人类起源追溯古生物学2

（九）两栖动物的出现

叶鳍鱼类登陆于晚泥盆世，是最早的陆生脊椎动物。脊椎动物在登陆陆地的过程中，首先要解决呼吸和运动的问题。叶鳍鱼已经具备了原始肺部的结构，其肉质双鳍可以在地面上爬行。

两栖动物最早的代表是晚泥盆世在格陵兰岛和北美发现的迷宫式鱼石螈。具有明显的从叶鳍鱼向两栖类过渡的中间类型特征。石炭纪——年二叠纪是两栖类最繁盛的时期，被称为“两栖类时代”。剩下的现代两栖动物包括蝾螈、青蛙等。

(10) 裸子植物和爬行运动

裸子植物虽然在石炭纪二叠纪开始出现，但其最繁盛的时期是，所以中生代被称为“裸子植物时代”。这一时期的植物区系以苏铁、本内苏铁和针叶树为主。北半球银杏树种较多，而南半球针叶树种占主导地位。

从蕨类植物到裸子植物的进化标志着从孢子繁殖到种子繁殖的转变。裸子植物种子繁殖适合在陆地上生存和传播，扩大了生存空间，在地球上形成了广阔的森林，为爬行动物的发展提供了良好的生存环境。

石炭纪——年二叠纪时期，蜥脚类恐龙由两栖类、迷宫类进化而来，并坚持陆地取向，很可能是爬行动物的祖先。经过长期的进化，产生了能够适应干旱陆地环境的羊膜卵。

于是，爬行动物诞生了。从两栖类产卵、水中受精到爬行类体内受精、羊膜产卵的发展，是脊椎动物进化史上的重大飞跃。陆生爬行动物中，恐龙是主要代表。

恐龙最早出现于三叠纪中期，分为蜥臀目和鸟臀目两大分支。它们是中生代的主要陆生脊椎动物。由于爬行动物的大规模繁殖，除了大部分生活在陆地上外，还有一些回到水中，成为水生爬行动物，例如最早的鱼龙和蛇颈龙。

有些发育到空中，成为飞行的爬行动物，称为翼龙，例如德国侏罗纪发现的Rhamphorhyn-chus，它依靠前肢的两个翼膜飞行。另一种源自喙嘴龙的飞行爬行动物称为翼手龙，主要生活在侏罗纪晚期至白垩纪。

爬行动物是中生代地球上绝大多数的脊椎动物，因此中生代被称为“爬行动物时代”或“龙时代”。白垩纪末期，世界各地发生重大地质事件，导致地表自然环境发生巨大变化。

由于恐龙无法适应当时急剧变化的环境，伴随着整个爬行动物的大幅衰落，所有的恐龙，无论是陆生的、水生的还是飞行的，到了白垩纪末期都灭绝了。唯一幸存并延续至今的爬行动物是大蜥蜴、鳄鱼、海龟和有鳞动物（蛇和蜥蜴）。

对于恐龙的灭绝，有不同的解释。很多人认为，恐龙大灭绝与地外原因引起的灾难性事件有关，比如超新星爆炸、小天体撞击地球等。

(十一)鸟类的出现和发展

鸟类是爬行动物的一个分支。鸟类有发达的大脑和神经系统，心脏完全分离，是恒温脊椎动物。从变温爬行动物到恒温鸟类的转变是脊椎动物进化史上的重大飞跃。

吸热动物（鸟类和哺乳动物）的体温相对稳定，不受外界气温的影响，增强了它们对气候环境的适应能力，扩大了它们的地理分布。最早的鸟类化石代表是德国侏罗纪晚期的始祖鸟（Ar-chaeopteryx）。是爬行动物向鸟类过渡的中间类型，是鸟类最早的代表。

此外，1986年在美国德克萨斯州发现了一种新的鸟类化石，命名为Protoavis，意为“原始鸟类”。它的历史可以追溯到三叠纪时期，早于始祖鸟，但比始祖鸟更接近现代鸟类。因此，有人认为始祖鸟可能是鸟类系统进化中的一个侧支。鸟类的起源和早期发育需要进一步研究。

