生物进化的历程

出版时间：2012-8  作者：李哲  页数：207  
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前言

　　在生存压力与好奇心的驱使下，人类开始了漫漫的发现之旅， 就在这发现的历程中，人类自身发展壮大起来。这历程中发生的 故事趣味横生，丰富多彩。本套丛书便分门别类地告诉你这一切。 在地球形成具备生物生存条件之日起，生物就为了自己的生 存抗争着，在这漫长的时间历程中，一些生物灭亡了，一些生物 存活了，而活着的生物都经历了巨大的变迁。它们的进化过程非 常缓慢，有的甚至要花几百万年或上千万年的时间。 从地球上出现单细胞生物起，直到出现人类，一共经过了至 少33亿年。如果把物种的演变过程拍成一部电影，用每一分钟来 表现5 000万年之间的变化，那么从最初的单细胞生物开始，一 直看到现代人种出现，我们必须在电影院里坐上1小时50分钟。 因此，生物的进化是一个很复杂、很漫长的过程，无不是经 历由简单到复杂、由水生到陆生、由低等到高等这样一个漫长的 演化过程。但是这个进化过程并不是一帆风顺、直线上升的，而 是曲折的以螺旋式上升的，它的每个循环在生物史上都是一次飞 跃。在漫长的历史长河中，所有的动物都会随时间的改变而发生 变化，而这种变化是一个非常缓慢而渐进的过程，这在生物学上 就叫做进化。本书采用大事典的形式，像播放电影一样再现了生 物进化过程中的重要时刻。 我们还是先来观看电影中的一些精彩镜头吧。在观看之前需 要说明的是，尽管地球的历史至少有46亿年了，但我们今天仅对 它近6亿年来的这段历史了解得比较清楚。因此，我们这部电影 中重点记录的是近6亿年间的画面。 地球上最初的动物都是生活在海洋里的原生动物，因此首先 进入我们镜头的是单细胞生物，它们渐渐变得复杂起来， 出现了各种不同的形状，发展成为最简单的植物和动物。 这时候，这部电影已经演过了一半。接着，到距今6亿年 前才出现水母、珊瑚和蠕虫等软体动物；又经过几百万年 的进化，海洋中才出现鱼类。大约距今3。6亿年前，两栖 动物才首次登上陆地，进而有了爬行动物。又过了约1亿 年，恐龙才出现，地球上呈现出最繁荣的景象，不过，它 们在我们的这部电影中只占了大约5分钟的时间，然后出 现了哺乳类动物。早期猿人，要在电影结束之前的五六秒 钟才出现在银幕上。等到现代人出场，银幕上立刻映出两 个大字：“再见！” 总之，生物界从古到今在不断变化，动物的进化路线 是无脊椎动物一脊椎动物，鱼类一两栖动物一爬行动物一 哺乳动物；植物进化的路线是藻类植物一蕨类植物一种子 植物。生物的进化过程是漫长的，在这漫长的过程中，是 环境的变化促使了生物的进化和灭绝。 本书虽然带有一般大事典的性质，但不限于简略的概 括性写法，而是在有限的篇幅内，较为充分地反映生物进 化历程的丰富与还原其完整的面目，提供的信息量比一般 大事典要大，这也反映了我们重新改变大事典形式的一种 新的意图。 “大事不漏，小事不录”是大事典设置条目、材料取舍 的基本要求。本书也以此为要求，精心选材，遴选出生物 进化过程中的重要事件。因此，尽管本书的篇幅不长，但 已经粗线条地勾勒出了生物进化的全貌。 全书还配有400多幅精美的彩色插图，立体、直观、全 面地展现出生物进化的画卷，也增强了本书的可读性和趣 味性。

内容概要

　　生物的进化是一个很复杂、很漫长的过程，无不是经历由简单到复杂、由水生到陆生、由低等到高等这样一个漫长的演化过程。但是这个进化过程并不是一帆风顺、直线上升的，而是曲折的以螺旋式上升的，它的每个循环在生物史上都是一次飞跃。在漫长的历史长河中，所有的动物都会随时间的改变而发生变化，而这种变化是一个非常缓慢而渐进的过程，这在生物学上就叫做进化。李哲编写的这本《生物进化的历程》采用大事典的形式，像播放电影一样再现了生物进化过程中的重要时刻。

