鱟蟲是活化石嗎

2021-01-15 我愛古生物

現生鱟蟲的發現在中國的北方很多,如在遼寧、河北、天津、北京、浙江、寧夏、黑龍江等省市多有報導。在每年6月份多雨的季節裡,在一些積水的坑窪地面,隨著氣溫水溫的升高,在一些小水體中便出現了與蝌蚪大小、形狀都差不多的小動物。北方人將鱟蟲稱呼為馬蹄子,鱟蟲為學名,還有人稱它為王八蟲,也有人叫它水鱉子。南方多叫做三眼恐龍蝦,它在南方發現較少。


鱟蟲是不折不扣的活化石, 它是一類非海相動物,化石時代最早發現於德國的上石炭統和美國的二疊系, 也曾在歐、亞、非三洲的三疊系、侏羅系和白堊系發現;新生代化石僅發現於蘇格蘭的漸新統。主要繁盛在中生代,並一直延續至今。這說明它們的祖先有可能和現代鱟蟲一樣,曾出現於歐、亞、非、澳及南、北美各洲。



鱟蟲化石和今天的鱟蟲完全一樣嗎?


鱟蟲在日常生活中更為廣泛使用的俗名是蝌蚪蝦。當然,它們也有一個很好聽的學名,叫春塘鱟蟲(Lepidurus packardi)。其實蝌蚪蝦不是蝦,在生物分類上它屬於甲殼動物亞門,鰓足綱,背甲目。共1科、2屬、15 種,即鱟蟲科,鱟蟲屬、冷鱟蟲屬。屬間的特徵差異不大,主要在於尾部有無一個肛板。體色有橄欖綠色、灰色等,體長從1釐米至10釐米不等。它們常常迎著第一場春雨出現,在夏季或初秋銷聲匿跡,生活史僅20-40天,稱其朝生暮死的確不過分。在鱟蟲的居群中雄性出現的比率很低,並且受環境變化的影響很大。它們多進行孤雌生殖,也有兩性生殖。不同的生殖方式產生兩類卵:孤雌生殖產夏卵,兩性生殖產冬卵。前者當年即孵化,保證了居群的數量;後者對乾旱的耐受力很強,可以在數十年後孵化,可隨風擴散,或者靠水鳥的吞食與排出擴大分布。對鱟蟲而言,冬卵也許才是它創造奇特進化的主角!雖然生活環境特殊,地理分布具一定局限性,但從阿爾卑斯山的牧場溼地到非洲沙漠的盆地,從北美的春池到苔原的盤狀水泡,不同的泥底暫發性小水域,淡水到半鹹水中都留下了它們的足跡。


鱟蟲屬與其他屬間的比較


我國的鱟蟲化石主要發現於貴州桐梓、大方,河北圍場上侏羅統大北溝組,安徽含山,雲南威信, 四川南溪、資中等地的侏羅系, 此外還見於新疆吐魯番盆地的三疊系。有人認為發現於河北圍場的化石應為鱟蟲的近親冷鱟蟲( Lepidurus apus) 。冷鱟蟲也有現生種, 但在我國尚未見發現它的報導。現代鱟蟲生存的北界為北緯60°,冷鱟蟲可以生存在更北、更冷的地方。化石資料已經證實鱟蟲是出現於3.2 億年以前的古老物種(並非媒體報導4億多年的生物), 3 億多年是一個不短的時期,在如此漫長的歲月中它們的形態並未發生太大變化, 以至於有的古生物學家竟用它現生種的種名命名了發現於2億多年前(三疊紀) 地層中它的老祖宗的化石, 這在今、古生物學中都是十分罕見的現象。鱟蟲正是因為演化得如此緩慢,才成為活化石。因此,有人稱它們為演化呆滯的類群,有人稱它們為停止參與生命大冒險的生物。達爾文則把這類生物的出現歸因於在它們生存過程中沒有競爭。


   

化石與現生鱟蟲形態極為相似


鱟蟲化石的發現說明了什麼? 


古生物學家對鱟蟲化石的研究跟其他生物的研究類似,主要依據身體背甲與軟體構造特徵對鱟蟲化石進行描述、分類、命名。從已發現的各地質歷史時期的鱟蟲化石與現生類群的比較來看,它們的形態特徵非常相似,說明鱟蟲的多樣性演化沒有明顯發生。同時,通過現生鱟蟲的生活習性及環境特徵重新恢復史前鱟蟲的生態行為和生存的地質環境。


現生鱟蟲是遊泳生物。它們身體的前部有一背甲, 背甲內長著遊泳足。它們既會爬泳,又能仰泳。在水面上它們仰泳,隨水流漂來漂去,顯得悠閒自在;在水底它們爬泳,遊起來快速敏捷;在水層中間它們爬仰隨意,靈活自如。


鱟蟲對氣溫變化的適應能力很強,從4 ℃到34 ℃它們都能生存。它們生活水體的PH值一般都在6.5左右,最低為6 ,最高不超過7.5。不過,它們很怕人類對水的汙染,在漂滿油花、汙物的水坑中鱟蟲無法生存。


和鱟蟲共生的動物有同屬於節肢動物門的葉肢介類(介甲類) 、介形類和無甲類的一些類型, 還有蜻蜓的幼蟲, 有時也見蝌蚪在鱟蟲附近遊來遊去。


鱟蟲化石多為背面朝上的背甲,鱟蟲屍體的保存狀況卻並非完全如此,它的保存狀況受水體深淺的影響。如果這些水體消失前比較深,它們生活時便一直保持著仰泳狀態,死後便腹面朝上,屍體也集中在積水最後消失的地方;如果它們生活的水體很淺,它們生活時便處於爬泳狀態,它們的屍體便背面朝上,而且零亂分散,凡是水體到達的地方都有它們的遺屍。無論上述哪種情況,這些屍體都很少有機會被掩埋,因此很難成為化石,這就是鱟蟲化石稀少的主要原因。


發現的化石大多數是這個樣子保存下來的



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    鱟蟲。
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