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人类之前5亿年_(英)托马斯·哈利迪著;孙博阳译(第10章 季节) 第(4/7)页

在二叠纪,羊膜卵动物开始统治陆地。相对干旱或至少季节变化极其分明的气候,是这个时代新出现的特征。在石炭纪,一些两栖动物类群已经发展出对产卵非常有利的身体结构。两栖动物是生活在水中的鱼类的后代,它们的卵和祖先一样含有盐分,基本化学组分和海水相同。涉及发育和DNA复制的蛋白质适应于在水环境中产生活性,一旦脱水便会失活。尽管两栖类可以离开水,但在生命的初期必须持续处于水中才能维持存活。这些鱼类的后代中首次解决了上述问题的类群被称为“羊膜卵动物”,它们发展出一系列的膜将卵包裹起来,形成封闭结构:一层是起到物理保护作用的壳;羊膜囊和绒膜囊是两层保护性囊,胚胎在最内部发育;最后还有尿囊,其作用相当于胚胎的肺,将通过透气的卵壳进入的氧气传递给胚胎,以供其持续呼吸,此外还起到排泄系统的作用,将胚胎呼吸产生的废物排出去。即便在完全干燥的环境中,这些保护性的膜仍可以维持卵内胚胎发育所需要的化学反应。

在石炭纪末至二叠纪初的3000多万年里,地球的气候从相当湿润转变为极端干旱。直至全世界都基本处于干旱环境时,羊膜卵动物成了这个世界上重要的动物类群。在一段时间的完全干旱中具有额外的生存机会的特性,使得羊膜卵动物开辟了新的生态位,形成了内陆地区新的动物群。它们已经脱离了必须要在淡水中产卵的限制,因此可以在之前的动物无法生存的沙漠和联合古陆的高地上定居。像昆虫、真菌和植物所经历的发展过程一样,这些生物都有各自抵抗干旱环境的手段,会分别产生种子、孢子或是卵,最终脊椎动物也走上了这条途径。现代非羊膜卵四足动物只有蛙类、蝾螈以及眼睛退化的穴居的蚓螈,这些动物属于所谓的“滑体两栖类”。包括人类在内的其他所有四足动物尽管外形千变万化,但均属于羊膜卵动物。羊膜是我们所熟知的容纳“羊水”的器官,在孕妇劳动时有可能破裂。羊水是我们每个人在胚胎时期由自身产生的,如同一个微小的海洋,保护着发育中的胚胎。绒膜和尿囊紧密结合在一起,形成我们所熟知的胎盘。我们身上仍然带着我们祖先生活的残余痕迹。动物的细胞无法突破最基本化学成分的限制,但动物的身体会独辟蹊径,产生意想不到的发育模式,使我们的祖先能够登上陆地。

莫拉迪的动物中和我们人类亲缘关系最近的是丽齿兽类,它们产软壳蛋,瘤头龙也一样。然而可能和想象中不同的是,这里也生活着一些生命力强的两栖类。一只基本外形和体型与大型短吻鳄大致相同的动物,正在河道正中央布满砾石的河底游**着。它的小眼睛从头上鼓出来,样子比短吻鳄更蠢笨,突起的鼻孔像两个小小的火山锥,鼻孔没有长在吻短上,而是长在上颌中部,下颌上两枚长长的獠牙分别穿过上颌的两个孔洞,十分奇特。尼日尔螈是一种离椎两栖类,相比羊膜卵动物,其亲缘关系和现代两栖类更近,但其体型远远大于普遍小型的现代两栖类。即便是现今生活在中国和日本一些河流中的巨大的大鲵,体长也只能长到6英尺,比尼日尔螈还要短2英尺以上。尼日尔螈和莫拉迪的其他巨型离椎两栖动物(如其近亲撒哈拉扁头螈)可能仍然需要在水中繁殖,但它们会有相当多的时间在陆地上生活。


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