| 词条 | 隐生宙 |
| 释义 | § 隐生宙 Cryptozoic Eon 生物化石稀少和不存在的寒武纪以前的地史阶段。相当于前寒武纪的同义语。1930年，G.H.查德威克把地史时期划分为两个阶段：寒武纪以前称为隐生宙，寒武纪迄今称为显 生宙，作为地质年代的最高级单位，其相当地层分别称为隐生宇和显生宇。近年来由于在隐生宇亦即前寒武系上部不断发现软躯体动物化石，使其部分地层的划分具备了古生物的依据，而且所谓隐生，已逐渐不符合实际情况。1977年，国际地层委员会前寒武纪地层分会在开普敦第四次会议上，将前寒武纪分为太古宙和元古宙，其界线放在25亿年前。因此，隐生宙及隐生宇这两个地质年代单位和地层年代单位，已逐渐弃而不用。 § 隐生宙过去 隐生宙(Cryptozoic Eon)占有地球历史的绝大部分时期，留下的化石却非常稀少。这一时期的早期，生物尚未发生，其后是一段细菌，蓝藻等原核生物占据地球的时期，后期则有一些低等真核生物出现。隐生宙可划分成太古代和元古代两个时期。 太古代(Archaeozoic Era)是最古老的一个地质年代，开始于地球形成以后，结束于大约24亿年以前。虽然晚期有细菌，蓝藻等原核生物出现，但那形成时的岩石在漫长的时期内经过了深度的变质，因此保留下来的可靠的化石非常少。有人把太古代早期岩石还没有形成的时期单划分成冥古代，时间大约是38亿年以前。 元古代(Proterozoic Era)开始于大约24亿年以前，结束于大约5.7亿年以前的“生命大爆炸”，这时细菌和蓝藻开始繁盛，后来又出现了红藻，绿藻等真核藻类。藻类在生长过程中粘附海水中的沉积物颗粒形成层纹状结构物，称作叠层石，叠层石是地球上最早的生物礁，出现于太古代而在元古代达到全盛。元古代结束前出现了一些低等无脊椎动物。 元古代晚期在我国被称为震旦纪(Sinian Period)，时间为大约从19亿年以前到元古代结束，震旦是古代印度对我国的称呼。这个时期的地层最先在我国调查研究。最著名的震旦纪地质剖面位于天津市的蓟县，现在已经建立了自然保护区。 § 隐生宙现在 隐生宙在如今，被分成了冥古宙、太古宙、元古宙，这三个时间段。 隐生宙细分 隐生宙在现在，包含有隐生代、原生代、酒神代、早雨海代（合为冥古宙）、太古宙包括了始太古代、古太古代、中太古代、新太古代、元古宙分为成铁纪、层侵纪、造山纪、固结纪、盖层纪、延展纪、狭带纪、拉伸纪、成冰纪与埃迪卡拉纪。之后的下一个时期是寒武纪，则是显生宙里的第一代（era）第一纪（period）。 冥古宙 冥古宙时期，也就是地球形成段时期。 时间表述单位为宙、代、纪、世、期、阶；地层表述单位为宇、界、系、统、组、段。在形成过程中的时间（年龄）和顺序。地质年代可分为相对年代和绝对年龄（或同位素年龄）两种。 在地质学上，可以把恐龙中最早出现于侏罗纪的喙嘴龙作为代表，它是出现在显生宙——中生代——侏罗纪，生存在显生宇——中生界——侏罗系地层， 相对地质年代是指岩石和地层之间的相对新老关系和它们的时代顺序，把地球时期分为隐生宙和显生宙，这两个大的时期。地质学家和古生物学家根据地层自然形成的先后顺序，将地层分为5代12纪。即早期的太古代和元古代（元古代在中国含有1个震旦纪），以后的古生代、中生代和新生代。古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪，共7个纪；中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪，共3个纪；新生代只有第三纪、第四纪两个纪。 