(12) 被子植物和哺乳动物

被子植物出现于早白垩世晚期，并在中、晚白垩世迅速繁殖。它们在新生代极为繁盛，取代裸子植物，成为植物界最先进的类群，开启了被子植物时代。被子植物的起源尚未确定。被子植物比裸子植物有更先进的内部结构和完整的生殖器官。

被子植物的快速发展和更广泛的地理分布，为依赖植物生存的动物界提供了丰富的食物资源，促进了昆虫、鸟类和哺乳动物的大发展。人类的生命也与被子植物的发育密切相关。最早的哺乳动物是从三叠纪时期的类哺乳动物爬行动物分化而来的。

进入新生代，由于板块分离或汇聚、气候分异以及被子植物的迅速发展和广泛分布，哺乳动物迅速分化和辐射，实现了空前的发展，取代了爬行动物，成为地球上的统治者。由此，脊椎动物的进化进入了更高级的阶段——哺乳动物时代。

从爬行动物的变温、卵生，发展到哺乳动物的恒温、胎生、哺乳，以及高度发达的神经系统和感觉器官，是脊椎动物进化史上的重大飞跃。一般认为，中生代的古代哺乳动物是白垩纪和新生代有袋动物和胎盘动物的共同祖先。

白垩纪时期，有袋动物广泛分布于世界各大洲，第三纪时期在南美洲繁盛，现在仅生活在澳大利亚。有胎盘动物是比有袋动物高等的哺乳动物。最早的胎盘动物是白垩纪出现的小型食虫动物。

新生代以后，它得到空前的发展，分化并辐射出许多分支。其中一类是适应飞行生活的翼手目动物和蝙蝠，由古新世的一种树栖食虫动物进化而来。另一个分支是适应海洋生活的鲸类动物。他们保留了从陆地祖先那里遗传下来的肺呼吸，这是一种进化趋同的现象。

啮齿动物包括现存的松鼠、海狸、家鼠等，它们是进化最成功的哺乳动物类别。无论从种类、数量、分布区域来看，它们在哺乳动物中都占有优势地位。食肉动物分为古代食肉动物、新食肉动物和鳍足类。古食肉动物的大规模辐射发生在古新世和始新世时期。

始新世末期，新的肉食物种蓬勃发展，如现代的猫、虎、狗等。新的肉食出现后不久，海洋鳍足类动物（海狮、海豹、海象）开始出现。最原始的哺乳动物主要是食虫动物。

古代有蹄类动物鞑靼人也是由原始食虫动物进化而来。它们是从食虫动物向食草动物发展过程中最原始的分支。它们是后来最原始的有蹄类动物，包括马、貘、犀牛等。猪、牛、羊等偶蹄类动物的共同祖先。

大象的祖先可能是从早期的脚镯进化而来的。最早的大象是始新世晚期至渐新世早期在北非发现的始祖象（Moerither-ium）。它有猪那么大，第二对门牙还没有形成大象特有的门牙。

古乳齿象（Palaeomastodon）是祖先大象的直系后裔。它的体型大约是祖先大象的两倍，上门牙较长。大多数在第四纪灭绝，少数生活在更新世早期。大象由乳齿象进化而来，又分为剑齿象和大象。

中国有很多大象化石。例如，甘肃早更新世的剑齿象化石被命名为黄河古象。真正的大象化石包括广泛分布于华北和东北地区的晚更新世猛犸象。大象的进化趋势是个体尺寸、躯干长度和象牙的不断增长。

如今仅存的物种是非洲象和印度象。在奇蹄类动物中，马的进化研究最为清楚。马的最早代表是始新世早期的始祖马。它有现代狐狸那么大，前脚有四个脚趾，后脚有五个脚趾。

中马马出现于渐新世，前后足只有三个脚趾，均着地。第一匹马和中间的马都住在森林里。古代草原马（Mery-chippus）出现于中新世。前后脚都只有三个脚趾，只有中间的脚趾着地，两侧的脚趾都已退化。

从草原上的远古马开始，马进化到了在草原上奔跑的生活。到了上新世，单趾马开始出现，名为Pliohippus。第四纪时期，出现了现代马（Equus）。马的进化趋势是个体身体增大，腿脚伸长，外侧趾退化，中趾强化，前臼齿变为臼齿，颊齿冠增大。

