46亿岁的地球:::生物多样的古生代

冯伟民

中国科学院南京地质古生物研究所二级研究员，南京古生物博物馆名誉馆长，国家古生物化石专家委员会委员，中国科协全国古生物学首席科学传播专家，曾任第七届中国科普作家协会副理事长。

长期从事地层古生物学研究，博物馆科学教育与传播工作。代表作品有《进化史诗16讲》《恐龙化石密码》《远古的悸动:生命起源与进化》等。其作品曾荣获国家科技进步二等奖(第一获奖者)、全国优秀科普作品奖、中国好书、吴大猷科学普及著作奖佳作奖、中国科普作家协会优秀科普作品银奖等30多个奖项。

1辉煌的寒武纪

寒武纪生物群/3

布尔吉斯页岩生物群/3澄江生物群/8

清江生物群/11临沂生物群/14

2生命大爆发门类生物全面兴起/21明星动物/23

昆明鱼/23

奇虾/24

麒其麟虾/24

微网虫/25

新器官大行其道/26眼睛/26

外骨骼/27

口器/28

脊索/29

鳃腔/29

海洋生态立体拓展/30生物竞争空前激烈/33寄生关系/34

合作关系/34竞争关系/35

3奥陶纪的繁盛与悲歌无脊椎动物群星闪耀/39

……

6森林与巨虫

遍布大陆的森林/81

煤炭的形成/85

中国早期森林与煤炭的形成/88森林里的巨虫/91

7二叠纪的兴衰

两栖动物王国/97

古爬行类初露锋芒/100

生物礁的繁盛/104

生物史上的最大灭绝事件/106灭绝的突发性/106

灭绝的大规模性/108灭绝的“元凶”/109尾语/112

后记

寒武纪生物群

5.41亿年前，地球进人寒武纪。此时，大气含氧量在第二次大氧化事件后持续升高，大约达到现在大气含氧量的60%。大陆板块在经历罗迪尼亚超级大陆分崩离析后，又呈现出聚合的趋势。海洋中先出现了具有硬壳的小壳动物，紧接着又爆发式地涌现出现代生物的门类祖先，即科学界所说的“寒武纪生命大爆发”。

100多年来，寒武纪生物群在世界各地接连被发现，如加拿大布尔吉斯页岩生物群、中国云南澄江生物群、贵州凯里生物群、湖北清江生物群、山东临沂生物群等。这些重要的生物群普遍含有丰富的软躯体化石，比较全面地反映了寒武纪海洋的生物面貌，为揭示寒武纪生命大爆发提供了重要的化石依据。

布尔吉斯页岩生物群。

1909年8月，美国著名古生物学家维尔卡特一家到加拿大不列颠哥伦比亚省的布尔吉斯山旅行。在休假返回的山路上，维尔卡特夫人骑的马被一块石头绊倒。当维尔卡特捡起这块石头查看时，惊奇地发现这是他从未见过的保存有软体组织的动物化石。

这块动物化石保存有许多重要的细节，如从头部伸出两对触角、身体分为多节。维尔卡特经过研究后，用他一位朋友的名字将这块化石上的动物命名为“马尔三叶形虫”。第二年春天，维尔卡特带着他的儿子专程回到发现化石的地方，开始大规模发掘。这一次除发现具有壳的三叶虫和海绵动物化石外，还发现了100多种保存得十分完整的无脊椎动物化石。其中有的是像水母、海葵那样的刺胞动物，有的像环节动物，还有的是像海参那样的棘皮动物。

维尔卡特仔细研究后发现，节肢动物是这个生物群中的优势种群。同时，他还发现，那些海绵动物、蠕虫动物、腕足动物、棘皮动物。

甚至脊索动物都保存有软体组织的特征，而且这些生物大多数是生活在较深的水体中。维尔卡特随后将这个生物群命名为“布尔吉斯页岩生物群”。迄今为止，布尔吉斯页岩生物群中……