侏羅紀
侏羅紀(JurassicPeriod,距今約2。08億年∼距今1。44億年)(爬行動物和裸子植物的時代)
【簡介】
屬於中生代中期。中生代第二個紀。這一時期形成的地層稱侏羅系,位於二疊系之上、白堊系之下。超級陸塊盤古大陸此時真正開始分裂。大陸地殼上的縫生成了大西洋。非洲開始從南美洲裂開,而印度則準備移向亞洲。
生物發展史上出現了一些重要事件,引人注意。如恐龍成為陸地的統治者,翼龍類和鳥類出現,哺乳動物開始發展等等。陸生的裸子植物發展到極盛期。淡水無脊椎動物的雙殼類、腹足類、葉肢介、介形蟲及昆蟲迅速發展。海生的菊石、雙殼類、箭石仍為重要成員,六射珊瑚從三疊紀到侏羅紀的變化很小。棘皮動物的海膽自侏羅紀開始佔領了重要地位。
侏羅紀時爬行動物迅速發展。槽齒類絕滅,海生的幻龍類也絕滅了。恐龍的進化類型——鳥臀類的四個主要類型中有兩個繁盛於侏羅紀,飛行的爬行動物第一次滑翔於天空之中。鳥類首次出現,這是動物生命史上的重要變革之一。恐龍的另一類型——蜥臀類在侏羅紀有兩類最為繁盛:一類是食肉的恐龍,另一類是笨重的植食恐龍。海生的爬行類中主要是魚龍及蛇頸龍,它們成為海洋環境中不可忽視的成員。
三疊紀晚期出現的一部分最原始的哺乳動物在侏羅紀晚期已瀕於絕滅。早侏羅世新產生了哺乳動物的另一些早期類型——多瘤齒獸類,它被認為是植食的類型,至新生代早期絕滅。而中侏羅世出現的古獸類一般被認為是有袋類和有胎盤哺乳動物的祖先。
軟骨硬鱗魚類在侏羅紀已開始衰退,被全骨魚代替。發現於三疊紀的最早的真骨魚類到了侏羅紀晚期才有了較大發展,數量增多,但種類較少。
侏羅紀的菊石更為進化,主要表現在縫合線的複雜化上,殼飾和殼形也日趨多樣化,可能是菊石為適應不同海洋環境及多種生活方式所致。侏羅紀的海相雙殼類很豐富,非海相雙殼類也迅速發展起來,它們在陸相地層的劃分與對比上起了重要作用。
侏羅紀是裸子植物的極盛期。蘇鐵類和銀杏類的發展達到了高峰,松柏類也佔到很重要的地位
【來源】
侏羅紀之名稱源於瑞士、法國交界的侏羅山(今譯汝拉山),是法國古生物學家A。布朗尼亞爾於1829年提出的。由於歐洲侏羅系巖性具有明顯的三分性,1837年,L。von布赫將德國南部侏羅系分為下、中、上3部分。1843年,F。A。昆斯泰德則將下部黑色泥灰巖稱黑侏羅,中部棕色含鐵灰巖稱棕侏羅,上部白色泥灰巖稱白侏羅。侏羅紀分早、中、晚3個世。
【地層】
海相侏羅紀地層富含化石,特別是菊石類特徵明顯,保存完全。據此,1815年,英國的W。史密斯提出利用古生物化石劃分、對比地層的見解。1842年,法國的A。C。多比尼提出比統更小的年代地層單位階,並命名了侏羅紀大部分階名。1856年德國的A。奧佩爾則提出較詳細的菊石帶劃分。侏羅紀地層正式劃分為3統、11階和74菊石帶。下侏羅統(裡阿斯統)分為赫唐階、辛涅繆爾階、普林斯巴赫階和托爾階;中侏羅統(道格統)分為阿林階、巴柔階、巴通階、卡洛階;上侏羅統(麻姆統分為牛津階、基末裡階、提唐階(伏爾加階)、貝利阿斯階。詳細的菊石分帶為全球範圍海相侏羅系的劃分、對比提供了良好的基礎。在海相侏羅系頂界和統的劃分方面,目前國際上仍未統一。中國的侏羅紀地層以陸相沉積為主。由於陸生生物演化速度和分佈廣度都不及菊石,所以陸相侏羅系的研究精度相對較低。
【地質及生物事件】
