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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

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石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

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不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀動植物臆想圖

時間進入到泥盆紀,裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著,然而它們堅信堅持才能看到希望,堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候,陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了,就這樣悄然無聲之間生物遍佈了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件,使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長,它們不斷形成超大規模的蕨類森林,為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境,同時因為森林遍佈而使氧氣的含量不斷的上升,在石炭紀時,氧氣含量更是達到了地球史上最高,佔大氣總含量的35%。

"

我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀動植物臆想圖

時間進入到泥盆紀,裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著,然而它們堅信堅持才能看到希望,堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候,陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了,就這樣悄然無聲之間生物遍佈了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件,使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長,它們不斷形成超大規模的蕨類森林,為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境,同時因為森林遍佈而使氧氣的含量不斷的上升,在石炭紀時,氧氣含量更是達到了地球史上最高,佔大氣總含量的35%。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

古生代氧氣含量表

節肢動物在登陸前由於在海里生活,它們用鰓呼吸,然而在它們登陸以後為了適應陸地的生活,必須要改變自己的呼吸系統。它們把本來從水中攝取溶解氧的鰓封閉起來並逐漸形成可以呼吸空氣的肺,這樣它們就進化出適應陸地生活的呼吸系統。但是這樣的呼吸系統並不能滿足它們,為了更好的獲得氧氣,它們演化出氣管,這個微小的氣管遍佈全身,而在身體兩側形成一排細小的氣孔用於氣體的交換,氧氣直接從氣孔進入,經氣管輸送到全身各組織,並排出二氧化碳,這樣無需經過循環系統,大大提升了呼吸的效率。在節肢動物剛登陸的時候,大氣的含氧量大概是15%左右,當它們在低氧的環境下進化出相對高效的呼吸系統後,地球大氣的含氧量突然一下子飆升起來。

"

我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀動植物臆想圖

時間進入到泥盆紀,裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著,然而它們堅信堅持才能看到希望,堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候,陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了,就這樣悄然無聲之間生物遍佈了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件,使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長,它們不斷形成超大規模的蕨類森林,為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境,同時因為森林遍佈而使氧氣的含量不斷的上升,在石炭紀時,氧氣含量更是達到了地球史上最高,佔大氣總含量的35%。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

古生代氧氣含量表

節肢動物在登陸前由於在海里生活,它們用鰓呼吸,然而在它們登陸以後為了適應陸地的生活,必須要改變自己的呼吸系統。它們把本來從水中攝取溶解氧的鰓封閉起來並逐漸形成可以呼吸空氣的肺,這樣它們就進化出適應陸地生活的呼吸系統。但是這樣的呼吸系統並不能滿足它們,為了更好的獲得氧氣,它們演化出氣管,這個微小的氣管遍佈全身,而在身體兩側形成一排細小的氣孔用於氣體的交換,氧氣直接從氣孔進入,經氣管輸送到全身各組織,並排出二氧化碳,這樣無需經過循環系統,大大提升了呼吸的效率。在節肢動物剛登陸的時候,大氣的含氧量大概是15%左右,當它們在低氧的環境下進化出相對高效的呼吸系統後,地球大氣的含氧量突然一下子飆升起來。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀的海生節肢動物

相對高效的呼吸系統在大氣含氧量不斷增多的環境下,讓昆蟲維持較大的體型的可能成為了可能。然而昆蟲成長為巨型昆蟲,除了含氧量異常豐富以外,我認為還有一個比較重要的條件就是,體型越大就越能獲得更多的生存空間。

在泥盆紀的生物輻射事件發生以後,生物的數量開始增多,因為生存環境缺少競爭者,它們的數量瘋狂的增長。但是到了石炭紀時代,競爭漸趨激烈,體型大才有利於抵抗捕食者的攻擊和捕食,而體型小的昆蟲比體型大的昆蟲更容易被捕食掉,體型大的昆蟲找體型大的昆蟲交配的成功率也比較高,於是體型大的基因一代代的遺傳下來並不斷的強化,而這一切在背後默默支撐它們巨型身軀的就是異常豐富的氧氣。因為體型越大需要的氧氣就越多,但是巨型昆蟲們的呼吸系統相對來說並不高效,要維持身體龐大的消耗,必須要有大量的氧氣來提供能量。

"

