探究地球生物演化歷程

　　大約40億年前，地球上出現了最初的生命，
　　在劇烈變化的地球環境中，
　　地球上的生物不斷歷經——
　　出現、興盛、茁壯、滅絕和不斷演化的命運。
　　透過圖解的呈現，讓孩子回溯和今日緊緊相連的生命歷史。
　　在漫長的演化過程中，
　　人類誕生前曾經出現過什麼樣的生物呢？
　　一起來認識地球的演化！
 

監修者簡介

猪鄉久義

　　1932年生。完成東京教育大學（現為筑波大學）博士課程後，曾任伊利諾州立大學副教授、筑波大學教授等。目前為筑波大學名譽教授、多摩六都科學館特別研究員。是日本研究微體化石，尤其是牙形石的先驅。除了豐富的學術論文外，主要著作為《探險圖鑑　日本列島》、《古生物牙形石——記載四億年的化石》、共同編著《New Wide學研圖鑑　地球、氣象》（學習研究社）、《國立科學博物館叢書日本列島的自然史》、監修《地球科學英日用語辭典》等。
 

地球最初生命的誕生
 
約40億年前～25億年前
 
大約40億年前，地球上的陸地很少，大多數面積都被廣大的海洋覆蓋。包圍地球的大氣中，充斥著讓地球保持熱度的甲烷、二氧化碳等氣體，溫度高達55～88℃。海水溫度很高，據說與現今相比，當時的鹽度含量極高。那時的地球火山活動相當頻繁，岩漿促使海水加溫，從被稱為「海底熱泉」之處噴發，一般認為海底熱泉周圍是地球最初生命的起源地。那些生物如同細菌般，是沒有細胞核的原核生物，只有單一細胞的單細胞生物。
 
最初有生命誕生時，地球上充斥著太陽光以及對生命有害的宇宙射線，所以只有在照射不到的深海裡有細菌的蹤跡。到了距今約28億年前，地球上產生了反射宇宙線的磁場後，在淺海發現能靠太陽光製造養分的光合細菌。在27億年前，光合細菌中進一步出現靠太陽光製造養分的同時，也能產生氧的藍藻，地球上的氧氣逐漸增加。雖然氧氣對當時的生命而言是有害氣體，但是以此為分水嶺，出現了能利用氧氣生成能量的真核生物。
 
WHY 什麼是原核生物與真核生物？
 
地球上的生物大致可分為「原核生物」與「真核生物」。原核生物是細胞中沒有細胞核的生物，包含真細菌和古細菌。真核生物是有細胞核的生物，包含人類在內的動物、植物、菌類、眼蟲等原生生物都屬於其範圍。原核生物的遺傳物質—染色體直接存於細胞中，真核生物則存於細胞核中。此外，真核生物的細胞中，有被稱為「胞器」的器官。真核生物的出現始於元古代。
 
活躍的大型恐龍與海中爬蟲類
 
約2億100萬年前～1億4500萬年前
 
進入侏儸紀後，持續著炎熱潮溼的氣候，陸地上的羊齒植物、針葉樹等的裸子植物茂盛生長，以這些植物為生的草食性恐龍，以及捕食這些獵物的肉食性恐龍變得相當活躍。草食性恐龍隨著攝取大量樹葉，體型逐漸變大，也出現為了獵取草食性恐龍而移動快速的肉食性恐龍。另一方面，蛇頸龍、魚龍等爬蟲類，菊石（Ammonoidea）等軟體動物則活躍於海洋。此外，恐龍中也出現鳥的始祖，並往空中發展。