侏羅紀時發生過一些明顯的地質、生物事件。最大海侵事件發生於晚侏羅世基末裡期,與聯合古陸分裂和新海洋擴張速率增強事件相吻合。環太平洋帶的內華達運動也發生於基末裡期,這可能顯示聯合古陸增強分裂與古太平洋板塊加速俯衝事件之間存在著某種聯繫。晚基末裡期起,海生動物中出現特提斯大區和北方大區的明顯分開,反映古氣候分帶和古地理隔離程度的加強。中侏羅世末的降溫事件在歐亞大陸許多地方均有反映。近年來在波蘭、西班牙中、上侏羅統界線層中發現了地內罕見的銥、鋨異常,有人認為是地外小星體撞擊地球的結果。
【古氣候和礦產】
這時候全球各地的飛候都很溫暖,湧入裂縫衛生成的海洋產生濕潤的風,內陸的沙漠帶來雨量。植物延伸至從前不毛的地方,提供分佈廣泛且數量眾多的恐龍(包括最大型的陸上動物)所需的食物。在他們的上空飛翔最早的小型鳥類;這些鳥類可能是由小型的恐龍演化而來。海洋則是由大型、會游泳的新爬行類和已具[現代]線條的硬骨魚類所共享。
氣候較現代溫暖和均一,但也存在熱帶、亞熱帶和溫帶的區別。早、中侏羅世以蒸發巖、風成沙丘為代表的乾旱氣候帶出現於聯合古陸中西部的北美南部、南美和非洲,晚侏羅世時擴展到亞洲中南部。中國南部,早侏羅世時處於熱帶-亞熱帶濕潤氣候環境,中晚侏羅世逐漸變為炎熱乾旱環境;中國北部,早、中侏羅世氣候溫暖潮濕,晚侏羅世溫暖潮濕地區縮小。環太平洋帶的強烈構造變動與太平洋板塊向周圍大陸板塊的俯衝密切相關。伴隨著構造運動的強烈岩漿活動形成鎢、錫、鉬、鉛、鋅、銅、鐵等礦產,成為太平洋金屬成礦帶主體部分。
【陸地上的生物】
主要的草食性脊椎動物有原龍腳類和鳥盤目恐龍,以及類似哺乳類的小型爬行類。但晚期,巨大的龍腳類恐龍佔了優勢。這些動物可以同時吃到高與低處的植物;龍腳類主要靠吞下的石頭來磨碎食物。
大型的獸腳類獵食草食性動物;而小型的獸腳類,如空骨龍類和細顎龍類等則追捕小型獵物,也可能以腐肉為食。
【空中的生物】
具有皮質翅膀的翼龍類是空中的優勢生物。早期的鳥類也出現、最著名的就是始組鳥,擁有與小型獸腳類相似的骨骷、牙齒和爪子,但也有長�茼苳簹滲芼H和尾巴,並且能駒飛翔。
【侏羅紀——恐龍時代】
侏羅紀是恐龍的鼎盛時期,在三疊紀出現並開始發展的恐龍已迅速成為地球的統治者。各類恐龍濟濟一堂,構成一幅千姿百態的龍的世界。當時除了陸上的身體巨大的雷龍、梁龍等,水中的魚龍和飛行的翼龍等也大量發展和進化。
【鳥類】
鳥類的出現則代表了脊椎動物演化的又一個重要事件。1861年在德國巴伐利亞州索倫霍芬晚侏羅紀地層中發現的「始祖鳥(Archaeopteryx)」化石被公認為是最古老的鳥類代表;近年來,我國古生物學家在遼寧發現的「中華龍鳥(Sinosauropteryx)化石得到了國際學術界的廣泛關注,為研究羽毛的起源、鳥類的起源和演化提供了新的重要材料。伴隨著鳥類的出現,脊椎動物首次佔據了陸、海、空三大生態領域。
【昆蟲】
侏羅紀的昆蟲更加多樣化,大約有一千種以上的昆蟲產生活在森林中及湖泊、沼澤附近。除原已出現的蟑螂、蜻蜓類、甲蟲類外,還有蠐螬類、樹虱類、蠅類和蛀蟲類。這些昆蟲絕大多數都延續生存到現代。
【植物】
智利松的近親-針葉林,突出於樹蕨、棕櫚狀擬蘇鐵類和蘇鐵類所組成的大層林。地面上長滿了蕨類和木賊所構成的濃密植袚。