按世界上生命的进化时间分，目前，地球上已知的、最早时期，就被分为冥古宙（也有的人称为冥古代）。 冥古宙，就是地球刚刚形成，生物（指数量比较多的生物，不特指最早出现在数量较少的原核生物——细菌）还没有出现的时期。冥古宙就是从距今约4570百万年到3800百万年，这一段长达近八亿年的漫长时间。在这近八亿年的时间中，人们又把它分成了隐生代、原生代、酒神代、早雨海代 ，四个时期。 隐生代，从地球诞生的初期，大约距今4570百万年到4150百万年前，这一段长达420百万年的时间。隐生代，就是在地球上，还没有生物（包括最早的原核生物和真核生物，细菌也没有出现）出现的一段时间。 隐生代，也是地球刚刚形成的时期。 初生的地球，在围绕太阳不断地旋转和凝聚物质的过程中，由于本身的凝聚、收缩和内部放射性物质如铀、钍等元素的蜕变产生了热，温度不断增高，其内部的温度甚至于达到了炽热的程度；于是，初生的地球上的重物质，就沉向了内部，形成了地核和地幔；而较轻的物质，则分布到了表面，就形成了初生地球的地壳。 初生的地壳非常薄，而地核的温度又很高。因此，初生地球上的火山就不断爆发，从火山喷发出来的气体，又构成了地球的大气层。 当时的大气层的主要成分是氨、氢、甲烷、水蒸气。 水是原始大气层的最主要成分，原始的地球的地表温度高于水的沸点，所以，当时地球上的水，都是以水蒸气的形态存在于原始大气层中。当时，地球的地表在不断地散热，温度下降，水蒸气就又被冷却，还原成了了常见的水的形态。又过了一段漫长的时间，地球内部的温度逐渐降低，地面温度终于降到了水的沸点以下，于是倾盆大雨从大气层中回到了地表，从天而降的大雨，在当时的地球表面的低处不断的汇集，就形成了当时地球上的江、河、湖和海洋。 向后的这一段时间，就是原生代、洒神代、早雨时代，这三个时代。 原生代，就是从距今约4150百万年到3950百万年前的，长达200百万年的一段时。原生代，就是以出现了最早的生物——原核生物——细菌，为名的。 酒神代，指从距今约3950百万年，到3850百万年前，长达100百万年的时间。在距今约3950百万年的时候，就已经出现了古细菌（同为原核生物，是细菌的进化生命体）。在酒神代，地球地表不断地降温，原始大气层中充满了“水蒸气”的常温体——小水珠（也就是“水蒸汽”），有一点像酒不断地挥发出酒精中含有的水一样，就被称为了“酒神代”。 早雨时代，指从距今约3850百万年，到3800百万年前，长达50百万年的一段时间。在这个时候，大气层中的水不断地从天而降，地球上出现了海洋和其他的水，故名“早雨时代”。 科学家们称冥古宙时期的海洋为“原始海洋”。原始海洋的盐分较低，而有机物质却异常丰富，就有了生命形成的一个初步条件。当时的地球，由于大气层中无游离氧元素，因而，就在大气层之中，就没有形成臭氧层阻挡一些对生命的形成不害的物质，也没有吸收走太阳光带来的紫外线，紫外线直射到地球表面，成为了合成有机物的合成机制之一。但是，当时的地球天空放电也可能是最重要的机制之一，因为“电”这种能源，能提供的能量比较多；电又是在靠近海洋表面的地方释放，在那里，它作用于还原性大气层，合成后的有机物质，就很容易被雨水冲淋到原始的海洋中。 原始地球的原始海洋，因为含有非常多的有机合成物质，就成为了“生命的摇篮”。 在这一段时间中，生命进化的条件非常苛刻，有的条件缺一不可，像带来巨大能量的闪电、太阳光的紫外线等等。 这一段时期的生命进化历程，在现代，已经有美国科学家米勒做的一个广为人知的实验中可以得出：这些条件，就是生命体进化的初期，从无机小分子进化为有机小分子的阶段中所需的条件。 