史前爬行动物是所有古生物中最引人注目的类群之一。一方面,因为它们曾是 地球 历史上最成功的动物群体,一度成为海陆空的统治者,并拥有许多体型庞大的成员。另一方面,由于 爬行纲 时代的结束与一场至今仍难以解释的大规模生物灭绝事件密切相关,这使得人们对它们的历史充满好奇。
历史起源
远在爬行动物统治地球的中生代之前很长一段时间,爬行动物就已经出现了,并且很快就繁荣起来。在 两栖动物 出现后不久的 石炭纪 早期,可能已经有了爬行动物的存在,尽管化石记录并不可靠。在石炭纪晚期,爬行动物的三个主要类群都有了代表物种。目前已知最早的是林蜥 林蜥 ,属于最原始的 无孔亚纲 。紧随其后的是 双孔类 的代表 油页岩蜥属 Petrolacosaurus和 下孔类 的代表 蛇齿龙属 Ophiacodon。这两个类别的出现对于生物进化史具有重要意义,前者是后来统治 地球 的主要 爬行纲 及鸟类的祖先,后者则是哺乳动物的祖先。爬行动物在其初期便分化出了三个截然不同的分支,但它们是否有共同的祖先尚不清楚,而且理想的爬行动物祖先—— 两栖动物 也没有被发现。
形态特征
早期的无孔类和双孔类通常只有普通蜥蜴大小,而下孔类则较大,可达3米长。进入 二叠纪 后,爬行动物迅速演化,尽管这个时期还未被称为爬行动物时代,但它们的繁盛程度已经堪比两栖动物。二叠纪早期的 下孔类 主要是原始的 盘龙目 ,其中包括巨大的肉食性 异齿龙 Dimetrodon和巨大的植食性 基龙 Edaphosaurus,它们背上有巨大的帆状结构,可能用于调节体温。二叠纪晚期的下孔类是 兽孔目 ,这类动物非常多样,是当时的主导动物,包括二叠纪陆地上最大的动物,也有一些体型较小的成员,有的是肉食性,有的是植食性,其中一些成员已经表现出许多与哺乳动物相似的特征。 二叠纪 的 无孔亚纲 主要包括杯龙和 中龙 两大类群,也有不确定的龟鳖类的祖先类型。杯龙种类丰富,既有肉食性又有植食性成员,而中龙则是一些小型的水生 爬行纲 ,其分布范围广,被视为大陆漂移的证据。二叠纪的 双孔类 显著的代表不多,值得注意的是 空尾蜥 Coelurosauravus,它身体两侧有类似于现代 鬣蜥科 的皮膜,能够在空中滑翔,尽管还不算真正的飞行,但这标志着爬行动物首次进入了天空。二叠纪末期,地球上发生了最大规模的生物灭绝,许多古老的类群因此消失,但也有一些新类群登上了历史舞台。
发展历程
三叠纪 是爬行动物时代的真正开端,此时陆地上的初龙类和海洋中的调孔类崛起并兴盛起来,各自迅速占据了陆地和海洋的统治地位。在三叠纪后期,初龙类中的 翼龙 的出现标志着 爬行纲 开始全面统治海陆空。三叠纪时, 兽孔目 继续发展并最终演变成了哺乳动物,但它们受到了初龙类的压制。哺乳动物几乎与初龙类的恐龙同时或稍晚出现,但直到 恐龙灭绝 后才有了较大的发展。在三叠纪之后的 侏罗纪 和 白垩纪 ,爬行动物达到了空前的繁盛,海陆空都生活着一些历史上最为奇异的动物。然而,白垩纪结束时的一次大规模生物灭绝终结了爬行动物的辉煌。对于这次大灭绝,有许多不同的解释,但没有一种能够完全解释清楚。
当代状况
新生代 的 爬行纲 基本上与现代类型的相似,但也有一些值得提及的种类。在第三纪时,出现了一种倾向于陆地生活的 鳄类 ,名为西贝鳄,它们的牙齿具有与肉食性恐龙相似的特征,起初人们还认为是某些恐龙存活到了新生代。在 更新世 时, 澳大利亚 有一种巨型巨蜥,比现存最大的 科莫多巨蜥 还要大得多,是当时澳大利亚体型最大的肉食动物,它们一直生存到较晚的时间才灭绝,其灭绝可能与人类的到来有关。