加里东运动与生物演化.docVIP

加里东运动与生物演化 摘要：从地球生命的出现到人类的出现和发展，经历了约35亿年的地史时期，尽管局限于现代科学技术的水平，科学家对自然中的新型物种的寻找结果是不尽人意，但对生物演化的历史的探索结果却让人们眼前一亮，比如地球历史上各种物种的突然灭绝、物种起源等等，关于这方面的书籍和纪录片也推出了不少。这种不可逆的生物发展演化过程，大都记录在从老到新的地层(成层的岩石)中。化石在地层中的分布顺序清楚地记录了有生物化石记录以来的地球发展历史。也得益于那些地质构造运动将生物遗体及遗迹保存为化石，我们如今才能见到它们。因此，了解地质构造运动与生物演化之间的关系对每个地质工作者都有着重要的帮助。 本文主要叙述加里东运动对早古生代生物演化的影响，对其进行浅层的分析和讨论，并附带上个人的见解。 关键词：加里东运动 生物演化 自然环境 基因 引言：在地质历史时代中，生物的发展演化是整个地球发展演化的最重要的方式之一。随着时间的推移，生物界的发展从低级到高级。从简单到复杂。不同类别、不同属种生物的出现，有着一定的先后次序。在演化过程中，都伴随着不同程度的地质构造运动。这些构造运动对生物演化造成的影响不一定是生物物种的灭绝，也可能是新的物种的出现。 正文 有关两者的含义以及两者之间的关系的讨论 生物演化即生物进化，是指一切生命形态发生、发展的演变过程。“进化”一词来源于拉丁文evolutio，原义为“展开”，一般用以指事物的逐渐变化、发展，由一种状态过渡到另一种状态。1762年，瑞士学者邦尼特最先将此词应用于生物学中。 在早古生代时，地球发生过强烈的构造运动，地质学家们统称“加里东运动”(即加里东构造旋回)，而狭义的“加里东运动”则是指发生在志留纪末期，或志留纪与泥盆纪之交的褶皱运动、造山运动。其典型地区是英国北方苏格兰延至斯堪地纳维亚半岛西部的挪威。那里分布有褶皱山系和变质程度很高的岩石，对全球地质和生物演化影响很大。早古生代末古大西洋关闭，从而使北美板块与俄罗斯板块碰撞对接，形成“劳亚大陆”。中国西部柴达木板块与中朝板块拼合，古祁连海褶皱关闭。其他许多古海洋(如古鸟拉尔海洋、古北亚海洋、古太平洋、原特提斯洋等)都遭到加里东运动不同程度的影响，导致各大陆板块边缘的陆壳增生。陆地面积进一步扩大，古老地台更趋向于稳定。 加里东运动在寒武纪时最主要的地壳变动为升降运动。自早寒武世开始海侵，中寒武世海侵达到最高峰，海水侵入阿拉伯陆台和印度陆台的北部；到晚寒武世时，由于有些地方陆地开始上升，故海水面积相对缩小，特别在西伯利亚陆台。寒武纪时，亚洲各大地槽带都沉积有砂岩和石灰岩等地层。志留纪时，在陆台区和中央哈萨克斯坦等大地槽区，有大规模的海侵。整个寒武纪和志留纪末期以前，亚洲陆台基本上是沉降时代和海水侵入时代，这是加里东运动的前半期。根据现有化石的记录，科学家目前发现最早发现的大规模物种灭绝就出现在寒武纪末（即早古生代前期），在寒武纪初，海洋中十分温暖，适合各种生物的生长发育。寒武纪时主要是水的世界，已经形成的古陆上全是荒山和荒漠，而且彼此隔离、分隔，不具备生物繁衍的条件。但海洋中则不相同，具有硬壳的不同门类的无脊椎动物如雨后春笋般出现，它们的飞速涌现，其中最有名的生物莫过于三叶虫，其分布遍及全球各个海域，在动物界中占绝对优势，因而寒武纪也被称为“三叶虫时代”，这形成了生物大爆炸的壮观局面，带来生物从无壳到有壳这一演化历程的重大飞跃。至寒武纪末，此时的地球出现大规模的灾变，气候变得寒冷，环境变得恶劣，在相对短时期内造成全球生物80％～90％以上的物种灭绝。但是，少数生命力或逃逸能力强的物种能够通过忍受灾变造成的极端恶劣的环境或逃离灾区至异地避难而残存下来，同时，灾变引起的环境变化也给新物种的诞生创造了条件和机遇。生物集群灭绝事件期间幸存的和新乍的物种在灭绝事件后开始复苏和发展，并进而开创牛物演化的新阶段。因此，随着每次全球性的生物灭绝事件后，奥陶纪初，就伴随着生物的复苏和发展。 奥陶纪是自然环境有利于海洋无脊椎动物继续发展的时代，加里东运动不是非常明显，层孔虫、苔藓虫等先后出现，笔石、腕足类、鹦鹉螺等显著分异。树形笔石继续发展，一部分固着在海底生活，而大部分运至远洋进行漂浮生活，遍及全球海域。是早奥陶纪的重要分带化石。腕足类出现了分异的第一个高峰期，在数量上占据重要地位。鹦鹉螺在奥陶纪分异明显，种类繁多，个体较大，是营游泳生活的凶猛食肉动物。珊瑚在晚奥陶世大量繁育，同层孔虫、苔藓虫等一起，是温暖浅海的重要遭礁动物。海洋无脊椎动物新类群的出现和多样化，加剧了浅海陆棚区的生存竞争。海生藻类也开始向陆地进发，陆生孢子植物就随之出现。 志留纪延续时间较短，生物界来源于奥陶纪，但有新的发展其中最重要的生物事件是：三叶虫显著衰退，笔石向简化方向演变，单笔石兴起并大量