[演化] 生命的起源與演化 [臺灣土地銀行] 常設展 生命的演化


科學家根據現代的地質學和地球物理學大致上都認為地球的年齡大約在45.5億年,如果把時間畫成一個圈圈,那麼根據地質學可以分別幾個宙、宙又分幾個代、代又分為幾個

冥古宙: 冥沈睡之意,特徵是:熔岩,水

太古宙Archaeozoic 希臘語詞根arche意思是初始,zoic-意思是生物living being特徵是:生命,氧

元古宙: Proterozoic 希臘語詞根protero意思是更早earlier特徵是:海中軟體動物,一開始跟最後都有冰河時期,陸地地殼完成8成,臭氧(阻擋可以殺死生命的紫外線,生命可以爬上陸地了!)   

顯生宙: 生命已經明顯存在、多樣化,地殼板塊運動活躍

 

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冥古宙

46億年前 一個非常龐大的分子雲=大量氣體、固態微塵等等物質,因為數量龐大聚集在一處,觸發引力坍縮,太陽系形成!中間的部份因為能量最集中,引力最大,開始產生核融合 -> 發光、發熱,而比較重的岩石、金屬就在太陽的附近,漸漸聚集,長期因為引力而形成球形的:水星、金星、地球、火星,比較輕的氣體被吹到比較遠的位置形成木星土星、天王星海王星等等大型行星  

p.s.太陽的直徑是地球的100倍,你可以想像地球是一粒綠豆,那太陽就是一顆籃球,兩者距離大概是一個籃球場的長度

原始的地球剛形成的時候,大量的岩石與氣體分子強烈的撞擊下,當時地球還是一顆炙熱的大火球。隨著碰撞減少, 地球開始由外層慢慢冷卻。45億年前依大碰撞假說,地球與忒伊亞相撞,在原始地球周圍產生一個環,這個環在數百萬年之後形成月球。重力的拉扯使地球的自轉軸傾斜,建立了地球生命的形成環境並擁有春夏秋天

海洋的形成
對鋯石的研究發現,液態水已存在44億年之久,非常接近地球形成的時刻
大氣中的水蒸氣因為地球冷卻而凝結成雨,降落到地表上,雨水長期累積在地表低窪處,就成了廣大的海洋。儘管當時表面溫度有230度C,可是推測大氣層有著因為濃厚二氧化碳形成的非常重的大氣壓,使得水已經可以以液態的方式形成海洋

其實很多彗星上都有水 H2O,地球可能形成的時候剛好有大量的氫H、氧O可以形成H2O。而地球這個位置剛好可以讓 H2O形成液態,地球夠大引力也夠大可以把水牢牢抓住。像水星太小引力太小抓不住水,金星溫度太高也抓不住水 

為什麼海水會是鹹的?
科學家推測:地球上的海洋剛形成的時候其實不是鹹的,是淡水海洋!!!隨著雨水落下,不斷沖刷陸地上的岩石,將岩石中的鹽分沖刷出來。
隨著河流帶到海洋中,海洋開始有了鹽分,變成了鹹水海洋 

41億年前 地殼形成

隨著隕石小行星碰撞漸漸減少, 地球開始由外層慢慢冷卻,產生了一層薄薄的硬殼:地殼。這時候地球內部還是呈現熾熱的狀態。火山活動噴出大量氣體,其中帶著大量的水蒸氣與其他氣體,形成了一圈包圍在地球外圍的大氣層,地球距離太陽的位置夠遠而使水蒸氣不容易被太陽蒸乾,地球夠大有足夠的引力將大氣層拉住

38億年前是地球、月球、火星及金星受到小行星及彗星撞擊的高峰期,溫度還是很高。連續的干擾可能誘發生命的誕生:細胞以及原核生物出現

格陵蘭的太古宙沉積岩是已知世界上最古老的岩石,同位素年齡接近38億年,這種構造是疊層石——這是一種由古細菌群落製造的疊層狀構造。這些大型微生物會產生粘液將沙粒和礦物質膠結在一起。隨著微生物不斷生長,它們會向上移動,把礦物質層留在身後。經過一段時間,這些礦物質就會硬化變成疊層構造。所以,疊層石的本質就是:細菌建造的化石遺蹟。另外沉積岩的沉積紋理等特徵,也被認為已有液態水存在

第二古老的化石也是疊層石,請看下圖,來自澳大利亞西部,它們的年齡為34.8億歲


這張圖是地球科學課都會上到的圖,冥古宙 Hadean 有著沉睡死亡的含意,也就是紅色佔有的時間

以上都是38億年前的時期,稱為冥古宙

 

38億年前進入上圖暗紅色太古宙時期

太古宙有兩個最主要的象徵: 1. 太陽系重轟炸期的結束,熔岩大量減少,溫度遽降 2. 生命意外的誕生

33億年前能進行光合作用的藍菌出現,牠們以水為還原劑,並排出氧,生命確定出現並產生氧,是太古宙最大的特徵

經歷了漫長的7億年冥古宙和13億年太古宙

25億年前進入長達20億年、下圖元古宙 ,也就是下圖藍色的區段

元古宙一開始跟最後都有明顯的冰河時期。24億年前到21億年前進入休倫冰河時期,是5次冰河時期中地球上最嚴重最漫長的寒冷期,成因可能是大氣層中急劇增加的氧氣破壞原始大氣中的主要溫室氣體甲烷所致

20億年前更多複雜的細胞出現,比如真核生物

18到15億年前,因為地殼的板塊作用開始了造山運動,地球歷史上最古老的超大陸:哥倫比亞大陸依照古地磁學資料證明在此時形成。當然,不同科學家認定的古大陸並不一致,甚至還是有科學家認為這時期的大陸型態仍不明,哥倫比亞大陸的推論是錯的



12億年前出現有性生殖,引發更快的演化,一些藍菌已經生活在濕潤的泥土中。10億年前 多細胞生物出現,特別是藻及海苔


11至7億年前 第一個超級大洲 羅迪尼亞 形成,這是由當時超過五分之四的陸塊合併而成
推測羅迪尼亞大陸是由哥倫比亞大陸分裂後的陸塊合併形成。羅迪尼亞大陸和另一個超大陸盤古大陸已經是地球歷史上廣為人所接受的曾經存在的兩個超大陸


元古宙的最後,7億年前羅迪尼亞大陸遭受嚴重的冰凍,時間長達1.7億年,這時在地質學叫成冰紀,也是第二次冰河時期:也稱雪球地球,地殼底下的地熱能接著到達一定峰值後大陸開始分裂,形成北方的岡瓦納大陸、勞亞大陸,陸地分裂造成新的海洋,海底擴張開始,產生溫度較高密度較低的海洋地殼。至於地球為什麼會進入深度冰凍期,範圍有多大都是未知的,另外成冰紀的結束可能間接促成了後來的寒武紀生命大爆發

Ice Age冰河時期的成因還有很多爭議與不明,但是猜測與大氣層的組成:二氧化碳、甲烷等的濃度、板塊運動影響洋流、太陽活動、隕石撞擊、火山爆發有關

6億年前元古宙的最後一個紀:埃迪卡拉紀,在澳洲發現動物化石,這是類似海綿、水母的祖先。海綿是最簡單的動物之一、海綿還是目前仍存活的最古老的動物界的門


各種多細胞動物在海洋出現,其中刺胞動物及櫛水母是最早有神經元的生物,神經元只是一個簡單的網,沒有腦部或中央神經系統

5.8億年前氧氣的累積使臭氧層形成。而臭氧層可阻擋太陽的有害輻射,使生命可以在陸地上發展

10億年冥古宙和10億年太古宙,20億年元古宙 顯生宙, 5.3億年前進入明命的時代顯生宙


顯生宙 分為三個時期古生代 中生代 新生代


顯生宙表示在這個時期地球上有顯著的生物出現,而那些看不到或者很難見到生物的時代也被稱做隱生宙

顯生宙第一個紀就是有名的寒武紀,時間在臭氧形成後的五千萬年後

5.3億年前的寒武紀生命大爆發,在之後的兩千萬年間,物種化石大量瞬間出現,成因仍然不明。但是已知當時的動物全都住在海洋。寒武紀氣候溫暖,海平面升高,淹沒了大片的低窪地。這種淺海地帶為新的物種誕生創造了極為有利的條件,產生了一批具有堅硬的貝殼或內骨骼的動物。牠們形成化石很容易,因此和隱生宙以前的軟體動物不同,寒武紀動物留下了大量遺體


