带到美洲的其他东西杀死了这些动物。这就是疾病。在人类猎手的帮助下，新的病菌的扩散可能消灭了冰期美洲大陆的大型哺乳动物。
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