進(jìn)化順序是由簡(jiǎn)單到復(fù)雜,由低等到高等。在進(jìn)化過程中還要經(jīng)歷一系列的生物大爆發(fā)和生物絕滅。
史前生物的型態(tài)包括了海洋中類似細(xì)菌的細(xì)胞生物,到藻類與原生生物,以及較為復(fù)雜的真核多細(xì)胞生物,如真菌、植物、軟體動(dòng)物、昆蟲與脊椎動(dòng)物等。以地質(zhì)時(shí)代的尺度而言,人類出現(xiàn)的時(shí)間則相當(dāng)晚近,早期人類大約形成于4百萬年前。
有少數(shù)的史前生物至今依然存在于地球上,例如腔棘魚一類被稱作活化石的生物。另外如鯊魚,也是經(jīng)過數(shù)億年而沒有太大改變的生物。不過大多數(shù)曾經(jīng)出現(xiàn)的生物,有99%已經(jīng)滅絕,只留下遺骸、腳印或其他化石。
史前共有太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五個(gè)時(shí)期。史前共有太古代、元古代、古生代、中生代和新生代五個(gè)時(shí)期。太古代地球形成約在50到46億年前。當(dāng)時(shí)大地上火山遍地,巖漿橫流,環(huán)境之惡劣不在今日金星之下。但由于地球距離太陽較金星遠(yuǎn)一些,且自轉(zhuǎn)周期合理,這為生命的形成奠定了基礎(chǔ)。隨著地球表面的不斷冷卻和水氣的增加,大地開始出現(xiàn)了水并逐漸匯集得越來越多。
約在39億年前,地球上出現(xiàn)了原始的海洋。幾乎完全是淡水的原始海水中溶入了大量的有機(jī)質(zhì),如氨基酸、核苷酸等,它們可能原本是地球上所有,也有一部分來自彗星。在太陽及地球其它物理作用下,一些有機(jī)質(zhì)出現(xiàn)了肽鍵并進(jìn)而形成蛋白質(zhì)。在隨后的幾億年中,這些蛋白質(zhì)越來越復(fù)雜,終于在34億年前生命開始出現(xiàn)了。元古代
從距今34-18億年前這漫長(zhǎng)的16億年中(要知道從地球上有了第一個(gè)動(dòng)物到現(xiàn)在可能不超過10億年),我們不知道發(fā)生了什么事,但有一點(diǎn)可以肯定,原始無真核細(xì)胞在不斷地進(jìn)化。從距今18億年前開始,地球進(jìn)入震旦紀(jì),大約又經(jīng)過了12億年到6億年前,有細(xì)胞核、細(xì)胞器分化的真核生物出現(xiàn)了,從此地球進(jìn)入了一個(gè)生命大發(fā)展的階段。這時(shí)期的海洋生物主要是藍(lán)藻、紅藻和綠藻,原生動(dòng)物大概也是在這個(gè)時(shí)期出現(xiàn)的,到距今6億年前時(shí),已經(jīng)有浮游動(dòng)物、杯海綿和腔腸動(dòng)物了。
25億年前:一些細(xì)菌演化到有能力去使用氧來有效的從有機(jī)物中抽取能量。差不多所有生物都用相同的
三羧酸循環(huán)及氧化磷酸化來使用氧。"runaway icehouse"效應(yīng)造成休倫系冰期。
21億年前:更多復(fù)雜的細(xì)胞出現(xiàn),包括有細(xì)胞器的真核生物。最接近的可能就是古細(xì)菌。大部份有細(xì)胞器的
都可能是從共生細(xì)菌衍生而來:線粒體會(huì)用像現(xiàn)今立克次體般從有機(jī)物抽取能量,而葉綠體則從
光及有機(jī)物合成能量。這是共同演化的例子。
12億年前:出現(xiàn)有性生殖,引發(fā)更快的演化。大部份的生命于海洋及湖中出現(xiàn),一些藍(lán)菌已經(jīng)生活在濕潤(rùn)的
泥土中。
10億年前:多細(xì)胞生物出現(xiàn),首先是生活在海洋中的藻及海苔。
11-7.5億年前:第一個(gè)超級(jí)大洲羅迪尼亞形成及重新分裂。
9.5-7.8億年前:斯圖爾特冰期:這個(gè)時(shí)期是多重及接近全球性的冰期,反復(fù)的從雪球地球變?yōu)闇厥业厍颉?/div>
9億年前:每年共有481日,每天18小時(shí)。地球的自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)因潮汐力逐漸變慢。