以三葉蟲為主的節肢動物是此時最主要的門(界門綱目的門)。種類最多,多達一萬五千多個物種,甚至有些三葉蟲長出眼睛的器官,也是第一個擁有眼睛的生物。三葉蟲的大小因為種類不同由1公分到70公分,多在海底爬行,三葉蟲滅絕於古生代二疊紀之前,也就是4億年前,原因不明,但可能與當時鯊魚的祖先出現有關,今天存在的與三葉蟲最接近的動物可能是鱟

脊索動物的皮卡蟲可能是脊椎動物的祖先。奇蝦是達1公尺長的獵食者,牠的後代可能是海蜘蛛。在這時期中,地球上首次出現了帶硬殼的動物。雖然寒武紀的動物是海生動物,但牠們很少遨遊大海,而是貼近海底生活。大部分已知的寒武紀動物都在加拿大的落磯山脈及中國的帽天山頁岩中發現

Anomalocaris 奇蝦  vs  Pikaia 皮卡蟲 

4.9億年前 進入奧陶紀 奧陶紀由於淺海廣布、氣候適合,海生無脊椎動物進一步繁盛,最古老的脊椎動物—擁有盔甲的甲胄魚也在這時候開始出現。奧陶紀到了晚期 岡瓦納大陸進入南極地區,影響全球環流變化,導致全球冷化進入第三個冰河時期:撒哈拉冰河期,大冰凍的時期也讓海面大幅度下降,也可能因此促成第一次生物大滅絕

4.4億年前 進入志留紀初期,南極冰蓋迅速消融。除高緯度的岡瓦納大陸外,大都處於乾熱、溫暖的氣候下。志留紀還有可靠的最早魚類化石


陸地植物
大概這個時候,植物開始登上陸地,一開始可能是細菌:真菌
接著可能是藍藻、苔蘚植物爬上淺灘,漸漸的演化出孢子傳播生殖的植物

4億年前 進入泥盆紀 沒有翅膀的昆蟲出現。第一類鯊魚出現、腔棘魚也出現,在1938年發現活標本前牠們被誤以為是已經滅絕了很久,並被認為是活化石。一些淡水的肉鰭魚類發展了腳成為四足總綱。牠們利用腳走上陸地,可能是為了獵食昆蟲。肺部及魚鰾演化出來

陸地動物可能透過魚類演化出最古老的陸地動物,可能是脊椎動物。從圖中你可以看的出來,5億8千萬年前臭氧形成,已經為寒武紀海中的生命做好準備,陸上的生物很快地在1億多年後也登上陸地 .... 1億多年說是很快,其實很久

上傳進度:已上傳 44824 個位元組 (共 44824 個位元組)。

陸地上的植物開始往高生長,像是被子植物的祖先:裸子植物。這時候的陸地已經有點森林的模型,不只是海邊有植物而已

泥盆紀有不少高大植物的化石,像是古羊齒,這是一種高達30公尺的大樹,卻有蕨類植物的形態學特徵和裸子植物的解剖學特徵


跟在植物這架登陸裝甲車後面衝上陸地的,有節肢動物,也有我們的脊椎動物祖先。回顧這一段登陸的歷程,我們或許不得不尷尬的承認,地球表面的陸地和火星曾經的差距(現在水也沒有),不過是沒有植物而已


3.6億年前 第二次生物大滅絕又稱為晚泥盆紀滅絕發生,這次主要是海洋生物的滅絕,陸地生物沒什麼影響。這次大滅絕事件持續了近2000萬年,其根源很難確認

3.5億年前延續到2.9億年前 進入石炭紀 石炭紀名稱來自於此時在全世界各地形成的煤。地質分析證明在石炭紀中氣溫溫暖的時期與氣溫寒冷的時期不斷交替 ,這時間有第四次河時期:卡魯冰河期。石炭紀的末期出現了比較確切的陸地動物,最古老爬行動物骨骼化石:棘螈出來,這是外型像蜥蜴的兩棲動物,它們同時擁有肺和鰓,這也顯示了它們是處於肉鰭魚到陸地脊椎動物間的過渡物種。石炭紀也出現了最早帶有硬殼的蛋,海洋中這時是鯊魚的黃金時期

二疊紀是約2.9到2.5億年前 ,古生代的最後一個地質時代
二疊紀早期延續卡魯冰河時期所以寒冷、冰川廣布;晚期海退、乾旱。

銀杏,這一種已知的古老植物,最早的化石就是在這個時候,跟銀杏相同的其他銀杏科存在了約1.5億年,除了銀杏其餘都已經滅絕,只有銀杏一直到今天還存在於地球

三葉蟲接近滅絕,昆蟲開始迅速發展。爬行動物首次大量繁盛,杯龍目、盤龍目、獸孔目出現。其中二疊紀的陸地上將近四分之三的四足類動物均為盤龍類。盤龍類外型與恐龍相似,被認為是恐龍的先祖。請看下圖,爬蟲類已經演化到接近恐龍的雛形


二疊紀末 發生了二疊紀 三疊紀滅絕事件,百分之90的海洋生物與百分之70的陸生生物滅絕,原因不明。這是地質年代中最嚴重的滅絕事件,是第3次生物大滅絕

 


2.5億年前 進入 顯生宙 中生代

中生代 可分為三疊紀、侏羅紀、白堊紀。三疊紀的全球氣候較為乾旱,侏羅紀時期,海平面開始上升至現今的海拔200公尺左右。盤古大陸開始分裂

這段時期的優勢動物是爬行動物,尤其是恐龍


中生代也是板塊、氣候、生物演化改變極大的時代。在中生代開始時,各大陸連接為一塊超大陸-盤古大陸。盤古大陸後來分裂成南北兩片,北部大陸進一步分為北美和歐亞大陸,南部大陸分裂為南美、非洲、印度與馬達加斯加、澳洲和南極洲
中生代的氣候非常溫暖,對動物的演化產生影響。

三疊紀 是2.5億至2億年前的一個地質時代
三疊紀的特色是來自於紅色沙岩說明當時的氣候比較溫暖乾燥沒有任何冰川的跡象,當時在兩極沒有陸地或覆冰。岡瓦納大陸、勞亞大陸,這時又合而為一:當時地球上又只有一個大陸:盤古大陸
翼龍和多種恐龍始祖類群出現,包括了槽齒龍和板龍等等,下圖三種分別是經典的:

1. Riojasaurus 里奧哈龍,身長約10公尺,草食性
2. Herrerasaurus 艾雷拉龍,已知最古老的肉食恐龍
3. Mussaurus 鼠龍


世界上最早的烏龜——原顎龜也出現在三疊紀晚期

 

第4次生物大滅絕 在 三疊紀、侏羅紀中間 發生,可能造成侏羅紀時其他各種動植物都非常稀少,但恐龍總目一枝獨秀,稱霸陸地。此後統治地球1.5億年

大滅絕之後進入侏羅紀 侏羅紀經歷5000萬年

侏羅紀早期,盤古大陸分裂為兩塊:北方與南方的大陸。氣候暖和,沒有冰川的遺跡。如同三疊紀,南北極地區沒有陸地,也沒有冰帽的證據

侏羅紀的海洋裡,魚類持續繁榮和海生爬行動物逐漸壯大、成為優勢物種,此時的海生爬行動物包含:魚龍目、蛇頸龍目、海生鱷魚

侏羅紀的天空有翼龍,還發現有羽毛的恐龍,第一種鳥類:始祖鳥在這時候演化出來

目前已知最古老的哺乳動物吳氏巨顱獸在侏羅紀早期出現,外型像老鼠,早期的哺乳動物與恐龍就在同一時期正式出現了。到了6500萬年前的白堊紀末期,恐龍可能因為氣候變化而迅速滅絕,而哺乳動物具備恆溫特性,而且他們的小型軀體減少了熱量的散失,幫助它們在低溫和黑夜中存活了下來

 

白堊紀 1億5000萬年前至6600萬年前 ,長達8000萬年 是中生代的最後一個紀

白堊紀的平均氣溫約攝氏10度,赤道地區的海洋底層溫度約為攝氏23度,對許多海洋生物這是有點熱的,鄰近赤道海洋的陸地反而成為沙漠。海洋低層的氧氣循環系統可能因此中斷。大量的生物有機體無法順利分解,進而大量堆積,最終沉積成油頁岩。

昆蟲在這個時期開始多樣化,並發現最古老的螞蟻、白蟻、蝴蝶

白堊紀除了翼龍還有手盜龍,被視為恐龍與鳥類間的連結,其中包含數種有羽毛恐龍、或是鳥的祖先已經很多

海生爬行動物則包含魚龍、蛇頸龍、白堊紀晚期的滄龍  

白堊紀與侏儸紀沒有明顯的生物滅絕,那為什麼要分為兩個不同的紀呢?

