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“植物”登陆与鱼的世纪
在距今4亿~3亿年期间，地壳发生了强烈的造山运动，海面缩小，陆地广泛出现，气候变得炎热、干旱。
在海水退潮和涨潮的过程中，一部分藻类慢慢适应了陆地生活。根据化石考证：它们匍匐在泥沼上，没有根，茎直立，半米高，粗同火柴杆，表面光滑，也没有叶子，顶着孢子囊，叫裸蕨。就是它们，和陆上的狂风、干旱作斗争，顽强地适应环境，终于给大地披上了第一道绿装。在我国的云南和海南岛，还能找到树蕨，这种现存的最大蕨类，可能是裸蕨的直系后代。
这个时期，水族里发生了非常重要的事件，那就是脊索动物的出现。
目前，在我国东南沿海一带，还生活着一些半透明的小动物，一种叫柱头虫，一种叫玻璃海鞘，还有一种意义尤其重大的叫文昌鱼。它们都属脊索动物。估计它们就是从那个时候延续到现在的古生物，在生物学上叫活化石。
鹿角蕨达尔文对文昌鱼最感兴趣，称做“最伟大的发现”，因为它“提供了解开脊椎动物起源的钥匙”。严格地说，文昌鱼并不是鱼。它没有脊椎骨，它和柱头虫、海鞘都有一根结缔组织的软棒。柱头虫在头部，海鞘在尾部，文昌鱼的则纵贯全身。这根支柱叫脊索。脊索是脊柱的雏形，所以文昌鱼被认为是脊椎动物的祖先。
在它以后发展起来的动物，如鱼、两栖类的蛙、爬行类的龟、飞鸟、走兽以至于人，都是脊椎动物，它们的器官及其机能即使千变万化，脊椎的构造却基本相同。
在脊索动物的基础上，最先进化出来的是鱼类。
它们有了一根真正的脊梁骨，相当于支撑身体的一根大梁、一副支持全身肌肉的骨骼。在它背部埋有一条柔软的脊髓和向前膨大进化成的脑子，这新形成的高度发达的神经中枢，使动物空前地聪明了起来。
它们有了鳍，有了尾巴，全身呈流线型，可以到处游来游去。它们成了当时地球上最高等的动物。它们的子子孙孙很快占据了全部江、河、湖、海。
在这以后的5000万年，可以叫做鱼的世纪。
现代鱼，有的是它们的直系后代，有的是它们的近亲。
根据化石考证，最古老的鱼是甲胃鱼和盾皮鱼，它们身上长着笨重的甲片，就像戴枷的囚犯，在生存竞争中被淘汰了。比它们进步的是软骨鱼。现在活得挺带劲儿的鲨鱼、鳐鱼就属这一类群，并且和它们的祖先还很像。
在鱼类中，种属最多的是硬骨鱼。科学家认为它们是由盾皮鱼进化来的。鳕鱼是它们的代表。我国新疆吐鲁番天山南坡桃园村发现的吐鲁番鳕，也是一种古鳕鱼，它的化石镶在红色的岩层里，又保存得栩栩如生，有人戏称它为“红烧鱼”。
真骨鱼是鱼类进化中最成功的一类，现在的鲤鱼、鱼八鱼、大马哈鱼都属真骨鱼家族。
细胞学说
在细胞研究上首先建立功勋的是德国植物学家施莱登（1804~1881年），他用显微镜观察各种植物的表皮，发现无论是木本植物还是草本植物，都是由虎克命名的细胞构成的。这难道是偶然的巧合吗？他又开始研究植物的根、茎、叶和花。但是这些部分放在镜下却是乌黑一片，施莱登百思不得其解。一天，他发疯似的挥动刀片切割起来，以发泄心中的怨气。突然，几个几乎透亮的薄片吸引住了他的眼睛。放到显微镜下一看，啊，植物的嫩茎也是由一个一个细胞构成的。接着，他进行大量观察，画出大量细胞图谱，终于得出细胞是构成植物体基本单位的结论，并把研究结果写进《植物发生论》和《植物学概论》等书中。
还有一个德国的动物学家施旺（1810~1882年），他在显微镜下发现了奇异的动物细胞世界：球形的血细胞、纤维状的肌肉细胞……施旺记录着，描画着，只用三年时间，就得出了结论：动物体也是由细胞构成的；一本划时代的著作出现了，《关于动植物的结构和生长的一致性的显微研究》轰动了科学界。
施莱登和施旺创立的细胞学说被恩格斯誉为19世纪的三大发现之一。它开辟了生物学发展的新阶段，为达尔文进化论奠定了微观物质基础。今天，对细胞内部结构及其功能的深入研究，又促进了生命科学的发展。
细胞的形态
自然界的生物，都是由细胞构成的。细胞是生命的基本单位。当你吃西瓜时，可以看到果肉上许多发亮的小圆球，这是成熟西瓜的果肉细胞团，因为一个个细胞松散开来，所以吃起来很爽口。
