石炭纪巨虫
生活在富氧时代


文章出自:博物 2015年第02期 作者: 江泓 

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或许我们内心一直隐藏着对巨型虫子的莫名恐惧,所以才有了许多关于巨型昆虫的恐怖电影。其实“巨虫”并不仅仅存在于我们的想象中,在地球历史上还真的有过一个巨虫时代,这就是距今3.55亿年~2.95亿年前的石炭纪。

造就煤炭的纪元

自从5.3亿年前的“寒武纪生命大爆发”之后,到石炭纪已是“古生代”的第5个纪元。之所以叫这个名字,是因为全球至少一半的煤炭储量,都出自这个时期形成的沉积岩层中—石炭纪的陆地植物生长繁茂,大量植物遗骸深埋地下,经过漫长的地质作用,变成了黝黑的煤炭。中国山西的某些煤层厚度超过120米,这需要至少2500米厚的植物遗骸堆积。

在石炭纪开始时,陆地植物正从海边向内陆挺进,但主要是节蕨类、石松类这样比较原始的植物类群,最高也不过几米。受益于当时温暖湿润的气候,植物们迅速演化,有些石松类能长到 20~40米高,成为地球上第一批真正的大树。更适应陆地环境的真蕨类、种子蕨类植物,也在石炭纪中晚期出现。

有了铺天盖地的绿色植物,石炭纪的动物们也在演化出新花样。在上一个纪元—泥盆纪扩张到淡水中的鱼类,有部分成员把鱼鳍变成了四肢,能够爬上岸边,用“肺”这个新器官在陆地上呼吸空气,成为全新的两栖动物。但两栖动物的卵和幼体必须在水中发育,成体也需要保持体表湿润,因此仍无法完全摆脱对水的依赖。就在它们徘徊于水陆之间时,陆地已被一类长有坚硬外壳和许多条腿的动物霸占,这就是包括昆虫、蝎子、蜘蛛在内的节肢动物。

石炭纪的湿润气候使植物茂盛生长,还形成了大量沼泽地(图1)。
植物死后被埋入沼泽成为泥炭,后来又沉入地层经受高温高压,被压缩成黝黑坚硬的煤炭(图2)。

最早的飞行霸王

以优美的飞行身姿、凶猛的捕食习性闻名的蜻蜓,在英语中被称作“dragonfly”—龙之飞虫。蜻蜓拥有昆虫中最发达的视力,却是一类古老的昆虫,不能折叠的翅膀就是一种原始特征。距今3亿年前的石炭纪晚期,还曾有过一种更具“龙威”的蜻蜓,巨脉蜻蜓。它们和今天的蜻蜓一样有细长的身体、巨大的复眼和两对透明翅膀,但身体大小可是天差地别:巨脉蜻蜓翅膀展开足有75厘米宽,几乎跟喜鹊一样大。

责任编辑 / 董子凡 

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