侏儸紀  大陸只有北大陸和南大陸兩塊,氣候炎熱潮濕(不曾有雪),純粹裸子植物

白堊紀  分裂成現在的各大陸,有降雪,開花植物在白堊紀開始出現,有史以來最兇的暴龍在最後兩百萬年出現

 

中生代末發生了第5次生物大滅絕:白堊紀滅絕事件,百分之五十的生物滅絕,包括所有的恐龍。這是第二大的生物滅絕,僅次於二疊紀-三疊紀滅絕事件

 生物集群滅絕 整理


            哪個紀結束 距今時間        最有可能成因                  代表性物種滅絕

第1次:奧陶紀末    4.5億年前       溫度遽降,第三次冰河時期   古代多種無脊椎動物

第2次:泥盆紀末    3.7億年前       不明                                      古代多種無脊椎動物

第3次:二疊紀末    2.5億年前       溫度升,火山爆發             三葉蟲

             西伯利亞火山爆發,是過去5億年來,已知最大型的火山爆發之一,這次滅絕規模也是史上最大

第4次:三疊紀末    2億年前          不明                                     多種恐龍滅絕,造成與侏儸紀的恐龍明顯不同

第5次:白堊紀末    6500萬年前   隕石                                恐龍全數滅絕

北方的超級大陸 右上角的勞亞古大陸Laurasia 從1億多年前,白堊紀的恐龍時代就開始分裂,到了右下圖已經很接近現代的地圖分布

 

 

恐龍時期的海中巨大爬蟲類,不只在陸地上 

魚龍 最大型的身長23公尺,比陸地恐龍早一點出現,魚龍的祖先在三疊紀類似今天海豚和鯨的演化過程,由一種陸棲爬行動物逐漸回到海洋中生活,在侏羅紀早期和比較晚的蛇頸龍共同統治著海洋,但是很快的在侏羅紀中期之前滅絕

蛇頸龍 身長可達18公尺,不過大部分的蛇頸龍只有10公尺多,在侏儸紀特別繁盛,直到白堊紀滅絕。蛇頸龍可能有類似海龜爬上陸地產卵的能力,在白堊紀末期,與恐龍、滄龍共同滅絕,而體積龐大、更為兇猛的滄龍成為了海洋中強大的掠食者

 

滄龍 身長可達17公尺,不過大部分的滄龍不到10公尺,擁有巨大的頭部、強壯的顎與尖銳的牙齒,外形類似具有鰭狀肢的鱷魚。白堊紀晚期才出現,但卻很快的滅絕,滄龍應該是很殘暴的,因為他們也吃蛇頸龍

下圖是2016年的電影:侏儸紀世界電影中吃掉霸王龍的滄龍實際上的滄龍沒有那麼大,下圖左下角灰色現代的藍鯨30公尺已經無敵大,真實的滄龍只有右下角17公尺上下


1 . 龍王鯨 3500萬年前 (哺乳類)  2.巨齒鯊 史上最大的鯊魚 1000萬年前 (軟骨魚類)

3. 抹香鯨的祖先 1000萬年前 (哺乳類) 

4. 上龍 侏儸紀=1億5000萬年前 也是蛇頸龍近親 (爬蟲類)  5.也是蛇頸龍近親 (爬蟲類)  6.小型魚龍

7. 盾皮魚 也是某一種(硬骨魚) 8. 魚龍 三疊紀=2億年前 (爬蟲類)

9. 滄龍 白堊層 7000萬年前 (爬蟲類)   10. 利茲魚 史上最大的魚類 侏儸紀=1億5000萬年前 (硬骨魚類)

12. 比較特別是肉鰭魚,它有有肉的魚鰭,這讓魚類與陸地上爬蟲類產生直接的關連


利茲魚 是比較特別的,不是爬蟲類也不是哺乳類,這是硬骨魚類。生存於恐龍時代的侏羅紀,可能是有史以來最大的魚類

龍王鯨 存在於新生代(非恐龍時代的中生代)4000萬年前到3500萬年前滅絕,可達25公尺是鯨魚的祖先,體常倒不是特別長。因為現代藍鯨30公尺更是巨大

 新生代

從6500萬年前 一直持續到今天。隨著恐龍的滅絕,中生代結束,新生代開始

新生代分為古近紀、新近紀第四紀。新生代是哺乳動物的時代,哺乳動物從微小簡單的原始哺乳動物發展到佔據各個生態圈的巨大動物群。鳥和被子植物也有很大的發展,被子植物迅速成為優勢種,使得其他裸子植物,例如蘇鐵、銀杏等植物逐漸衰退。盤古大陸也徹底分裂,地球上的各個大陸逐漸移動到今天的位置上。一些哺乳動物重回海洋,如鯨魚、海牛

6500萬年前 一顆小行星撞擊今天境內的希克蘇魯伯地區造成直徑約有180公里的隕石坑,是地球表面最大型的撞擊地形之一,不過現在地表看不到,埋藏在地表之下,因為1951年的墨西哥石油公司挖到相當厚的安山岩,一開始以為是火山熔岩,但是這裡沒有火山,後來透過重力異常圖確認這樣下陷的洞被認為是6500萬年前被撞擊所造成


這時人猿的祖先 大量的靈長目化石已經出現

新生代 新近紀 5000萬年前
北美洲西部開始了造山運動,在歐洲,阿爾卑斯山脈一樣在抬升,亞洲有喜馬拉雅山脈開始形成

第三紀中期 約五千萬年前地球溫度迅速升高,這可能造成這時的哺乳類動物比初期的第三紀還要小一半。因為溫度高,海洋溫暖,爬蟲類又回到海中,出現了早期的海陸共生哺乳動物,下圖是參考化石想像出來的:游走鯨,可以同時行走及游泳,游走鯨的化石在巴基斯坦附近被發現,這個地帶以前同時有大森林與海洋 


游走鯨後來開始演化出純種只能在水中的:包括龍王鯨、最早的海牛

新生代到了3000萬年前的漸新世,氣溫開始持續下降,這讓全球冰量增加、海平面下降6公尺
北美洲和歐洲之間似乎仍有陸地相連,因為這段時期這兩處的動物系統仍然十分相似。南極洲就越來越孤立,最終成為一個永久性的冰封大陸

更多的開闊地形在這時使動物朝大型化趨勢發展,長頸副巨犀是地球上出現過最大的陸生哺乳動物,高5.2公尺比哥倫比亞長毛象還大   p.s. 最大的路上爬蟲類恐龍還是大的多:已知最大的恐龍身高20公尺


靈長類的猴化石在3000萬年前出現
2500萬年前 劍齒虎出現, 1萬年前滅絕
1800萬年前 猿 出現,猴比猿更古老,猿沒有尾巴,而且猿被認為是人類的祖先

與人類非常近親的是黑猩猩,人類的基因擁有所有的遺傳資訊,被分散在23對染色體裡。而黑猩猩則擁有24對染色體。染色體中的遺傳物質是DNA,遺傳訊息也就是基因組的定序,被儲存在DNA分子的鹼基序列中。如果把人類與黑猩猩的基因組拿來比較,以DNA的鹼基排列方式而言,其差異僅約1.2%,也就是,約有98.8%相同

推測約在三千萬年前:三者之間存在著共同的祖先。三千萬年前,獼猴由這共同祖先分化出來,獨自朝向成為獼猴之路演化。在那個時點,人類與黑猩猩還是屬於同一種生物。那種生物一直延續種族命脈,到大約五百萬年前,才分化為人類的系統與黑猩猩的系統

 

