目录

  • 1 宇宙的起源
    • 1.1 宇宙观之发展
    • 1.2 观测与解释
    • 1.3 宇宙大爆炸理论
    • 1.4 恒星的形成和演化
    • 1.5 太阳系的起源与演化
    • 1.6 宇宙化学的演化史
  • 2 地球的年龄
    • 2.1 地球年龄的诞生
    • 2.2 新的年龄高峰
    • 2.3 如何测定地球的年龄
    • 2.4 相对时间的记录
    • 2.5 地质年代表的产生
    • 2.6 铅的记忆
    • 2.7 放射性发现的意义
    • 2.8 行星学上的罗赛塔碑
    • 2.9 用陨石作为地球参照模型的原因
    • 2.10 地球起源的天来之石
  • 3 测天量地
    • 3.1 测天量地
    • 3.2 地球的组成
    • 3.3 地球的形状和重量
    • 3.4 探测地球内部的眼睛
  • 4 生命的起源
    • 4.1 地球生物的起源
    • 4.2 矿物的起源
    • 4.3 动物的出现
    • 4.4 动物的进化
    • 4.5 收割原理
    • 4.6 动植物登陆
    • 4.7 鸟类的起源
  • 5 生命的演化
    • 5.1 矿物和生命的联系
    • 5.2 生命大爆发
    • 5.3 生命大灭绝
    • 5.4 人类的起源
  • 6 大气圈
    • 6.1 地球表层系统
    • 6.2 研究大系统科学的三个原则
    • 6.3 大气圈的成分
    • 6.4 大气圈的分层结构
    • 6.5 大气圈的作用
    • 6.6 大气圈的物理性质
    • 6.7 臭氧层
    • 6.8 温室效应
  • 7 气候系统
    • 7.1 气候系统演变的复杂性
    • 7.2 太阳和地球
    • 7.3 地球表面系统能量交换
    • 7.4 大气环流
    • 7.5 大气海洋耦合循环
    • 7.6 运动中的大气和海洋
  • 8 岩石、水、大气圈的作用和物质迁移
    • 8.1 岩石的循环
    • 8.2 水循环
    • 8.3 机械剥蚀作用
    • 8.4 形成沉积环境的原因
    • 8.5 地表的风化
  • 9 自然资源与人
    • 9.1 自然资源的概念
    • 9.2 自然资源与人类文明
    • 9.3 资源、政治与战争
    • 9.4 石油资源
    • 9.5 石油消耗的现状
    • 9.6 石油的热点地区
    • 9.7 石油资源的争夺
    • 9.8 水资源对于政治的影响
    • 9.9 水—人类活动所不可缺少的资源
    • 9.10 水资源的紧缺
    • 9.11 尼罗河流域的水冲突
    • 9.12 约旦河流域的水冲突
    • 9.13 两河流域的水冲突
    • 9.14 矿产资源的争斗
    • 9.15 中国资源现状
  • 10 自然气候变化
    • 10.1 哥本哈根世界气候大会
    • 10.2 气候系统演变的复杂性
    • 10.3 什么是地球变暖?
    • 10.4 地球变暖的原因
    • 10.5 地球变暖的影响
  • 11 全球变化
    • 11.1 全球变化的观点与尺度
    • 11.2 全球变化的影响
    • 11.3 全球变化的地质历史
    • 11.4 全球碳循环
    • 11.5 二氧化碳对全球的影响
  • 12 揭示古代气候的变化
    • 12.1 历史纪录
    • 12.2 地质时钟
    • 12.3 树年代学
    • 12.4 氨基酸年龄测定
    • 12.5 古生物钟
    • 12.6 纹泥
    • 12.7 冰芯记录的古气候变化
  • 13 地质时期冰期与间冰期
    • 13.1 冰期
    • 13.2 间冰期
    • 13.3 近5000万年来的全球变冷
    • 13.4 40万年以来的地球表层温度变化和将来的预测
    • 13.5 近几千年来的全球冷却
  • 14 气候变化对人类社会的影响
    • 14.1 环境变化对人类社会的影响
    • 14.2 中国历史上的气候变迁
    • 14.3 人类活动对全球气候环境的影响
动植物登陆

植物登陆

在四亿年前的志留纪晚期,随着陆地的逐渐扩大、环境的不断变化,不少生存于滨海或浅海潮汐地带的藻类植物开始适应新的生活环境,朝着多个方向发展演化。某些绿藻的后代逐渐加强了其孢子体有利于陆生环境的变异功能,慢慢向陆地发展,产生了以裸蕨植物为代表的陆生植物,成为陆地上真正的“拓荒者”。

自从裸蕨植物在陆地上出现后,大地一改以往童山秃岭的状况,开始慢慢披上绿衣,显得生机勃勃。裸蕨植物的出现,是植物界在其漫长的演化过程中发生的最重大的事件之一,是植物史上的一次巨大的飞跃,由它开始衍生出越来越高等的陆生植物,朝着适应越来越复杂的陆地环境的方向发展。

最早登陆的动物

有一种动物,向两侧横伸的粗短的四肢,扁平的脑袋,体表覆盖着鳞片,长长的尾巴上还长有类似的鳍条。我们在今天的动物园里见不到它,在今天的地球上找不到它。它曾在距今约三亿五千五百万年的地球上生活过,而今早已灭绝。这种伸长不满一米的古动物,曾在生物进化的漫长征途上立下汗马功劳。它就是鱼石螈(ICHTHYOSTEGA),也叫鱼甲龙。
    生物发展史告诉我们,原始生命是在海洋中诞生的。诞生以后,有很长一段时期是在海洋中缓慢地发展、进化的。只有当生物开始登上陆地以后,它出现了空前繁荣的局面。在占领陆地的过程中,新的生物类型不断涌现,生物迅速的从低级进化到高级。生物界中最高级的类型,例如被子植物、恒温动物以及最高级的无脊椎动物--昆虫类,都是在登陆以后才产生的。恒温动物的感觉神经和运动系统的逐步发展,又为人类的出现创造了条件。所以,登陆是生命发展史后期的一件划时代大事,它改变了地球的整个面貌,时地球上到处充满了生机,并且产生了现代的动植物区系。
    那么,在这个生物演化的历史转折时期中,谁是动物中最早的登陆者呢?本世纪三十年代初和四十年代末,丹麦考察队的地质学家在格陵兰的红色岩层中,发现了一种从未见到过的古动物骨骼化石。这种动物已经出现了四肢,用肺呼吸,但是头部有鳃盖骨,尾部有鳍条,身上还残留有稀疏的鳞片,这些都是鱼类的特征。它是一种介于当时生活在海洋中的总鳍鱼与以后出现在两栖动物之间的过渡类型动物,是动物进化史上第一代可以离水到陆地上生活的最原始的两栖类。它还保留有鱼类的某些特征,所以人们给它取名为鱼石螈。根据埋藏的岩石年龄,一般认为鱼石螈弃水登陆的时间大约在距今三亿五千五百万年左右--泥盆纪末期。
    鱼石螈是动物进化史上最早占领陆地的英雄!