生命演化歷程

1、生命演化歷程生命演化歷程紀錄地球上生命發(fā)展過程中的主要事件。本條目中的時間表，是以科學證據(jù)為 基礎(chǔ)所做的估算。生物演化指生物的族群從一個世代到另一個世代之間，獲得并傳遞新性狀的過程。并解釋長 時段的生物演化過程中，新物種的生成與生物世界的多樣性。經(jīng)歷數(shù)十億年的演化與物種形 成，現(xiàn)在的各物種之間皆由共同祖先互相連結(jié)。冥古宙時代 事件45.7億年前地球從環(huán)繞早期太陽旋轉(zhuǎn)的吸積盤之中形成。45.33億年前依大碰撞假說，原始的地球與忒伊亞相撞，在原始地球周圍產(chǎn)生一個環(huán)，這個 環(huán)在數(shù)百萬年之后形成月球。重力的拉扯使地球的自轉(zhuǎn)軸傾斜，建立了地球生 命的形成環(huán)境。141億年前地球表面溫度降低使地殼得以凝固，

2、大氣與海洋形成。240億年前 最早生命的出現(xiàn)，可能是源于能夠自我復制的RNA分子。這些生命的繁殖所 需要的資源有限，所以不久之后便開始競爭。由于天擇青睞在復制上更有效率 的分子，因此DNA逐漸成為最主要的復制物。之后它們開始在膜內(nèi)發(fā)展，這 些膜擁有更穩(wěn)定的物理與化學環(huán)境，形成了原始的細胞。此時大氣中尚未有自 由的氧氣存在。39億年前 后期重轟炸期：地球、月球、火星及金星受到小行星及彗星（微行星）撞擊的 高峰期。連續(xù)的干擾可能誘發(fā)生命的演化（參胚種論），海洋被完全煮沸。3 細胞以及原核生物出現(xiàn)。這些都是化能生物：以二氧化碳為碳源及氧化無機物 來抽取能量。后來原核生物演化了糖酵解，從如葡萄糖的有機

3、物釋出能量。糖 酵解產(chǎn)生了現(xiàn)今所有生物都用到的三磷酸腺苷（ATP）分子來臨時儲存能量。太古宙時代 事件35億年前最后共同祖先出現(xiàn)，細菌及古細菌分裂。細菌發(fā)展了光合作用的原始模式，但最 初不會產(chǎn)生氧。這些生物透過電化學梯度產(chǎn)生三磷酸腺苷。33億年前能進行光合作用的藍菌出現(xiàn)，它們以水為還原劑，并排出氧。氧首先將海洋中的 鐵氧化，產(chǎn)生鐵礦石。氧在大氣層的濃度上升，對很多細菌都有毒。元古宙時代事件25億年前一些細菌演化到有能力去使用氧來有效的從有機物中抽取能量。差不多所有生物都用相同的三羧酸循環(huán)及氧化磷酸化來使用氧。runawayicehouse 效應造成休倫系冰期。521億年前更多復雜的細胞出現(xiàn)，包

4、括有細胞器的真核生物。最接近的可能就是古細菌。大部份有細胞器的都可能是從共生細菌衍生而來：粒線體會用像現(xiàn)今 立克次體般從有機物抽取能量，而葉綠體則從光及有機物合成能量。這是 共同演化的例子。12億年前出現(xiàn)有性生殖，引發(fā)更快的演化。6大部份的生命于海洋及湖中出現(xiàn)，一些藍菌已經(jīng)生活在濕潤的泥土中。10億年前 多細胞生物出現(xiàn)，首先是生活在海洋中的藻及海苔。710-7.5億年前第一個超級大洲羅迪尼亞形成及重新分裂。7.8億年前斯圖爾特冰期：這個時期是多重及接近全球性的冰期，反復的從雪球地球變?yōu)闇厥业厍颉?億年前每年共有481日，每天18小時。地球的自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)因潮汐力逐漸變慢。5.8億年前根據(jù)雪球地球假