在侏羅紀的植物群落中,裸子植物中的蘇鐵類,松柏類和銀杏類。極其繁盛。,蕨類植物中的木賊類、真蕨類和密集的松、柏與銀杏和喬木羊齒類共同組成茂盛的森林,草本羊齒類和其它草類則遍佈低處,覆掩地面。在比較乾燥的地帶,生長著蘇鐵類和羊齒類,形成廣闊常綠的原野。侏羅紀之前,地球上的植物分區比較明顯,由於遷移和演變,侏羅紀植物群的面貌在地球各區趨於近似,說明侏羅紀的氣候大體上是相近的。
【水中的生物】
偽龍類和板齒龍類都絕種,但魚龍存活了下來,生活在淺海中的動物還有一群四肢己演化成鰭形肢的海鱷類和硬骨魚類。其他的海洋生物還有蛇頸龍和短龍。到了晚期,魚龍和海鱷類逐漸步向衰亡——
恐龍資料:
恐龍是出現於二億四千五百萬年前,並繁榮於六千五百萬年前結束之中生代的爬蟲類。或為恐龍和與它同一時代的蛇頸龍、翼龍等的模糊總稱。恐龍在某一時期突然消失,成為地球生物進化史上的一個謎,這個迷至今仍無人能解。地球過去的生物,均被記錄在化石之中。中生代的地層中,即曾發現許多恐龍的化石。其中可以見到大量或呈現各式各樣形狀的骨骼。但是,在緊接著的新生代地層中,卻完全看不到恐龍的化石。由此推知恐龍在中生代時一起滅絕了。
恐龍種類多,體形和習性相差也大。其中個子大的,可以有幾十頭大象加起來那麼大;小的,卻跟一隻雞差不多。就食性來說,恐龍有溫馴的素食者和凶暴的肉食者,還有葷素都吃的雜食性恐龍。
關於恐龍絕種的真正原因,自古以來即眾說紛雲,但都沒有一個一定的論點,因此到目前為止仍究是一個未解的謎題,在此僅將一些較為人所知的說法分述如下:
一。隕石碰撞說:
距今六千五百萬年前,一顆巨大的隕石曾撞擊地球,使得君臨地球長達一億數千萬年的恐龍絕種。此理論是由加州大學柏克萊分校的路易.阿爾巴列斯博士等四位科學家所提出的。
這一顆巨大的隕石,直徑大約十公里。因撞擊而造成的火山口地形,直徑達兩百公里。因撞擊而產生的能量,若換算成黃色炸藥,則相當於一百萬億噸(megaton)。粉塵經由大氣層擴散至成層圈。導致地球持續了數個月的黑暗狀態。在這段期間中,以恐龍為首的許多生物都因之而絕種。
二。彗星碰撞說:
「彗星碰撞說」是以古生物學者——戴維?勞普以及約翰?塞普柯斯基發表的「古生物的絕種是每兩千六百萬年發生一次」論點為開端而產生的。路易?阿爾巴勒茲將這個論點及自己的理論送給天體物理學者—查理?謬拉,後來謬拉就認為是由於太陽的半星復仇女神星的引力,週期性地把彗星推向地球的緣故。
三。造山運動說:
在白堊紀末期發生的造山運動使得沼澤乾涸,許多以沼澤為家的恐龍就無法再生活下去。因為氣後變化,植物也改變了,食草性的恐龍不能適應新的食物,而相繼滅絕。草食性恐龍滅絕,肉食性恐龍也失去了依持,結果也滅絕了。此一滅絕過程,持續了1,000—2,000萬年。到了白堊紀末期,終至在地球上絕跡。
四。氣候變動說:
由於板塊移動的結果,海流產生改變,更引起氣候巨幅的改變。嚴寒的氣候使植物死亡,恐龍缺乏食物而導致了滅亡。
五。火山噴火說:
因為火山的爆發,二氧化碳大量噴出,造成地球急激的溫室效應,使得食物死亡。而且,火山噴火使得鹽素大量釋出,臭氧層破裂,有害的紫外線照射地球表面,造成生物滅亡。
六。海洋潮退說:
根據巴克的說法,海洋潮退,陸地接壤時,生物彼此相接觸,因而造成某種類的生物絕種。例如袋鼠,袋鼠能在歐洲這種島嶼大陸上生存,但在南美大陸上遇見別種動物就宣告滅亡。
除了這種吃與被吃的關係以外,還有疾病與寄生蟲等的傳染問題。
