鳥的進(jìn)化
在漢類和鐵苗科植物繁茂的遠(yuǎn)古地球世界,到處是巨大的恐龍和能飛行的動(dòng)物.在一個(gè)后來被稱作巴伐利亞的地方,一只似烏鴉大小的鳥死去了,它從棲息地掉進(jìn)一個(gè)熱帶淡水湖內(nèi),尸體很快被湖中從石縫里滲出的鈣質(zhì)顆粒所覆蓋,從而延緩了尸體的腐爛,最后變成了化石.這只鳥就在那里安埋了150萬(wàn)年!這期間,大陸飄移將這些沉積物向北移動(dòng)了數(shù)公里.劇烈的造山運(yùn)動(dòng)象撕紙一樣把大陸板塊分裂開,并將這個(gè)湖底沉積物推出水面好幾米.1861年,一個(gè)采掘礦石用來制作石印畫的工廠,終于將那塊鳥化石作為安息地已安息了15D萬(wàn)年的石灰質(zhì)母巖挖掘出來.
這只化石鳥被學(xué)者們命名為始祖鳥,它的發(fā)現(xiàn)被科學(xué)界認(rèn)為是古生物學(xué)上的奇跡.這只鳥不同于現(xiàn)存的任何鳥,而更象鳥的祖先——爬行動(dòng)物.它的整個(gè)骨架在本質(zhì)上還象一只小恐龍,下頜骨尚未進(jìn)化成現(xiàn)代鳥的呼,并且還具有沒分化的骨質(zhì)的牙齒,它的尾也尚未縮合,它由一系列尾椎骨構(gòu)成,胸骨沒有龍骨突,龍骨突是作為飛行所必需的強(qiáng)健胸肌的附著面.又為什么稱之為鳥呢?其原因是它的前肢骨和尾椎,在結(jié)構(gòu)上相當(dāng)于現(xiàn)代鳥類的前肢骨和尾骨,很清楚地表明它有羽毛附著的痕跡,這一點(diǎn)絕不會(huì)錯(cuò),羽毛為鳥類所特有.事實(shí)上,科學(xué)家正是根據(jù)是否有羽毛而給馬綱下了定義,即任何生有羽毛的有機(jī)體就被稱為鳥.
化石的記載常常是稀少而缺乏的,我們所知的鳥類是從那些早期生存的陸棲脊椎動(dòng)物進(jìn)化而來的.白要紀(jì)是恐龍滅絕,種子植物興起的繁盛期,這一時(shí)期也是大量有齒鳥由興起到絕滅的時(shí)期.因?yàn)榛男纬尚枰欢ōh(huán)境條件,我們僅知一些水生而不能飛行的鳥：能潛水的黃昏鳥、燕鷗類鳥（可能已無齒）和一些陸棲種類都具有縮合的尾骨,燕鷗還具有龍骨突,而且還有良好的飛行能力.到始新世末期,有化石表明已出現(xiàn)無龍骨突的現(xiàn)代非飛行的鳥類祖先（如鴕鳥等）.確切地說,應(yīng)該是在南部岡瓦納大陸破裂之前（即 10 0萬(wàn)年前）,因?yàn)楸舜擞休^近親緣關(guān)系的鶴鷂、鴕鳥和美洲鴕鳥分別在澳大利亞、非洲和南美各自獨(dú)立進(jìn)化而來.化石證據(jù)同理論上的差異,肯定是由于荒漠地帶的鳥類很難形成化石的結(jié)果.
化石資料還表明,珠羅紀(jì)以前沒有鳥,許多物種產(chǎn)生井消失在 10 0萬(wàn)年以前.毫無疑問,物種的進(jìn)化也在進(jìn)行,例如,白至紀(jì)地層痕跡表明,當(dāng)時(shí)的生境有利于許多重要的海洋鳥科 如企鵝科、鯉鳥科、駐科,海燕科）鳥的生存,但當(dāng)時(shí)并沒出現(xiàn),直到始新世甚至更晚才出現(xiàn).那么,進(jìn)化是怎樣產(chǎn)生的呢?要理解這一點(diǎn),首先應(yīng)認(rèn)識(shí)到,每一物種都表現(xiàn)出與其特定的生活方式相適應(yīng)的一系列特征,這就叫做適應(yīng).比如,一只現(xiàn)代鳥顯示出與飛翔相適應(yīng)的特點(diǎn),水禽具踐足,海洋鳥類有鹽腺等.適應(yīng)性是進(jìn)化的關(guān)鍵.可以假定,動(dòng)物在長(zhǎng)期的生存競(jìng)爭(zhēng)過程中,需要產(chǎn)生比能存活的個(gè)體還要多的后代,每一后代個(gè)體的基因組合（從親代遺傳而來）也各有差異.可以肯定,有的個(gè)體繼承了較其他個(gè)體更為優(yōu)越的基因,也就更容易存活下來.