我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀動植物臆想圖

時間進入到泥盆紀,裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著,然而它們堅信堅持才能看到希望,堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候,陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了,就這樣悄然無聲之間生物遍佈了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件,使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長,它們不斷形成超大規模的蕨類森林,為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境,同時因為森林遍佈而使氧氣的含量不斷的上升,在石炭紀時,氧氣含量更是達到了地球史上最高,佔大氣總含量的35%。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

古生代氧氣含量表

節肢動物在登陸前由於在海里生活,它們用鰓呼吸,然而在它們登陸以後為了適應陸地的生活,必須要改變自己的呼吸系統。它們把本來從水中攝取溶解氧的鰓封閉起來並逐漸形成可以呼吸空氣的肺,這樣它們就進化出適應陸地生活的呼吸系統。但是這樣的呼吸系統並不能滿足它們,為了更好的獲得氧氣,它們演化出氣管,這個微小的氣管遍佈全身,而在身體兩側形成一排細小的氣孔用於氣體的交換,氧氣直接從氣孔進入,經氣管輸送到全身各組織,並排出二氧化碳,這樣無需經過循環系統,大大提升了呼吸的效率。在節肢動物剛登陸的時候,大氣的含氧量大概是15%左右,當它們在低氧的環境下進化出相對高效的呼吸系統後,地球大氣的含氧量突然一下子飆升起來。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀的海生節肢動物

相對高效的呼吸系統在大氣含氧量不斷增多的環境下,讓昆蟲維持較大的體型的可能成為了可能。然而昆蟲成長為巨型昆蟲,除了含氧量異常豐富以外,我認為還有一個比較重要的條件就是,體型越大就越能獲得更多的生存空間。

在泥盆紀的生物輻射事件發生以後,生物的數量開始增多,因為生存環境缺少競爭者,它們的數量瘋狂的增長。但是到了石炭紀時代,競爭漸趨激烈,體型大才有利於抵抗捕食者的攻擊和捕食,而體型小的昆蟲比體型大的昆蟲更容易被捕食掉,體型大的昆蟲找體型大的昆蟲交配的成功率也比較高,於是體型大的基因一代代的遺傳下來並不斷的強化,而這一切在背後默默支撐它們巨型身軀的就是異常豐富的氧氣。因為體型越大需要的氧氣就越多,但是巨型昆蟲們的呼吸系統相對來說並不高效,要維持身體龐大的消耗,必須要有大量的氧氣來提供能量。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀巨脈蜻蜓復原圖

巨型昆蟲時代的落幕

石炭紀的巨型昆蟲之所以能夠生長到這麼大的一個分量,是跟石炭紀的環境密不可分的。然而一旦環境發生改變,它們也必將遭遇滅頂之災。而在石炭紀的末期就發生了一個導致石炭紀生態環境的重要事件——石炭紀雨林崩潰事件。

石炭紀雨林崩潰事件

在距今約3.05億年前的石炭紀末期,發生了一個小型的滅絕事件,該事件改變了覆蓋歐洲和美洲赤道地區的廣闊的煤炭森林,並可能導致森林分裂、動植物物種變矮變小,以及不久之後的物種滅絕,其中包括受影響最深的昆蟲、兩棲類和爬行類。

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我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀動植物臆想圖

時間進入到泥盆紀,裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著,然而它們堅信堅持才能看到希望,堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候,陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了,就這樣悄然無聲之間生物遍佈了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件,使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長,它們不斷形成超大規模的蕨類森林,為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境,同時因為森林遍佈而使氧氣的含量不斷的上升,在石炭紀時,氧氣含量更是達到了地球史上最高,佔大氣總含量的35%。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

古生代氧氣含量表

節肢動物在登陸前由於在海里生活,它們用鰓呼吸,然而在它們登陸以後為了適應陸地的生活,必須要改變自己的呼吸系統。它們把本來從水中攝取溶解氧的鰓封閉起來並逐漸形成可以呼吸空氣的肺,這樣它們就進化出適應陸地生活的呼吸系統。但是這樣的呼吸系統並不能滿足它們,為了更好的獲得氧氣,它們演化出氣管,這個微小的氣管遍佈全身,而在身體兩側形成一排細小的氣孔用於氣體的交換,氧氣直接從氣孔進入,經氣管輸送到全身各組織,並排出二氧化碳,這樣無需經過循環系統,大大提升了呼吸的效率。在節肢動物剛登陸的時候,大氣的含氧量大概是15%左右,當它們在低氧的環境下進化出相對高效的呼吸系統後,地球大氣的含氧量突然一下子飆升起來。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀的海生節肢動物

