Trilobita
三葉蟲屬於節肢動物門、三葉蟲綱,僅生活在古生代的海洋中,在早古生代的寒武紀出現,在二疊紀末的地質災害事件中全部滅絕。
三葉蟲的蟲體外殼縱分為壹個中軸和兩個側葉,故名三葉蟲,由前至後又橫分為頭、胸、尾3部。三葉蟲全屬海生 ,多數營遊移底棲生活 ,少數鉆入泥沙中或漂遊生活。寒武紀早期出現,種屬和數量都很多,到了晚寒武世發展到高峰,奧陶紀仍然很繁盛,進入誌留紀後開始衰退,至二疊紀末則完全絕滅。
從背部看去三葉蟲為卵形或橢圓形 , 成蟲的長為3~10厘米,寬為1~3厘米 。小型的6毫米以下 。三葉蟲體外包有壹層外殼,堅硬的外殼為背殼及其向腹面延伸的腹部邊緣 。腹面的節肢為幾丁質,其他部分都被柔軟的薄膜所掩蓋。壹般所采到的三葉蟲化石都是背殼。三葉蟲背殼的中間部分稱為軸部或中軸,左、右兩側稱為肋葉或肋部。三葉蟲殼面光滑。或有陷孔、瘤包、斑點、放射形線紋、同心圓線紋、短刺等。頭部多數被兩條背溝縱分為三葉,中間隆起的部分為頭鞍及頸環,兩側為頰部,眼位於頰部。頰部為面線所穿過,兩面線之間的內側部分統稱為頭蓋,兩側部分稱為活動頰或自由頰。胸部由若幹胸節組成 ,形狀不壹 ,成蟲2~40節 。中間部分為中軸,兩側稱為肋部。每個肋節上具肋溝,兩肋節間為間肋溝。尾部是由若幹體節互相融合而形成的 , 1~30節以上不等。形狀壹般半圓形,但變化很大,可分為壹中軸和兩肋部。肋部分節,有肋溝和間肋溝。肋部可具邊緣 ,邊緣上亦常有邊緣刺。三葉蟲腹面的節肢極少保存為化石 ,迄今為止全世界已發現節肢化石的只有19個種。
三葉蟲為雌雄異體,卵生,個體發育過程中經過周期性蛻殼,在個體發育過程中,形態變化很大。壹般劃分為3期:幼蟲、中年期 、成年期 。是分類的重要根據之壹。三葉蟲綱可以分為7目 :球接子目 、萊得利基蟲目、聳棒頭蟲目、褶頰蟲目、鏡眼蟲目、裂肋蟲目及齒肋蟲目。
三葉蟲與海生的珊瑚、海百合、腕足動物、頭足動物等***生。大多適應於淺海底棲爬行或半遊泳生活,還有壹些在遠洋中遊泳或漂浮生活。它們以原生動物、海綿動物、腔腸動物、腕足動物的屍體或海藻等細小生物為食。
三葉蟲繼續興盛發展,達到繁育高點的時代。為了適應不同的生活環境,形態演變多種多樣。有的頭、胸、尾三部份大小相等, 殼體緩平,頭、尾都缺少明顯的裝飾,如大頭蟲 (BUMASTUS):有的頭部既寬且大,前緣被壹條平闊的圍邊所環繞,其上還排列著整齊的瘤粒,如隱三瘤蟲(CRYPOLITHUS);有的為了免於受害,在胸、尾裝飾著尖長的針刺,如裂肋蟲(LICHAS);有的殼體還能夠卷曲成為球狀,如隱頭蟲(CALYMENE)。奧陶紀還出現了另壹類節肢動物,即介形類。
中國三葉蟲化石是早古生代的重要化石之壹,是劃分和對比寒武紀地層的重要依據。主要的三葉蟲化石品種有:蝙蝠蟲(Drepanura)、四川蟲(Szechuanella)及副四川蟲(Parasxechuanella)、湘西蟲(Xiamgxiia)、王冠蟲(Coronocephalus)、溝通蟲(Ductina)。
三葉蟲的世界
三葉蟲是壹種已經絕滅了的節肢動物,我國早在300多年前,即明朝崇楨年間就在山東泰安發現了三葉蟲化石。
三葉蟲最早是隨著寒武紀初期的小殼動物群而出現的,小殼動物群主要是指軟舌螺、腹足類、單板類、喙殼類和分類位置不明的壹大批個體微小(壹般僅1~2mm)、低等的軟體動物,當時的海洋條件已經適合於它們生存,這些動物給三葉蟲帶來了豐富的食源,在那時的海洋中,三葉蟲還沒有遇到有力的競爭對手,因此它們橫行霸道,迅速發展,整個寒武紀成了三葉蟲的世界。