新生代 中新世 到了2300萬年前 動、植物已接近現代,海、陸輪廓接近現今,到了400萬年前非洲板塊與歐洲板塊的碰撞使地中海開始形成,除南極洲外 所有的大陸上草原擴張。在亞洲、非洲熱帶大草原和沙漠出現。300萬年前北極開始結冰
海洋依然相當溫暖,但水溫在不斷下降。
巨齒鯊是史前巨大的鯊魚,生存於1590萬至260萬年前是歷史上最大的食肉動物,比暴龍強5倍,最長可達20公尺,體重最重可到103公噸

猩猩出現於1400萬年前,大猩猩出現於700萬年前,黑猩猩則在500萬年前出現
480萬年前猛馬象出現,四千年前滅絕當時正好是埃及建立金字塔時代


第四紀 是地質時代中的最新的一個紀,從約260萬年前開始一直延續到今天

250萬年前 人屬物種出現,匠人、能人直立人(170~30萬年前滅絕,是存在最久的人屬種類,也是第一個離開非洲的人屬)北京人尼安德塔人陸續出現在250~10萬之間與人類有高度的DNA相似,已經會用火、使用先進的刀具

10萬年前 DNA檢測下:人類在非洲出現,開始到處馳騁,先到亞洲,5萬年前延伸至澳洲及歐洲

一萬四千年前 全新世滅絕事件開始,超過100種大型哺乳動物消失,可能是因世界人口暴漲所致,這時的人屬物種除了人類以外全部滅絕

p.s. 物種滅絕,我覺得比較有可能是因為 1. 突變比較適應的那一種比較有優勢,而突變根據達爾文的進化論,那是意外  2. 被其他種類競爭後被鬥爭、殺掉、資源被搶盡而漸漸消失

  

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恐龍
恐龍最早出現在2億3千萬年前的三疊紀,約6千5百萬年前的白堊紀晚期,支配陸地生態1億6千萬年之

最近幾年由於羽毛恐龍化石的發現,推論恐龍可能是鳥的祖先

史上最大恐龍化石2014年在阿根廷被發現!這個恐龍體長40公尺,這比地球上現存的體型最大的藍鯨33公尺多了7公尺

恐龍的滅絕也是眾說紛紜,彗星撞擊是有證據的,剛剛提到墨西哥有一180公里寬的隕石坑,從岩石的同位素研究得知年代就大概是6500萬年之前,白堊紀與中生代交接時期,這是彗星撞擊很確切的證據。地層中銥這個地球非常稀少的金屬在6500萬年前大量的增加,撞擊短期內會造成高溫,而揚塵會遮闢天空造成全球長時間氣候冷卻。大部分植物因無法光合作用而消失,草食性恐龍也因沒有食物而死亡,而肉食性恐龍也因沒有食物來源,也漸漸滅亡,僅有小型動物和少量植物倖存下來

恐龍的滅絕除了彗星撞擊還有火山爆發的推論,印度南部的德干高原,是地表上最大的火山地形之一,厚度超過2000公尺,從岩石的同位素研究得知可能來自於6800萬年前的火山爆發,並持續超過200萬年,火山爆發所噴出的氣體,可能與溫室效應有關

 

界門綱目科屬種

動物界 分有 脊索動物門 節肢動物門 軟體動物門 刺絲胞動物門 等

節肢動物門 有 已滅絕的三葉蟲綱 昆蟲綱 蛛形綱像蜘蛛、蠍子 軟甲綱像龍蝦、蟹、蝦

軟體動物門 有雙殼綱,雙殼綱有河蚌目 牡蠣目

刺絲胞動物門 有水母綱

脊索動物門 有魚綱 軟骨魚綱 鰻綱 鳥綱 兩棲綱 哺乳綱 四足總綱像爬行動物

整理至今生存最古老的物種:細菌可能超過30億年、海綿從7.6億年前出現是最古老的生物之一、水母、鸚鵡螺生存了5億年、鱟4.5億年與三葉蟲一樣古老的動物、腔棘魚4.1億年、鯊魚3.8億年、螞蟻1.2億年

生命之最

最老的植物是瑞典雲杉9550歲、最高的植物杏仁桉高156公尺

最長壽的脊椎動物是一種鯊魚平均壽命270歲,最長壽命超過400歲

體型最大的動物藍鯨可達33公尺、長頸鹿最高5公尺、最大的陸上動物非洲象10公噸、最大的陸上肉食動物北極熊800公斤、體型最大的食肉魚類大白鯊7公尺、最大的飛鳥信天翁 翼展可達4公尺、最大的鳥類鴕鳥平均高2.5公尺、最大的貓科動物西伯利亞虎長3公尺、最長的蛇類網紋蟒15公尺

陸上奔跑速度最快的動物獵豹時速120公里、速度最快的海洋動物旗魚時速190公里

潛水最深的哺乳動物、體積最大的食肉動物都是抹香鯨,最深可達2000公尺接近20m長,體重80噸

飛行高度最高的鳥類黑白兀鷲因曾在11000公尺高空與飛機相遇的紀錄而被確認為飛行高度最高的鳥類

地理之最

最高點及最低點都在七大洲的亞洲,8844公尺的珠穆朗瑪峰、海拔負422公尺的死海

海拔最高的火山也是死火山:阿根廷門的阿空加瓜山,海拔6962公尺。海拔最高的活火山:智利的奧霍斯德爾薩拉多山,海拔6893公尺

體積最大的山:夏威夷島的冒納凱亞火山,體積達7萬5000立方公里。最長的陸上山脈:安地斯山脈,長約7500公里,最長的海底山脈:中洋脊,長約8萬公里

最大的島嶼:丹麥的格陵蘭島,面積7倍台灣大

最大的湖泊也是鹹水湖是哈薩克、俄羅斯中的裏海,裏海黑海以前都屬於地中海,但是後來由於高加索山隆起,裏海獨立成為內陸湖泊。最大的淡水湖美國的蘇必略湖 。最古老的湖泊俄羅斯的貝加爾湖,據估計存在超過2500萬年,湖底負1181公尺。最深的鹹水湖也是海拔最低的湖泊是以色列的死海,湖面海拔負422公尺

最長的河流非洲尼羅河全長約6650公里。流量最大的河流是亞馬遜河,佔世界河流流量的百分之20

最深的海溝是馬里亞納海溝位於太平洋關島附近,深11034公尺。最鹹的海是紅海,最淡的海是波羅的海。最多島嶼的海是希臘與土耳其中間的愛琴海

紀錄最熱的地方在北非的利比亞約60度,紀錄最冷的地方在南極洲負93度。平均降雨量最多的地方在哥倫比亞

最大及最古老的隕石坑位於南非的弗里德堡隕石坑,直徑300公里,年代超過20億年。比較太陽系最大的撞擊坑在火星:3300公里

 

 

地核 (固態內核+液態外核)
一般認為地球內核是一個主要由鐵和一部分鎳組成的固態核心,厚度3400公里。外核一般認為是由液態鐵混合液態鎳和其他輕元素組成的。人們相信外核中的液體金屬對流加上地球的自轉——是產生地磁場的原因。 p.s. 金星一樣有液態地核,可是自轉太慢,一年才轉一圈(一年=一天),幾乎沒有磁場

地函
地函是由鐵、鎂等物質所組成,厚度二千九百公里,占地球總體積的百分之83。幾乎是全固態。上部地函的堅硬部分與地殼合稱岩石圈,厚度約100公里;岩石圈下方有一層部分融熔的岩漿稱為軟流圈(只有一點點,跟火山爆發的岩漿沒有關聯),這可能是軟軟的微液態,岩石圈板塊在軟流圈之上受到對流體的驅動而呈現可能的飄移

地殼(地表)
地殼指的是從地面至平均深度約35公里深處的莫霍介面的地下區域。薄的海洋底殼是由高密的鎂矽酸鐵岩構成。比較厚的大陸地殼是由密度較小的鋁矽酸岩所構成

由於地震波在不同的介質裡傳遞速度會有不同,因此科學家在地表上的某一點製造地震波,再由放置於世界各地的地震接收儀器觀察地震波傳遞的情形,以此推測出地球內部的構造

地殼最低點在太平洋上的馬利安納海溝約10公里
地殼最高點在珠穆朗瑪峰8.8公里

大陸板塊 左上是2億2千5百萬年前,恐龍時代的:盤古大陸 Pangea ,後來漸漸分開為南北兩塊 .. . 並成為現在的模樣

在地球時間軸上的最後數億年間,地球表面不斷的重塑,大陸持續的形成與分裂。有時甚至會結成成超大陸。比較廣為被接受的有兩個超大陸:羅迪尼亞在11億年前形成,到7億5千萬年前開始分裂,二億五千萬年前的三疊紀又形成:盤古大陸,後來分裂的形狀與現今的七大洲很接近