七。溫血動物說:
有些人認為恐龍是溫血性動物,因此可能禁不起白堊紀晚期的寒冷天候而導致無法存活。因為即使恐龍是溫血性,體溫仍然不高,可能和現生樹獺的體溫差不多,而要維持這樣的體溫,也只能生存在熱帶氣候區。同時恐龍的呼吸器官並不完善,不能充分補給氧,而它們又沒有厚毛避免體溫喪失,卻容易從其長尾和長腳上喪失大量熱量。溫血動物和冷血動物不一樣的地方,就是如果體溫降到一定的範圍之下,就要消耗體能以提高體溫,身體也就很快地變得虛弱。它們過於龐大的體驅,不能進入洞中避寒,所以如果寒冷的日子持續幾天,可能就會因為耗盡體力而遭到凍死的命運。
八。自相殘殺說:
有人認為造成恐龍滅絕的真正原因是因為它們自相殘殺的結果——肉食性恐龍以草食恐龍為食,肉食恐龍增加,草食恐龍自然越來越少,最後終於消失,肉食恐龍因無肉可食,就自相殘殺,最後終於同歸於盡。
九。壓迫學說:
恐龍的數目急增,在植物有限的情況下,造成了草食性恐龍的滅絕,接著靠食用草食性恐龍為生的肉食性恐龍也因為食物的不足而跟著死亡。(疑點:何以恐龍會在歷經了長達約兩億年的生態平衡之後突然增加?為此學說成立的重要關鍵,也直接地造成了許多學者對恐龍異常增產的原因檢討。)
十。哺乳類犯人說:
在中生代後半,已有哺乳類的祖先生存。根據化石的記錄,當時的哺乳類體型甚小,數量也十分有限,直到白堊紀的後期,數量才開始急速增加。推測它們屬於以昆蟲等為主食的雜食性,這些小型哺乳類發現恐龍的卵之後,即不斷取而食之。
(本人意見:真的是如此嗎?如果哺乳類戰勝了恐龍,那麼隨著哺乳類化石的增加,恐龍的化石應逐漸減少才對,但事實上並沒有出現這種化石交替的現象。在其它書的記載,哺乳類化石真正的增加,是在恐龍的時代終了之後。而且,恐龍的化石是在突然之間消失。因此,恐龍被哺乳類消滅之說是不能成立的。)
十一。種的老化說:
認為恐龍由於繁榮期間長達一億數千萬年,使得肉體過於巨體化。而且,角和其它骨骼也出現異常發達的現象,因此在生活上產生極大的不便,終於導致絕種。
恐龍中最具代表性的雷龍,體長二十五公尺,體重達三十噸,由於體型過於龐大,使動作遲鈍而喪失了生活能力。另外,三角龍等則因不斷巨大化的三隻角以及保護頭部的骨骼等部位異常發達,反而走向自滅之途。
(本人意見:並非所有的恐龍體型都如此龐大,也有體長僅一公尺左右的小恐龍。另外,也有骨骼像鹿一般,能夠輕快奔跑的恐龍。但為什麼這種恐龍也同時絕種了呢?而且,異常發達的骨骼等部位,在冷血動物體內,推測能夠吸收外界的溫度,也能放出體內的熱,以調節身體的溫度,具有非常有利的功能。由此,我對於恐龍因種的老化而絕種的說法表示懷疑。)
十二。生物鹼學說:
這種學說認為恐龍所生存的最後時期—亦即白堊紀,開始出現顯花植物,其中某些種類含有有毒的生物鹼,恐龍因大量攝食,引起中毒而死亡。因為,哺乳類能夠藉味覺和嗅覺來分辨有毒的植物,但是恐龍卻沒有這種能力。
不過,含有生物鹼的植物並非突然出現於白堊紀後期,在恐龍絕種的五百萬年前已經可以見到。此學說未說明何以恐龍在這段期間內仍能生存。
除了上述的十二種說法之外,還有「傳染病」、「來自宇宙的放射線或超新星的爆炸」「未乘上諾亞方舟」、「太陽系震動說」等較鮮為人知的說法,至於那一個才是最好的說法,全憑各人的想法,並沒有一定的對與錯,畢竟恐龍滅亡之謎還沒有真正解開呀!