书籍目录

第一章　生命：如何起源　起源的条件／12　　原始地壳的形成／12　　孕育生命的条件／12　原核单细胞出现／14　　“原生体”的出现／14　　原核单细胞的出现／15　崛起／16　　真核细胞的起源／16　　真核细胞出现的意义／17　壮大／18　　多细胞生物的出现／18　　海绵动物／19第二章　主体：微生物界病毒／22　发现病毒／22　　病毒的结构／25　　病毒的增殖过程／25　　动物病毒的增殖／24　　病毒与疾病／25　细随／26　　细菌的形状构造／26　　细菌的生长和繁殖／26　　细菌的多样性／27　　对人类有益和有害的茵／29　微生物世界中出现的人家欣——真菌／30　　真菌的特征／30　　真菌与人类／31第三章　植物：繁荣的王国　地球上最早的植物——藻类植物／34　　原核藻类／34　　真核藻类／35　　藻类的基本特征／36　　藻类的分类／37　　藻类的生活习性／37　“诺曼底登陆”／38　　裸蕨类植物登陆／38　　裸蕨类植物形态／39　　裸蕨植物的类型／40　　植物界系统演化中的主干／41　成为陆地生活的真正“居民”——蕨类植物／42　　蕨类植物的演化／42　　蕨类植物的特征／43　　蕨类植物的分布／44　　蕨类植物之王——桫椤／45　裸子植物的繁盛／46　　裸子植物的起源／46　　裸子植物的特征／47　　“活化石”银杏和水杉／48　　铁树开花／49　“突然”出现的被子植物／50　　“辽宁古果”破解“讨厌之谜”／50　　被子植物的起源／51　　形态与分类／52　　分布地区／55第四章　无脊椎动物　最原始最低等的多细胞动物出现／56　　海绵动物的形态／56　　奇特的生殖和摄食方式／57　原始的多细胞动物进化为腔肠动物／58　　腔肠动物的形态特征／58　　轻盈飘逸的水母／58　　长寿的“海菊花”／59　　色彩绚丽的珊瑚／59　三胚层蠕虫动物／60　　形态分类／60　　种群庞大／61　　深海蠕虫／62　软体动物进化出具有保护性的背壳／64　　形态分类／64　　石鳖与宝贝／65　　牡蛎与鲍鱼／66　　乌贼与章　鱼／66　　海兔与鹦鹉螺／67　节肢动物／68　　形态分类／68　　三叶虫／69　　最早的飞行家——昆虫／70　棘皮动物／72　　形态特征／12　　海百合／75　　海星／14　　海胆／74　　海参／75第五章　鱼类：最古老的脊椎动物　向脊索方向进化／78　　形态分类／78　　笔石／79　　鱼类的祖先／80　　甲胄鱼／82　　甲胄鱼的形态分类／82　　退出历史舞台／85　脊椎动物开始张开了“血盆大口”／84　　无颌类动物进化为有颌脊椎动物／84　　最原始的硬骨鱼类——棘鱼类／85　　有颌类的远祖——盾皮鱼类／86　　沟鳞鱼／87　　恐鱼／87　　高等鱼类／88　　高等鱼类出现／88　　高等鱼类的进步／89　软骨鱼类／90　　软骨鱼类形态／90　　最早的鲨鱼／90　　令人生畏的海洋杀手／91　硬骨鱼类成为地球上其正的水域征服者／92　　硬骨鱼类的进化／92　　辐鳍鱼类和肉鳍鱼类／95第六章　两栖动物：水陆现身影　离开水的摇篮／96　　肉鳍鱼类／96　　从水到陆要解决的三大问题／98　　谁是两栖动物祖先／99　长出脚的鱼／100　　发现鱼石螈／100　　“活化石”拉蒂迈鱼惊现／101　　刺鱼石螈的发现／103　古老的两栖动物／104　　迷齿类／104　　壳椎类／107　滑体两栖类／108　　有尾两栖类／108　　