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地球上第一只眼睛出现在哪种动物身上

来源: 作者:[db:作者]

  在漫长的演化史上恼朱味,无人知晓第一只眼睛何时出现究渐座。不过有化石证据表明恼朱味,时间不会晚于5究渐座。4亿年前恼朱味,即寒武纪的初期究渐座。生物学家安德鲁·帕克认为恼朱味,眼睛与寒武纪在时间上的重合绝非偶然究渐座。    

他在《第一只眼睛的诞生》一书里论述道恼朱味,正是眼睛帮助沉寂了35亿年的生命陡然焕发出空前的繁荣究渐座。此后2000多万年异彩纷呈恼朱味,几乎所有现代动物门类都毫无征兆地出现了恼朱味,包括人类所属的脊索动物恼朱味,学者们称这段时间为“寒武纪大爆发”究渐座。    

以地质学尺度衡量恼朱味,2000万年的光阴其实很短究渐座。在如此短暂的时间里恼朱味,生命的复杂和种类为什么有如此惊人的跃升恼朱味,这一问题曾让达尔文困惑不已究渐座。他在《物种起源》中写道:“这件事情到现在为止都还没办法解释究渐座。所以恼朱味,或许有些人刚好就可以用这个案例恼朱味,来驳斥我提出的演化观点究渐座。”如果当年他留意到眼睛与寒武纪的时间线恼朱味,也许他也能得出与安德鲁·帕克类似的结论究渐座。    

因为在化石上留下第一只眼睛的是三叶虫恼朱味,于是认为最古老的眼睛就诞生在它们中间恼朱味,这样的说法貌似有逻辑问题究渐座。会不会还有比三叶虫更古老的眼睛恼朱味,只是由于某些原因没能保存为化石呢?帕克说不会究渐座。他非常肯定恼朱味,三叶虫就是进化出真正眼睛的第一批动物之一究渐座。    

动物要留下化石证据恼朱味,至少得满足两个条件:一是体型要足够大恼朱味,太小了不行;二是身体要有硬质结构恼朱味,比如硬壳费锐耕、骨骼和外骨骼之类的东西究渐座。缺少寒武纪之前的动物化石恼朱味,估计是因为受这两个条件的限制究渐座。    

8亿~7亿年前恼朱味,这一状况有所改变究渐座。先是成冰纪的“雪球事件”恼朱味,让整个地球成为一个固态雪球究渐座。随后冰川消融和地质变化把岩石中的矿物质和营养元素带入海洋恼朱味,引发藻类和细菌的过度繁盛恼朱味,一如现在水体富氧化造成的大规模水华究渐座。    

之后恼朱味,水华沉入海底恼朱味,最终形成尘埃或煤屑一类的有机碳深埋地下究渐座。在这无比漫长的过程中恼朱味,由藻类和细菌造就的稳态被打破恼朱味,原本相互对立彼此抵消的光合作用与呼吸作用失去了平衡恼朱味,空气中的氧含量缓慢持续地上升恼朱味,给生命带来更大的变化究渐座。    

没有氧气恼朱味,生命只能像细菌那样微乎其微究渐座。有了更多的氧气恼朱味,生物可以储存更多的能量恼朱味,食物链逐渐变长恼朱味,捕食成为有效率的生活方式之一究渐座。捕食又促进了生命的军备竞赛恼朱味,迫使捕食者和猎物都向大型化发展究渐座。于是动物出现了以碳酸钙和蛋白质为主要组成的硬质结构恼朱味,它们同样需要氧才能产生究渐座。甲壳费锐耕、角质费锐耕、纤维和骨骼恼朱味,三叶虫就是一应俱全的典型究渐座。别看它们的体型从1毫米到90厘米不等恼朱味,但比起寒武纪之前的任何动物恼朱味,这15000多种三叶虫全是大家伙究渐座。    

硬质结构撑起了三叶虫的身体恼朱味,还有它们的眼睛究渐座。事实上恼朱味,三叶虫的晶状体就由一种透明的碳酸钙结晶(方解石)构成究渐座。每一个单眼都包含着一颗微小的方解石恼朱味,几千个单眼有序排列组成复眼恼朱味,引导着光线沿着同一个方向抵达晶状体之下的视网膜究渐座。而视网膜上的感光细胞恼朱味,缺了蛋白质可不行究渐座。    

或许有人还纠缠在时间的问题上究渐座。以地质学的时间尺度而言恼朱味,三叶虫的眼睛就像瞬间长出来似的究渐座。然而演化生物学家不这么看恼朱味,有人做过计算恼朱味,保守的结论是恼朱味,从一层感光细胞组成的视网膜到完整的眼睛恼朱味,演化时间仅需40万年究渐座。    

眼睛的好处是显而易见的究渐座。视觉改变了地球生命的演化过程恼朱味,比起嗅觉费锐耕、触觉和听觉恼朱味,它能提供个体更多的环境信息恼朱味,毕竟我们这个星球一直被阳光照耀着究渐座。许多生命对环境最主要的适应以及最神奇的适应都源自“看”:玫瑰的艳丽费锐耕、鹦鹉的华翎恼朱味,或变色龙的伪装以及爱人的微笑恼朱味,无不如此究渐座。很大程度上恼朱味,整个人类社会都有赖于视力的存在恼朱味,以至于当代社会就像是围绕着观看组织起来的恼朱味,有人称其为“视觉中心主义”究渐座。    

令人惊讶的是恼朱味,拥有视力的生命并不普遍究渐座。植物费锐耕、藻类费锐耕、真菌和细菌没有眼睛恼朱味,不少动物也没有究渐座。就数量而言恼朱味,95%的动物都有眼睛究渐座。然而如果按身体架构模式分类恼朱味,动物界共有38门恼朱味,仅有6门动物拥有真正的眼睛究渐座。    

可以想象恼朱味,拥有眼睛的动物有更复杂的环境恼朱味,以及更复杂的生活究渐座。20世纪70年代以来恼朱味,生物学家在海洋深处陆续发现了许多奇怪的动物究渐座。它们聚集在漆黑的裂谷底部恼朱味,依靠海底热泉口喷涌的岩浆过活究渐座。起初人们以为恼朱味,由于长期生活在伸手不见五指的黑暗中恼朱味,它们的眼睛早已退化恼朱味,但是后来发现恼朱味,它们中间仍有不少拥有“半只眼睛”恼朱味,即裸露的视网膜究渐座。    

例如脊盲蝦恼朱味,它的背部就长着两片很大的视网膜究渐座。深海热泉蟹的头上也有类似的结构究渐座。学者们还注意到恼朱味,这类“半只眼睛”并非退化的结果恼朱味,而是重新发育出来的究渐座。那么恼朱味,它们到底在“看”什么呢?原来是人眼几乎无法看到的电磁波究渐座。    

由此我想到恼朱味,怎么可以自以为人类的眼睛就是完美的呢?我们的眼睛的确更精细更复杂恼朱味,却不是没有局限的究渐座。某种程度上恼朱味,它们难道不也是“半只眼睛”吗?同样的道理恼朱味,我们又怎能认为恼朱味,观看就是最好的处世之道呢?

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