四十亿年:我记录生命演化
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第21章 异虫的诞生

不再关心完成历史使命的古蠕虫,徐远查看了一下回溯仪自带的地图,经过上次跟新,现在回溯仪的地图不仅可以显示全球地图还可以显示徐远所在地对应现代地球的位置。

查看了一下自己的位置,徐远发现自己跟着按着古蠕虫的分部一路瞬移,不知不觉中居然来到了相当于现代云南的位置。准确的说是现在云南澄江帽天山地区。

在寒武纪时期这个位置属于现代的云南,而云南也是一片海洋,要到三叠纪时期才会完全形成陆地。正因为这里现在是海洋,海相沉积下形成了碳酸盐岩,当这里成为陆地后,在流水的侵蚀下,形成了云南特有的喀斯特地貌。

这里古蠕虫十分丰富,徐远开始观察起当初那些钻出菌毯的古蠕虫近亲们。那些从地底潜伏掠食者转化为地面追捕掠食者们的演化之路。

以徐远的眼光来看,这场太初的杀戮不管咋看都有些儿戏,这些蠕虫由于在地表上再也无法像以前那样掘穴前行,只能拼命扭动,利用身体表面的凸起一点一点蛄蛹。看起来十分好笑,速度可以说不仔细看基本不知道是在移动。

但历史经验告诉我们,自己菜不菜取决于用什么样的同行衬托,此时绝大多数所谓的动物不过是成片的海绵与水螅,和从埃迪卡拉纪幸存下来的少数长得像肉饼肉串一样的生物,看上去就是菌毯上的一座座活建筑。

对这些蠕虫来说只要人均一动不动,那我秒速多少微米都算健步如飞。

同时徐远发现,这些蠕虫和他们的猎物在神经上出现新的变化。不管是捕食者还是被捕食者们都发现已经不再能靠着DNA里编写好的程序一招鲜吃遍天了。

在生存的压力下之前的那个那个神经环当中的神经细胞就变得越来越灵活,它们不断伸出、缩回或是微调自己的突触,让神经回路的逻辑结构不断变化。

从而做到对同样的感官信息输入做出不同的身体反应,再从反应后感官信息的回馈来判定这个反应是否合理,不断失败与尝试,最终摸索出最合理的应对模式,这些摸索出来的最优应对模式所对应的神经回路将会长期保留以应对类似的情况,由此动物有了最初的“记忆”。

随着时间的推移,慢慢的,有些蠕虫变得愈发善于爬行,它们身体表面的小凸起变得越来越长也越来越复杂,其末端还伸出了勾爪,于是附肢(也就是我们平时所说的“脚”)便出现了。由此一个全新的类群,异虫就这样登上了历史舞台。

早期的异虫比如徐远现在观测的埃榭栉蚕还依旧会像自己祖先一样吐出带齿的咽喉,只不过其取食对象变成了海绵,它们在海绵中到处钻孔,同时也会用自己11对带爪的小短腿牢牢的抓住海绵以免被水流冲走。

不管从什么方向上看徐远都觉得埃榭栉蚕蠢萌蠢萌的,可惜它的很多亲戚比其他来说演化之路就要走的快多了。徐远也很想看看这些埃榭栉蚕之后怎么样了,就启动了定点加速功能。

时间在快速的流过,徐远看到了埃榭栉蚕身和它的近亲扩散到了全世界,其中有一些甚至率先进入到淡水,并且开始涉足当时还是生命禁区的陆地。

为了抵御极端恶劣的淡水与陆地环境,这一支率先登陆的异虫变得十分微小,只要有一丝缝隙一点残渣便能苟活,同时还演化出无与伦比的强悍生命力,它们随时可以脱水变成一堆肉干,休眠数年等待水分再临便原地复活。它们还无惧低氧、低温与辐射,甚至于可以从环境中吸收DNA来修复自己的基因,这些狂点抗性的异虫演变成今天的缓步动物门,也就是大家熟悉的水熊虫及其近亲。

演化到此定点结束了,徐远也没有想到这些蠢萌蠢萌的埃榭栉蚕最后会演变为水熊虫及其近亲。他不由得回忆起当时上学时在显微镜下看到水熊虫用它的异虫同款小短腿到处爬行,伸出它的异虫同款带齿咽喉大快朵颐苔藓和藻类。

埃榭栉蚕的演化不过是异虫中的一朵小浪花,第一批完成身体革命的动物弱肉强食才是异虫的主旋律。这些凶残的掠食者一路攻城略地,彻彻底底改变了生物的生存方式。

掠食者与猎物们展开了一波又一波的军备竞赛,给死气沉沉的动物演化开了一发氮气加速,在短短数千万年内就让整个世界面貌焕然一新,史称“寒武纪物种大爆发”。

在大爆发之前一个厄待解决的问题摆在所有寒武纪生物面前,那就是如何变大?