绝大多数植物细胞，直径一般为10—100u（1u=1/1000毫米）；动物的细胞更小，一般只有10u左右；细菌只有一个细胞，比动物细胞还要小。细胞这么小，所以只能在显微镜下才能看到。
生物界里也有很大的细胞。如苎麻的韧皮纤维细胞长达55厘米，可以用来纺织；未受精的鸵鸟蛋，也是一个细胞，算上各种附属物，直径可达10厘米。
细胞的形态也不一样，这种差别是与细胞的功能相适应的。洋葱的表皮细胞是扁平状的，细胞与细胞之间非常紧密，没有空隙，有保护内部细胞的功能。植物的根毛，是根毛区的某些表皮细胞的外壁向外突出形成的一条又细又长的毛状物，这样可以扩大细胞同环境的接触面积，有利于吸取水和无机盐。果肉的细胞，壁薄，体积较大，有贮存营养的功能。
根、茎和叶脉里的导管，最初是长筒状细胞，后来细胞壁加厚，细胞质和细胞核逐渐分解，只剩下加厚的细胞壁，最后上下细胞相连接，成为相通的长管，水和无机盐可以在导管里畅行无阻。筛管细胞，也是长筒状，上下相邻的两个细胞的壁形成筛板，筛板上有小孔叫筛孔，上下细胞借孔相连，有输导有机物的功能。
动物胃壁上的平滑肌细胞是长梭形的，收缩时可以变短。神经细胞是多角星形，有许多树状突起和一个非常长的轴突，能很快地传导刺激所引起的兴奋。红细胞是圆饼状的，白细胞形状则不规则。
细胞的结构
20世纪30年代以前，人们用光学显微镜观察细胞时，只能把细胞放大几百倍到一千倍，它所看到的细胞称为细胞的显微结构。如果观察人的口腔粘膜细胞，可以看到细胞膜、细胞质和细胞核三个部分。
正当生物学家们为不能看到细胞更小的结构而苦恼时，物理学家们想到了电子。电子波比光波要短得多，用电子束代替光波，就能制造出放大倍数更高的显微镜了。1935年，德国科学家鲁斯卡第一个设计制造了电子显微镜，电子束透过超薄切片打到荧光屏上，成为肉眼可观察到的影像。经过许多科学家的努力，近代电子显微镜分辨率已达到1.4埃（1埃=（10的-8次方）cm），这已同原子的直径相当了。
有了电子显微镜，可把细胞放大几万倍，甚至几十万倍，看到更加复杂精巧的结构，称为细胞的亚显微结构。从动物细胞亚显微结构图中发现，细胞质中还有形态各异的结构叫做细胞器，如线粒体、内质网、核糖体、高尔基体和中心体等，它们都有自己的分工。还发现细胞核由核膜、核仁、染色质，核液儿部分组成。电子显微镜下的细胞简直是一个奇异的王国：细胞膜是王国的国境线；细胞质是王国的国土；细胞器是林立的工厂，生产井井有条；细胞核是王国的都城，是权力机构。
植物细胞亚显微结构与动物细胞略有不同，细胞膜外面多了细胞壁；细胞器中有能进行光合作用的叶绿体，没有中心体；特别是植物细胞有大型的中央液泡。
细胞膜
细胞这个微小的国度，既奇妙又奥秘，许许多多未知数正等待科学家去开发，去研究。就拿细胞膜来说，光学显微镜下只是一层极薄的膜；但到电子显微镜下一看，原来所谓的细胞膜只是膜外附属装置——多糖被；真正的细胞膜是两暗一明共三层，经过生物化学分析，明带是磷脂分子，暗带是蛋白质分子。1935年英国科学家丹尼尔提出“单位膜”理论，认为细胞膜是蛋白质—磷脂—蛋白质三夹板式的片层结构。
20世纪70年代美国科学家辛格又有新发现，他认为膜的骨架是磷脂双分子层，两层磷脂分子都是亲水的头在外，疏水的尾在里。外层和内层的蛋白质分子大部分伸人磷脂分子在环流的磷脂分子层中转动或移动。这些蛋白质不是静止的，而是不断运动，从细胞外到细胞内，或从细胞内到细胞外，成为重要的载体。这就是辛格的“生物膜流动镶嵌理论”。
载体蛋白是名副其实的卫土，它们把守着国境线上的一个个哨口，把对细胞有害的分子拒之于国境线外；把对细胞有用的分子扣押在国境线内，不许出境；对细胞急需的营养物质，则负责安全接送，及时送进细胞里面。例如海带含碘量很高，有时高于海水几万倍，蛋白质卫士照旧只准碘进不准碘出。
基因
在遗传学和基因工程领域，基因这个概念是经常要用的。要了解基因工程，先了解“基因”是必不可少的，否则，你就无法弄清与此有关的生物技术的奥秘了。
