地球生命發(fā)展史

1、生命發(fā)展史摘要：簡要介紹自地球誕生以來的歷史中地球生命起源，生物進(jìn)化 的機(jī)制，并選取生命進(jìn)程中的典型物種作具體說明；以樹狀圖簡單 闡述生命發(fā)展史的總體結(jié)構(gòu)。關(guān)鍵字：地球演變、生命起源、生物進(jìn)化、劍齒虎地球是太陽系中一顆藍(lán)色的行星，眾多偶然又奇妙的因素，使其成為孕育生命的搖籃， 更被詩人稱作人類的母親。古往今來，不知有多少人為認(rèn)識神秘的地球而苦苦地探索。我 們把地球的演變和伴隨的生命起源及發(fā)展的歷史，劃分為以下五個(gè)階段：1地球的誕生和它的童年地球是太陽系的一個(gè)成員，它跟太陽系的起源有密切的關(guān)系。最初地球也是由許多星 云團(tuán)集聚而成的，叫原地球，原地球在引力收縮和內(nèi)部放射性元素衰變產(chǎn)生熱的作用下，形

2、 成了一些有機(jī)小分子化合物，又在適當(dāng)條件下，進(jìn)一步縮合成結(jié)構(gòu)原始、功能不專一的蛋白 質(zhì)、核酸等生物大分子，這些生物大分子在原始海洋中積累，濃度不斷增加，凝聚成小滴狀, 形成多分子體系。在一定的進(jìn)化概率和適宜的環(huán)境條件下，大約在35億年前終于形成了具 有新陳代謝和自我繁殖能力的原始生命體。2地球的少年時(shí)期從距今30億年左右到5 .7億年這段時(shí)間。這個(gè)時(shí)期延續(xù)時(shí)間十分漫長，大氣、水、 生物圈也都有很大發(fā)展，可生物界的進(jìn)化卻很緩慢，直到末期，地球上也還只是有菌類、 藻類和一些低等原生動物、腕足類動物等。在此時(shí)期，生物界相繼出現(xiàn)了原核細(xì)胞和真核 細(xì)胞，從原核細(xì)胞發(fā)展到真核細(xì)胞是生物界完成的最重要的一次

3、進(jìn)化。3地球的古生代時(shí)期古生代時(shí)期的地層可分成早、晚兩期。早期分為寒武、奧陶、志留三個(gè)紀(jì)晚期包括泥 盆、石炭、二疊三個(gè)紀(jì)。這3.4億年時(shí)間是最古老生命的時(shí)代，地球到這個(gè)時(shí)期已經(jīng)歷了幾 十億年的演變。大氣圈、水圈、巖石圈的物質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)跟現(xiàn)在情況已差不多了。生物進(jìn) 入空前繁盛時(shí)期，數(shù)量、種群空前地增長。在前寒武紀(jì)末期，藍(lán)藻和菌類繁盛，出現(xiàn)了低 等無脊椎動物。進(jìn)入寒武紀(jì)，紅藻、綠藻等開始繁盛，若干門類無脊椎動物，尤其是三葉 蟲突發(fā)性開始繁榮。奧陶紀(jì)的海洋里，藻類廣泛發(fā)育，海生無脊椎動物中以頭足類居多。 在奧陶紀(jì)晚期，出現(xiàn)了原始的沒有頜的圓口魚形脊椎動物無頜類。真正魚類出現(xiàn)是在志留 紀(jì)晚期，是當(dāng)時(shí)最

4、高等的動物。其中有一種總鰭魚，以后發(fā)展成為兩棲類。由兩棲類進(jìn)化 來的爬行類也在碳世紀(jì)中期出現(xiàn)了?？偟膩碚f，在古生代時(shí)期，植物界從低等的水生藻類 進(jìn)化成較高等的陸生植物，動物界從較低等的海洋無脊椎動物進(jìn)化到魚類和陸生爬行類動 物，完成了向大陸進(jìn)軍。4地球的中生代時(shí)期中生代時(shí)期分為三疊、侏羅、白堊三個(gè)紀(jì)，從距今2 .3億年起到6700萬年前結(jié)束。中 生代的氣候條件總的說來是有利于動植物發(fā)展的，中生代早期的植物以裸子植物松柏、蘇鐵、銀杏及某些真蕨為主。在晚期，出現(xiàn)了能真正開花結(jié)果的更高等植物被子植物。中生代又 被稱為爬行動物時(shí)代，當(dāng)時(shí)以恐龍最為繁盛，成為侏羅紀(jì)時(shí)期地球的霸主，但在白堊紀(jì)卻 突然絕滅了

