脊椎动物的来“龙”去脉

我们为什么关注脊椎动物？因为人类自己就是。

　　脊椎动物的起源：脊椎动物支系出现在5.41亿~4.85亿年前的寒武纪早期，作为“寒武纪大爆发”的一部分。最早的鱼化石发现于寒武纪早期的地层中，以云南澄江动物群中的昆明鱼、海口鱼和钟健鱼为代表。在化石标本上可以看到海口鱼的头部有眼睛及一个被软骨状组织保护的最早的大脑、一个脊索及一些推断的脊椎骨。这类最早的脊椎动物没有颌，统称为无颌类，只能通过过滤海水中悬浮的食物的方式或通过吮吸的方式摄食，简单而生硬。

　　有颌类的起源：在4.25亿年前的晚志留世和4.1亿年前的早泥盆世期间，出现了可以活动的下颌，它可以与上颌组成钳状结构，更有效地摄取食物。颌的出现大大地增强了动物的摄食能力并扩大了摄食范围，并使这类动物获得更大的形态和大小上的多样性。

　　四足类的起源：脊椎动物起源于大海，并在海洋中进化。当一些鱼类的身上出现肉鳍的时候，脊椎动物可以在浅滩上依赖胸鳍和腹鳍上的肉鳍移动的条件便具备了，这便是前、后肢的雏形。在4.1亿年前的早泥盆世出现了四足动物，以中国的东生鱼等材料最著名。

　　羊膜类的起源：脊椎动物在从海洋向陆地拓展的时候，最初是处于两栖的状态，即幼体出生并生活在水里，而成体有时来到岸上活动。而一种具有半透性的壳，内部充满足够的液体和养料保障胚胎发育成熟孵化成幼仔的卵——羊膜卵的出现，使得脊椎动物能够完全脱离水体在陆地上生活了。最古老的羊膜动物是加拿大新斯科舍省3.2亿年前的石炭纪中期地层中产出的林蜥和古窗龙。

　　鸟类的起源：陆生四足类的活动范围被它们的体重局限在地表。当一些小巧的四足类开始在树间依赖肢体上的羽毛进行滑翔时，标志着陆生脊椎动物开始向天空拓展活动范围。最早的鸟，即德国1.6亿年前的晚侏罗世始祖鸟，有好几件保存完好的标本，在前肢和尾巴上有很多羽毛。而产于中国东北地区热河群地层中的大量的鸟类和带羽毛恐龙的新材料极大地增加了我们对晚侏罗世至白垩纪的鸟类进化早期历史的知识。

　　哺乳动物的起源：哺乳动物是全身被毛、头部有较大的脑、运动快速、体内新陈代谢旺盛、恒温胎生、体内有膈的脊椎动物，因能通过乳腺分泌乳汁来给幼崽哺乳而得名。最早的哺乳类是约1.9亿年前早侏罗世的摩根齿兽。所有这些早期哺乳类的个体都很小，整体看起来像鼩。摩根齿兽类主要产于欧洲、北美洲、中国和南非的早侏罗世地层。

　　人类的起源：早期灵长类由于个体较小，栖息在树林中以昆虫和花果为食，并在树枝间摆荡寻找食物或躲避天敌。这种生态促使了灵长类的视力和大脑的发展。当晚中新世以来气候逐渐干旱，稀树草原代替了茂密的森林的时候，生活在森林中的一支具有较大的脑力量、手脚灵活的人猿类不得不改变树栖的习惯来到地面生活，演化出直立行走的运动方式而成为最早的人类。直立行走的最直接效果就是解放出前肢，使得这支古人类可以凭借他们增大的大脑及灵活的前肢制造工具。而制造工具是脊椎动物演化中最伟大的飞跃。现代人制造的工具不仅使人类的四肢得到了延伸，把活动范围从地面扩大到海洋和蓝天，还使我们的视力和脑力得到了大幅度的延伸，使人类的活动范围进一步超越任何生物而扩大到太空。因此制造工具是人与动物的分水岭。工具的出现标志着具有文化特征的人类（人属）的起源，发生在大约260万年前。随着工具制造技术的不断提高及脑量的不断增大，最终在大约20万年前演化出现代人。