在这个实验中，一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋，其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等“还原性大气”。米勒先给烧瓶加热，使水蒸汽在管中循环，接着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程。经过一周持续不断的实验和循环之后。米勒分析其化学成分时发现，其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。米勒的实验试，向人们证实，生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的。 生命的进化，在化学进化论中，已经可以证明的东西，又可以分为三个阶段。 第一个阶段，生命从无机小分子，进化成为有机小分子，即生命起源的化学进化过程是在原始的地球条件下进行的，这一过程已经有过了米勒的实验大致上，可以证实了，在这里，就不在细说。 第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质。这一过程是在原始地球上的原始海洋中发生的，即氨基酸、核苷酸等有机小分子物质，经过长期积累，相互作用，在合适的条件下：比如，黏土的吸附作用、引力之下，通过了综合作用和聚合作用，就形成了原始的蛋白质分子和核酸分子。 蛋白质分子和都核酸分子是生命形成的最重要基础。 蛋白质是生命形成的必要物质之一，可以说没有蛋白质，就可能没有生命的形成，也就没有了我们人类。因为，蛋白质是与生命及各种形式的生命活动紧密联系在一起的物质。人体中的每一个细胞和所有的重要组成部分都有蛋白质的参与，在人体的各种物质比重中，蛋白质大约占人体重量的16。3%，就是一个体重100千克的人，在他的身体中，蛋白质就要占有16。3公斤。人体中的蛋白质通过缩合作用或聚合作用，就形成了人体内的原始的蛋白质分子与核酸分子。人们还根据蛋白质的种种特性，开始了一个名叫《蛋白质组学》的学派，这个学派，是源于蛋白质与基因组学，这两个词的组合，意思就是：“一种基因基因组，所表达的全套蛋白质”，简单来说，就是扬一种细胞乃至一种生物所表达的全部蛋白质。这个蛋白质组学的意义，就在研究蛋白与蛋折之间相互作用等等，由此获得蛋白质水平上的，关于疾病发生、细胞新陈代谢等过程的，整体的、全面的认识，这个概念最早是在1995年提出的。 蛋白质是一种复杂的有机化合物，旧称“朊”。组成蛋白质的基本单位是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合形成肽链。蛋白质是由一条或多条多肽链组成的生物大分子，每一条多肽链有二十——数百个氨基酸残基不等；各种氨基酸残基按一定的顺序排列。蛋白质的氨基酸序列是由对应基因所编码。除了遗传密码所编码的20种“标准”氨基酸，在蛋白质中，某些氨基酸残基还可以被翻译后修饰而发生化学结构的变化，从而对蛋白质进行激活或调控。多个蛋白质可以一起，往往是通过结合在一起形成稳定的蛋白质复合物，折叠或螺旋构成一定的空间结构，从而发挥某一特定功能。产生蛋白质的细胞器是核糖体。 被食入的蛋白质在体内经过消化分解成氨基酸，吸收后在体内主要用于重新按一定比例组合成人体蛋白质，同时新的蛋白质又在不断代谢与分解，时刻处于动态平衡中。因此，食物蛋白质的质和量、各种氨基酸的比例，关系到人体蛋白质合成的量，尤其是青少年的生长发育、孕产妇的优生优育、老年人的健康长寿，都与膳食中蛋白质的量有着密切的关系。 核酸，也是生物大分子化合物结构，为生命的最基础物质之一。