所谓基因，在生物遗传学上是指的遗传功能单位。最早提出基因这个概念的是丹麦科学家约翰逊，这是1909年的事。当时他是这样定义的：基因是用来表示任何一种生物中控制任何性状及其遗传规律又符合孟德尔定律的遗传因子。说得通俗些，生物的性状如高矮、花色、籽粒大小、动物的肤色、毛色等等都是由基因控制的。
到了1910年，美国杰出的遗传学家摩尔根在研究果蝇的遗传现象时，发现基因会发生突变。本来是白色复眼的果蝇，在它的后代中突然出现红色复眼果蝇。究其原因，是控制白色复眼这一性状的基因发生变化，变成控制红色复眼性状了。摩尔根认定，基因还是突变单位。同时这告诉人们，改变基因，就有可能得到新的性状，培育出新的生物种。这对于包括基因重组技术的基因工程技术来说，是极为重要的。
在很长一段时间内，虽然知道基因是怎么回事，但它是什么具体的物质，却并不清楚。直到1944年一个著名的实验之后，才明确DNA是遗传即基因的物质基础。DNA有4种核苷酸构成，4种核苷酸固定配对形成密码。它们就是一切生物所以会遗传的密码。
生物征服陆地
藻类植物对地球上生物的伟大贡献就是它所进行的奇妙无比的光合作用。它吸收二氧化碳和水，放出氧气，使空中有了臭氧层，从而减弱了太阳强烈的紫外光，使生物在陆地上生活成为可能。
自从藻类中的一支，在荒山秃岭一片死寂的大陆上站住脚、成为裸蕨以来，它的家族向四周扩散，逐渐形成了蕨类森林。当时地球表面的大气层中，游离氧比现在还多，气候温暖潮湿，地表有了肥沃的土壤，比较高级的蕨类开始有了叶子，根也越扎越深，可称得上根深叶茂了。
苏铁由裸蕨演化而来的石松类、节蕨类、真蕨类等等，大大地繁荣起来。地球上普遍出现了大区域的沼泽森林，古木参天，林阴蔽日。有的高30~40米，直径达到2米。节蕨是一种分节植物，也有30多米高，现在的草本植物木贼就是它的后代。
苏铁类也开始出现了。
我们日常生活中不可缺少的燃料——煤，就是当年被地壳运动埋入地下的这些沼泽森林的遗体。地质学家给这一历史时期命名为“石炭纪”。
在距今4亿年前属志留纪晚期的地层中，科学家发现了鲎的近亲——蝎子的化石。这十分耐人寻味。蝎子很可能是第一批冒险登上陆地呼吸空气的动物。
昆虫在地球上几乎无处不在，数量占现生动物的80%。对于它们的祖先是什么样子，以及它们究竟什么时候登上陆地等问题，还没有找到多少证据。但人们却在石炭纪的化石中，看到了许多带翅膀的昆虫，其中有几千种蟑螂，有一种古蜻蜒，双翅展开有一米长。不论它们和蝎子登陆之间存在什么联系，在古代沼泽丛林中，货真价实的昆虫的的确确已经出现了。
据科学家分析，与植物和节肢动物登陆同期，其他动物也曾进行过无数次“登陆尝试”，当然，它们不可能是“愿意”这样做的。
因为，那时候，地壳运动十分剧烈，陆地上升，原来的海底，大面积升成平原和高山，滨海与丘陵地带出现了许多大大小小的洼地。蕨类植物给大气中充实了氧，却把自己的枝枝杈杈填进水坑，成了腐生物，造成水中严重缺氧。这种剧烈变动的环境，加大了动物中遗传物质——基因的突变率，于是出现了五花八门的类型；而大部分却由于适应不了当时多变的环境而被大自然淘汰了。但是毕竟还有少数在被迫登陆的条件下适应了环境，被自然选择保存了下来。这“少数”是谁呢？就是当时最先进的脊椎动物——鱼！可又是哪一种鱼呢？
在3亿年前的地层化石中，科学家发现了一种奇怪的鱼化石——总鳍鱼。它有两大特点：它的胸鳍和腹鳍的骨骼排列方式和青蛙的四肢骨骼基本相同。这种挺有劲的鳍能勉强在水底支撑和移动身体。它体内有鳔，可以直接呼吸空气。因此，总鳍鱼被认为是登陆的先驱。
总鳍鱼上陆长期以来，人们认为总鳍鱼早已灭绝了。可是40年前，在南非东海岸竟捕捞到一条活着的总鳍鱼，引起了轰动。这条总鳍鱼长得并不难看，全身钢青色，眼睛是深蓝的。显然，这是总鳍鱼转移到海洋的一支后裔。为了纪念把这个珍贵动物保留下来的一位欧洲妇女拉蒂曼，科学家把这个总鳍鱼叫做拉蒂曼鱼。最近，据统计，这类鱼已捕捞到92条了。
