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菌物界的代表——蘑菇
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植物界(Plantae)
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最早的绿藻化石见于5.2亿年前的寒武纪,现生12门,已命名约37.5万种,实际种类可能近50万种。
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宋·罗愿《尔雅翼》曰:“物之难明,为名之难名。名之难名,缘物多异名,异名之起,盖因五方之名既已不同,而古今之言又自有别。大而别之,或同物异名,或同名异物,因其纷繁,每易混淆。”
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动物界(Animalia)
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目前,比较保守的数据显示,动物出现在5.42亿年前的寒武纪(即著名的寒武纪大爆发时期)。现生动物大概分为36门,另有几个门的种类已经灭绝。另外,由于分类问题的复杂性,关于门(Phylum)这个阶元的争议仍然存在,这样的数字也会随着研究的深入而发生不断的变化。如今,科学家已命名的种类约300万种,普遍预测的动物实际种数达500万~1000万种,甚至更多。美国著名生物学家、生物多样性研究领域的领袖人物、美国国家科学院院士爱德华·威尔逊(Edward O.Wilson)大胆预测地球的所有生物可能接近1亿种,其中绝大部分是动物。
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从不同的地质年代可以看出物种演化的时间顺序,我们今天可以通过化石、分子、形态等证据研究物种演化及它们之间的系统发育关系/席晶哲 制图
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左上是原捷克斯洛伐克发行的菊石化石邮票,右下是卢森堡发行的菊石化石邮票
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从现有的化石证据可知,最古老的动物遗迹可追溯至10亿年前,但最早的动物化石出现于约6亿年前的震旦纪(Sinian),这是元古宙最后的一段时期,西方现在一般称作“埃迪卡拉纪”(Ediacaran)。震旦是我国在西方世界的古称,我国一般仍称这个纪为“震旦纪”。
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1946年,澳大利亚地质学家瑞格·斯伯里格(Reg Sprigg)在该国南部的埃迪卡拉(Ediacara)山地的一个地质层——末远古系庞德石英岩中,发现了很多化石群。在这些远古的沙岩板中,他注意到了这些显生宙以前的化石。后来,另一位古生物学家马丁·格莱斯内尔(Martin Glaessner)仔细研究了这些化石,他认为这是珊瑚、水母和蠕虫的“先驱”。之后,在澳大利亚南部找到很多的隐生宙化石,也由此证明这块大陆的古老性,尽管后来在其他各大洲也找到一些类似的远古动物化石。目前,这类化石群已在世界三十多个地点被发现。
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因此,科学家泛指这类化石为“埃迪卡拉动物”。最开始,人们认为埃迪卡拉动物是寒武纪出现的动物,但通过测定,这些化石比寒武纪更加久远,这才奠定了埃迪卡拉纪——这一人类新认识的地质年代。
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如前所述,由于动物分类学是一个古老而活跃的学科,即使关于门(Phylum)这样的分类阶元也存在着诸多学术上的争议,所以使用什么样的分类系统、取舍哪些门(其他阶元也存在这样的问题)就给笔者出了一个不小的难题。笔者根据已有的经典分类系统,并结合国际上最新的研究成果,给出了39个门(其中3个为已灭绝的“化石门”,其余36个为“现生门”)的简要介绍,有一些曾被命名但如今不再被承认的门或不列出,或在相近的门中作一解释。当然,这些数字会随着分类学、系统学或演化生物学研究的深入,而不断地发生变化。以下列出动物界39个门的名称、扼要特征和代表性类群或种类,以便读者可以概貌式地认识整个动物界。
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从邮票上的方寸世界中,我们可以了解世界各地的化石分布情况。以菊石为例,不同国家产的标本形态上有很大的差异。
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多孔动物门(Porifera),旧称海绵动物门(Spongia或Spongiatia)。它们是最原始的多细胞生物,也是最原始、最低等的动物。细胞虽然已开始分化,但没有真正的胚层,更没有组织和器官。体壁有无数的出水小孔,游离的一端有大孔,并有针状骨骼(骨针)作为支撑。多数种类为雌雄同体。现存约有10000种,主要有钙质海绵纲(Calcispongea)、六放海绵纲(Hexactinellida)、寻常海绵纲(Demospongiae)等3个纲。2010~2012年的两项研究显示,同骨海绵纲(Homoscleromorpha)从寻常海绵纲分出,单独成立一个新纲。此外,已灭绝的古杯动物门(Archaeocyatha)可能隶属于本门,但也可能是一个独立的门。
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锉海绵(Xestospongia testudinaria),俗称桶状海绵、马桶海绵,属于岩海绵科(Petroslidae)
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扁盘动物门(Placozoa),也是最简单的多细胞动物之一。身体呈扁形薄片状,直径不超过4毫米;除有固定的背腹面外,没有稳定的边缘。其体表细胞有鞭毛,呈无规则运动(布朗运动)。一般为无性生殖(出芽和分裂),但也存在有性生殖。能够确定的仅1种,即丝盘虫纲(Trichoplacoidea)的丝盘虫(Trichoplax adhaerens)。但是最新的分子研究显示,这个门可能包括100~200个未被描述的物种。另外,与其近缘的单胚动物门(Monoblastozoa)仅在1892年描述过1种单胚虫(Salinella salve),之后再也没有发现过,所以其存在尚有疑问,本书不再单独列出。
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丝盘虫
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