核酸可分为核糖核酸，简称RNA和脱氧核糖核酸，简称DNA。 RNA在蛋白质合成过程中起着重要作用，其中转移核糖核酸，简称tRNA，起着携带和转移活化氨基酸的作用；信使核糖核酸，简称mRNA，是合成蛋白质的模板；核糖体的核糖核酸，简称rRNA，是细胞合成蛋白质的主要场所。 DNA是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础。DNA又称脱氧核糖核酸，是染色体的主要化学成分，同时也是基因组成的，有时被称为“遗传微粒”。DNA是一种分子，可组成遗传指令，以引导生物发育与生命机能运作。主要功能是长期性的资讯储存，可比喻为“蓝图”或“食谱”。其中包含的指令，是建构细胞内其他的化合物，如蛋白质与RNA所需。带有遗传讯息的DNA片段称为基因，其他的DNA序列，有些直接以自身构造发挥作用，有些则参与调控遗传讯息的表现。 核酸不仅是基本的遗传物质，而且在蛋白质的生物合成上也占重要位置，因而在生长、遗传、变异等一系列重大生命现象中起决定性的作用。 核酸在实践应用方面有极重要的作用，现已发现近2000种遗传性疾病都和DNA结构有关。如人类镰刀形红血细胞贫血症是由于患者的血红蛋白分子中一个氨基酸的遗传密码发生了改变，白化病患者则是DNA分子上缺乏产生促黑色素生成的酷氨酸酶的基因所致。肿瘤的发生、病毒的感染、射线对机体的作用等都与核酸有关。70年代以来兴起的遗传工程，使人们可用人工方法改组DNA，从而有可能创造出新型的生物品种。如应用遗传工程方法已能使大肠杆菌产生胰岛素、干扰素等珍贵的生化药物。 第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系。 这一过程是怎样形成的呢?前苏联学者奥巴林提出了团聚体假说。 他通过实验表明，将蛋白质、多肽、核酸和多糖等放在合适的溶液中，它们能自动地浓缩聚集为分散的球状小滴，这些小滴就是团聚体。奥巴林等人认为，团聚体可以表现出合成、分解、生长、生殖等生命现象。例如，团聚体具有类似于膜那样的边界，其内部的化学特征显著地区别于外部的溶液环境。团聚体能从外部溶液中吸入某些分子作为反应物，还能在酶的催化作用下发生特定的生化反应，反应的产物也能从团聚体中释放出去。另外，有的学者还提出了微球体和脂球体等其他的一些假说，以解释有机高分子物质形成多分子体系的过程。 第四个阶段，就是有机多分子体系，演变为原始生命。这一阶段是在原始的海洋中形成的，是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段。目前，人们还不能在实验室里验证这一过程。 生命的进化是从最原始的无细胞的原核生物，进化为真核单细胞生物；然后，又按照不同的方向发展、进化，向着真菌界、植物界、动物界发展。 细菌，广义的细菌，即为原核生物，是指一大类细胞核，无核膜包裹，只存在称作拟核区(或拟核)的裸露DNA的原始单细胞生物，包括真细菌和古生菌两大类群。 人们通常所说的即为狭义的细菌，狭义的细菌为原核微生物的一类，是一类形状细短，结构简单，多以二分裂方式进行繁殖的原核生物，是在自然界分布最广、个体数量最多的有机体，是大自然物质循环的主要参与者。 地球上最早的细菌，开始了生命的进化，又经过了几亿年的岁月，进化成了古细菌；古细菌，又经过几亿年进化成了原核生物——藻类生物。这就是太古宙时期。 备注： 冥古宙时期，也就是地球形成段时期。 太古宙 太古宙就是距今约3800百万年到2500百万年，大约十三亿年时间。这一段时间，又可以分为始太古代、古太古代、中太古代和新太古代，这四个时期。