寒武纪 五亿年前的军备竞赛,寒武纪动物们的攻掠与防守,谁才是赢家?


寒武纪 五亿年前的军备竞赛,寒武纪动物们的攻掠与防守,谁才是赢家?
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38亿年前 , 地球诞生了最早的生命 。 但是在随后的三十多亿年里 , 生命进化的步伐缓慢 , 停滞不前 。
大约在5.6亿年前 , 地球生命进化的步伐突然加快 , 诞生出今天几乎所有动物门类的祖先这就是著名的寒武纪生命大爆发 。 在几千万年的时间里 , 海洋从寂寂无声变得熙熙攘攘 , 开始上演你死我活的厮杀 , 使海洋的生命世界热闹非凡 , 寒武纪的动物朝着千奇百怪的方向演化 。
虽然寒武纪生命大爆发的原因至今尚不清楚 , 但是寒武纪的动物普遍出现一个代表特征 , 那就是三叶虫、海绵动物、腕足动物、软体动物们都演化出矿质硬骨骼 , 他们披上磷、刺、管和甲等硬部件 , 这些部件不仅支持动物能够到更浅的水层生活 , 保护生命免受紫外线伤害 , 而且有了硬骨胳的支撑 , 动物体积可以相应增大 , 为肌肉提供了附着点 , 使动物运动器官的工作效率提高 , 更重要的是坚硬骨骼甲壳可以防御敌害 。
随着各种器官和功能的出现 , 掠食动物的崛起和捕食活动的强化 , 对生活在海底表面的藻食性动物构成了威胁 , 动物原有的几丁质外骨骼已经不再坚不可破 。 在这种环境压力下 , 动物的造骨能力得到释放 , 掠食者和被捕食者展开了一场轰轰烈烈的军备竞赛 , 最终导致了一场以骨骼化为特征的生物大辐射 。
五亿四千万年前 , 顶级掠食者的幽灵已经日臻热闹的海洋中徘徊 。 任何动物想要规避敌害 , 保证种群延续 , 就必须演化出防御掠夺者吞噬的构造 。 同时 , 掠食者要使自己不至于饿死绝迹 , 它也必须不断强化其攻掠性 , 例如捕食器官的形成常是通过对某一类已有构造进行形态的改变来实现 , 节肢动物动物的螯肢状捕食器就是由触须演变而来 。
这种攻掠与防御的矛盾冲撞 , 始终是推动生物不断进化的重要因素 , 因此 , 科学家认为动物硬骨胳的形成是攻掠者与防御者间军备竞赛的结果 。 毫无疑问 , 寒武纪的奇虾和莱德利基虫是地球早期最成功的攻掠者与防御者 。
霸主奇虾当埃迪卡拉纪晚期的软体动物还在海底巡游时 , 地球的初代霸主奇虾悄悄登上了顶级掠食者的王座 。 奇虾不按常理的弯道超车 直接从厘米级的生物变成1米长的巨兽 , 最长可达2米 , 让它从众多只有几毫米到几厘米长的动物群中脱颖而出 。
奇虾身体呈流线型 , 背腹扁平 , 身体分节但没有背甲 , 两侧有一双适合游泳的桨状附肢 , 还有一条随着附肢作波浪状运动的大尾扇 , 简直就像一个皮皮虾的放大版 。 当寒武纪的其他生物连眼睛、游泳能力都没有的时候 , 奇虾就已进化出有一对带柄的巨眼 , 这些身体结构让它们得以在海洋中快速穿梭 , 快速寻找猎物 。
作为射口目的代表 , 奇虾的口部结构非常独特 。 处于头正下方的大型口器呈圆形 , 直径最大可达25厘米 , 其外缘为环形排列的外齿所环绕 , 口咽部具有8排按同样方式排列的内齿 , 形似菠萝切片 , 具有强大的肢解能力 , 可掠食当时的任何大型生物 。 除此之外 , 奇虾的另一件法宝就是头部前端 , 一对用于快速捕捉猎物的巨型分节钳状前肢 , 由多达14个肢节所组成 , 上面布满一排排倒钩似的尖刺 , 用于抓捕和撕裂猎物 。
奇虾快速地在海中巡游 , 靠近猎物 , 在猎物还未来得及做出反应时 , 奇虾便会一跃而上 , 以巨钳般的附肢将猎物紧紧抓住并肢解 , 塞入圆形大口 。 在吞食时 , 外齿的自由端逐渐远离口部 , 使口部开启 , 当猎物进入口内时 , 自由端返回原位使口部逐渐紧闭 , 同时用锯齿状自由端将猎物紧紧卡住并送到口内 。 位于口咽部的环形内齿也以同样方式 , 用锯齿状自由端卡住猎物并向口咽部深处传送 。 内齿由外环向内环逐渐变小 。 将猎物由口向咽部深处逐渐传送的过程中 , 外齿和内齿分别对猎物进行由粗到细的肢解 。

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