第一批登陆成功的先驱鱼，除总鳍外还有另一位候选者，那就是和总鳍鱼同属于肌鳍类的肺鱼。肺鱼在身体结构上和以后的陆生脊椎动物有许多相近之处，而且现在它的不少后代还活着。它们有肉质偶鳍，可以在地上爬行；有肺，可以直接呼吸空气。泥盆纪的地层中，肺鱼的生活痕迹也不少。所以人们认为肺鱼和总鳍鱼在登陆竞争中，究竟谁是冠军，还有待进一步考证。
我们不妨设想一下当时的情况：陆地上升，水中缺氧，干旱，逼迫着总鳍鱼或肺鱼从这个水塘爬到另一个水塘。它们在找水的路上无意中在大片沼泽丛林中呆了下来。当然，要完全适应这个陌生的陆地世界，还得经过漫长痛苦的过程。不能适应的死去了，比较能适应的留下了后代。这样一代一代传下去，胸鳍和腹鳍转变成了四肢，鳃退化了，肺又代替了鳔，最后形成了新的类群——两栖类。
在距今3.5亿年左右的地层中，科学家发现了最古老的两栖类动物化石——鱼石螈。它是真正在陆地上定居下来的脊椎动物的元老。它比肌鳍鱼类出色的地方是偶鳍上长出了五趾，头骨可以活动，显然眼界要比鱼开阔得多。
两栖类动物在距今3.5亿~2.5亿年间的石炭纪、二叠纪时期非常繁盛，但后来大部分灭绝了。世界上现存的个头最大的一种是我国特有的大鲵，又叫娃娃鱼。1983年6月，我国古生物学工作者，在新疆乌鲁木齐市六道湾，发现了生活在2.4亿年前的两栖类动物化石，给它定名为乌鲁木齐鲵，它与古鳕鱼生活在一起。
青蛙和蟾蜍，是两栖类中现存最多的一个类群，并且一直生活得很成功。
从石炭纪晚期以来的植物化石分布以及化石本身的形态特征上发现了年轮，这些都说明地球表面不但有了气候冷暖不同的区域分带，而且还有了季节变化。
到了二叠纪晚期，原先在陆地上的沼泽森林中占优势的鳞木、芦木、种子蕨等都走了下坡路，耐寒的松柏等裸子植物类群，则逐渐扩展地盘，展示了中生代植物的另一种新面貌。
爬行动物崛起
生长发育和繁殖规律，往往是生物进化的有趣例证。比如，人们爱吃的河蟹，自然是江河、湖泊淡水中的“居民”。但每到秋天，“秋风响，蟹脚痒”，它们成群结队，千里迢迢，不辞辛苦，连爬带游，直奔河口海湾。它们必须到达含有盐分的海水里才能交配、产卵。孵化出来的幼体，也在浅海中生活，直到长成幼蟹，才逆水而上，长途跋涉，返回江、湖驻地去。这种每年一次艰苦、顽强的繁殖回游，恰好证明它们的老家在海洋里。
再比如两栖类的代表——青蛙，在生殖产卵时必须下水。受精的青蛙卵进入囊胚时期，很像我们前面讲到的团藻；发展到原肠胚时，很像水螅；早期的蝌蚪，像鱼一样，在水中用尾巴游泳、用鳃呼吸；待到长出前肢，尾巴萎缩消失后，才和它的父母亲一样，由鳃呼吸转变为肺呼吸，跳上陆地，成了像模像样的青蛙。
动物界发展到两栖类阶段，在繁殖后代时仍然离不开水，都必须把卵产在水里，借助水作媒介，使精子与卵子结合成为胚胎。
人们喜欢问：先有鸡还是先有蛋？在我们了解了生命的起源——在海洋中的蛋白质逐渐进化成大分子，然后有了细胞膜，生物就生生不息繁衍了起来——之后，这个问题似乎就不必回答了。但要真的说起“蛋”——带壳的蛋，那么“蛋”的发明权应属于继两栖类之后统治世界的爬行类。
原来，早在2.8亿年前的石炭纪末期，气候变得干燥起来，沼泽地大大地减少了，许多池塘成了无水坑。生活在这里的两栖动物之间，又开始了剧烈的生存竞争。其中一部分，可能由于基因突变，生出了羊膜卵，也就是说，在卵的外围包上了一层能透空气、可以“呼吸”的壳，把胚胎的食物和水分都包在保护壳里。有了这层羊膜，就无需再把卵产在水里，胚胎可以在水分充足、营养俱全的环境中成长，小动物一旦孵出来，就能适宜陆地生存了。这是一个巨大的进展。
凡能够摆脱水域向大陆深处进发的，就成了佼佼者。它们逐渐发挥了优势，成了后来居上的爬行动物类——蜥蜴、龟鳖、恐龙等等。
最早出现的蛋，是圆的还是长圆的？是薄壳还是厚壳？到现在还很不清楚。可能是因为蛋易碎，难以形成化石吧！不过，在我国广东、江西和山东都发现过一窝又一窝的恐龙蛋化石，成为奇大无比的“古蛋”的物证。这还证明了早在2亿年前，世界上已经有很大的厚壳蛋了。