在太古宙时期，已经出现了数量比较多的原核生物。 原核生物（英文名：Prokaryotes），是由原核细胞组成的生物，包括蓝细菌、细菌、古细菌、放线菌、立克次氏体、螺旋体、支原体和衣原体等。 原核细胞：这类细胞主要特征是没有明显可见的细胞核, 同时也没有核膜和核仁, 只有拟核，进化地位较低。 原核生物具有以下的特点： ①核质与细胞质之间无核膜因而无成形的细胞核； ②遗传物质是一条不与组蛋白结合的环状双螺旋脱氧核糖核酸（DNA）丝，不构成染色体（有的原核生物在其主基因组外还有更小的能进出细胞的质粒DNA）； ③以简单二分裂方式繁殖，无有丝分裂或减数分裂; ④没有性行为，有的种类有时有通过接合、转化或转导，将部分基因组从一个细胞传递到另一个细胞的准性行为（见细菌接合）； ⑤没有由肌球、肌动蛋白构成的微纤维系统，故细胞质不能流动，也没有形成伪足、吞噬作用等现象； ⑥鞭毛并非由微管构成，更无“9+2”的结构，仅由几条螺旋或平行的蛋白质丝构成； ⑦细胞质内仅有核糖体而没有线粒体、高尔基器、内质网、溶酶体、液泡和质体（植物）、中心粒(低等植物和动物)等细胞器； ⑧细胞内的单位膜系统除蓝细菌另有类囊体外一般都由细胞膜内褶而成，其中有氧化磷酸化的电子传递链（蓝细菌在类囊体内进行光合作用，其他光合细菌在细胞膜内褶的膜系统上进行光合作用；化能营养细菌则在细胞膜系统上进行能量代谢）； ⑨在蛋白质合成过程中起重要作用的核糖体散在于细胞质内，核糖体的沉降系数为70S; ⑩大部分原核生物有成分和结构独特的细胞壁等等。总之原核生物的细胞结构要比真核生物的细胞结构简单得多。 在距今约3800百万年到3600百万年，这一段时间，就是太古宙——始太古代。 开始于约3600百万年前，结束于3200百万年前，就是太古宙——古太古代时期了。在这一段时间中，就出现了最早的大型生物——蓝绿藻。 在距今约3200百万年到2800百万年，就是太古宙——中太古代了。 在距今2800百万年，到2500百万年，就是太古宙——新太古代。在新太古代中出现了，地球上的“第一次冰河期”。 这次的冰河期，没有为国际上公认，就是因为距今太过遥远，不好判断，关于这段时间的辨认也相差了几亿年。 一部分人认为，隐生宙分太古代（距今4500百万到2400百万年）和元古代（距今约2400百万年到570百万年），冰河期是在元古代（距今约2400百万年到570百万年）中的一段时间内发生的。这一段时间，就是隐生宙——元古代——震旦纪，时间也是在距今大约25亿年。 冰河世纪对生命的影响非常大。 冰河期的成因，有各种不同说法，但许多研究者认为可能与太阳系在银河系的运行周期有关。有的认为太阳运行到近银心点区段时的光度最小，使行星变冷而形成地球上的大冰期；有的认为银河系中物质分布不均，太阳通过星际物质密度较大的地段时，降低了太阳的辐射能量而形成地球上的大冰期。 太阳系围绕着银河系的中心，作椭圆轨道运转，绕着银河系中心运行一圈的时间，大约是2。25亿年到2。50亿年这一段时间。 元古宙 元古宙就是距今约2500百万年，到542百万年，大约十九亿年时间。元古宙又分为了始元古代、古元古代、中元古代和新元古代。元古宙又分为成铁纪、层侵纪、造山纪、固结纪、盖层纪、延展纪、狭带纪、拉伸纪、成冰纪和埃迪卡拉纪，这十个纪。 从距今约2500百万年到1800百万年，700百万年（七亿年）期间就是元古宙——始元古代，始元古代分为成铁纪、层侵纪、造山纪三纪。在始元古代大量出现了蓝藻、细菌。 元古宙——始元古代——成铁纪就是，从距今大约2500百万年到2300百万年，。