相對高效的呼吸系統在大氣含氧量不斷增多的環境下,讓昆蟲維持較大的體型的可能成為了可能。然而昆蟲成長為巨型昆蟲,除了含氧量異常豐富以外,我認為還有一個比較重要的條件就是,體型越大就越能獲得更多的生存空間。

在泥盆紀的生物輻射事件發生以後,生物的數量開始增多,因為生存環境缺少競爭者,它們的數量瘋狂的增長。但是到了石炭紀時代,競爭漸趨激烈,體型大才有利於抵抗捕食者的攻擊和捕食,而體型小的昆蟲比體型大的昆蟲更容易被捕食掉,體型大的昆蟲找體型大的昆蟲交配的成功率也比較高,於是體型大的基因一代代的遺傳下來並不斷的強化,而這一切在背後默默支撐它們巨型身軀的就是異常豐富的氧氣。因為體型越大需要的氧氣就越多,但是巨型昆蟲們的呼吸系統相對來說並不高效,要維持身體龐大的消耗,必須要有大量的氧氣來提供能量。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀巨脈蜻蜓復原圖

巨型昆蟲時代的落幕

石炭紀的巨型昆蟲之所以能夠生長到這麼大的一個分量,是跟石炭紀的環境密不可分的。然而一旦環境發生改變,它們也必將遭遇滅頂之災。而在石炭紀的末期就發生了一個導致石炭紀生態環境的重要事件——石炭紀雨林崩潰事件。

石炭紀雨林崩潰事件

在距今約3.05億年前的石炭紀末期,發生了一個小型的滅絕事件,該事件改變了覆蓋歐洲和美洲赤道地區的廣闊的煤炭森林,並可能導致森林分裂、動植物物種變矮變小,以及不久之後的物種滅絕,其中包括受影響最深的昆蟲、兩棲類和爬行類。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀雨林崩潰事件臆想圖

在雨林崩潰事件前,即在賓夕法尼亞紀中後期,曾發生過一次短暫而激烈的冰河時期,氣候有溫暖潮溼變得非常冷非常乾燥,海平面因此下降率100米左右,冰川覆蓋了岡瓦納大陸南部的大部分地區。而寒冷乾燥的氣候環境不利於動植物的生長。雨林不斷縮小,並只能限制在潮溼的地方,土地大量荒漠化,大氣含氧量由此急劇下降到15%左右,於是節胸、巨脈蜻蜓等巨型昆蟲也逐漸走向了衰落。

"

我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀動植物臆想圖

時間進入到泥盆紀,裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著,然而它們堅信堅持才能看到希望,堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候,陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了,就這樣悄然無聲之間生物遍佈了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件,使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長,它們不斷形成超大規模的蕨類森林,為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境,同時因為森林遍佈而使氧氣的含量不斷的上升,在石炭紀時,氧氣含量更是達到了地球史上最高,佔大氣總含量的35%。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

古生代氧氣含量表

節肢動物在登陸前由於在海里生活,它們用鰓呼吸,然而在它們登陸以後為了適應陸地的生活,必須要改變自己的呼吸系統。它們把本來從水中攝取溶解氧的鰓封閉起來並逐漸形成可以呼吸空氣的肺,這樣它們就進化出適應陸地生活的呼吸系統。但是這樣的呼吸系統並不能滿足它們,為了更好的獲得氧氣,它們演化出氣管,這個微小的氣管遍佈全身,而在身體兩側形成一排細小的氣孔用於氣體的交換,氧氣直接從氣孔進入,經氣管輸送到全身各組織,並排出二氧化碳,這樣無需經過循環系統,大大提升了呼吸的效率。在節肢動物剛登陸的時候,大氣的含氧量大概是15%左右,當它們在低氧的環境下進化出相對高效的呼吸系統後,地球大氣的含氧量突然一下子飆升起來。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀的海生節肢動物

相對高效的呼吸系統在大氣含氧量不斷增多的環境下,讓昆蟲維持較大的體型的可能成為了可能。然而昆蟲成長為巨型昆蟲,除了含氧量異常豐富以外,我認為還有一個比較重要的條件就是,體型越大就越能獲得更多的生存空間。