水中精灵——蝾螈／108　　娃娃鱼／109　　无尾两栖类／110　　三燕丽蟾／110　　三叠蛙／111　　无足两栖类／111第七章　爬行动物登场　爬行动物的起源／114　　爬行动物的出现／114　　爬行动物成功登陆的奥秘／115　　爬行动物家谱／116　龟瞥类爬行动物／118　　龟鳖类爬行动物的起源／118　　龟的种类／119　　长寿的动物／120　　奇特的龟壳／121　鳄鱼成为原始爬行动物的“活化石”／122　　凶恶杀手／122　　帝王鳄／123　　恐鳄／124　　尼罗鳄／124　　扬子鳄／125　蜥蜴类和蛇类的出现／126　　蜥蜴类形态特征／126　　科摩多龙／127　　变色龙／127　　蛇类形态特征／128第八章　恐龙：奇妙的世界　恐龙化石的发现／132　　发现奇特的牙齿化石／132　　命名为“鬣蜥的牙齿”／133　　“恐龙”之名的由来／133　恐尼的出现／134　　初龙类的兴起／134　　恐龙正式登场／135　海中称霸1／136　　鱼龙／136　　蛇颈龙／138　翼龙飞向蓝天／140　　飞翔的秘密／140　　翼龙分类／141　　温血爬行动物／142　　翼龙突然灭绝／143　蜥臀类恐龙／144　　蜥臀类恐龙在侏罗纪迅速发展／144　　兽脚恐龙／144　　蜥脚恐龙／145　　最大的陆生动物／146　进入盛世／148　　鸟臀类恐龙因何进入盛世？／148　　鸟脚龙类／148　　剑龙类／149　　甲龙类／150　　肿头龙类／150　　角龙类／151　恐尼等大灭绝／152　　陨星撞击地球说／152　　其他猜想／153第九章　鸟儿飞向天空　发现始祖鸟／156　　始祖鸟化石／156　　鸟的始祖／157　鸟类的起源／158　　恐龙起源说／158　　槽齿类起源说／159　　鳄类起源说／159　鸟类的飞行／160　　两大假说／160　　小盗龙的发现／161　发现孔子鸟／162　　孔子鸟／162　　孔子鸟复原图／163　发观中华尼鸟／164　　中华龙鸟／164　　发现的意义／165第十章　物种大井喷　哺乳动物的起源／168　　哺乳动物的祖先／168　　成为新生代的统治者／169　　哺乳动物分类／171　躲过人劫难／172　　生物大灭绝／172　　劫后余生的哺乳动物／173　　鸭嘴兽／175　　针鼹／175　第一次物种大井喷／176　　来到地面的先驱者／176　　安氏中兽／177　第一次物种大井喷／178　　大间断／178　　奇蹄类动物／f 79　　偶蹄类动物／181　剑幽王朝的兴衰／182　　剑齿显形／182　　群虎纷争／184　长鼻类哺乳动物的演化／186　　古乳齿象／186　　真象／187　重新回到海洋／188　　鳍脚类／188　　海牛类／188　　鲸类／189第十一章　我们：从猿到人　人类的祖先／192　　树上生活的灵长类／192　　从树上来到地面／195　南方古猿／194　　发现南猿化石／194　　南方古猿／195　能人出现了／196　　发现能人化石／196　　能人的生活／197　直立人现身／198　　爪哇猿人的发现／198　　北京猿人的发现／198　　北京猿人的生活／200　智人接近我们／202　　早期智人／202　　晚期智人／204　生物进化大事年表／206

章节摘录