5、說，前寒武紀成冰紀的冰河時期非常嚴重，連海洋亦完全 結(jié)冰，只有在熱帶的海水仍保持是液態(tài)。6億年前多孔動物、刺胞動物、扁形動物及其他多細胞動物在海洋出現(xiàn)。（但亦有研究顯示最早的動物生活在湖泊的環(huán)境中8。）刺胞動物及櫛水母是最早有神 經(jīng)元的生物，神經(jīng)元只是一個簡單的網(wǎng)，沒有腦部或中央神經(jīng)系統(tǒng)。6-5.4億年前第二個超級大陸潘諾西亞形成及分裂。5.65-5.25億年前寒武紀大爆發(fā)產(chǎn)生了所有現(xiàn)今動物的主要的門，其成因仍然存疑。以三葉 蟲為主的節(jié)肢動物是最主要的門。脊索動物的皮卡蟲可能是人類的祖先。 奇蝦是達2米長的獵食者，它的后代可能是海蜘蛛。91011顯生宙古生代時代事件5.30億年前第一個在陸地上

6、的腳印。5.05億年前第一個脊椎動物甲胄魚出現(xiàn)，與現(xiàn)今八目鰻及盲鰻綱有關(guān)。海口魚屬及昆明魚都是沒有頜的魚類，或稱無頷總綱。4.88億年前在寒武紀至奧陶紀間發(fā)生第一次生物集群滅絕，是為寒武紀-奧陶紀滅絕事件。4.75億年前第一個原始植物從綠藻演化12并移至陸地上13，沿湖邊生長。與它們一同的有真菌，可能植物與真菌是共生的，地衣就是共生的例證。4.50億年前節(jié)肢動物的外骨骼可以支撐身體及阻止水份流失14，是第一類移至陸地的動物。15最早的有多足亞門（馬陸及蜈蚣），及后有蜘蛛及蝎子。4.4億年前奧陶紀-志留紀滅絕事件發(fā)生，這是第二次的生物集群滅絕。4億年前首類沒有翅膀的昆蟲，即蠹魚、跳蟲及纓尾蟲出現(xiàn)

7、。第一類鯊魚亦出現(xiàn)。16首條腔棘魚出現(xiàn)，在1938年發(fā)現(xiàn)活標本前它們被誤以為是已經(jīng)滅絕了很久， 并被認為是活化石。3.7億年前裂口鯊是高速的獵食者。173.65億年前晚泥盆紀滅絕事件發(fā)生，是第三次生物集群滅絕。昆蟲在地上及淡水中從多足綱演化。一些淡水的肉鰭魚類發(fā)展了腳及成為四足總綱。四足總綱（魚石 螈、棘螈及Pederpesfinneyae）利用它們的腳走上陸地，可能是為了獵食昆 蟲。肺部及魚鰾演化出來。兩棲類今天仍保有很多早期四足總綱的特征。3.6億年前植物演化了能保護植物胚體及容易快速生長的種子結(jié)構(gòu)。伍德利坑及錫林揚環(huán)形坑出現(xiàn)。3.6-2.86億年前鯊魚的黃金時期。182.5億年前卡羅冰河

8、時期在早石炭紀開始，于晚二疊紀完結(jié)。由于極移，大部份的岡瓦 那大陸從亞洲及南美洲中心至印度及澳洲中心都冰封了。3億年前盤古大陸形成及維持了 1億2千萬年。這是地球上的大洲最后一次閉合在一 起。羊膜卵的演化，產(chǎn)生了能在地上繁殖的羊膜動物與爬行動物。昆蟲能夠 飛行，并出現(xiàn)了多個目（如古網(wǎng)翅目、Megasecoptera、透翅目及原直翅目）， 蜻蜓目代表了很多早期的昆蟲。大部份石松綱、有節(jié)植物門及桫楞目的森林 覆蓋陸地，當它們衰化后變成了煤及原油。裸子植物開始廣泛分化。蘇鐵科 首次出現(xiàn)。2.8億年前原蜻蜓目的巨脈蜻蜓是最大的昆蟲，翅膀展開長達2 1R。脊椎動物，包括兩棲動物離片錐目、石炭蜥目及殼椎亞

