縱橫3.2億年,遠古超級“小強”——三葉蟲
在寒武紀的史前海洋
出現了一種極富盛名的生物
三葉蟲
它們身披堅甲
縱橫于5.2億年前的寒武
并于2.4億年前的二疊奏響生命的終章
(寒武紀海洋中的三葉蟲,來源@維基百科)
一、三葉蟲為何為人們所熟知?
無外乎三點
1.種類豐富,數量龐大
2.分布範圍廣,全球寒武紀海洋基本都能見其身影
3.背甲堅硬,易于保存
全球共發現總計1500多個屬,1萬多個種
我國發現約800屬,2000種
約占全球所發現三葉蟲種的1/6
我國三葉蟲的發現史最早或可追溯至北宋年間,
劉翰著《開寶本草》中所描述的“石蟬”—“狀如蠶,其實石也”
可能是世界上關于三葉蟲的最早記錄。
(産于地層中未經化石修複的三葉蟲,神似“石蟬”
圖源@中國地質大學(武漢)楊浩)
最早有确切文獻記載,并能被識别的三葉蟲
王士禛在《池北偶談》記述的蝙蝠蟲趣事
明朝崇祯年間,張華東旅至山東泰安,河邊散步,見一石闆,
其上“蝙蝠”栩栩如生,遂帶回家中,制成硯台,取名“多福硯”
(産于山東大汶口崮山組中的璞氏蝙蝠蟲,其尾部形似“蝙蝠”
來源@Liu,2010;@知乎-長期失蹤人口)
二、兩次生物大滅絕的緻命打擊
不能适應新的環境,就會被自然淘汰
三葉蟲在生态系統中占比巨大
寒武紀曾一度占全球50%以上生物量
大規模的種群數量是生命延續的必要條件
并為遺傳和變異埋下了伏筆
(不同時期的三葉蟲,為了适應不同的生存環境,
發展形成不同的體态)
三葉蟲為保護自己,點亮了一些新的防禦技能
(三葉蟲在遇到危險時會将自身蜷縮起來,
圖源@建模來自DICYT)
“奧陶系—志留系”生物大滅絕
生存的威脅不止來源于敵人
還來自于環境
劇烈的環境動蕩—全球冰室效應
地球溫度劇烈下降,海平面降低,冰川鎖住海洋,洋流受阻
食物量減少
(雪球地球時期,除赤道地區,全球絕大部分區域為冰雪所覆蓋)
結果
導緻約85%的物種滅絕
50%的三葉蟲滅絕
(抗住此次大滅絕劫難的三葉蟲—達爾曼蟲)
劫後餘生
三葉蟲開始了其漫漫的複興之路
但威脅無處不在
約4.3~4.2億年前,第一批有颌魚類出現
天敵的增多導緻三葉蟲進化壓力陡增
(為應對天敵捕食,增加生存的幾率,
三葉蟲進化出了滿身的長刺)
泥盆紀晚期生物大滅絕
約3.75億年前,大量富含碳的沉積物開始沉積
海水中的氧氣水平逐漸下降
珊瑚群落開始崩潰
有颌魚類和陸地生物勉強度日
三葉蟲在内的多數無颌海洋底栖生物逐漸衰落
結果
導緻海洋中20%的動物消失
三葉蟲僅剩4個家族
(泥盆紀晚期生物大滅絕後僅存的4個三葉蟲分子)
滅頂之災-二疊紀末生物大滅絕
2.5億年末
90%的海洋生物和70%的陸地脊椎動物滅絕
三葉蟲全部消失
生命至此走向終點。。。。。。
生态系統徹底更新
(曾經充滿着危機與機遇的海底世界,一片欣欣向榮,
圖源@維基百科)
三、如何在野外尋找一塊三葉蟲化石?
首先
找對目标地層
三葉蟲主要生活在寒武紀至二疊紀的古海洋中
那麼我們的尋找範圍肯定不能超出這個年代範圍
你要在其它年代的地層中發現了三葉蟲的身影
那麼恭喜你喜提一篇SCI
各位小夥伴不妨搜搜你們家鄉的地質圖吧
另外
不是所有這個時代的地層中都能見到三葉蟲的身影哦
注意要是沉積岩,并且是海相地層
溫馨提醒:各位不要問我寒武紀的火山岩中為什麼沒有三葉蟲化石了,
三葉蟲表示這麼高溫,俺遭不住啊0.0
(山東九龍山剖面圖,崮山組的薄闆狀灰岩産蝙蝠石,
來源@任咣營,2020)
(發現于湖南永順地區早奧陶地層中的永順湘西蟲,
來源@中國地質大學(武漢)逸夫博物館)
其次
備好必要的工具
地質錘必不可少
别告訴我你的力氣能大到徒手碎岩石
還是這家夥給力!
(本人禦用地質錘,開山碎石不在話下
來源@本人,三年沉澱的小米爪機)
最後
沿層面敲開岩石
沉積岩最典型的特點就是其成層性
而化石一般都是沿層面分布
随意下錘,很容易破壞化石的完整性
(布爾吉斯生物群,頁岩)
很多小夥伴會問
“為什麼别人的三葉蟲化石這麼優美,
這麼好看?”
“而我的怎麼髒兮兮的?”
嘿,這就涉及到了化石的後期修複
(未經休整的化石-胡氏貴州龍)
(休整後的化石-胡氏貴州龍)
一些精美的三葉蟲化石
小夥伴們有沒有在野外發現一些可愛的化石呢?
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