在北美南部的二叠纪地层里，人们曾找到一种有趣的“蜥蜴”化石。这是一种小型的四足动物。它的身体结构介于两栖类和爬行类之间，它的头骨构造和两栖类的相似，身体已是爬行动物了。这些特征曾使古动物学家很为难，把它归在哪一类好呢？正是它们，再次说明了爬行动物是从两栖类演化而来的，它正是从两栖进化到爬行的“中间类型”之一。二叠纪的化石还证明了两栖类与爬行类曾共同称霸于世，后来爬行动物占了上风。
在距今2.7亿年~1.55亿年间，地球历史上发生了最剧烈的地壳运动。海面降低，沿海的陆棚——大陆架，相继露出水面，沙漠也大片地出现了。冰川一度覆盖了炎热的非洲、南美洲和印度。蕨类的巨大森林消失了，针叶树开始出现，松柏一类的裸子植物大大地繁盛了起来。
蕨类有了发达的茎、叶和根，但没有花和种子。它的繁殖靠孢子分裂为精子和卵，并且只有在有水的条件下，精子才能“游”去和卵子结合成为“胚”。而裸子植物则出现了“花粉管”和种子，只不过种子是裸露的。除了苏铁以外，裸子植物不必借水为媒介，能够自行授粉结合为种子。
裸子植物种类繁多，除松柏以外，我国稀有的水杉，就是从那个时候一直衍生到现代成为活化石树种。
比水杉更珍贵的银杉，到目前为止，是全世界唯我国独有发现的古老树种，在生物学上叫“孑遗生物”。
还有银杏，又叫白果树、公孙树，也是原属我国特有的活化石。
前面提到的苏铁，现在比较多见，但你可能想不到它的祖先在亿万年前曾和恐龙同时出现在地球上。
2亿年前，在地壳变动相对稳定时期，气候又转暖，四季区分不明显，有了不少宽广的河谷和数不清的沼泽、湖泊。爬行类的代表——恐龙，大量繁殖，霸占了天空、陆地和海洋，横行全球，成了大地的真正“主人”。人们把恐龙家族统治的1.3亿年，叫做恐龙时代。
恐龙是一种终生生长的动物，一直到死才停止生长。人们根据恐龙骨盆结构的不同，把它们分为蜥臀类和鸟臀类。前者的骨盆与现代蜥蜴相似，可以用四肢行走；后者与现代鸟类一样，一般只用两条后腿走路。
我国的新疆、内蒙古、云南都发现了不少恐龙化石。比如蜥臀类中的禄丰龙身长6米，身高2米，靠吃小昆虫、植物度日；鸟臀类中的大地龙却只有现代鹅那么大。
到了侏罗纪，恐龙中的蜥脚类（属蜥臀类）多起来了。在我国四川合川县发现的合川马门溪龙化石，中外闻名。它全长22米，如果把头抬起来，能有三层楼那么高，体重50吨，是现在大象的好几倍。马门溪龙的脖子9米长，可头小得可怜，还不到60厘米长，脑子只有几斤重。大概是脑子太小了，在腰部长了一个膨大的神经节，比脑子大几倍，在传达命令时起“中继站”作用。有人说恐龙有两个脑子。一种动物有两个“司令部”，这是非常罕见的。
在我国四川还发现过一种食肉性恐龙的化石，这种恐龙叫上游永川龙：小的4~5米，最大的14米，生活在丛林里。它的骨头长得又大又重，嘴里长满了利剑般的牙齿，有利爪，可以撕裂蜥脚类恐龙，因而被称为恐龙中的恶霸，或“霸王龙”。
还有一种剑龙化石，也是在四川发现的。大小和亚洲象差不多，身披利甲，背上长着两排骨板，前肢短，后肢长，腰拱起，像座山峰，尾巴上长着“四齿钉耙”，看上去也很厉害。
在我国山东还发现过生活在白垩纪晚期的鸭嘴龙化石。这种龙嘴宽，前脚上有蹼，说明它会游泳。青岛发现的棘鼻龙化石，到现在也没弄明白这棘鼻是做什么用的。
在我国西藏珠穆朗玛地区，海拔4800米的聂拉木县，发现了鱼龙化石。全身呈流线型，皮肤裸露，适于游泳。它雄辩地证明了世界屋脊曾经是一片古海。有的鱼龙长达10米以上。这种水生爬行动物是恐龙的“亲戚”。
在我国新疆发现的翼龙化石，是恐龙的另一支近亲。它长着翅膀，张开来有9米长。这种能飞的爬行动物，只要一睡醒，就会像风筝一样乘着卷过浪头的高风，在水面上滑翔。但这种有趣的动物，既不是鸟，也不是鸟的祖先。
始祖鸟和哺乳类的祖先
鸟类是由早期爬行类的另一支进化来的。
始祖鸟1861年在德国巴伐利亚的石灰岩中发现的“始祖鸟”化石，轰动了全世界。它向我们提供了飞禽起源的足迹。