生物变大就必须要突破一个关键障碍,维持形态。起先低于毫米级的早期动物仅仅依靠细胞自身的强度便足以维持自身形态,但是当动物的体型突破厘米级的时候,巨大体型所遭受的重力、浮力、水流冲击力、沙石摩擦力等等就足以扭曲整个生物体的结构。

通过徐远这段时间的观测,不管是如日中天的异虫类还是刚刚建号进入游戏的软体动物和后口动物这些三胚层动物都给出了唯一的最优解——肌肉与骨骼。没错现在的生物进入了锻骨期,如果现在有个实力测量器的话,面对这些异虫恐怕会给出:锻骨期三段的评价。

早起的艾迪卡拉动物,和各种水母均为二胚层动物,即在胚胎发育阶段的原肠胚阶段分别发育成了内胚层和外胚层,内胚就是消化系统、外胚则是外表皮。

进入寒武纪之后的动物虽然看起和埃迪卡拉的动物没有太大区别,但在生物底层逻辑上已经具有了划时代的更新,这些后来者在原有的二胚层的基础上演化出了三胚层的结构。在原肠胚阶段的后期它们让一部分细胞 进入内外胚胎层之间,组成了中胚层。

虽然仅仅是增加了一个中胚层,但是带来了强大的演化潜力。当今世界所有复杂生物都是三胚层动物。

肌肉与骨骼如何演化呢?在徐远看来也十分好理解,二胚层动物就像是一个火腿肠中间有个贯穿的孔道。这个孔道就是内胚层发育的消化道,外表皮是外胚层发育来的。中间的空隙就是假体腔,里面充斥着复制搬运营养颗粒、吞噬病原体的变形细胞。

这些变形细胞像一个杂工一般,承担着除了肠道和表皮细胞以外的几乎一切职责。

这样的结构在面对重力、浮力、水流冲击力、沙石摩擦力等外界因素时确实难以维持自身形态,就像那些埃迪卡拉动物一样会成为一摊肉饼。

中胚层演化出的肌肉在此时出手了,最原始的肌肉不过是附着在肠道表面的几根纤维,通过有节律的收缩来让肠道蠕动。

随着肌肉组织变得日益发达,徐远观测到它们先是大致包裹住了整个肠道,随后又向表皮扩展,从而在原本的假体腔之中构建出了一根根中空的肌肉管子,这些完全被肌肉包裹的管腔被称为“真体腔”

就像一个个打足了气的轮胎内胎,占满了原先的假体腔。相比于只有薄薄两层细胞包裹的假体腔,包裹真体腔的肌肉要结实的多,足以承载高压液体,让动物的身体像打足了气的轮胎一样维持自身形态,这就是动物最早的骨骼模式,被称为“静态液压骨骼”。

其他骨骼形式出现之前,静态液压骨骼往往要充满全身,于是乎动物的真体腔日益发达,反客为主挤占掉了假体腔的空间,原本的假体腔反而变成真体腔中的狭窄缝隙。

更确切的来说,徐远觉得这些假体腔成了真体腔中细小的管道,这就是最早的“血管”,而原本存在于假体腔中的一部分变形细胞也从此专门负责搬运物质与免疫,成了最早的“血细胞”。

这时候从结构逻辑上讲,血管也被肌肉包裹着,于是就有一部分肌肉独立了出来,就像当初牵引肠道蠕动一样开始牵引血管蠕动,从而带动其中原始的血液在血管中单向循环流动,从此便有了血液循环,血细胞终于不用再亲自爬来爬去跑腿了。

最后的最后,驱动血管蠕动的肌肉逐渐集成到了某几根粗大血管周围,这样既能节省能量,肌肉之间也会更容易协调,而这终于缔造出了循环系统的核心,心脏。

这个演化过程是如此顺滑,徐远甚至觉得几乎是在地质时间尺度的一瞬间就完成了。随着时间的流逝怪虫演化出物种越来越多,形态的差异也十分巨大,几乎在各个生态位都分布。

5.2亿年前,在异虫演化出抚仙湖虫身上,徐远已经观测到了一个清晰完备的心脏与循环系统。不过更多的演化都在澄江的这片乐土上迸发,徐远这段时间需要观测的种群开始指数级的增长。如果从时间维度上说,徐远算是第一个被寒武纪大爆发影响的人类、或许是哺乳动物。

突然一个巨大的身影从徐远下方爬过过,蜿蜒的身躯,巨大的口器带给徐远巨大的恐惧,习惯了元古宙的空旷,被这突然出现的深海巨物吓了一个激灵。徐远立马将自己的投影隐形,防止有生物看到自己,造成不必要的影响。

回过神来的徐远,看着那个远去的巨物,在这个其他生物平均只有10厘米的时代,那个远去的巨虫足有1.5米,真的是如同睥睨众生的神级存在。

徐远也没想到,自己与寒武纪体型最大的凶猛掠食者——大全牙虫的首次会面居然是这样的一种情况下。