9、綱、早期的爬行動物無孔亞綱及下孔亞 綱出現(xiàn)，例如基龍。2.56億年前 二碩齒獸、小頭獸、二齒獸、雷塞獸、Dinogorgon及原犬鱷龍出現(xiàn)，它們是 生存于南非及俄羅斯的眾多獸孔目的一小群。鋸齒龍科是大型的草食性動 物。最初的初龍形動物出現(xiàn)。2.5億年前二疊紀-三疊紀滅絕事件殺死約90%的所有動物，這是第四次及最嚴重的生物集群滅絕。滅絕過后，水龍獸是地表最常見的草食性動物。初龍類分開演 化出其他的爬行動物。真骨總目從輻鰭魚綱演化，最后成為主要的魚類。大 氣層的氧含量下降至以往三分之一的10%，所有有氣泡呼吸系統(tǒng)的動物生長 理想。一些桿狀菌菌株2-9-3的孢子被困在新墨西哥州的鹽結(jié)晶中，于2000

10、 年重新活躍及分裂，現(xiàn)成為世界上最古老的生物。來源請求中生代時代事件2.2億年前氣候非常干燥，適合這種氣候的初龍類及裸子植物得益。初龍類分化成為鱷魚、恐龍及翼龍目。在合弓綱中，演化出哺乳動物的首個先軀獸孔目， 特別是真犬齒獸下目。最初它們都是細小的。所有哺乳動物幼時都有乳腺 及能保持恒常體溫。常染色體對中的一個得到SRY基因（從X染色體的SOX3 基因衍生而來）成為Y染色體，長度亦縮短了。裸子植物（松柏門占大部 份）是陸地上的主要植物。草食性動物成長為巨大的體型以消化這些植物。2.08-1.44億年前鯊魚的第二次主要擴展。19.2億年前第五次生物集群滅絕的三疊紀-侏羅紀滅絕事件發(fā)生。海中的爬行

11、動物包括魚龍類及蛇頸龍類興盛?？铸垙臏缃^事件中存活過來，并成長為巨大的體 型，但槽齒類全面死亡?，F(xiàn)今的兩棲類，滑體亞綱包括無尾目、有尾目及 蚓螈開始出現(xiàn)。聯(lián)體病毒科可追溯至這個或更早的時期。201.95億年前目前已知最古老的哺乳動物吳氏巨顱獸出現(xiàn)。1.8億年前盤古大陸開始分裂為幾個大陸，最大的是岡瓦那大陸，由現(xiàn)今的南極洲、澳洲、南美洲、非洲及印度組成，南極洲當時還是一片森林。北美洲及歐 亞大陸當時仍然連接，是為勞亞大陸。1.64億年前最古老能游泳的哺乳動物近親獺形貍尾獸出現(xiàn)，是現(xiàn)今如鴨嘴獸及針鼴等哺乳動物的直系祖先。來源請求1.6億年前3米長的五彩冠龍在中國西北的新疆出現(xiàn)，是最早的暴龍超科。1

12、.5億年前巨大的恐龍甚為普遍及多樣化，有腕龍、迷惑龍、劍龍、異特龍、細小的嗜鳥龍及奧斯尼爾龍。鳥類從獸腳亞目演化出來。始祖鳥是鳥類的祖先來 源請求，有爪及羽毛，但沒有喙。1.35億年前禽龍、林龍等新的恐龍在侏羅紀滅絕后出現(xiàn)。顧氏小盜龍在中國東北遼寧 出現(xiàn)，身長77厘米，四翼上有類似鳥類的羽毛。1.33億年前原始熱河鳥在中國東北出現(xiàn)，它有大及強壯的翼，并保有像恐龍的長骨質(zhì)尾巴。1.30億年前 被子植物演化出可以吸引昆蟲及其他動物散播花粉的花朵。被子植物的革 新引發(fā)動物的演化及共同演化。1.28億年前帝龍在中國遼寧出現(xiàn)，有羽毛及體長5 o1.25億年前現(xiàn)今有胎盤哺乳動物的祖先攀援始祖獸出現(xiàn)，它像現(xiàn)

