题目

鸟和鱼的进化过程

提问时间：2021-02-23

答案

鸟的进化
在汉类和铁苗科植物繁茂的远古地球世界,到处是巨大的恐龙和能飞行的动物.在一个后来被称作巴伐利亚的地方,一只似乌鸦大小的鸟死去了,它从栖息地掉进一个热带淡水湖内,尸体很快被湖中从石缝里渗出的钙质颗粒所覆盖,从而延缓了尸体的腐烂,最后变成了化石.这只鸟就在那里安埋了150万年!这期间,大陆飘移将这些沉积物向北移动了数公里.剧烈的造山运动象撕纸一样把大陆板块分裂开,并将这个湖底沉积物推出水面好几米.1861年,一个采掘矿石用来制作石印画的工厂,终于将那块鸟化石作为安息地已安息了15D万年的石灰质母岩挖掘出来.
这只化石鸟被学者们命名为始祖鸟,它的发现被科学界认为是古生物学上的奇迹.这只鸟不同于现存的任何鸟,而更象鸟的祖先——爬行动物.它的整个骨架在本质上还象一只小恐龙,下颌骨尚未进化成现代鸟的呼,并且还具有没分化的骨质的牙齿,它的尾也尚未缩合,它由一系列尾椎骨构成,胸骨没有龙骨突,龙骨突是作为飞行所必需的强健胸肌的附着面.又为什么称之为鸟呢?其原因是它的前肢骨和尾椎,在结构上相当于现代鸟类的前肢骨和尾骨,很清楚地表明它有羽毛附着的痕迹,这一点绝不会错,羽毛为鸟类所特有.事实上,科学家正是根据是否有羽毛而给马纲下了定义,即任何生有羽毛的有机体就被称为鸟.
化石的记载常常是稀少而缺乏的,我们所知的鸟类是从那些早期生存的陆栖脊椎动物进化而来的.白要纪是恐龙灭绝,种子植物兴起的繁盛期,这一时期也是大量有齿鸟由兴起到绝灭的时期.因为化石的形成需要一定环境条件,我们仅知一些水生而不能飞行的鸟：能潜水的黄昏鸟、燕鸥类鸟（可能已无齿）和一些陆栖种类都具有缩合的尾骨,燕鸥还具有龙骨突,而且还有良好的飞行能力.到始新世末期,有化石表明已出现无龙骨突的现代非飞行的鸟类祖先（如鸵鸟等）.确切地说,应该是在南部冈瓦纳大陆破裂之前（即 10 0万年前）,因为彼此有较近亲缘关系的鹤鹞、鸵鸟和美洲鸵鸟分别在澳大利亚、非洲和南美各自独立进化而来.化石证据同理论上的差异,肯定是由于荒漠地带的鸟类很难形成化石的结果.
化石资料还表明,珠罗纪以前没有鸟,许多物种产生井消失在 10 0万年以前.毫无疑问,物种的进化也在进行,例如,白至纪地层痕迹表明,当时的生境有利于许多重要的海洋鸟科 如企鹅科、鲤鸟科、驻科,海燕科）鸟的生存,但当时并没出现,直到始新世甚至更晚才出现.那么,进化是怎样产生的呢?要理解这一点,首先应认识到,每一物种都表现出与其特定的生活方式相适应的一系列特征,这就叫做适应.比如,一只现代鸟显示出与飞翔相适应的特点,水禽具践足,海洋鸟类有盐腺等.适应性是进化的关键.可以假定,动物在长期的生存竞争过程中,需要产生比能存活的个体还要多的后代,每一后代个体的基因组合（从亲代遗传而来）也各有差异.可以肯定,有的个体继承了较其他个体更为优越的基因,也就更容易存活下来.
生殖隔离被认为是新种形成的主要原因,所形成的新种称为异源种.如果新种的产生来源于同一种群内部,则称为同源种,这在鸟类中是罕见的.生物种间彼此隔离,并能自由地适应尚未充满的不同小生境时,就可产生大量的适应性个体,并向四周辐射扩散.这种现象至今还可在加拉帕戈斯陆龟和夏威夷蜂鸟身上看到.
鱼的进化
鱼的起源很早,在世界上还没有人类的时候,鱼类就生活在海洋里了.虽然在数亿年的演化过程中有一些古老的种类已经灭绝,但另有其它新兴的种类继之产生.据文献记载,鱼最初发现于据今四亿年的奥陶纪地层,但所得到的那时鱼类的化石是不完整的,一直到了志留纪晚期,才完整地获取了关于化石及早期脊椎动物关系的概念.泥盆纪时,各种古今鱼均已出现.泥盆纪时代既可谓是鱼的初生年代,也是鱼的极盛时代,当时,由于其它的脊椎动物还不多,所以有人把泥盆纪城为“鱼的时代”.到了新生代,各群鱼类十分繁多,成为脊椎动物中最大的类群,为鱼类的发展史中的全盛时代.
从泥盆纪所取得的化石分析,古代鱼类可分为四大类：无颌类、盾皮类、软骨鱼类、及硬骨鱼类.无颌类动物在志留纪及泥盆纪中最多,被公认为最早的脊椎动物,化石的无颌类的身体几乎被厚硬骨板及硬的东西包被,故称为甲胄鱼类.盾皮鱼类是最早的有颌类,它们泥盆纪时盛极一时,但到了末期则大部分绝灭.有人认为软骨鱼类及硬骨鱼类是由盾皮类沿两个方向演变而来,但至今仍无证据证实.软骨鱼类被认为是最“原始”的鱼类,但一般认为软骨鱼类与硬骨鱼类是两支平行发展的分支.最早的硬骨鱼类是古鳕类,再由此演变现存的绝大多数的硬骨鱼类.硬骨鱼类中的内鼻孔鱼类的典型原始类型代表是双鳍鱼与和骨鳞鱼,后者是最早的泥盆纪的总鳍鱼类.而总鳍鱼类又被认为是最早的两栖类的直接祖先.
1938年12月22日,有人在非洲东南沿岸捕到一条大鱼,其身长1.5米,重58公斤,后经专家研究与确认,认为这条鱼应属总鳍目的一个新的科,至此,人们终于把已绝迹的鱼找了回来,后来此鱼被命名为拉蒂迈鱼（即矛尾鱼）.矛尾鱼这种活化石的出现给了我们很大的启示.大家都知道,人类是经过漫长的历程进化而来的；鱼类上陆进化为两栖类,然后完全脱离水域进化为陆地是的爬行类和哺乳类,最后才进化为人类.具体地说,总鳍鱼类分为两支,其中一支（骨鳞鱼类）脱离了水域.逐步进化为人；另一支比较保守（空棘鱼类）,始终没有离开水.现在的矛尾鱼类就是后者的后代.矛尾鱼这种活化石为我们提供许多无法从化石材料中获取的情况.