在泥盆紀的生物輻射事件發生以後,生物的數量開始增多,因為生存環境缺少競爭者,它們的數量瘋狂的增長。但是到了石炭紀時代,競爭漸趨激烈,體型大才有利於抵抗捕食者的攻擊和捕食,而體型小的昆蟲比體型大的昆蟲更容易被捕食掉,體型大的昆蟲找體型大的昆蟲交配的成功率也比較高,於是體型大的基因一代代的遺傳下來並不斷的強化,而這一切在背後默默支撐它們巨型身軀的就是異常豐富的氧氣。因為體型越大需要的氧氣就越多,但是巨型昆蟲們的呼吸系統相對來說並不高效,要維持身體龐大的消耗,必須要有大量的氧氣來提供能量。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀巨脈蜻蜓復原圖

巨型昆蟲時代的落幕

石炭紀的巨型昆蟲之所以能夠生長到這麼大的一個分量,是跟石炭紀的環境密不可分的。然而一旦環境發生改變,它們也必將遭遇滅頂之災。而在石炭紀的末期就發生了一個導致石炭紀生態環境的重要事件——石炭紀雨林崩潰事件。

石炭紀雨林崩潰事件

在距今約3.05億年前的石炭紀末期,發生了一個小型的滅絕事件,該事件改變了覆蓋歐洲和美洲赤道地區的廣闊的煤炭森林,並可能導致森林分裂、動植物物種變矮變小,以及不久之後的物種滅絕,其中包括受影響最深的昆蟲、兩棲類和爬行類。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀雨林崩潰事件臆想圖

在雨林崩潰事件前,即在賓夕法尼亞紀中後期,曾發生過一次短暫而激烈的冰河時期,氣候有溫暖潮溼變得非常冷非常乾燥,海平面因此下降率100米左右,冰川覆蓋了岡瓦納大陸南部的大部分地區。而寒冷乾燥的氣候環境不利於動植物的生長。雨林不斷縮小,並只能限制在潮溼的地方,土地大量荒漠化,大氣含氧量由此急劇下降到15%左右,於是節胸、巨脈蜻蜓等巨型昆蟲也逐漸走向了衰落。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

冰河時期臆想圖

進入二疊紀以後,大量比較耐旱的裸子植物取代了原來的蕨類植物,同時爬行動物中演化出植食性的爬行類物種,由於受到植食性動物的控制,植物再無法瘋狂生長,大氣中的含氧量也就穩定下來,而此時相對較低的含氧量也不足以為巨型昆蟲提供足夠的氧氣,巨型昆蟲也就無法維持龐大的身體。另外,爬行動物中的雜食性爬行類的出現,為巨型昆蟲帶來了致命的打擊,因為巨大的身軀並不能抵擋雜食性爬行動物的攻擊,相反,巨大的體型更容易讓自己成為了爬行動物的捕食目標。

"

我們日常生活中看到的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普通的蜈蚣

還有不常見的蜈蚣是這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

不普通的蜈蚣 -- 加拉帕格斯巨人蜈蚣

但是在我們生活過的地球上曾經出現過這樣的

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

貌似蜈蚣的巨型節肢動物

這條體型碩大的蜈蚣看上去是不是很嚇人?其實,這是科學家們通過對過去遠古昆蟲化石的研究結果進行復原的。遠在恐龍出現之前,像巨型蜈蚣這樣的龐大物種就已經存在,它們就是3億年前石炭紀的巨型節肢動物。

那麼,石炭紀是什麼東西?節肢動物又是怎樣的呢?

石炭紀,是地球歷史中的一個地質時代,距今約3.59億至2.99億年前。它分成兩個時期,早石炭紀(約3.59億年前 - 3.23億年前),晚石炭紀(約3.23億年前 - 2.99億年前),中間持續了6000萬年。石炭紀時期溫暖、溼潤,陸地面積不斷增加,森林面積不斷擴大,沼澤星羅棋佈。由於煤炭主要是在石炭紀形成的,石炭紀也因此而得名。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀的蕨類森林

節肢動物,即節肢動物門下所屬的動物,是動物界中所屬物種最多、分佈最廣、數量最大的一個門類,包括我們熟知的蝦、蟹、蚊、蠅、蝴蝶、蜘蛛、蜈蚣及已經滅絕的三葉蟲都屬於節肢動物。節肢動物的主要特徵:

1、 身體左右對稱。

2、 身體可分為頭、胸、腹3節,但也可能頭部和胸部合為頭胸部,或者胸部和腹部合為軀幹部。

3、 附肢分節。這是節肢動物名稱由來的原因。

4、 身體表面有幾丁質組成的外骨骼,用於保護身體。但外骨骼一旦分泌完成後便不能繼續擴大,所以它們成長必須經歷蛻殼的階段,通俗講就是將舊的外殼脫掉換上新的外殼。

5、 強勁有力的骨骼肌。節肢動物以外的無脊椎動物的肌肉都是平滑肌,平滑肌收縮速度慢,要幾秒鐘才能動一下(比如我們的內臟),而節肢動物的肌肉是骨骼肌,一秒能動好幾下(比如我們的四肢)。所以當它們的肌肉迅速而有力的收縮時,會牽動外骨骼,從而產生快速反應的能力。

節肢動物門下可分5個亞門:三葉蟲亞門、螯肢亞門(蜘蛛、蠍子)、甲殼亞門(蝦、蟹)、六足亞門(昆蟲)、多足亞門(蜈蚣、馬陸)。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

節肢動物

石炭紀的巨型昆蟲們

巨型蜈蚣,實稱節胸蜈蚣,是史前倍足綱動物。它們跟蜈蚣的親緣關係可以說是非常疏遠,因為蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—脣足綱,而節胸蜈蚣屬於節肢動物門—多足亞門—倍足綱。所以,節胸蜈蚣跟馬陸的親緣關係及比較近。節胸屬動物的體型範圍在0.3米至2.3米間,寬度則可達50釐米。它們生存於距今3億4000萬至2億8000萬年前的石炭紀晚期,分佈在北美洲及蘇格蘭,是已知陸地上最大型的無脊椎動物。在節胸蜈蚣的腸道內殘留物和糞便的化石標本中曾發現蕨類孢子和石松門植物的殘骸,科學家普遍認為它是植食性的。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

《與巨獸同行》中的巨型節胸

除了巨型蜈蚣,還有巨脈蜻蜓也是非常聞名的。

巨脈蜻蜓又名大尾蜻蜓或巨尾蜻蜓,是3億年前石炭紀一種已滅絕的昆蟲,雖然它們的翅膀無法摺疊,但是外形與現今的蜻蜓接近。翼展範圍超過 70 cm,是已知最大的飛行昆蟲。它們以其他昆蟲及細小的兩棲動物為食,是當時天空中的霸主。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

巨脈蜻蜓復原圖

普莫諾蠍,又稱為氧蠍、肺蠍,生活於石炭紀的一種已絕種的巨型蠍子,最大體型可達70釐米長。普莫諾蠍的食物仍然未知,但科學家推測其以其他節肢動物為主食,或者是小型的四足動物。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

普莫諾蠍復原圖

為什麼是石炭紀?

昆蟲登陸可以追溯至約4億年前的泥盆紀早期,然而這些節肢動物為什麼會在石炭紀時期進化得如此之大呢?原因可能和當時的大氣中氧氣含量異常豐富有關。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

志留紀植物登陸臆想圖

在距今4.1億年的志留紀晚期,陸生植物中的裸蕨植物首次出現在陸地上,植物終於從水中開始向陸地發展,這是生物演化非常重大的一次事件。同時伴隨陸生植物的發展,還出現了最早的昆蟲和蛛形類節肢動物。儘管蕨類和昆蟲都已經可以在陸地上的生活,但是始終是有些水土不服,未能完全適應。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀動植物臆想圖

時間進入到泥盆紀,裸蕨類植物和早期登陸的節肢動物還在適應著,然而它們堅信堅持才能看到希望,堅持才可能獲得勝利。就在它們努力著尋找出路的時候,陸地上第一次的生物輻射適應事件出現了,就這樣悄然無聲之間生物遍佈了陸地和淡水的大部分區域。正是由於這一次的生物輻射事件,使動物開始真正適應了陸地的發展。隨著植物的瘋狂生長,它們不斷形成超大規模的蕨類森林,為陸地上的動物提供了極其理想的生存環境,同時因為森林遍佈而使氧氣的含量不斷的上升,在石炭紀時,氧氣含量更是達到了地球史上最高,佔大氣總含量的35%。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