羅迪尼亞大陸 vs 盤古大陸
不像後來的超大陸,羅迪尼亞大陸是個荒地。羅迪尼亞大陸在生命登上陸地前就已存在;因為當時臭氧層尚未形成,過於強烈的紫外線使陸地不適合生命生存。在7、8億年前的成冰紀,那是冰河時期,羅迪尼亞大陸可能被冰所覆蓋。特別的是當時的地熱岩漿運動也很盛行,這可能造成羅迪尼亞大陸的分裂,也因為那個時候的火山岩漿在各個陸地版塊上被發現,因此證據認為是當時存在羅迪尼亞超大陸

預測板塊位移,一個很重要的參考依據是生物的化石


火山
台灣本島的火山活動除了北部的大屯火山群仍有明顯的火山活動之外,台灣島上並無其他的火山存在,一般相信大屯火山群的成因與環太平洋的其他火山活動相似,與板塊的隱沒作用有關,當板塊互相推擠,密度較高的一邊會下降到另一邊下方,地底的高溫會將隱沒的板塊熔融,形成岩漿,當岩漿中的氣體壓力累積到一個程度,火山就爆發了

p.s. 地表因為地殼板塊造成的高溫火山岩漿與液態地核雖然一樣有岩漿但是沒有直接關聯


還有一些火山不在板塊的交接處,例如夏威夷群島。火山學家稱這些火山是坐落於「熱點」上。目前熱點的成因仍不清楚
大屯火山群有兩次的噴發:第一階段噴發由280萬年前持續到250萬年前,沉寂了約170萬年,80萬年前又開始第二階段的噴發至20萬年前進入了休止期

台灣位於菲律賓海板塊和歐亞大陸板塊的聚合邊界,為一個造山作用活躍區,根據GPS觀測資料,菲律賓海板塊以每年8公分的移動速度向西北移動。

1億多年前,因古太平洋板塊向歐亞板塊隱沒,在亞洲東部如中國東南和日本一帶形成大規模的火山噴發。古太平洋板塊巨大的擠壓力量將原本堆積的巨厚沉積物推擠隆起,這個隆起是很多位置的隆起,一開始是多個小島,並漸漸結合成大島,200萬年前這麼長時間的造山運動漸漸形成台灣島。這時候的台灣開始了一連串的火山爆發活動,龜山島、基隆嶼、大屯火山群、觀音山等,都在此時爆發。接著一直到10萬年前在菲律賓海板塊的推擠之下,台灣東南方的部分火山島串併入了台灣島,也就是今天我們所見台灣島右邊的海岸山脈


現在的地底下的板塊與陸地不盡相同,像是左右兩邊淡黃色的是太平洋板塊,因為與橘紅色的菲律賓板塊、綠色的歐亞板塊擠壓,所以日本台灣常有地震

2萬5000年前冰河期來臨,海平面下降,台灣海峽消失,於是台灣和大陸在此時是相連的,很多的大陸生物來到了台灣。到了1萬8千年前,氣候回暖,海平面回升,台灣海峽又被海水淹沒。約6千年前,台灣海峽已達今日的深度,其實很淺平均深度只有80公尺,並大致維持至今

所以台南的溪谷裡有猛瑪象的化石,就是來自2萬年前的中國大陸走路過來的

溫泉 的形成成因 有兩種
一種是地殼內部的地底下還有未冷卻的岩漿,會不斷釋放大量的熱能,只要附近有孔隙的含水岩層,水會受熱成為高溫的熱水
第二種也很類似,但不是因為岩漿,而是因為地熱,雨水降到地表下,深入到地殼深處的含水層形成地下水。地下水受下方的地熱加熱成為熱水
台灣全島僅有雲林縣、彰化縣和澎湖縣中沒有溫泉存在。 日治時代起,北投、陽明山、關仔嶺、四重溪並列為台灣四大溫泉。

文明
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史前時代是指現代人類到文字出現之間的時代,意即歷史記載前的時代。 由于各地人類發明文字的時間都有不同,所以史前時代沒有一個適用於各地的特定時間。 不過,作為一個泛稱,史前時代通常指公元前4000年以前的時期

史前時代 許多文明都是在河谷或三角洲出現,像蘇美人在美索不達米亞也就是伊拉克的兩河流域,埃及的尼羅河,印度的印度河盆地,以及中國的黃河、長江中下游。

公元前4000年到公元元年分別有:蘇美時期之後美索不達米亞北方的亞述 和 南部的巴比倫,分別興起並取代蘇美的地位 

公元前3000年埃及開始有文字系統… 公元前1000年腓尼基、中國周朝開始有清楚的歷史紀錄

北方的亞述擴張到:敘利亞、黎巴嫩、以色列甚至埃及,直到公元前605年巴比倫國王打敗亞述和埃及軍隊。亞述帝國就此徹底滅亡。當時甚至修建被稱為「世界七大奇蹟」的巴比倫空中花園

波斯帝國時期 在公元前550年到前330年,極盛時期的領土疆域東起印度,西至土耳其、歐洲的巴爾幹半島,西南至埃及

公元前334到前330年,馬其頓帝國的亞歷山大三世打敗波斯王大流士三世。馬其頓是地處希臘中北部 ,因為主要居住於鄉村,因此被南境繁榮的希臘稱為沒有文化的北方野蠻人。年僅20歲的亞歷山大繼位,公元前334到前330年,亞歷山大率軍在今敘利亞大敗波斯大流士三世親率的10萬多波斯軍,接著繼續征服了敘利亞、腓尼基各城市。次年又征服了埃及,三年內不但徹底消滅波斯。公元前324年,亞歷山大將巴比倫作為新都,建立了一個龐大的帝國-馬其頓帝國,也稱之為亞歷山大帝國。此時馬其頓帝國疆域達到頂峰,包含今天的希臘、馬其頓跟整個中西亞。但不到一年,亞歷山大突然患惡性瘧疾,發病10天後就離世,年僅33歲

羅馬帝國創建於公元前500年,發源於義大利中部的羅馬,奠基者是 凱撒。凱撒出身貴族,歷任財務官、大祭司、大法官、執政官、獨裁官等職,凱撒用了8年時間征服法國全境,襲擊了日耳曼和不列顛。攻擊土耳其勝利之後,他給元老院寫一封信,裡面只有三個字I see, I come, I conquer(我來、我見、我征服)。西元前49年,他率軍佔領羅馬,打敗龐培,集大權於一身,實行獨裁統治。公元前44年,凱撒遭元老院成員暗殺身亡。凱撒死後整個政權進入鬥爭期,最後凱撒養子奧古斯都憑極大膽的手腕奪取了政權,用極審慎的智慧統治著羅馬。公元前27年奧古斯都開創帝國制度,維持帝國一直到1453年被土耳其人攻陷為止,存在將近1500年。這時間的395年帝國實際分為東西兩部分,西羅馬帝國你可以想像成歐洲,先滅亡,被分為義大利王國、哥德王國也就是德國人、不列顛王國等等。而東羅馬帝國也有人稱為拜占庭帝國你可以想像領土為希臘加土耳其加西亞,到1453年被鄂圖曼土耳其帝國攻陷終於滅亡

東羅馬帝國也就是拜占庭帝國的期間,曾經有10次的十字軍東征,目標是東方的穆斯林。參加這場戰爭的士兵來自羅馬天主教勢力,配有十字標誌,天主教徒相信,十字軍的最初目的是收復被穆斯林統治的聖地耶路撒冷

鄂圖曼帝國位處東西文明交匯處,並掌握東西文明的陸上交通線達600年之久。在其存在期間,繼承了東羅馬帝國的文化及伊斯蘭文化,因而東西文明在其得以統合
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隨寫  

a 生命的起源
不只是科學、哲學、宗教,是解釋不清的領域。大部分的宗教相信:生命永恆,生命死了會到另一個地方...to 天堂地獄(基督教)、地府閻羅王(道教)、輪迴(佛教)、冥界黑地斯(希臘神話) 等

