想象一下,你穿过一片寂静的森林,遇到了一只巨大的史前生物,比如翼展70厘米的蜻蜓。然后再想象一下看到世界上最大的陆地无脊椎动物:一条1.8米长的巨大千足虫。在宾夕法尼亚时期,这种巨大的虫子就在北美游荡,最大的被称为远古蜈蚣虫(Arthropleura),它是森林中的千足虫王。它有惊人的0.46米宽,长接近2.2米。而迄今为止发现的最大的千足虫化石,包括该生物的足迹,证明了节肢动物在3亿年前,统治了北美的沼泽森林。
就像巨齿鲨,一种约18.3米长的史前鲨鱼一样,节肢动物比它的后代,也就是今天的千足虫要大得多。在恐龙出现之前,节肢动物和许多其他史前生物一起统治着地球。
它是历史上最大的陆生无脊椎动物
巨大的远古蜈蚣虫在大约3.2亿到2.9亿年前繁荣发展,与此同时,为北美和欧洲的煤矿储量丰富奠定了基础。虽然其他水生节肢动物在大小上超过了节肢动物,但在陆地上却无人能与之匹敌。
但是远古蜈蚣虫到底有多大呢?科学家们认为它一般在1.83米多长,0.46米宽。所以这是一个令人毛骨悚然的庞大生物,爬行动物界的森林之王。
它没有已知的捕食者
很难想象千足虫会处于食物链的顶端,但是远古蜈蚣虫真的没有已知的捕食者。科学家们通过观察这种生物的甲壳,确定了这一事实。研究人员奥托·克劳斯是千足虫专家,卡斯滕·布劳克曼是史前节肢动物专家,他们发现了一个令人惊讶的事实,即甲壳本身相当薄。
表面只有几毫米厚,与现代甲壳类动物的外骨骼不同,它不含坚硬的碳酸钙成分。因此这一证据表明,远古蜈蚣虫在当时很少或没有敌人想要试图抓住并吃掉它。
它有1.83米长
到底远古蜈蚣虫有多大呢?如果一个中等身高的人躺在石炭纪的沼泽里,那么成年的关节远古蜈蚣虫可以完全覆盖他的身体。而且学者们认为,远古蜈蚣虫至少长有两米。
然而,他们仍然没有从这种生物身上找到完整的化石,所以史前千足虫有可能还会有更大的。
它曾经在美国的森林里狩猎
史前千足虫在哪里生活?大约3亿年前,许多人把现在的美国称为史前千足虫的家。这是科学家们在化石记录中发现的故事,因为在肯塔基州和新墨西哥州发现了史前千足虫化石。
一名研究人员,将这种巨型千足虫在新墨西哥州留下的痕迹,描述为类似于车辆的轮胎痕迹。
它可能是一种顶级掠食者
除了没有已知的捕食者外,远古蜈蚣虫本身可能就是一种捕食者。在《向陆地进军》一书中,作者托姆·霍姆斯深入研究了史前千足虫吃什么。虽然科学家们认为远古蜈蚣虫可能以从大片森林的潮湿地面上,收集的腐烂的有机物质为食,但它也可能喜欢吃肉。
除了吃昆虫,科学家们推测,它甚至可能会捕食那些不幸与这种巨大生物相遇的小型脊椎动物。
科学家们不确定它到底吃什么
史前千足虫的化石遗迹,揭示了它们的大小、形状和生活方式。但根据化石记录,有一件事科学家无法确定:远古蜈蚣虫到底以吃什么为生。
科学家们仍然没有发现远古蜈蚣虫的嘴,这使得很难确定这种生物吃什么。它可能是食草动物,就像许多现代的千足虫一样,不惯也可能是食肉动物。从远古蜈蚣虫粪便化石来看,它看起来像是吃植物的生物,包括蕨类植物。
它的足迹,显示了它的巨大成长过程
在化石挖掘过程中,科学家有时会发现古代生物的化石足迹,远古蜈蚣虫也不例外。2001年,Michael C. Rygel拍下了在加拿大东南部新斯科舍省,发现的千足虫巨大足迹的照片。
这些足迹不仅揭示了千足虫的大小,还提供了有关这种生物栖息地的一些线索。一些史前的足迹显示,远古蜈蚣虫在它繁衍的森林中绕着树木溜达。
它生活在北美洲的煤炭沼泽中