古生代氧氣含量表

節肢動物在登陸前由於在海里生活,它們用鰓呼吸,然而在它們登陸以後為了適應陸地的生活,必須要改變自己的呼吸系統。它們把本來從水中攝取溶解氧的鰓封閉起來並逐漸形成可以呼吸空氣的肺,這樣它們就進化出適應陸地生活的呼吸系統。但是這樣的呼吸系統並不能滿足它們,為了更好的獲得氧氣,它們演化出氣管,這個微小的氣管遍佈全身,而在身體兩側形成一排細小的氣孔用於氣體的交換,氧氣直接從氣孔進入,經氣管輸送到全身各組織,並排出二氧化碳,這樣無需經過循環系統,大大提升了呼吸的效率。在節肢動物剛登陸的時候,大氣的含氧量大概是15%左右,當它們在低氧的環境下進化出相對高效的呼吸系統後,地球大氣的含氧量突然一下子飆升起來。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

泥盆紀的海生節肢動物

相對高效的呼吸系統在大氣含氧量不斷增多的環境下,讓昆蟲維持較大的體型的可能成為了可能。然而昆蟲成長為巨型昆蟲,除了含氧量異常豐富以外,我認為還有一個比較重要的條件就是,體型越大就越能獲得更多的生存空間。

在泥盆紀的生物輻射事件發生以後,生物的數量開始增多,因為生存環境缺少競爭者,它們的數量瘋狂的增長。但是到了石炭紀時代,競爭漸趨激烈,體型大才有利於抵抗捕食者的攻擊和捕食,而體型小的昆蟲比體型大的昆蟲更容易被捕食掉,體型大的昆蟲找體型大的昆蟲交配的成功率也比較高,於是體型大的基因一代代的遺傳下來並不斷的強化,而這一切在背後默默支撐它們巨型身軀的就是異常豐富的氧氣。因為體型越大需要的氧氣就越多,但是巨型昆蟲們的呼吸系統相對來說並不高效,要維持身體龐大的消耗,必須要有大量的氧氣來提供能量。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀巨脈蜻蜓復原圖

巨型昆蟲時代的落幕

石炭紀的巨型昆蟲之所以能夠生長到這麼大的一個分量,是跟石炭紀的環境密不可分的。然而一旦環境發生改變,它們也必將遭遇滅頂之災。而在石炭紀的末期就發生了一個導致石炭紀生態環境的重要事件——石炭紀雨林崩潰事件。

石炭紀雨林崩潰事件

在距今約3.05億年前的石炭紀末期,發生了一個小型的滅絕事件,該事件改變了覆蓋歐洲和美洲赤道地區的廣闊的煤炭森林,並可能導致森林分裂、動植物物種變矮變小,以及不久之後的物種滅絕,其中包括受影響最深的昆蟲、兩棲類和爬行類。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

石炭紀雨林崩潰事件臆想圖

在雨林崩潰事件前,即在賓夕法尼亞紀中後期,曾發生過一次短暫而激烈的冰河時期,氣候有溫暖潮溼變得非常冷非常乾燥,海平面因此下降率100米左右,冰川覆蓋了岡瓦納大陸南部的大部分地區。而寒冷乾燥的氣候環境不利於動植物的生長。雨林不斷縮小,並只能限制在潮溼的地方,土地大量荒漠化,大氣含氧量由此急劇下降到15%左右,於是節胸、巨脈蜻蜓等巨型昆蟲也逐漸走向了衰落。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

冰河時期臆想圖

進入二疊紀以後,大量比較耐旱的裸子植物取代了原來的蕨類植物,同時爬行動物中演化出植食性的爬行類物種,由於受到植食性動物的控制,植物再無法瘋狂生長,大氣中的含氧量也就穩定下來,而此時相對較低的含氧量也不足以為巨型昆蟲提供足夠的氧氣,巨型昆蟲也就無法維持龐大的身體。另外,爬行動物中的雜食性爬行類的出現,為巨型昆蟲帶來了致命的打擊,因為巨大的身軀並不能抵擋雜食性爬行動物的攻擊,相反,巨大的體型更容易讓自己成為了爬行動物的捕食目標。

石炭紀時期的特色美食——巨型昆蟲

二疊紀的森林和爬行動物

於是,巨型昆蟲的時代在多方的壓力下最終落下了帷幕,並從此沒有再次登臺的機會。

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