而科學家到現在無法解釋
宇宙如何起源? 仰望星空你看到多少恆星在綻放光芒? 無窮盡大量的物質,從哪裡來?
宇宙開始於137億年前的爆炸,那麼... 137億年前又有什麼?誰或什麼事件造成這個爆炸?
生命如何起源?

a-1. 生命的起源 by 科學

1953年米勒-尤里實驗,這個實驗讓兩個科學家拿到諾貝爾獎:他們嘗試塑造出原始地球迷你模型,在一個封閉的系統中,加入水(模擬海洋)、熱(模擬太陽活動)、電流產生的火花(模擬閃電),以及氫、氨、甲烷與二氧化碳等氣體來模擬地球早期的環境。他們封閉這個系統,加入熱能與火花,觀察會發生什麼變化。幾個星期後,水變成褐紅色,分析後發現水中含有胺基酸,也就是建構生物系統的基本要素。當時實驗產生的有機分子,如今也已經在隕石、彗星、甚至星際塵雲中找到,換句話說,要透過一般的化學過程製造生命的基本分子並不困難。有了這項了解,生命起源的研究就從「如何製造生命的基本構成單元」轉為「這些基本單元如何組成活生生的細胞」。現在的生命源自於DNA與蛋白質,這比起胺基酸複雜太多,科學家至今只能提出一個假設:猴子敲鍵盤,亂打出莎士比亞歌劇的劇本。只能說可能.... DNA與蛋白質的產生來自於許多的意外,意外也呼應之後生命演化重要因素:突變

科學家假設起源:

a-1-1. 宇宙開始於137億年前的宇宙爆炸 big bang,事實上宇宙中到處都可以收的到一種恆久固定的電波,再根據WMAP 數據標準模型,顯示宇宙的年齡是137.4億歲。發現電波的人在1978年獲得諾貝爾獎。現在的科學家普遍肯定此一事實...雖然不知道起源

a-1-2. 不是只有一個宇宙,有多個宇宙,每個宇宙不知道有多少關連,多個宇宙就像紅血球會從虛無中產生,然後成長之後死亡。但又會有新的紅血球產生

a-1-3. 宇宙永恆論,這一個宇宙沒有開始,也沒有結束,這個宇宙的開始就是下一個宇宙的開始,不斷重複。想像一個圓球,螞蟻在上面爬卻不知道終點在哪,沒有盡頭但有範圍 p.s. 電影異星入境的觀點比較像。我個人也比較偏向這個:根本沒有起源

a-2. 生命的起源 by 宗教

生命起源有各種可能的說法,大部分的宗教只是人的啟發跟醒悟,少有像聖經直接說是上帝創造

保守派觀點:

就上帝創造的..,其實這觀點只是挑戰科學的盲點與狹隘,好像有點道理,但也沒有告訴我們上帝怎麼創造?什麼時候創造?為什麼創造? 你挑戰別人的信仰也記得挑戰你的上帝喔 ^ ^

== 創世記:植物、海洋生物、空中的鳥兒空陸上的動物都是各按其類被造的(創世記1:12,20-25) ==

第一天創造了光,第二天造空氣和水,第三天造陸地、海、植物,第四天造日、月、星辰和定晝夜、節令、日子和年歲,第五天造各類動物,第六天上帝按著祂的形象造人 .... 

我的想法:先有光是保守派最愛說嘴的,因為光打破所有科學家的邏輯思維,光本身就不合邏輯:光不用質量就可以被引力拉住,擁有絕對速度。雖然如此之後第二天的空氣跟水出現的太玄了,也不可能先有第三天的地球才有第四天的日月,晝夜節令也都是先有地球對於太陽的公轉自轉才會有的,順序應該是先有日月星辰.. 才有晝夜節令才有地球才有空氣水接著才是植物

p.s.很多宗教都強調可以無中生有,中國神話中的盤古、希臘神話中渾沌中出現蓋亞、印度神話中的阿特曼Atman...

 

b. 生命的多樣

保守派沒有解釋生命為何如此多元,卻又挑戰生命不斷演化沒有證據,我的想法:沒有證據就先假設然後想辦法找證據啊

科學家假設生命多樣性:

由於人類知道的實在太少了,所以其實很多科學家的假設一開始錯誤百出,依據新的證據不斷的推翻過去的假設 (所以科學時常建立在錯誤的知識上),達爾文的進化論就是當時大膽的假設,對與不對到現在還在辯論。但也有100年後被證明是對的,最近最有名的例子就是2017年的諾貝爾物理學獎,他們從黑洞的撞擊中,找到了從前無法偵測到的重力波,證實了愛因斯坦憑空想像出的理論

親愛的上帝的信仰者,你們要別人拿出證據,你們信仰的證據又在哪呢?

45億年的地球歷史,科學家知道的不多,上帝又跟你講了多少呢? 你說這不用證據因為是信仰你又何必叫別人拿出證據。你說上帝創造的,隨便講也行那我還小叮噹創造的咧

保守派針對"演化"最最常挑戰的點就是:大多數化石都顯示: 各種生物在悠長歲月中都沒改變過,化石並沒有顯示一種生物演化成另一種生物

達爾文演化論的學說認為..為了吃到高樹上的樹葉,(請記住突變一直在發生) 突變後比較長的脖子的鹿比較容易生存,於是長脖子跟長脖子生出長脖子子女,短脖子吃不到樹葉漸漸...漸漸的被淘汰 (適者生存),於是演化後的長頸鹿長存

但根據化石記錄,長頸鹿跟中新世初期的鹿科動物:梯角鹿有化石上的相關,科學家猜那是長頸鹿的祖先,可是!梯角鹿是短脖子,保守派認為沒有中脖子,怎麼進化到長脖子? 保守派的結論是:生物結構大變演化成另一類生物,沒有直接證據,所以梯角鹿演化出長頸鹿 是上帝創造的不是演化 (每種生命都上帝創造? 那個多種細菌病毒也上帝創造的?)

我的想法:

b-1. 你邏輯有問題嗎?化石是錄影帶嗎?哪有可能顯示演化的過程?化石只能算是不同時間的照片集,你能說毛毛蟲拍一張照,蝴蝶拍一張照,然後氣pupu的說:這兩種生物哪可能有關連,軀體結構大變所以絕對不可能演化,告訴你:根本一樣的生命,還不是演化咧,你被信仰蒙蔽的你的智商

b-2. 達爾文的進化論強調天擇也強調原因是突變,生命會不斷的突變,突變出的各種可能如果剛好適應環境就容易存活下來。(非常微小可能不值一提微不足道的改變,當時間拉長影響都是巨大的)重點是突變,再來才是天擇,接著才討論演化。演化是果,突變是因 

病毒進化論 (連結1  連結2 連結3) 可以解釋突然間、廣泛的整體變化! 像是人類突然大規模的被病毒感染,接著病毒在宿主=人體中突變適應新環境不斷突變,加上病毒本來就會宿主細胞中結合宿主細胞DNA也就是可以改變宿主DNA  .... 宿主DNA開始複製,病毒也開始複製,複製過了幾代之後已經直接影響人類的DNA,於是發生人類集體性的突變



c. 生命的重要 

保守派觀點: 上帝派人類管理所造的萬物

==一切的牛羊、田野的獸、空中的鳥、海裡的魚都服在他的腳下 ( 詩篇 8: 6) == 人類要 " 治理 " 地球 ( 創世記 1: 28)     

我的想法實在看不出來為什麼由人類治理地球,人類濫殺牲畜、破壞環境各種麻煩惹的還不夠可惡嗎也看不出來只有5千年歷史的人類可以治理恐龍還是三葉蟲 

教廷說地球是宇宙的中心的信仰也是錯的   我不知道你們哪裡判斷地球是中心,聖經根本沒這樣說,而且聖經是人寫的,跟佛經一樣是人類自己筆記的書冊,聖經要你信神可沒有要你信基督教跟著教會胡作非為,你們胡亂解讀聖經才是褻瀆神

箝制哥白尼對日心說的正確觀察的學術自由、接著軟禁伽利略,自己亂解讀聖經做出錯誤的作為,你們檢討了什麼

生命重要嗎?浩瀚無涯的宇宙擁有各種物質型態出現的空間、恆星沒有生命又如何?  那人類重要嗎?地球沒有人類我相信其他生命會過的更好

  