　　鳄鱼成为原始爬行动物的“活化石” 鳄鱼是迄今发现活着的最早和最原始的爬行动物，它是在三叠纪至白垩 纪的中生代 （约2亿年以前）由两栖类进化而来，延续至今仍是半水生性凶猛的爬行动物 。它和恐龙是 同时代的动物，但科学家们相信，鳄鱼的起源时间比恐龙还要早，它目睹了 爬行动物的兴 衰、恐龙的兴亡以及鸟类和哺乳类的兴盛。虽然鳄鱼顽强地坚持繁衍至今， 但其历经的劫 难也使原来的大部分绝迹，只有少数幸存下来。所以，科学家也称鳄鱼为“ 活化石”。 凶恶杀手 淡水鳄生活在江河湖沼之中，咸水鳄主要集中在温湿的海滨。它们一般 身长4—5米， 头部扁平，有个很长的吻，全身长满角质鳞片，长长的尾巴呈侧扁形，四肢 短，前肢5趾， 后肢4趾，趾间有蹼，乍一看那形象，还真和恐龙相差不多。 鳄鱼形象狰狞丑陋，生性凶恶暴戾，行动十分灵活。白天它一般伏睡在 林荫之下或潜 游水底，夜间外出觅食。它极善潜水，可在水底潜伏10小时以上。如在陆上 遇到敌害或 猎捕食物时，它能纵跳抓扑，纵扑不到时，它那巨大的尾巴还可以猛烈横扫 ，是个很难对 付的“虫类之王”。 鳄鱼的遗憾之处是，虽长有看似尖锐锋利的牙齿，却是槽生齿，这种牙 齿脱落下来后 能够很快重新长出，可惜它不能撕咬和咀嚼食物。这就使它那坚强长大的双 颔功能大减， 既然不能撕咬和咀嚼，只能像钳子一样把食物“夹住”，然后囫囵吞咬下去 。所以当鳄鱼 扑到较大的陆生动物时，它不能把它们咬死，而是把它们拖入水中淹死；相 反，当鳄鱼扑 到较大水生动物时，又把它们抛上陆地，使猎物因缺氧而死。在遇到大块食 物不能吞咽的 时候，鳄鱼往往用大嘴 “夹”着食物在石头或树 干上猛烈摔打，直到把它 摔软或摔碎后再张口吞 下，如还不行，它干脆把 猎物丢在一旁，任其自然 腐烂，等烂到可以吞食 了，再吞下去。正因为鳄 鱼的牙齿不能嚼碎食物， 所以“上帝”又让它生长 了一个特殊的胃。这只胃 的胃酸多而酸度高，使鳄 鱼的消化功能特好。此 外，鳄鱼也和鸡一样，经 常吃些沙石，利用它们在胃里帮助磨碎食物促进消化。 一般来说，人们印象中的鳄鱼总是冷酷无情和凶残成性，其实这是一种 误解。回顾鳄 鱼的演化史，不仅有像帝王鳄和恐鳄这样凶残的肉食者，还有许多温顺的植 食性鳄鱼。我 国湖北1。1亿年前生存的一种鳄鱼，就是以植物为食的。除此之外，在世界 其他地方也发 现过一些植食性鳄鱼，如马达加斯加的奇异鳄鱼。 其实，很多肉食性鳄鱼并不凶残。在现生的20多种鳄鱼当中，只有两种 是吃人不眨 眼的“食人鳄”。一种是鳄鱼中的“巨人”——现生鳄鱼中唯一能在海中生 活的湾鳄，它 的体长一般有6—7米，最大的据说有10米；另外一种是产于非洲的尼罗鳄。 大多数鳄鱼 通常不会主动进攻人类，尤其是产于我国长江中下游，也是唯一生存于温带 的现生鳄鱼 ——扬子鳄，性情非常温和。 鳄鱼这种冷血爬行动物也有温柔的一面。所谓“虎毒不食子”，尼罗鳄 抚育后代的情 景正是这样。母鳄在小鳄出壳后，会把所有的小鳄放在自己嘴里，带它们去 水中玩耍和觅 食。平时，尼罗鳄的血盆大口是屠杀包括水牛这样的大动物的凶器，这时却 变成了小鳄温 馨的“摇篮”，这就是生物构造的多功能性的极端表现。 另外，鳄鱼看似凶恶，其实它胆子很小，有的小鳄鱼甚至会因受惊而生 病，如中国扬 子鳄，一遇到有人走近，它立即钻洞躲藏。鳄鱼很少主动袭击人类，相反， 经过训练，它 还可以与人合作表演。任人抚摸、亲吻、骑乘，甚至张大嘴巴让人把头伸进 去，以此惊险 动作供人观赏。 帝王鳄 众所周知，鳄鱼是一种令人类感到恐惧不安的动物。身长6米的湾鳄称 得上是体型最 庞大的鳄鱼了，但人们很少知道曾经在地球上还出现过一种比现今鳄鱼还要 大得多、还要 可怕得多的鳄鱼，它就是生活在1。1亿年前白垩纪的帝王鳄。 帝王鳄无疑是史前最可怕的终极杀手之一。这种身长可以达到12米的巨 鳄，体重竞 达到了10吨左右。在它居住的 河塘边，就连当时称霸的恐龙 都不敢擅自闯入它的领地。当 恐龙口渴难忍来到河塘边全神 贯注地喝水时，帝王鳄会趁其 不注意猛然张开它那张巨口， 一下子咬住恐龙的身体，直至 恐龙没有反抗之力，再把恐龙 吃掉。 