5、，至今還是一個(gè)爭論紛紛的科學(xué)之迷。當(dāng)時(shí)還出現(xiàn)了從爬行動物發(fā)展而來的更高 級脊椎動物鳥類和哺乳類。5地球的新生代時(shí)期包括現(xiàn)代在內(nèi)整個(gè)新生代大約為6700萬年，分為第三紀(jì)和第四紀(jì)。雖然新生代延續(xù)時(shí) 間相對較短，但地球表面海陸分布、氣候狀況和生物界面貌逐漸演變到現(xiàn)代的樣子。新生 代早期的動物主要有兩大類:古有蹄類和古食肉類。生物經(jīng)過幾十億年的進(jìn)化，經(jīng)過了從無 到有、從少到多、從低級到高級的許多發(fā)展階段，伴隨哺乳動物和被子植物的繁榮昌盛， 終于在最新地質(zhì)歷史時(shí)期產(chǎn)生了生命的精英一一人類。而在漫長的地質(zhì)演變過程中，生物也通過不斷的演變與進(jìn)化，以適應(yīng)環(huán)境改變帶來的 生存競爭，維持生存、繁衍。物種是生物生存

6、與進(jìn)化的基本單位。生物進(jìn)化的微觀表現(xiàn)形 式是種群基因頻率從一個(gè)世代到另一個(gè)世代的連續(xù)變化，這是物種進(jìn)化的量變過程在自然條件下的生物進(jìn)化的選擇力是自然因素，生物進(jìn)化的速度緩慢、遺傳結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、 進(jìn)化潛力大、抗逆能力強(qiáng)，生物朝著更加適應(yīng)環(huán)境的方向演化，形成了多樣化的生物類群。 更為重要的是，生物與其所處的環(huán)境（生物與非生物環(huán)境）共同構(gòu)成了一個(gè)協(xié)同進(jìn)化的系統(tǒng)。 由于地形、地貌、溫度、光照、土壤、水質(zhì)、天敵等生態(tài)環(huán)境因素的復(fù)雜多樣及其系統(tǒng)組 合，構(gòu)成了野生生物各自差異化的協(xié)同進(jìn)化體系，維系著各種生物的長期發(fā)展與進(jìn)化。其中，生物適應(yīng)是生物界普遍存在的現(xiàn)象。如魚的體形和用鰓呼吸適于在水中生活 被子植物的花及

7、傳粉過程適于在陸地環(huán)境中進(jìn)行有性繁殖等，某動物的體色與環(huán)境的色澤 相似，因而能夠隱蔽，不為敵人所發(fā)現(xiàn)，如椒花蛾就是保護(hù)色很好的例子.而有些動物具 有與環(huán)境對比十分鮮明或恐怖的顏色，引起捕食者的注意，使捕食者不去襲擊它們.因此 它們的鮮艷色澤稱為警戒色，如紅黃斑點(diǎn)的毛蟲、瓢蟲、黑色的馬陸等。各種生物行為，包括高等動物十分復(fù)雜的行為都可溯源到生物的應(yīng)激性。細(xì)菌、鞭毛 藻類和其他單細(xì)胞生物的趨性，高等植物的向性，都應(yīng)是低級形式的行為.單細(xì)胞生物不 但有自己的行為，還能通過學(xué)習(xí)改變自己的行為.如草履蟲在游泳前進(jìn)時(shí)，如果身體前端 遇到砂粒等阻礙，草履蟲的反應(yīng)是倒游、后退，改變方向，或偏左或偏右，然后試探