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[展覽 臺灣土地銀行] 常設展:生命的演化


臺灣土地銀行的前身為日據時期的日本勸業銀行台北支店(即台北分行),「勸業」在日文是「提倡實業」的意思,故銀行業務也多與生產事業有關。1923年,勸業銀行來臺經辦不動產、土地開發、造林及埤圳水利等事業,並於1933年這棟大型銀行廳舍興建完工。戰後成立的臺灣土地銀行接收了原日據時期日本勸業銀行在台灣的業務

比較一下古代的照片

 

週二-週日 AM9:30~ PM17:00 週一休館

臺博館本館、土銀展示館

臺博館土銀展示館 現在成為台灣博物館的一部分,土銀行史室利用土地銀行舊總行(原日本勸業銀行臺北分行舊廈)之金庫室修復改建而成

當年銀行裡的 金庫與鑰匙


現在的常設展是生命的演化,我剛好這幾年對這個部分很有興趣,寫在本篇最下面有些筆記

Dinosauria 這個名詞是在1842年由英國科學家提出,名稱來自古希臘文,意思是「恐怖的蜥蜴」,雖然牠們不是蜥蜴。
恐龍最早出現在2億3千萬年前的三疊紀,經過侏羅紀,約6千5百萬年前的白堊紀晚期發生的白堊紀末滅絕事件中絕滅,僅倖存鳥類。1861年發現的始祖鳥化石,與美頜龍化石極度相似,差別在於始祖鳥化石有著羽毛痕跡,這顯示恐龍與鳥類可能是近親。自從1970年代以來,許多研究指出現代鳥類極可能是獸腳亞目恐龍的直系後代。因此大部分科學家視鳥類為惟一倖存發展至今的恐龍。鱷魚則是另一群恐龍的現代近親,但兩者關係較恐龍與鳥類遠


蛇頸龍 vs 下下圖魚龍


黃河巨龍


台灣的古生物

有許多型態的爬行動物與恐龍生存在同一時期,例如:魚龍、滄龍(下圖)、蛇頸龍、翼龍、盤龍,許多人常將牠們也歸類於恐龍,但牠們在科學分類上並不屬於恐龍,恐龍指的是特定陸地爬行動物。縱使如此像是蛇頸龍是從較早的幻龍演化而來,幻龍是三疊紀的海生爬行動物


長毛象

 

寫在最後:

46億年前 有許多小行星繞著太陽轉,這些行星互相撞擊,形成了原始的地球,當時地球還是一顆炙熱的大火球。隨著碰撞減少, 地球開始由外層慢慢冷卻。45億年前依大碰撞假說,地球與忒伊亞相撞,在原始地球周圍產生一個環,這個環在數百萬年之後形成月球。重力的拉扯使地球的自轉軸傾斜,建立了地球生命的形成環境並擁有春夏秋天。

41億年前 隨著隕石小行星碰撞漸漸減少, 地球開始由外層慢慢冷卻,產生了一層薄薄的硬殼:地殼。這時候地球內部還是呈現熾熱的狀態。火山活動噴出大量氣體,其中帶著大量的水蒸氣與其他氣體,形成了一圈包圍在地球外圍的大氣層,地球距離太陽的位置夠遠而使水蒸氣不容易被太陽蒸乾,地球夠大有足夠的引力將大氣層拉住

海洋的形成
40億年前,大氣中的水蒸氣因為地球冷卻而凝結成雨,降落到地表上,雨水長期累積在地表低窪處,就成了廣大的海洋
為什麼海水會是鹹的?
科學家推測:地球上的海洋剛形成的時候其實不是鹹的,是淡水海洋!!!隨著雨水落下,不斷沖刷陸地上的岩石,將岩石中的鹽分沖刷出來。
隨著河流帶到海洋中,海洋開始有了鹽分,變成了鹹水海洋

38億年前是地球、月球、火星及金星受到小行星及彗星撞擊的高峰期,這時的海洋被完全煮沸。連續的干擾可能誘發生命的演化:細胞以及原核生物出現。
格陵蘭的太古宙沉積岩是已知世界上最古老的岩石,同位素年齡接近38億年,這個岩石的沉積紋理等特徵,也被認為已有液態水存在

35億年前之前稱為冥古宙,35億年前進入太古宙時期
33億年前能進行光合作用的藍菌出現,牠們以水為還原劑,並排出,生命確定出現並產生氧,是太古宙最大的特徵

10億年冥古宙和10億年太古宙,25億年前進入將走20億年的元古宙
24億年前到21億年前進入休倫冰河時期,是5次冰河時期中地球上最嚴重最漫長的寒冷期,成因可能是大氣層中急劇增加的氧氣破壞原始大氣中的主要溫室氣體甲烷所致

20億年前更多複雜的細胞出現,比如真核生物

12億年前出現有性生殖,引發更快的演化,一些藍菌已經生活在濕潤的泥土中。10億年前 多細胞生物出現,特別是藻及海苔

11至7億年前 第一個超級大洲 羅迪尼亞 形成,這是由當時超過五分之四的陸塊合併而成,因為當時臭氧層尚未形成,過於強烈的紫外線使陸地不適合生命生存,實際上羅迪尼亞大陸是個荒地。7億年前羅迪尼亞大陸遭受過一次嚴重的冰凍,時間長達1.7億年,這時在地質學叫成冰紀,也是第二次冰河時期:也稱雪球地球,地殼底下的地熱能接著到達一定峰值後大陸開始分裂,陸地分裂造成新的海洋,海底擴張開始,產生溫度較高密度較低的海洋地殼。至於地球為什麼會進入深度冰凍期,範圍有多大都是未知的,另外成冰紀的結束可能間接促成了後來的寒武紀生命大爆發,當然這只是猜測

6億年前元古宙的最後一個紀:埃迪卡拉紀,在澳洲發現生物化石,這是類似海綿、水母的祖先。海綿是最簡單的動物之一、海綿還是目前仍存活的最古老的動物界的門

各種多細胞動物在海洋出現,其中刺胞動物及櫛水母是最早有神經元的生物,神經元只是一個簡單的網,沒有腦部或中央神經系統。5.8億年前氧氣的累積使臭氧層形成。而臭氧層可阻擋太陽的有害輻射,使生命可以在陸地上發展。


10億年冥古宙和10億年太古宙,20億年元古宙, 5.3億年前進入顯生宙
顯生宙 分為三個時期古生代 中生代 新生代
顯生宙表示在這個時期地球上有顯著的生物出現。而那些看不到或者很難見到生物的時代被稱做隱生宙。

5.3億年前的寒武紀時期也稱為寒武紀生命大爆發,兩千萬年間物種化石大量瞬間出現,成因仍然不明。但是已知當時的動物全都住在海洋。寒武紀氣候溫暖,海平面升高,淹沒了大片的低窪地。這種淺海地帶為新的物種誕生創造了極為有利的條件,產生了一批具有堅硬的貝殼或內骨骼的動物。牠們形成化石很容易,因此和以前的軟體動物不同,寒武紀動物留下了大量遺體。以三葉蟲為主的節肢動物是此時最主要的門(界門綱目的門)。脊索動物的皮卡蟲可能是脊椎動物的祖先。奇蝦是達2公尺長的獵食者,牠的後代可能是海蜘蛛。在這時期中,地球上首次出現了帶硬殼的動物。雖然寒武紀的動物都是海生動物,但牠們很少遨遊大海,而是貼近海底生活。大部分已知的寒武紀動物都在加拿大的落磯山脈及中國的帽天山頁岩中發現。

4.9億年前 進入奧陶紀 奧陶紀由於淺海廣布、氣候適合,海生無脊椎動物進一步繁盛,最古老的脊椎動物—擁有盔甲的 甲胄魚也在這時候開始出現。奧陶紀到了晚期 岡瓦納大陸進入南極地區,影響全球環流變化,導致全球冷化進入第三個冰河時期:撒哈拉冰河期,大冰凍的時期也讓海面大幅度下降,也可能因此促成第一次生物大滅絕