7.5-5.8億年前:根據(jù)雪球地球假說,前寒武紀(jì)成冰紀(jì)的冰河時(shí)期非常嚴(yán)重,連海洋亦完全結(jié)冰,只有在
熱帶的海水仍保持是液態(tài)。
6億年前:多孔動(dòng)物、刺胞動(dòng)物、扁形動(dòng)物及其他多細(xì)胞動(dòng)物在海洋出現(xiàn)。(但亦有研究顯示最早的動(dòng)物生活
在湖泊的環(huán)境中。)刺胞動(dòng)物及櫛水母是最早有神經(jīng)元的生物,神經(jīng)元只是一個(gè)簡(jiǎn)單的網(wǎng),沒有
腦部或中央神經(jīng)系統(tǒng)。
6-5.4億年前:第二個(gè)超級(jí)大陸潘諾西亞形成及分裂。
5.8-5.4億年前:氧氣的累積使臭氧層可以形成。而臭氧層可阻擋太陽的有害輻射,使生命可以在陸地上發(fā)
展。
5.65-5.25億年前:寒武紀(jì)大爆發(fā)產(chǎn)生了所有現(xiàn)今動(dòng)物的主要的門,其成因仍然存疑。以三葉蟲為主的
節(jié)肢動(dòng)物是最主要的門。脊索動(dòng)物的皮卡蟲可能是人類的祖先。奇蝦是達(dá)2米長(zhǎng)的獵食
者,它的后代可能是海蜘蛛。
人們通常把震旦紀(jì)叫藻類時(shí)代。這一時(shí)期應(yīng)該是寒武紀(jì)生命大爆發(fā)的準(zhǔn)備階段。
古生代
地質(zhì)年代的第三個(gè)代。約開始于6億年前,結(jié)束于2.3億年前。古生代共有6個(gè)紀(jì),一般分為早、晚古生代。早古生代包括寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)和志留紀(jì),晚古生代包括泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)和二疊紀(jì)。動(dòng)物群以海生無脊椎動(dòng)物中的三葉蟲、軟體動(dòng)物和棘皮動(dòng)物最繁盛。在奧陶紀(jì)、志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì),相繼出現(xiàn)低等魚類、古兩棲類和古爬行類動(dòng)物。魚類在泥盆紀(jì)達(dá)于全盛。石炭紀(jì)和二疊紀(jì)昆蟲和兩棲類繁盛。古植物在古生代早期以海生藻類為主,至志留紀(jì)末期,原始植物開始登上陸地。泥盆紀(jì)以裸蕨植物為主。石炭紀(jì)和二疊紀(jì)時(shí),蕨類植物特別繁盛,形成茂密的森林,是重要的成煤期。寒武紀(jì)
地質(zhì)年代古生代的第一個(gè)紀(jì)。“寒武”原是英國(guó)南威爾士的一座山脈名因地質(zhì)學(xué)家研究了該處的地質(zhì)而得名。約開始于6億年前,結(jié)束于5億年前。寒武紀(jì)的生物群中,以綠藻、紅藻等海生藻類植物最為繁盛,無陸生動(dòng)物。海生無脊椎動(dòng)物,如三葉蟲、低等腕足類和單板類、腹足類等多種軟體動(dòng)物繁盛。
奧陶紀(jì)
地質(zhì)年代古生代的第二個(gè)紀(jì)。“奧陶”原是英威爾士的一古代民族名,被地質(zhì)學(xué)家用作地質(zhì)年代名。約開始于5億年前。結(jié)束于4.4億年前。當(dāng)時(shí)氣候溫暖。全世界幾乎都被淺海海水淹沒。生物種類極多,已發(fā)現(xiàn)并能保存為化石的有海生藻類和多種海生動(dòng)物。其中有三葉蟲、筆石、蜓類、疊層石、腕足類動(dòng)物中的海豆芽,軟體動(dòng)物中的鸚鵡螺類、腹足類、瓣鰓類等。棘皮動(dòng)物海林擒(現(xiàn)已絕滅,云南、貴州、陜西等地有化石)。此外,還有海生節(jié)肢動(dòng)物中的大型板足鱟和低等魚類等。
志留紀(jì)
地質(zhì)年代古生代的第三個(gè)紀(jì)。“志留”原是英國(guó)威爾士的一個(gè)古代民族名,被地質(zhì)學(xué)家用作地質(zhì)年代名。開始于4.4億年前,結(jié)束于4.05億年前。志留紀(jì)淺海海水中仍以海生無脊椎動(dòng)物為主,保存的化石主要有筆石、珊瑚、腕足類、瓣鰓類、頭足類、海百合、三葉蟲、鱟、海膽等。脊椎動(dòng)物魚類繁盛。志留紀(jì)晚期,由于地殼運(yùn)動(dòng)劇烈,海水退縮,陸地?cái)U(kuò)大,低等陸生植物開始繁生。