誰最先發現了恐龍
普洛特-加龍省-加龍省的故事
曼特爾夫人發現恐龍的故事確實很浪漫,曼特爾先生又能夠以一種嚴謹求實的態度來探索恐龍的歸屬問題,確實是邁出了人類科學地研究恐龍、認識恐龍的第一步。
但是在歷史上,人類早就發現過恐龍的化石,只不過是當時由於知識水平有限,還不能對這些化石進行正確的解釋而已。
早在1000多年前我國的晉朝時代,四川省五城縣就發現過恐龍化石。但是,當時的人們並不知道那是恐龍的遺骸,而是把它們當作是傳說中的龍所遺留下來的骨頭。
英國裡丁大學的一位名叫哈士爾特德的研究人員根據一部歷史小說《米爾根先生的妻子》中發現的線索,經過很長時間的研究,翻閱了大量的資料,最近宣佈他終於發現了如下的事實:1677年,一個叫普洛特-加龍省-加龍省的英國人編寫了一本關於牛津郡的自然歷史書。在這本書裡,普洛特-加龍省-加龍省描述了一件發現於卡羅維拉教區的一個採石場中的巨大的腿骨化石。普洛特-加龍省-加龍省為這塊化石畫了一張很好的插圖,並指出這個大腿骨即不是牛的,也不是馬或大象的,而是屬於一種比它們還大的巨人的。
雖然普洛特-加龍省-加龍省沒有認識到這塊化石是恐龍的,甚至也沒有把它與爬行動物聯繫起來,但是他用文字記載和用插圖描繪的這塊標本已經被後來的古生物學家鑒定是一種叫做巨齒龍的恐龍的大腿骨,而這塊化石的發現比曼特爾夫婦發現禽龍早出145年。因此,哈士爾特德認為,普洛特-加龍省-加龍省應該是恐龍化石的第一個發現者和記錄者。
「恐龍」之名的由來
實際上,人類發現恐龍化石的歷史肯定是由來已久。早在曼特爾夫婦發現禽龍之前,歐洲人早就知道地下埋藏有許多奇形怪狀的巨大骨骼化石。但是,當時人們並不知道它們的確切歸屬,因此一直誤認為是「巨人的遺骸」。至於我們中國人,早在2000多年前就開始採集地下出土的大型古動物化石入藥,並把這些化石叫做「龍骨」。誰能肯定,這「龍骨」之名與恐龍化石的發現就沒有聯繫嗎?
最古老的爬蟲類化石可追溯至古生代之『賓西法尼亞紀』(31000萬年前—27500萬年前)。追本溯源,當系由兩棲類演化而來。兩棲類的卵需在水中能始發育。爬蟲類演化出卵殼,可阻止水分散發。此一重大改革,使得爬蟲類可以離開水生活。
到22500萬年前到6500萬年前的中生代,爬蟲類成了地球上的支配者,故中生代又稱爬蟲類時代。大型爬蟲類恐龍即出現於中生代早期。草食性的梁龍和雷龍,是最大的陸棲動物。霸王龍是肉食性恐龍。另有生活在海中的魚龍及生活於空中的翼龍等。
爬蟲類在地球上繁榮了約1億5千萬年左右。這個時代的動物中,最為大家所熟知的就是恐龍。人們一提到恐龍,眼前就會浮現出一隻巨大而凶暴的動物,其實恐龍中亦有小巧且溫馴的小恐龍。
恐龍屬脊椎動物爬蟲類,曾產於中生代之陸上沼澤,中頸及尾皆長。後肢比前肢長且有尾。其中有數種好食肉,數種好食草,體概巨大,可認為陸生動物中之最大者。其體格在下等之種類,有似最古之鱷及喙頭類,在高等之種類略與鳥類相似。
研究恐龍,全憑化石。古生物學家以其化石,推論其形態及習性。根據古生物學家的研究,恐龍就像現生的動物一樣:有大的,有小的;有的以兩條腿走路;有的以四條腿走路;有的吃植物,有的吃動物;有的皮膚光滑,有的皮膚上有鱗或骨板。其共同相似之處是:所有的恐龍,腦子都很小,蛋下在陸地上(所有的爬蟲類都是如此)。