生殖隔離被認(rèn)為是新種形成的主要原因,所形成的新種稱為異源種.如果新種的產(chǎn)生來源于同一種群內(nèi)部,則稱為同源種,這在鳥類中是罕見的.生物種間彼此隔離,并能自由地適應(yīng)尚未充滿的不同小生境時(shí),就可產(chǎn)生大量的適應(yīng)性個(gè)體,并向四周輻射擴(kuò)散.這種現(xiàn)象至今還可在加拉帕戈斯陸龜和夏威夷蜂鳥身上看到.
魚的進(jìn)化
魚的起源很早,在世界上還沒有人類的時(shí)候,魚類就生活在海洋里了.雖然在數(shù)億年的演化過程中有一些古老的種類已經(jīng)滅絕,但另有其它新興的種類繼之產(chǎn)生.據(jù)文獻(xiàn)記載,魚最初發(fā)現(xiàn)于據(jù)今四億年的奧陶紀(jì)地層,但所得到的那時(shí)魚類的化石是不完整的,一直到了志留紀(jì)晚期,才完整地獲取了關(guān)于化石及早期脊椎動(dòng)物關(guān)系的概念.泥盆紀(jì)時(shí),各種古今魚均已出現(xiàn).泥盆紀(jì)時(shí)代既可謂是魚的初生年代,也是魚的極盛時(shí)代,當(dāng)時(shí),由于其它的脊椎動(dòng)物還不多,所以有人把泥盆紀(jì)城為“魚的時(shí)代”.到了新生代,各群魚類十分繁多,成為脊椎動(dòng)物中最大的類群,為魚類的發(fā)展史中的全盛時(shí)代.
從泥盆紀(jì)所取得的化石分析,古代魚類可分為四大類：無頜類、盾皮類、軟骨魚類、及硬骨魚類.無頜類動(dòng)物在志留紀(jì)及泥盆紀(jì)中最多,被公認(rèn)為最早的脊椎動(dòng)物,化石的無頜類的身體幾乎被厚硬骨板及硬的東西包被,故稱為甲胄魚類.盾皮魚類是最早的有頜類,它們泥盆紀(jì)時(shí)盛極一時(shí),但到了末期則大部分絕滅.有人認(rèn)為軟骨魚類及硬骨魚類是由盾皮類沿兩個(gè)方向演變而來,但至今仍無證據(jù)證實(shí).軟骨魚類被認(rèn)為是最“原始”的魚類,但一般認(rèn)為軟骨魚類與硬骨魚類是兩支平行發(fā)展的分支.最早的硬骨魚類是古鱈類,再由此演變現(xiàn)存的絕大多數(shù)的硬骨魚類.硬骨魚類中的內(nèi)鼻孔魚類的典型原始類型代表是雙鰭魚與和骨鱗魚,后者是最早的泥盆紀(jì)的總鰭魚類.而總鰭魚類又被認(rèn)為是最早的兩棲類的直接祖先.
1938年12月22日,有人在非洲東南沿岸捕到一條大魚,其身長(zhǎng)1.5米,重58公斤,后經(jīng)專家研究與確認(rèn),認(rèn)為這條魚應(yīng)屬總鰭目的一個(gè)新的科,至此,人們終于把已絕跡的魚找了回來,后來此魚被命名為拉蒂邁魚（即矛尾魚）.矛尾魚這種活化石的出現(xiàn)給了我們很大的啟示.大家都知道,人類是經(jīng)過漫長(zhǎng)的歷程進(jìn)化而來的；魚類上陸進(jìn)化為兩棲類,然后完全脫離水域進(jìn)化為陸地是的爬行類和哺乳類,最后才進(jìn)化為人類.具體地說,總鰭魚類分為兩支,其中一支（骨鱗魚類）脫離了水域.逐步進(jìn)化為人；另一支比較保守（空棘魚類）,始終沒有離開水.現(xiàn)在的矛尾魚類就是后者的后代.矛尾魚這種活化石為我們提供許多無法從化石材料中獲取的情況.