它的大小和乌鸦差不多。它长着爬行类的牙齿和爬行类那种由多节脊椎骨组成的长尾巴。它全身披着鸟一样的羽毛，又有鸟一样由前肢变成的翅膀，可同时又长着爬行类的爪子。这些都说明它具备了从“爬行”进化到“鸟”的“中间类型”的特征。科学家认为它是鸟类祖先中的一类，但还不是直接祖先。在本世纪70年代，苏联曾发现过另一种叫长鳞龙的爬行动物化石，它身上有可以滑翔的鳞片，那是羽毛的前身。有许多人认为它也是鸟类的祖先类型。
另一件特别值得一提的事，就是在发现禄丰龙的红色地层里（它的年代相当于爬行类刚从两栖类进化不久、恐龙称霸的前期），还曾发现一具意义重大的化石，叫“卞氏兽”。“兽”是古代哺乳动物的统称。为什么叫这种化石为“兽”呢？其实，这种“卞氏兽”也是一种“龙”，但却长着像哺乳动物那种分化为门齿、犬齿和臼齿的三种牙，加上一些其它特征，既像爬行的“龙”，又像哺乳的“兽”，于是它又是一种不可多得的“中间类型”。
更为有趣的是在早期爬行动物化石中，有一种叫异齿龙的动物，背上长着许多又直又长的棘条——帆状皱皮。古生物学家认为这是一种吸热或散热的体温调节器官。当外界气温降低时，这些由棘条组成的“帆”就会面向太阳，很像现在的太阳能接收板，吸热使体温上升。反之，它又会掉转“帆”的方向，使“帆”接受太阳光的面积达到最小限度，让体温降下来。这种“特殊装备”的出现，或许可以说明异齿龙是具有高度调节机制的哺乳动物的祖先类型之一。
侏罗纪地层，出现了首批真正的哺乳动物化石。那些像松鼠或小狗大小的不显眼的小东西，叫犬颌兽。有人推测：它们是长了四条腿的食肉动物，是哺乳动物的祖先。它和始祖鸟一样，是已经不需要随着气温变化来改变体温的恒温动物了。
当世界还十分暖和的时候，动物身上长着的绒毛、羽毛以及身体保持恒温，还显不出多少优越性；它们那由脊髓进化成的发达的脑子，也没显出什么威力。因为那时候裸子植物仍占优势，并且还出现了一些由叶子进化而成的有花植物。因此，可以找到杨柳、槭树、山楂……到处有丰富的食物，最迟钝的动物也不至于饿肚子。但犬颌兽这一类小动物，却是我们人类所属的哺乳动物的直系祖先。当时，它们挤在恐龙世界里，悄悄地过着不显眼的生活，这样足足维持了1亿年。
恐龙王朝的覆灭
关于恐龙，最扣人心弦的就是这称霸全球、不可一世的种群，在距今7000万年前，突然地、戏剧性地灭绝了。
至今，这还是许多科学家津津乐道的一个课题。一种意见认为，当时，地壳发生了很大变化，火山喷发此起彼伏；世界屋脊喜马拉雅山脉从鱼龙出没的海底，挺身而起；大陆漂移，地面气候变冷。因此，地表植被中的裸子植物减少，断绝了恐龙的食物来源。加上恐龙本身已向特化发展，很难适应当时的恶劣环境。
另一种意见是原始哺乳动物虽然居于劣势，又小又少，但能吃恐龙蛋。现在发现的恐龙蛋化石都是破的，上面有小窟窿。作为新生力量的哺乳类，成了恐龙的天敌。
近来，又有一种突破性的理论，把人们的兴趣推向另一个高潮。
1980年1月，美国科学发展协会在旧金山举行的一次会议上，诺贝尔奖金获得者路易斯·阿尔瓦雷茨用肯定的语气描绘了恐龙灭绝时的情景。
他说：在6500万年前的一天，空中突然出现一个庞大的白炽物，那是一颗直径10公里的小行星，摆脱了太阳的束缚，以每小时10万公里的速度迅猛地闯入大气层，向地球撞来。随之一声巨响，顷刻之间，地球表面出现了一个直径200公里的巨大窟窿。冲击波引起了强烈的地震和海啸。由于撞击溅起的岩层、尘埃翻腾上升，犹如成千上万座火山同时喷发，直冲九霄云外，遮天蔽日。这些尘埃，在大气层中数年不散，使地球长期处于茫茫黑夜之中。
由于这次灾难性的事件，地球上一片昏黑，温度下降十几度，酸雨随之而下，加上海里产生了大量水蒸气，使地球表面一片混浊，植物不能进行光合作用，大量灭绝，食植物的恐龙随之消亡。食物链的破坏，导致了恐龙及其他一些爬行动物大规模灭绝。
提出这个理论的科学依据，是因为在意大利、丹麦、新西兰的晚白垩纪地层中，发现了一层几厘米厚的粘土层。它具有较高的铱含量，它的富集程度约比地球的正常含铱量高出30倍。比地球高得多的含铱量只有在太阳系其他行星上才存在，而且这层粘土中的金、铂等元素的含量也与小行星上这些元素含量相近。