成铁纪的名称来自于希腊语sideros“铁”，因这个时期是世界上形成特大型铁矿田，出现硅铁建造的主要时期，故名。（然而在中国大陆，此时却并不发育硅铁建造。）成铁纪期间蓝藻、细菌繁盛。 元古宙——始元古代——层侵纪，从距今约2300百万年到2050百万年。层侵纪期间蓝藻、细菌繁盛。 元古宙——始元古代——造山纪，从距今约2050百万年到1800百万年。造山纪期间蓝藻、细菌繁盛 从距今约1800百万年到1200百万年，600百万年（六亿年）期间就是元古宙——古元古代，古元古纪分成了固结纪、盖层纪、延展纪三纪。在古元古纪期间，蓝藻、细菌经过了几亿年的进化，终于进化出了大型宏观藻类。 元古宙——古元古代——固结纪，从距今约1800百万年到1600百万年。固结纪期间蓝藻、细菌繁盛 元古宙——古元古代——盖层纪，从距今约1600百万年到1400百万年。盖层纪期间蓝藻、褐藻经过了近十亿年的进化，终于，出现大型的宏观藻类。 元古宙——古元古代——延展纪，距今约1400百万年到1200百万年。延展纪期间蓝藻、褐藻发育，出现大型宏观藻类。 从距今约1200百万年到630百万年，570百万年（五亿七千万年）期间，就是元古宙——中元古代，分为狭带纪、拉伸纪和成冰纪三纪。在中元古代，就已经出现大型的具刺源类和大陆板块。 元古宙——中元古代——狭带纪，时间为距今约1200百万年到1000百万年。狭带纪期间蓝藻、褐藻发育，出现大型宏观藻类。 元古宙——中元古代——拉伸纪，时间为距今约1000百万年到850百万年。拉伸纪期间首次出现大型具刺凝源类，形成了古大陆（罗迪尼亚古大陆）。 元古宙——中元古代——成冰纪（覆冰纪），时间为距今约850百万年到630百万年。成冰纪期间出现全球雪球事件，为生物低潮。 从距今约630百万年到542百万年，88百万年（八千八百万年）期间，就是元古宙——新元古代。在新元古代中，只有一个埃迪卡拉纪。 元古宙——新元古代——埃迪卡拉纪，是冥古宙、太古宙、元古宙（合称，隐生宙），这三宙时期的最后阶段，它有着特殊的意义。 埃迪卡拉纪的名称来源：埃迪卡拉的名字来自南澳大利亚得里亚的埃迪卡拉山。1946年，Reg Sprigg曾在这里发现显生宙以前的化石。研究这些化石的Martin Glaessner认为这是珊瑚和海虫的先驱。以下几十年，南澳大利亚还找到很多的隐生宙化石，其他各大洲也找到一些。这些化石一起叫做埃迪卡拉动物。 这个时期的开始与其他地质时代不同，不按照化石变化。在这个时期的出现的软体生物很少留下化石。埃迪卡拉纪是从一个有不同化学成份的岩石层开始。这个岩石层13C非常少，说明当时全球性的冰河时期结束。 埃迪卡拉动物：埃迪卡拉动物化石出土越多，反而越没有规律。有几种化石比较象后来动物的先驱。埃迪卡拉后期，有一些虫子爬行的痕迹，也找到一些小的硬壳动物。可是大部分的埃迪卡拉动物是一些不能动的球，盘，叶状体，和以后的动物没有什么关系。学者之间，这些化石到底是什么也有很多争论。 由这些，可以证明，在埃迪卡拉纪时期，已经出现了多细胞生物了。 § 隐生宙总述 冥古宙 + 太古宙 + 元古宙持续约40亿年，也就是另一说的隐生宙时期。 在这近四十亿年的时间中，现代生物（主要指真核生物）一直没有出现，所以人们称呼这一段时间为隐隐生宙也不过。 隐生宙时期，主要是指地球上的现代生物中的高等生物的最初生命进化的一段时间，经过了近四十亿年的进化，一直生存在隐生宙中的原核生物，才在5.7亿年前的显生宙＿寒武纪时期进化成了真核生物，这就是地球生物进化的历史。 隐生宙，下面为显生宙时期。 |
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