这类鳄鱼之所以能捕食恐 龙，主要因为它有着非常特殊 的身体构造。它的鼻子末端长 着一个巨大的、球根状的突起，突起里面有一个空腔。这使它的嗅觉异常灵 敏，并能发出 奇异的声音。而且，这种超级鳄鱼的牙齿也非同一般。与一般以鱼类为生的 动物相比，它 的下颌牙不仅与上颌牙互相交错，而且能精确无误地嵌入其中。在100多颗 牙齿当中，一 排门牙能咬碎骨头，撕裂像恐龙一样巨大的猎物。帝王鳄的眼睛还有一个很 独特的构造， 能使它长时间生活在海岸边：帝王鳄的眼窝底部朝上转，这样能大量增加目 视范围。除此 之外，鳄鱼的皮肤上还长有一层片状骨质“铠甲”。这些“铠甲”不仅像树 的年轮一样标 志着鳄鱼的年龄，而且能保护鳄鱼在捕食猎物时免受伤害。 恐鳄 其实，帝王鳄并不算最大的鳄鱼。生存于北美的一种叫做“恐鳄”的巨 无霸，体长达 到15米，这是已知鳄鱼中的至尊了。这种绝对恐怖的巨型爬行动物生活在中 生代白垩纪 中期，距今1。1亿年至9 000万年间，但它并不是现代鳄鱼的直系祖先，而只 是近亲。 科学家们在恐鳄化石附近发现了许多鸭嘴龙的骨骼化石，有些骨骼上面 还带着伤痕。 有的古生物学家认为，这些伤痕极有可能是“恐鳄”所赐。食草的鸭嘴龙身 高可达9米多， 推测体重可达12吨，是一般恐鳄的2倍。 然而当这些庞大的鸭嘴龙来到沼泽岸边 找水喝时，竟还是会被比自己小得多的 恐鳄咬翻在地、生吞活剥，这种场景真 令人感到非常恐惧。 尼罗鳄 现存的著名“冷血杀手”当属尼罗 鳄了，这是一种较大体型的鳄鱼，平 均体长3。7米，大者可超过5。5米，有 不确切的纪录则长达7。3米。尼罗鳄 是分布最广泛的鳄之一，在非洲 大部分水域都能见到，在马达加 斯加岛也有分布，有些种群生活 于海湾环境中，在不同地区生活 着不同的亚种，这些亚种彼此之 间略有区别。 尼罗鳄以凶猛著称，可以捕 食包括人在内的大型哺乳动物， 也捕食鱼、鸟和小型鳄鱼等。鳄生 性凶猛是鼎鼎有名的，但你知道 它们是如何捕食猎物的吗？其实 它们的秘密武器是它们那又长又粗的尾巴。当它们见到牛、羚羊、鹿等哺乳 动物在河边饮 水的时候，会悄悄潜水过去，突然将铁鞭～样的尾巴向上一扫，立即把猎物 打入河内，然 后它们张开大嘴，饱餐一顿。其他一些鳄类也能用类似的方法伤害人畜。 扬子鳄 扬子鳄是我国特有的珍稀动物，已濒临灭绝。我国已经把它列为国家一 级保护动物。 扬子鳄又称中华鳄，因为扬子鳄是恐龙的“堂兄弟”，所以它的俗名又叫猪 婆龙或土龙。 扬子鳄以蛤蟆、鱼、蛙以及鼠类为主食。兔子会跑，鱼儿会游，鸟儿会 飞，而扬子鳄 的脖子只能转动15。，所以它捕食时，若不耍一点“阴谋诡计”是不可能捕 到猎物的。它 捕食猎物时，把尾巴和头隐藏在水中，只露出像木块似的背部，当猎物停落 在它那像木块 的背上晒太阳时，它的身体就会慢慢下沉，最后，只露出紧闭的嘴巴，猎物 就会朝没水的 地方爬，一直爬到扬子鳄的嘴边。这时，猎物还不知道自己已危在旦夕，只 见扬子鳄张开 大嘴，猎物“咕噜”地滚人嘴里，霎时便成了它的美餐。 扬子鳄喜欢栖息在湖泊、沼泽的滩地或丘陵山涧长满乱草蓬蒿的潮湿地 带。它具有高 超的挖洞打穴的本领，头、尾和锐利 的趾爪都是它的打洞打穴工具。俗 话说“狡兔三窟”，而扬子鳄的洞穴 还超过三窟。它的洞穴常有几个洞 口，有的在岸边滩地芦苇、竹林丛生 之处，有的在池沼底部，地面上有出 入口、通气口，而且还有适应各种水 位高度的侧洞口。洞穴内曲径通幽， 纵横交错，恰似一座地下迷宫。也许 正是这种地下迷宫帮助它们度过了 严寒的大冰期和寒冷的冬天，同时 也帮助它们逃避了敌害而幸存下来。 P122-125