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寒武紀大爆發

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寒武紀大爆發(亦稱寒武紀生命大爆發Cambrian Explosion),是相對短時期的進化事件,開始於距今5.41億年前的寒武紀時期,化石記錄顯示絕大多數的動物」都在這一時期出現了[1][2]。它持續了接下來的2千萬年[3][4]-2.5千萬年[5][6],它導致了大多數現代動物門的發散。 因出現大量的較高等生物以及物種多樣性,於是,這一情形被形象地稱為生命大爆發。這也是顯生宙的開始。在世界各地發現的化石群共同印證了這一生命進化史上的壯觀景象,例如在加拿大伯吉斯頁岩,和在中國雲南省澄江化石地等。這一時期的化石群相當典型,非常多的不同種類的生物幾乎同時在這一時期出現。

寒武紀大爆發的事實證據也曾讓達爾文非常困惑,在《物種起源》中寫道:「這件事情到現在為止都還沒辦法解釋。所以,或許有些人剛好就可以用這個案例,來駁斥我提出的演化觀點」。但即使到達爾文死後一百多年的今日,寒武紀大爆發依舊是科學界的一大謎題,尚待更多的考古證據出土,也許就能窺見當時的實際情況,找出真正的原因。

藝術家印象下的海底的歐巴賓海蠍。歐巴賓海蠍為寒武紀大爆發現代興趣做出了最大的單一貢獻。

可能的原因[編輯]

針對寒武紀大爆發,學界曾經提出過幾種假設:

  1. 地球在寒武紀之後才出現足以保存化石的穩定岩層,而前寒武紀的沉積物毀於地熱和壓力無法形成化石。
  2. 動物到了寒武紀才演化出能夠形成化石的堅硬軀體。
  3. 大氣中累積足夠的氧氣量,足以使大量動物短時間演化,並且形成臭氧層隔離紫外光
  4. 某些演化出眼晴的掠食性動物侵入物種穩定平衡的地區,減少原先佔優勢的寡佔物種,釋放生態棲位給其餘物種,並由於捕食-被捕食的競爭關係中促進大量物種歧異度的增加跟演化。
  5. 大爆發只是個假象,寒武紀初期生物的多樣性產生只是類似族群生長曲線,S形曲線中的快速上升段。

近年來研究認為,寒武紀大爆發跟埃迪卡拉紀末期滅絕事件有關:該次菌藻等單細胞生物滅絕事件結束了隱生宙,為多細胞生命顯生宙的發展鋪平了道路。

寒武紀生物[編輯]

參見[編輯]

參考資料[編輯]

  1. ^ Maloof, A. C.; Porter, S. M.; Moore, J. L.; Dudas, F. O.; Bowring, S. A.; Higgins, J. A.; Fike, D. A.; Eddy, M. P. The earliest Cambrian record of animals and ocean geochemical change. Geological Society of America Bulletin. 2010, 122 (11–12): 1731–1774. Bibcode:2010GSAB..122.1731M. doi:10.1130/B30346.1. 
  2. ^ New Timeline for Appearances of Skeletal Animals in Fossil Record Developed by UCSB Researchers. The Regents of the University of California. 10 November 2010 [1 September 2014]. 
  3. ^ Valentine, JW; Jablonski, D; Erwin, DH. Fossils, molecules and embryos: new perspectives on the Cambrian explosion. Development. 1999, 126 (5): 851–9. PMID 9927587. 
  4. ^ Budd, Graham. At the origin of animals: the revolutionary cambrian fossil record. Current Genomics. 2013, 14 (6): 344–354. PMC 3861885. PMID 24396267. doi:10.2174/13892029113149990011. 
  5. ^ Erwin, D. H.; Laflamme, M.; Tweedt, S. M.; Sperling, E. A.; Pisani, D.; Peterson, K. J. The Cambrian conundrum: early divergence and later ecological success in the early history of animals. Science. 2011, 334: 1091–1097. Bibcode:2011Sci...334.1091E. PMID 22116879. doi:10.1126/science.1206375. 
  6. ^ Kouchinsky, A., Bengtson, S., Runnegar, B. N., Skovsted, C. B., Steiner, M. & Vendrasco, M. J. 2012. Chronology of early Cambrian biomineralization. Geological Magazine, 149, 221–251.

參考書目[編輯]

  • 派克 著. 《第一隻眼的誕生:透視寒武紀大爆發的祕密》. 陳美君 中譯. 貓頭鷹出版. 2010. 
  • 史蒂芬·古爾德 著. 《達爾文大震撼:課本學不到的生命史》. 程樹德 中譯. 天下遠見出版. 2009. 

外部連結[編輯]