这个假说提出后，马上得到了大多数科学家的认同。后来，在西班牙、南非、海地、原苏联等近40个国家和地区又相继发现了一层富含铱的薄层岩石。
也有些科学家反对这个理论，认为恐龙的灭绝，不是在几个月或几年之间发生的，而是在三百多万年之间逐渐发生的。气候条件的改变才是恐龙灭绝的真正原因。
动物“黄金时代”
生物进化并不像爬楼梯似的，由一层到另一层；也不是古老类型灭绝后，新的类型才发展；而是犬牙交错、新老共生。中生代时期，弱小的哺乳动物和恐龙共生在地球上，但它数量少，身体小，只是默默无闻地过日子罢了。
爬行动物王国的崩溃，并非意味着苍茫大地已变成了一片荒凉。恰恰相反，那些隐藏在各个角落中的哺乳动物，显示了它们无比的优越性。它们经受了大自然的严峻考验，经过1亿多年发展变化，终于等到时机，在爬行动物留下的各个空间，迅速繁殖，大放异彩，成了历史新纪元的主角。
由于气温时冷时热，裸子植物适应不了新的环境而退居二线，代之而起的是一片五颜六色的被子植物。它们有了真正的花和包着果皮的种子——果实。地球上第一次出现了百花争艳的景色。
鸟类和哺乳类开始大发展、大扩散……
鸟类达到了8600种。最大的鸟——鸵鸟出现了，还有大雁、仙鹤、天鹅、鸳鸯、画眉、黄鹂、马鸡、金鸡、铜鸡、白鹇等等。
最早的哺乳类长得奇形怪状。有的腿短、身子长，有的身子虽短，但非常粗壮；有的嘴里长着大獠牙，有的头上长着大疙瘩；有的吃草，有的吃肉。这些动物都是从一类很小的食虫动物演化来的。它们在适应不同生活的道路上，分头前进。由于适应能力不一样，一些种类相继绝了后，而代表现在大多数哺乳动物的胎盘类动物却繁盛不衰。
澳洲的鸭嘴兽就是早期哺乳动物中的一支，它的四不像的特征，体现了它的祖先作为早期兽类的原始性。它长着鸭子一样的嘴，脚像水鸟一样长着蹼，和猫一样身上长着毛。它随吃随拉，24小时的食量，接近它本身的体重。它和乌龟一样下带壳的蛋，可是孵出来的小兽却必须吃奶才能长大。母兽分泌乳汁，却没有奶头，幼兽趴在仰卧的母亲胸前四处——像个浅盆一样的地方吸奶吃。这种喂奶方式真是举世无双。用乳汁哺育幼儿，正是哺乳动物的最大特点，也是它名称的由来。
澳洲袋鼠并不生蛋，已经能够名副其实地“胎生”了。但幼儿在母亲肚子里只呆七个星期就生了下来。幼鼠没有发育好，还是个瞎子。但它能爬回母亲的育儿袋里再呆六个月才下地。
哺乳动物以胎生和哺乳的方式养育后代，这是脊椎动物发展史上一桩非常重大的“演变”。生殖方式，是判断动物是否属于高等动物的标志。我们不妨重温一下这方面的情况：
鱼类在水中产卵。卵没有外壳保护，很容易被别的动物吃掉。它以“量”求生存，一次可以产卵成千上万，甚至上亿只。这些卵自生自灭，大部分被其他水生动物吃掉，能成活的往往寥寥无几。
两栖类虽然上了陆，却仍把卵产在水里。这样，不但限制了这一种群不能离水域太远的活动范围，而且使其很难避免由于与鱼卵相似而被大量充当食物的厄运。
爬行动物和鸟类，以生蛋为主。蛋比卵高级，它有了羊膜，里面有羊水和养分，可以脱离近水的环境。但爬行类生下蛋就用土一盖，然后一走了之。现在的龟、蛇不是还都如此吗？蛋也同样容易受到破坏。鸟类已经开始自己孵化，并且还要哺育幼鸟一段时间。从这一点上看，鸟比爬行动物要进步得多，似乎有为后代鞠躬尽瘁的精神了。
哺乳类动物体内有胎盘，胎儿在母体中成活，又舒适、又安全。生下后还要用乳汁哺育，实在是高级得多了。由于成活率高，大可不必像鱼类那样一次生它几千几万。
哺乳动物在心脏、大脑、牙齿、骨骼以及其他各个生理系统上都有了很明显的进化。
在距今7000万年左右，哺乳动物逐渐由“黎明”时期步入黄金时代。
开始，现在人们没有见过的许多怪兽和人类的远古祖先灵长类已经出现，但它们留下的化石不多。除了个别的属于啮齿类的类群——如鼠类，今天还可以看到它们的大量后代外，其他像钝角动物、全齿类动物、踝节类动物等，都早已灭绝了。其中踝节类动物比较重要，它们是现代大多数有蹄动物，如马、貘、犀、猪、牛、鹿和羊的共同祖先。现在的水生哺乳动物——鲸类，可能也是从一些踝节类进化来的。