在石炭纪(Carboniferous Period),节肢动物在“煤田”(coal swamp)时期占主导地位。大约3亿年前,欧洲和北美的大部分地区被茂密的森林覆盖。随后这些在湿地腐烂成泥炭,最终变成了煤。
在湿地森林的地面上,节肢动物四处溜达,作为陆地上最大的无脊椎动物主宰着这里。
它可能是由于气候变化而灭绝的
远古蜈蚣虫是有史以来最大的陆生无脊椎动物。但它最终还是被灭绝了,可能是由于气候变化。史前的千足虫在宾夕法尼亚时代,由于高浓度的氧气和潮湿的条件而繁荣发展。但气候在大约2.9亿年前,二叠纪初期发生了重大的变化。
地球变得越来越干燥,使得远古蜈蚣虫难以生存。科学家说,远古蜈蚣虫的现代近亲是现代蜈蚣。谢天谢地,它们现在都长不到1.83米了。
它与现代千足虫有许多共同特征
虽然它比今天的千足虫长得多,但节肢动物与其后代还是存在一些共同的特征。首先,它保持了相同的身体段与腿对的比例。这种生物大约有30节,大约40条腿。像大多数现代千足动物一样,远古蜈蚣虫远没有它的名字所暗示的上千条腿。
史前的千足虫有一个扁平的形状,身体两侧的板延伸到身体的长度,并保护到了腿。这些甲壳通常会在死后分解,这使得依靠化石记录来重建这种生物的全貌,成为一项挑战。
所有的虫子在当时,都是比较大的
是的没错,那时的虫子曾经都很大。在远古蜈蚣虫的时代,它只是许多巨大昆虫和节肢动物中的一种。以巨脉蜻蜓为例,它是一种史前昆虫,它的系谱可以追溯到今天的蜻蜓。在它最大的时候,其中的一个变种的翼展可以超过61厘米,使它成为已知的最大的昆虫之一。
但是为什么像千足虫和蜻蜓这样的生物的祖先,会长得这么大呢?因为地球的大气层在过去与现在有很大的不同。在巨型昆虫的全盛时期,那时地球更温暖、更潮湿,氧气浓度也更高,这意味着它成为了巨型昆虫的完美繁殖地。
巨型千足虫不太可能回来了
科学家认为,远古蜈蚣虫长得如此之大的一个原因,是大约3亿年前大气中氧气浓度更高。但物理学意味着,比节肢动物更大的巨型千足虫,不太可能在地球上肆虐。
脊椎动物古生物学家汉斯·苏伊士解释说,作为一种节肢动物,千足虫受到了一定的尺寸限制。这种生物的外骨骼意味着,比远古蜈蚣虫大得多的节肢动物,将无法正常行走,因为它需要更强壮的腿部。而且大型节肢动物也很难在全身传递氧气,因此这可能是氧气水平下降时,远古蜈蚣虫消失的原因之一。
科学家们仍在寻找完整的化石
自从1854年远古蜈蚣虫被命名以来,科学家们一直在寻找这种生物的完整大型化石。在德国,他们发现了一块仅约0.91米长的部分化石。在新斯科舍省,学者们发现了可能来自远古蜈蚣虫的足迹,这意味着该生物超过1.5米长。
这些痕迹并不是推断远古蜈蚣虫大小的唯一线索。来自巨大铠甲的化石记录表明,它可能超过1.83米长。所以如果科学家们能找到这种生物的完整化石,他们可能会了解到更多的信息。
科学家们对此仍有很多疑问
虽然科学家在1854年首次发现了远古蜈蚣虫,但关于史前千足虫仍有存在许多疑问。例如,科学家对远古蜈蚣虫的生命阶段知之甚少,包括它的幼虫阶段。这是因为只发现了足迹和部分片段的化石,而科学家们仍然缺乏完整的成年化石。而这种生物的确切头部结构,也让科学家们感到困惑,因为在大多数化石中,头部和下巴区域仍然不完整。
我们发现这种史前生物最好的线索来自它的足迹,毕竟这些足迹已经在欧洲和北美的许多地方被发现。不敢这些足迹有助于确定远古蜈蚣虫的巨大尺寸,但不能解释它的其他谜团。
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