泥盆紀(jì)
地質(zhì)年代古生代的第四個(gè)紀(jì)。泥盆(Devonshire)為英國(guó)得文郡名,因地質(zhì)學(xué)家研究了該地的地層而得名。約開始于4.05億年前,結(jié)束于3.5億年前。泥盆紀(jì)的無脊椎動(dòng)物,除珊瑚、腕足類和原始菊石外,昆蟲開始出現(xiàn),其他各門動(dòng)物也有發(fā)展。脊椎動(dòng)物中的魚類(甲胄魚、總鰭魚)大量出現(xiàn)。泥盆紀(jì)晚期,出現(xiàn)了原始兩棲動(dòng)物堅(jiān)頭類,原始陸生植物蔗類和裸子植物出現(xiàn)。
石炭紀(jì)
地質(zhì)年代古生代的第五個(gè)紀(jì)。因研究英格蘭地質(zhì)時(shí),發(fā)現(xiàn)一套富含煤炭的地層而得名。是一個(gè)重要的造煤時(shí)代,約開始于3.5億年前,結(jié)束于2.85億年前,石炭紀(jì)時(shí)不僅海生的一類體小、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、具有鈣質(zhì)殼體的原生動(dòng)物紡錘蟲類繁盛,而且珊瑚、腕足類、昆蟲類也很多。兩棲類發(fā)展,原始爬行類出現(xiàn)。木本陸生植物石松、蘆木、種子蕨、真蕨、棵子植物科達(dá)樹繁榮。
二疊紀(jì)
地質(zhì)年代古生代的第六個(gè)紀(jì)。“二疊”為德文Dyas的意譯。地質(zhì)學(xué)家研究德國(guó)地層時(shí),發(fā)現(xiàn)石炭紀(jì)地層之上有兩組明顯地層,但大部分不含化石,而在蘇聯(lián)烏拉爾山脈西坡的彼爾姆地區(qū)同期的沉積中則含化石較多,可作標(biāo)準(zhǔn)地層。約開始于2.85億年前,結(jié)束于2.3億年前。本紀(jì)無脊椎動(dòng)物以皺紋珊瑚、類、腕足類、菊石為主,脊椎動(dòng)物以兩棲類繁盛。植物方面蕨類植物和裸子植物繼續(xù)繁盛。
中生代
地質(zhì)年代的第四個(gè)代,約開始于2.3億年前,結(jié)束于6500萬年前。按先后次序可分三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)3個(gè)紀(jì)。中生代的生物演化最為特殊,主要是爬行動(dòng)物大為發(fā)展,不僅陸上出現(xiàn)大型爬行動(dòng)物,有一些還重回海洋,而另一些則能在空中活動(dòng),所以中生代曾被稱為爬行類時(shí)代,而鳥類、有袋類和有胎盤的哺乳動(dòng)物也開始發(fā)生。在無脊椎動(dòng)物中,軟體動(dòng)物中的菊石類最為繁盛,因此,中生代又被稱為菊石時(shí)代。此外,箭石、腹足類和瓣鰓類等其他軟體動(dòng)物也頗發(fā)展,逐漸顯示現(xiàn)代種類的初步面貌。植物以裸子植物的蘇鐵、銀杏為最繁盛,所以中生代又稱為裸子植物時(shí)代,但后期已有被子植物出現(xiàn),至白堊紀(jì)后期更為顯著。中生代后期的地殼運(yùn)動(dòng),對(duì)生物的演化產(chǎn)生了巨大影響,許多種類(特別是恐龍)趨于絕滅。
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三疊紀(jì)
地質(zhì)年代中生代的第一個(gè)紀(jì)。德國(guó)地質(zhì)學(xué)家研究了阿爾卑斯山的地層,發(fā)現(xiàn)這一時(shí)期的沉積物,明顯地分為上、中、下三部分,分別代表本紀(jì)早、中、晚三個(gè)世的時(shí)代,故稱為三疊紀(jì)。約開始于2.3億年前,結(jié)束于1.95億年前。無脊椎動(dòng)物以菊石類、瓣鰓類為主,脊椎動(dòng)物中的爬行動(dòng)物開始發(fā)展。在
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