13、今的睡鼠。鸚鵡嘴龍是后期有角恐龍的祖先。1.23億年前千禧中國鳥龍有原始的羽毛但不是用作飛翔，其他有羽毛恐龍包括中華龍鳥及長城鳥，它們共同的祖先為始祖鳥。其他恐龍包括多刺甲龍及始暴龍 出現(xiàn)。1.20億年前 只有25厘米闊的森林翼龍在中國遼寧出現(xiàn)。1.10億年前8公噸重及12米長最大的鱷魚帝鱷出現(xiàn)。肉食性恐龍包括馳龍科的恐爪龍及棘龍科，草食性恐龍包括波塞東龍、高吻龍及蜥結(jié)龍。1.00億年前巨大獸腳亞目的鯊齒龍及南方巨獸龍出現(xiàn)。8800萬年前印度及馬達加斯加大陸分裂。8000萬年前蜥腳下目、鴨嘴龍科、角龍科及獸腳亞目很多的恐龍種類出現(xiàn)，超過一半已知的恐龍都是在中生代的最后3千萬年，被子植物生長后開

14、始出現(xiàn)。印 度開始移往歐亞大陸。7500萬年前人類及老鼠的最后共同祖先出現(xiàn)。2122新生代時代 事件6500萬年前白堊紀-第三紀滅絕事件將差不多一半的動物物種（包括所有不能飛的恐龍） 消滅，可能是因小行星撞擊揚起銥微塵覆蓋整個地球，引起氣候變冷所致。墨 西哥的希克蘇魯伯隕石坑出現(xiàn)。沒有了巨大及白天活動的恐龍，哺乳動物的多 樣性及體型得以增長。一些哺乳動物重回海洋，如鯨魚、海牛目及鰭足亞目等， 其他的亦開始演化成能飛行，如蝙蝠。一類細小、生活在夜間及棲息樹上吃昆 蟲的統(tǒng)獸總目分支出靈長目、樹鼩及蝙蝠。靈長目有雙目視覺及抓東西的指， 可以幫助從一顆樹跳往另一顆。更猴就是一個例子，它于4500萬年前

15、滅絕。6000萬年前 古食肉目（可能是細齒獸類的祖先）在北半球出現(xiàn)，于520萬年前滅絕。已知 最大的蛇泰坦巨蟒生活在南美洲熱帶雨林。5500萬年前 澳洲從南極洲中分裂出來。最早的真靈長類首次于北美洲、亞洲及歐洲出現(xiàn)， 例如美國懷俄明州的辛普森氏果猴及中國云南的亞洲德氏猴。尖吻鯖鯊可能是 大白鯊的祖先。2324255000萬年前馬由始祖馬開始進行演化。鯨魚及海豚的祖先游走鯨可能像海獅般在陸地上行 走及像水獺在海中游泳，它的腳有蹼，并且是以耳朵聽聲音。Pezosirenportelli 是現(xiàn)今海牛的祖先，像河馬般在陸地上行走及像水獺在海中游泳。細齒獸類包 括小古貓屬是所有狗、貓、熊、浣熊、狐貍、土

16、狼、狐狼及麝貓的祖先，是肉 食性及像鼬鼠般可以爬樹。4850萬年前 冠恐鳥是1.75米高的肉食性鳥類，是頂級掠食者。4650萬年前游走鯨后代的羅德侯鯨是鯨魚的祖先，開始不再飲用淡水。4300萬年前 始祖象出現(xiàn)，有長的鼻，但沒有象鼻或象牙。4000萬年前 靈長目分支成原猴亞目及簡鼻亞目，簡鼻亞目是白天活動及草食性的。3700萬年前龍王鯨的后肢開始縮少及發(fā)現(xiàn)完好，聽覺開始經(jīng)下顎傳至中耳。在埃及的鯨魚 谷當時是在水中，龍王鯨未有呼吸孔，要把頭部伸出水面呼吸。原猴亞目的早 期祖先 Biretiafayumensis及 Biretiamegalopsis在埃及沙漠出現(xiàn)。263500萬年前 禾本科從被子植