根据化石判断，距今6000万年前左右，猪、狗、牛、羊的祖先已经诞生了，只不过个子很小。猿猴的祖先也只有猫那么大。还有一种肉食动物十分活跃，但也只似黄鼬般大小，它们不断分化、改组，演化成狼、獾、狮、熊和虎。
后来，始祖象、始祖马、古骆驼，都相继问世。
还有一种叫貘犀的小动物，个体很小，在内蒙古生活过。它的牙齿结构既像犀牛又像貘，很可能是犀牛和貘的祖先。
另外，还有一些没有留下后代的怪兽，曾经昌盛过一个时期。比如，在渐新世（属新生代第三纪）时，有一种巨大的犀牛，它比现在的大象还大几倍。
到了距今2500万年至1200万年左右，大地几乎像现在一样丰富多彩、万紫千红、鸟语花香。山上长着我们熟悉的果树：桃、梨、枇杷、葡萄和柿子，还有核桃、栗、榛、枣等干果树林。北方地区还长过许多喜暖的植物，如榕树、枫香、木兰、山核桃和山胡椒。
这一时期，在我国山东临朐县山旺地区，曾经有许多湖泊。当时季节温差大，夏天，湖泊中的硅藻非常繁盛，到了秋、冬季，气温降低，硅藻大量死亡，与其他动、植物一块沉入湖底，一层接着一层累积起来。现在裸露在地表的硅藻土，像一页一页的书卷，每打开薄薄的一张，就会看到各式各样的动、植物化石。有蜻蜒、鱼、两栖动物、爬行动物。还有一些稀有的哺乳动物，如皇冠鹿、无角犀、蝙蝠和鼠类，还有宝贵的山东鸟。古生物学家把山旺化石称为记载地球历史的“万卷书”。根据这部有趣的“书”的记载，我们可以知道当时北方的气候比现在温暖。
又比如当时的内蒙古大平原，就不像今天这样荒漠成片，而是百兽成群，树木成林。据考证，那里还生活过一种“王雷兽”，肩高2米、体长4米，鼻前耸立着一只粗壮的角，像个王冠。它和在甘肃、陕西发现的“铲齿象”等，都是以植物为食的素食者。与此同时，犬科、猫科和各种食肉动物也在大量捕食吃素的食草动物。在哺乳动物之间关系更复杂、更多样了。它们深入到各种各样的环境里去。
地上有性格温驯的熊猫，威风凛凛的虎，空中有飞翔的蝙蝠，水域有重新返回的鲸、豚。
那么谁是新世界的统治者呢？在森林里攀着树枝摇来荡去的灵长类是最有希望的。
当时，低等的树鼠句、眼镜猴已经分化出了许多不同种类的猿、猴。
它们的前腿和后腿开始分工，后腿是身体的主要支柱，前腿经常用来试探点什么，越来越像胳臂。手和脚都抓东西，还可以把自己悬挂起来，手指和脚趾越来越长，一直到能弯曲过来。把握和采摘，使猿猴的拇指和四指能合拢，成为动物界最灵巧的“手”。
树居生活需要好眼睛，猿猴的两只大眼睛能够同时盯住一件东西，而兔子不行，它只能侧着脑袋用一只眼注视一件东西。
猿猴可以用手把东西送到嘴里，不像牛或马吃草那样，所以嘴越长越小，脑子越长越大。它们一直在很成功地进化。
试管动物
随着生活水平的提高，人们更加重视饮食质量。为了改变食品结构，增加营养，人们选择食品时，常常离不开牛肉和牛奶。可是，牛是单胎动物，而且一年只能产一胎，一般情况下，一头良种母牛一生只能产10多头小牛。用什么办法快速繁育母生；以满足人们对牛奶、牛肉日益增长的需求呢？
科学家把同“试管婴儿”相类似的技术应用到牛身上，创立了“试管牛犊”技术。科学家先把乳牛排出的卵，挑选良种公牛精子进行受精，再把受精卵取出，放到试管中去培育。隔一段时间再对乳牛进行注射，促使它排卵，然后又受精。这样，一头良种乳牛一年能提供三四十个受精卵。这些受精卵在试管里发育成胚胎以后，被移植到普通母牛的子宫里。这普通母牛就会产下一头地地道道的良种牛犊。这样，一头普通乳牛一年就能生下三四十头良种牛犊了。
不仅如此，科学家还有“胚胎分割”的高招。当试管里的受精卵发育成胚胎后，到了一定的阶段被取出来进行分割，分割成2份、4份甚至8倍，然后再放人试管继续培育。分割成的部分胚胎有的只有两个细胞，照样会不断分裂，发育成新的胚胎。这些新胚胎照样可以植入普通母牛的子宫，发育成良种犊而来到世间。