三葉蟲的身體分為頭部、胸部和尾部三個部分,背面的甲殼堅硬,正中突起,兩肋低平,也形成縱列的三部分,三葉蟲的名字就是這麽來的吧。由於三葉蟲的背殼堅硬,所以容易被保存成為化石。我們今天了解這種絕滅了的動物,全是通過化石來認識它們的。三葉蟲的頭部由於覆蓋有硬甲,可稱為頭甲,頭甲上中央隆起的部分叫頭鞍,頭鞍的形狀和大小在不同種類中變化較大,頭鞍前部是頭蓋,上面發育著眼脊、眼葉和眼。頭蓋兩側的邊緣下凹並延展形成活動頰,活動頰常常進壹步形成十分尖銳的頰刺,伸向身體的後方,整個頭甲是三葉蟲分類和種屬鑒定的重要依據。
胸甲由許多形狀相似的胸節組成,這些胸節相互銜接,與絕大多數節肢動物的體節相似,胸節可以活動,並有彎曲的功能。三葉蟲身體能夠蜷起或伸展開全靠這些活動的胸節,但幼年體的三葉蟲沒有胸節。尾甲是指三葉蟲身體末端由若幹體節融合而成的部分,它們形成三葉蟲獨特的尾部。三葉蟲的尾壹般都是半圓形,由於尾的邊緣常常形成大小不同的尾刺,使許多三葉蟲的尾伸展、放射,變得很美麗。整個三葉蟲的背面硬而光滑,但科學家們發現有些種類在背甲上具有小瘤或小結節,這些小瘤和小結節與背甲上的頰刺、肋刺、尾刺壹起,構成了復雜的防護“盔甲”,可見,當時海洋中即使有比三葉蟲強悍的動物,也不敢輕易冒犯它們。
經過各國古生物學家多年的研究,認為三葉蟲具有復雜的發育階段。三葉蟲為雌雄異體,卵生,在它們壹生的發育中,要經過多次的蛻殼才能長成,現在的許多節肢動物都承襲了三葉蟲的生長方式。三葉蟲從幼蟲到成蟲,壹般經歷三個生長階段,即幼年期、分節期和成蟲期。了解這點,對我們在野外采集三葉蟲化石很有必要,如果人們稍微具備壹些有關三葉蟲發育階段的知識,就能對采集到的三葉蟲化石做出大致的鑒定,不致於把不同發育階段的同壹種三葉蟲當做不同形態的屬種了。
不同形態的三葉蟲
幼年期的三葉蟲除身體很小外,常常凸起明顯,頭部與尾部區分不明顯,沒有胸節,蟲體呈圓球狀。以後,隨著三葉蟲不斷生長,胸節逐漸增加,當胸節全部長成不再增加時就進入成年期,此時意味著三葉蟲已達到性成熟階段,能夠生兒育女了。三葉蟲每蛻壹次殼,身體都會增大,殼上的刺、瘤、甚至尾甲的分節數也會增加。
三葉蟲長大以後就可以在海洋中無憂無慮地生活了,至今為止,人們還沒有在陸相地層中發現三葉蟲化石,這說明這種動物確實只生存在海洋裏。由於三葉蟲化石常常與珊瑚、腕足動物、頭足動物***同出現,表明它們都喜歡生活在比較溫暖的淺海,在那裏,三葉蟲以各種微小的生物為食,或者也對海草及動物的屍體感興趣。可以肯定,它們不具有主動攻擊的能力,因為三葉蟲沒有良好的遊泳器官,也不具備流線形的體形,在水中行進的速度較慢。從它們的堅固背甲可以想象,壹旦有兇猛的動物(如鸚鵡螺類)向它們擺出進攻的架勢時,三葉蟲會迅速把身體蜷起,象穿山甲那樣把自己保護起來,悄悄沈入海底。
寒武紀時為什麽出現那麽多三葉蟲呢?科學家們通過古生態學的研究認為,三葉蟲具有很好的適應環境的生存方式。三葉蟲並不遵循著單壹的生活模式,有些種類的三葉蟲喜歡遊泳,有些種類喜歡在水面上漂浮,有些喜歡在海底爬行,還有些習慣於鉆在泥沙中生活,它們占據了不同的生態空間,寒武紀的海洋成了三葉蟲的世界。在寒武紀以後的地質時代,這種不同尋常的生物與其它無脊椎動物又***同生存了很長時間,才逐漸數量減少和衰退。我國三葉蟲化石非常豐富,僅在寒武紀的早期就發現了200多個屬,山東泰安盛產的“燕子石”,經研究發現就是當時大量活動的三葉蟲死後堆積形成的,那些顯露在巖石表面紛紛欲飛的“燕子”,實際上全是壹種長有長長尾刺三葉蟲的尾甲。
三葉蟲出現後,在整個早古生代(包括寒武紀、奧陶紀和誌留紀)都可作為眾多生物的代表,它們和許多其它生物壹起***同揭開了地球走進生物多樣化的序幕,從此,壹個欣欣向榮的生物世界才真正出現。晚古生代時三葉蟲數量隨著門類眾多的海相無脊椎動物的大量湧現而減少,中生代到來時終於絕滅。