17、物中演化出來。3000萬年前簡鼻亞目分支成闊鼻小目及狹鼻小目。闊鼻小目有卷尾及遷移至南美洲，雄性 是色盲的。狹鼻小目留在非洲，其中一種祖先可能是埃及猿。Bugtipithecusinexpectans、Phileosimiaskamali 及 Phileosimiasbrahuiorum 像現(xiàn)今 的狐猴是生活在巴基斯坦中部布格蒂丘陵的雨林中。所有貓的祖先原小熊貓生 活在歐洲的樹上，在2000萬年前滅絕。2750萬年前巨犀生活在蒙古。2700萬年前長腿恐鶴在美洲，于15000年前滅絕。2500萬年前狹鼻小目雄性可以看見顏色及失去了費洛蒙。27狹鼻小目分支成兩個總科： 猴總科及人型總科。猴總科并沒

18、有卷尾，有些甚至原全沒有尾巴。所有人型總 科都沒有尾巴。2200萬年前印度與亞洲碰撞，產(chǎn)生喜瑪拉雅山及青藏高原。由于濕度被斷絕，中亞洲成為 了沙漠?？窒蟪霈F(xiàn)，于200萬年前滅絕。部份像狗、熊及浣熊的Ursavuselmensis （所有熊的祖先）出現(xiàn)，其體型只有狐貍般大，以植物及昆蟲來補足肉食。第 一類貓熊亞科分支出來，當中只有大熊貓能生存至今。2100萬年前像獴的生物乘坐植物造成的筏由馬達加斯加漂浮至非洲，并成為所有當?shù)厝馐?性哺乳動物的祖先。2000萬年前非洲板塊與亞洲碰撞。擬指犬是狗的祖先，第五爪縮短了，有現(xiàn)今狗的上爪的 影子。它們的外表像現(xiàn)今的麝貓，腳及腳趾適合奔走。犬科及貓科開始分支

19、。 象的祖先嵌齒象出現(xiàn)。1900萬年前 大地懶出現(xiàn)，于8000年前滅絕。1600萬年前 鮫齒鯨顯示鯨魚的早期回聲定位。巨牙鯊是巨大的鯊魚，但突然于160萬年前 消失。281500萬年前猿從非洲遷徙至歐亞大陸，成為了長臂猿及猩猩。人類祖先從長臂猿形成。猩 猩、大猩猩及黑猩猩都是屬于人科，人類則屬人族。1300萬年前人類祖先從猩猩祖先形成。猩猩的親屬開遠祿豐古猿出現(xiàn)。加泰羅尼亞皮爾勞 爾猿可能是人科及人類的共同祖先。1000萬年前氣候開始變得干燥，大草原及草原代替了森林。猴的數(shù)量激增，猿則減少。人 類祖先從大猩猩的祖先形成。馬的全盛期并開始擴展整個北半球。1000萬年 前它們因面對偶蹄目的競爭而衰

20、減。Tomarctus是極之像狗的動物。700萬年前 最大的靈長目巨猿在中國、越南及北印度生活，于30萬年前滅絕。560萬年前地中海干涸，是為米辛尼亞期鹽危機。500萬年前 火山爆發(fā)及產(chǎn)生很多細小的陸地連結(jié)了南北美洲。哺乳動物由北美洲往南遷 徙，并造成當?shù)氐牟溉閯游餃缃^。人類祖先從黑猩猩祖先形成。最后共同祖先 是乍得人猿。最早的人類分支是千年人。黑猩猩及人類的DNA有98%相似， 在血紅素中只有一個氨基酸不同。黑猩猩的一類可以在基因上比現(xiàn)今所有60 億人更多樣化，但后來人類分支出現(xiàn)瓶頸。黑猩猩及人類的喉頭重新移位至咽 及肺部中間，可見共同祖先都有這個語言前身的特質(zhì)。480萬年前人族出現(xiàn)黑猩猩的