偶蹄目在始新世开始出现，并在渐新世、中新世和上新世广泛发展。从更新世至今，它们在食草动物中无论是种类还是数量都占主导地位。偶蹄类动物分为猪类、骆驼类和反刍类。

波林类动物出现于始新世早期，均为小型偶蹄目，如始新世双锥齿兽、戈壁猪等，从渐新世到上新世体型不断增大。类似于现代野猪的猪出现在更新世时期。骆驼出现于始新世晚期，也是小型偶蹄类动物。

从始新世，经过渐新世美洲驼，到中新世和上新世原驼，又发展到现代亚洲骆驼和南美羊驼。反刍动物包括鼷鹿、鹿、长颈鹿、牛、羊、羚羊等。

该类别的主要特征是复杂的消化系统，可以很好地处理和消化粗糙的草。鼷鹿是最原始的反刍动物。我国已发现多种鹿化石，包括中新世冠鹿、上新世鹿、四步象鹿、更新世大角鹿等。

（13）从猿到人

人类在动物界的近亲是类人猿（简称猿）。现代类人猿包括长臂猿、猩猩、大猩猩和黑猩猩。类人猿的外貌、面部表情以及身体内部结构与人类相似。

在类人猿中，黑猩猩是与人类最接近的。根据化石数据，从猿到人的转变经历了四个阶段：森林古猿、腊玛古猿、南方古猿和智人。

森林古猿在渐新世晚期和中新世中期繁盛于欧洲、亚洲和非洲，是现存各种猿类的祖先。腊玛古猿由大约1500 万年前的森林猿进化而来，生活在15 至800 万年前。

这种化石最早（1932年）在印度的西瓦利克山脉发现，此后在非洲、欧洲和中国云南都有发现。一般认为腊玛古猿是从猿到人过渡阶段的早期代表，也是人科最早的成员。

然而，近年来新发现的化石增加了人们对腊玛古猿是原始人类的怀疑。有些人认为它是一种进步的猿。南方古猿化石首次在南非发现（1924 年）。南方古猿生活在大约三到一百万年前。其原始类型可能是从猿到人过渡阶段晚期的代表。

从南方古猿到现代人类。劳动在从猿到人类的进化过程中发挥了重要作用。由于劳动，身体姿势由半直立变为直立。劳动和语言促进了大脑的发育，大脑的发育加速了从猿到人的转变。

(14) 人类发展

人类的发展过程一般分为四个阶段：早期猿人阶段、晚期猿人阶段、早期智人阶段和晚期智人阶段。早期猿人阶段。出现于更新世早期，以175万年前来自坦桑尼亚的“能人”为代表。

这一阶段的人类具有基本的人类特征，但仍具有许多原始特征。它可以直立行走并制作简单的碎石工具。它的外表像猿，但脑容量却有700毫升，比现代猿还要大。晚期智人（直立人）阶段。出现于更新世中期，以北京直立人和爪哇人为代表。

与北京人大致同时存在的还有蓝田直立人和海德堡直立人。这一时期的猿人体型有了明显的改善。身体像人，大脑像猿，但脑容量更大，在715至1225毫升之间。直立行走的姿势接近现代人类。

在文化上，他们已经能够制造更先进的石器，并开始使用自然火。它的分布范围比早期猿类更广。早期智人（古）阶段。古代人类生活在10万至20万至5万年前，广泛分布于亚洲、非洲、欧洲的许多地区，以德国的尼安德特人（Homo sapiens neanderthalensis）为代表。

中国发现的古人类化石有广东马坝人、湖北长阳人、山西丁村人等。古代人的大脑已经达到了现代人的水平。他们制作石器，以渔猎为生，并能人工生火。丁村人的石器制作技术较北京人有显着提高，加工更加精细。

晚期智人（新智人）阶段。近五万年出现，以法国克罗马努人（Homo sapiens sapiens）为代表。在中国有北京周口店的上顶洞人、内蒙古的河套人、广西的柳江人、四川的资阳人。新人在形态上与现代人非常相似，在文化上有雕塑、绘画艺术，以及装饰品的出现。