8、前進(jìn). 如果仍未避開砂粒，草履蟲就再倒游、后退、再調(diào)整方向，嘗試第二次的前進(jìn).幾次嘗試直 到避開砂粒能夠前進(jìn)為止。從中新世晚期開始，劍齒虎突然大量出現(xiàn)在歐亞大陸、北美和北非。劍齒虎生長的時(shí) 代，正處于第四紀(jì)冰川時(shí)期，氣候寒冷。劍齒虎主要以具有厚皮的動物為食，例如劍乳齒 象。其捕食的方式是用像劍一般鋒利的犬齒將獵物切出傷口，使之大量的出血死亡后再啖 食享用。劍齒虎的體型不如著名的刃齒虎粗壯強(qiáng)大，卻也是捕獵的行家，擅長偷襲并以彎刀狀 的劍齒攻擊獵物要害。劍齒虎亞科的體型很大，其中最大的種非洲巨型劍齒虎肩高約1米， 體重近300KG,雖不夠高大，但它們卻擁有壯實(shí)的身體，尤其是前肢。它最引人注目的地方

9、 無疑是頭部兩顆長達(dá)10厘米的劍齒，深深埋入上頜，幾乎與頭頂處在同一水平面上；下頜 則向下伸出了小型護(hù)葉。這樣的護(hù)葉雖有利于保護(hù)突出的劍齒，但同時(shí)也增加了骨折、感 染的危險(xiǎn)，而且還造成頭部變重，一定程度上影響了行動的靈活性。劍齒虎笨重身軀表明， 它是個(gè)孤獨(dú)的伏擊殺手。食肉類動物的犬齒作為捕食獵物的一種殺傷武器，正常的情況應(yīng)該是上下犬齒平均發(fā) 展。但是劍齒虎的上犬齒演化得如此巨大，而下犬齒又相對退化，根本不成比例，所以可 能是專門用來對付象類等大型的厚皮食草類動物的。如此特殊而長大的犬齒，只需一對就 可戮入獵物身體的深處，并且可以盡量地?cái)U(kuò)大傷口，造成獵物的大量出血而死亡。與此相 適應(yīng)，劍齒虎的頭

10、骨和頭部的某些肌肉也相應(yīng)地發(fā)生變化，以便口可以張得更大，使下頜 與頭骨能形成90度以上的角度，這樣才能充分有效地發(fā)揮這對劍齒的作用。但是，這種極端特化的發(fā)展，顯然也有其不利的一面，即大大縮小對環(huán)境和獵物的適 應(yīng)面，隨著更新世時(shí)期各種大型厚皮食草動物的絕滅，使得不善于快速奔跑的劍齒虎也逐 漸無所用其長，競爭不過那些比較靈活的并且全面發(fā)展的一般食肉類動物，也隨著它的獵 物走向了滅絕。地質(zhì)年代的研究是以大跨度時(shí)空范圍來探討地球的演化過程，它應(yīng)當(dāng)明確地球地質(zhì)和地 球生命的發(fā)展過程。作為一個(gè)人有其童年、中年和老年的發(fā)育過程作為地球總體也有其 誕生、童年、中年和老年的發(fā)育過程。地球生命發(fā)展史的研究也具有其

11、非常重要的意義， 今天的科學(xué)與哲學(xué)告訴我們，宇宙萬物包括恒星、行星和生命的演化都必然是服從事物的 誕生、發(fā)展到衰亡的過程。新生弄地層系統(tǒng)孝古宙元古宙中生界.京武紀(jì)估7億年前至51億年前）更陶紀(jì)（5 1化承爭08億年前）志留紀(jì)4 33年前至4 1億注前） 混盥己U 1億遷雨至3務(wù)億年前） 石威紀(jì)（3 55億年前至2.9化蒲前 二倒己寡9億年前至25億年前）三善紀(jì)（25億年前至2 口5億年前）誅羅紀(jì)2。6億年前至1費(fèi)億年前）塞紀(jì)35億年前至6S00萬年前）古近紀(jì)（6500萬年苗至23Q。萬年前古新世 瑚就世 漸新世 新近紀(jì)（2300萬悻前至160萬年前智% -第四紀(jì)160萬年前至今天）更就世?、全砒石疣系國統(tǒng)漸詭克古近系 中顧線 就近系#匕堂漆 弟四系V豐斬緯參考文獻(xiàn)：李洋靚、曹劍平淺談地球的演變，江西景德鎮(zhèn)，2002-12-30，景德鎮(zhèn)高專學(xué)報(bào)李仁全地球原始生命起源學(xué)說綜述，四川遂寧，2004-11-30，