21、大小的地猿，并且站立行走。370萬年前一些南方古猿在肯尼亞的火山灰中留下腳印。350萬年前大白鯊出現(xiàn)。300萬年前雙足的南方古猿在非洲大草原演化，并被恐貓屬所獵殺。非洲南方古猿及鮑氏 南方古猿，并其他包括肯尼亞平臉人的屬出現(xiàn)。大猩猩在剛果河南岸消失。南 北美洲連接，發(fā)生南北美洲生物大遷徙?，F(xiàn)今的馬屬首次出現(xiàn)?？窒蟮南骂€有 向下的象牙。250萬年前 斯劍虎出現(xiàn)。220萬年前大猩猩分裂成西部大猩猩及東部大猩猩。200萬年前 能人在坦桑尼亞使用原始石器工具，有可能與羅百氏傍人一同生活。布若卡氏 區(qū)出現(xiàn)。人屬的物種吃肉，而傍人則吃植物及白蟻。一些在剛果河南部的黑猩 猩分支出倭黑猩猩，倭黑猩猩生活在雌性

22、主導的社會。斯劍虎由北美洲前往南 美洲。180萬年前 直立人在非洲演化，并遷徙至其他大洲，主要是南亞。175萬年前格魯及亞人有直立人及能人的特征。雕齒獸在秘魯南部生活。160萬年前 巨型短面袋鼠在澳洲出現(xiàn)，于40000年前消失。像袋熊的麗紋雙門齒獸在澳洲 出現(xiàn)，于45000年前滅絕。150萬年前 猩猩分裂為婆羅洲猩猩及蘇門達臘猩猩。袋獅在澳洲出現(xiàn)，于46000年前滅絕。100萬年前犬屬從Tomarctus分支出來?；液乾F(xiàn)今最原始的犬屬。80萬年前灰狼遷移至北美洲極地。78萬年前 地球最后（最近一次）的地磁反轉(zhuǎn)。70萬年前 人類與尼安德特人的共同遺傳祖先出現(xiàn)。50萬年前直立人使用木炭來控制火，

23、但仍不懂如何生火。40萬年前 東部大猩猩分支為東部低地大猩猩及山地大猩猩。大角鹿出現(xiàn)，在9500年前 滅絕。35.5萬年前海德堡人在意大利南部的羅卡蒙菲納火山留下腳印，是最早的人屬腳印。25萬年前北極熊從棕熊演化。19.5萬年前埃塞俄比亞奧莫河的奧莫化石遺存是最早的人類。16萬年前長者智人練習禮儀及宰殺河馬。15萬年前線粒體夏娃在非洲生活，她是所有現(xiàn)今人類的最后女性祖先。13萬年前 尼安德特人從海德堡人演化及住在歐洲及中東，開始埋葬尸體及照顧病人，有 現(xiàn)今人類的舌骨及會使用矛。FOXP2基因出現(xiàn)。10萬年前 第一個人類從海德堡人演化及在非洲出現(xiàn)。人類生活在南非及以色列。人類經(jīng) 兩個途徑進入亞洲

24、：經(jīng)中東往北行，及從埃塞俄比亞往南走，經(jīng)紅海及阿拉伯 南部（參單源論）。突變造成皮膚顏色的改變，以吸收最有效的紫外線。種族 開始成立。非洲的人口基因仍然較為分化。8.25萬年前人類在扎伊爾使用鋒利的動物骨頭捕魚。8萬年前人類在剛果制造魚叉。7.4萬年前 多答巨災理論指多答湖的超級火山爆發(fā)，人類人口只剩2000。6年沒有夏天及 緊接的1000年冰河時期?；鹕交疫_5米深覆蓋印度及巴基斯坦。7萬年前最近的冰河時期，威斯康辛冰期開始。人類在南非布隆伯斯洞穴以骨頭制造工具，及畫壁畫。他們亦收集貝殼及鉆孔制作頸飾。巨水獺出現(xiàn)，在1萬年前消 失。6萬年前Y染色體亞當在非洲生活，是人類男性Y染色體的最后祖先。5萬年前人類由亞洲延伸至澳洲及歐洲。海岸線的延伸速度較內(nèi)陸為快。披毛犀在不列顛群島生活。4萬年前克羅馬儂人在法國繪畫及捕獵猛犸象。他們有特別的認知能力，使他們成為食物鏈的頂端。澳洲巨大的有袋目滅絕。3.2萬年前德國福格海德有第一個雕塑。法國有第一個用鳥骨制的笛。印