4.4億年前 進入志留紀初期,南極冰蓋迅速消融。除高緯度的岡瓦納大陸外,大都處於乾熱、溫暖的氣候下。志留紀還有可靠的最早魚類化石,最早的昆蟲化石:蟑螂

4億年前 進入泥盆紀 沒有翅膀的昆蟲出現。第一類鯊魚出現。首條腔棘魚出現,在1938年發現活標本前牠們被誤以為是已經滅絕了很久,並被認為是活化石。一些淡水的肉鰭魚類發展了腳成為四足總綱。牠們利用腳走上陸地,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徵。
3.6億年前 第二次生物大滅絕又稱為晚泥盆紀滅絕發生,這次主要是海洋生物的滅絕,陸地生物受影響不顯著。這次大滅絕事件持續了近2000萬年,其根源很難確認

3.5億年前延續到2.9億年前 進入石炭紀 石炭紀名稱來自於此時在全世界各地形成的煤。地質分析證明在石炭紀中氣溫溫暖的時期與氣溫寒冷的時期不斷交替 ,這時間有第四次冰河時期:卡魯冰河期。石炭紀的末期出現了比較確切的陸地動物,最古老爬行動物骨骼化石:棘螈出來,這是外型像蜥蜴的兩棲動物,它們同時擁有肺和鰓,這也顯示了它們是處於肉鰭魚到陸地脊椎動物間的過渡物種。石炭紀也出現了最早帶有硬殼的蛋,海洋中這時是鯊魚的黃金時期


二疊紀是約2.9到2.5億年前 ,古生代的最後一個地質時代
二疊紀早期延續卡魯冰河時期所以寒冷、冰川廣布;晚期海退、乾旱。
三葉蟲接近滅絕,昆蟲開始迅速發展。爬行動物首次大量繁盛,杯龍目、盤龍目、獸孔目出現。其中二疊紀的陸地上將近四分之三的四足類動物均為盤龍類。盤龍類外型與恐龍相似,被認為是恐龍的先祖。
二疊紀末 發生了二疊紀 三疊紀滅絕事件,百分之90的海洋生物與百分之70的陸生生物滅絕,原因不明。這是地質年代中最嚴重的滅絕事件,是第3次生物大滅絕

中生代 可分為三疊紀、侏羅紀、白堊紀。三疊紀的全球氣候較為乾旱,侏羅紀時期,海平面開始上升至現今的海拔200公尺左右。盤古大陸開始分裂

三疊紀 是2.5億至2億年前的一個地質時代
三疊紀的特色是來自於紅色沙岩說明當時的氣候比較溫暖乾燥,沒有任何冰川的跡象,當時在兩極沒有陸地或覆冰。因為當時地球上只有一個大陸:盤古大陸
翼龍和多種恐龍始祖類群出現,包括了槽齒龍和板龍等等。世界上最早的烏龜——原顎龜也出現在三疊紀晚期。爬行動物包括魚龍類及蛇頸龍類興盛
第4次生物大滅絕 在 三疊紀侏羅紀中間 發生,可能造成侏羅紀各種動植物都非常稀少,但恐龍總目一枝獨秀,稱霸陸地。此後統治地球1.5億年

大滅絕之後進入侏羅紀 侏羅紀經歷5000萬年
侏羅紀早期,盤古大陸分裂為兩塊:北方與南方的大陸。氣候暖和,沒有冰川的遺跡。如同三疊紀,南北極地區沒有陸地,也沒有冰帽的證據。
侏羅紀的海洋裡,魚類持續繁榮和海生爬行動物逐漸壯大、成為優勢物種,此時的海生爬行動物包含:魚龍目、蛇頸龍目、海生鱷魚
侏羅紀的天空有翼龍,還發現有羽毛的恐龍
目前已知最古老的哺乳動物吳氏巨顱獸在侏羅紀早期出現,外型像老鼠。

白堊紀 1億5000萬年前至6600萬年前 ,長達8000萬年 是中生代的最後一個紀

白堊紀的平均氣溫約攝氏10度,赤道地區的海洋底層溫度約為攝氏23度,對許多海洋生物這是有點熱的,鄰近赤道海洋的陸地反而成為沙漠。海洋低層的氧氣循環系統可能因此中斷。大量的生物有機體無法順利分解,進而大量堆積,最終沉積成油頁岩。

昆蟲在這個時期開始多樣化,並發現最古老的螞蟻、白蟻、蝴蝶
白堊紀除了翼龍還有手盜龍,被視為恐龍與鳥類間的連結,其中包含數種有羽毛恐龍。
海生爬行動物則包含魚龍、蛇頸龍、白堊紀晚期的滄龍。

中生代末發生了第5次生物大滅絕:白堊紀滅絕事件,百分之五十的生物滅絕,包括所有的恐龍。這是第二大的生物滅絕,僅次於二疊紀-三疊紀滅絕事件

 

新生代
從6600萬年前 一直持續到今天。隨著恐龍的滅絕,中生代結束,新生代開始。
新生代分為第三紀和第四紀。新生代是哺乳動物的時代,哺乳動物從微小簡單的原始哺乳動物發展到佔據各個生態圈的巨大動物群。鳥和被子植物也有很大的發展,被子植物迅速成為優勢種,使得其他裸子植物,例如蘇鐵、銀杏等植物逐漸衰退。盤古大陸也徹底分裂,地球上的各個大陸逐漸移動到今天的位置上。一些哺乳動物重回海洋,如鯨魚、海牛

6500萬年前 一顆小行星撞擊今天境內的希克蘇魯伯地區造成直徑約有180公里的隕石坑,是地球表面最大型的撞擊地形之一,不過現在地表看不到,埋藏在地表之下,因為1951年的墨西哥石油公司挖到相當厚的安山岩,一開始以為是火山熔岩,但是這裡沒有火山,後來透過重力異常圖確認這樣下陷的洞被認為是6500萬年前被撞擊所造成

這時人猿的祖先 大量的靈長目化石已經出現

新生代 第三紀 5000萬年前
北方的超級大陸 勞亞古大陸開始分裂,歐洲、格陵蘭島和北美洲相繼從中分裂而出,北美洲西部開始了造山運動,在歐洲,阿爾卑斯山脈一樣在抬升,亞洲有喜馬拉雅山脈開始形成。第三紀中期 約五千萬年前地球溫度迅速升高,這可能造成這時的哺乳類動物比初期的第三紀還要小一半。因為溫度高,海洋溫暖,爬蟲類又回到海中,出現了早期的海生哺乳動物:包括龍王鯨、最早的海牛(龍王鯨是早期的一種鯨魚,被認為由一種生活於 第三紀早期的陸生動物演化而來)

新生代 第三紀 到了3000萬年前 全球氣溫開始持續下降,這讓全球冰量增加、海平面下降6公尺
北美洲和歐洲之間似乎仍有陸地相連,因為這段時期這兩處的動物系統仍然十分相似。南極洲就越來越孤立,最終成為一個永久性的冰封大陸

更多的開闊地形使得動物大型化 趨勢發展,長頸副巨犀是地球上出現過最大的陸生哺乳動物,高5.2公尺比哥倫比亞長毛象還大

靈長類的猴化石在3000萬年前出現
2500萬年前 劍齒虎出現, 1萬年前滅絕
1800萬年前 猿 出現,猴比猿更古老,猿沒有尾巴,而且猿被認為是人類的祖先

新生代 第三紀 到了2300萬年前 動、植物已接近現代,海、陸輪廓接近現今,到了400萬年前非洲板塊與歐洲板塊的碰撞使地中海開始形成,除南極洲外 所有的大陸上草原擴張。在亞洲、非洲熱帶大草原和沙漠出現。300萬年前北極開始結冰
海洋依然相當溫暖,但水溫在不斷下降。

猩猩出現於1400萬年前,大猩猩出現於700萬年前,黑猩猩則在500萬年前出現
480萬年前猛馬象出現,四千年前滅絕當時正好是埃及建立金字塔時代

第四紀 是地質時代中的最新的一個紀,從約260萬年前開始一直延續到今天
250萬年前 人屬物種出現,匠人能人直立人北京人尼安德特人等等與人類有高度的DNA相似,已經會用火、使用先進的刀具

10萬年前 DNA檢測下:人類在非洲出現,開始到處馳騁,先到亞洲,5萬年前延伸至澳洲及歐洲
一萬四千年前 全新世滅絕事件開始,超過100種大型哺乳動物消失,可能是因世界人口暴漲所致,這時的人屬物種除了人類以外全部滅絕

 

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恐龍
恐龍最早出現在2億3千萬年前的三疊紀,約6千5百萬年前的白堊紀晚期,支配陸地生態1億6千萬年之久
最近幾年由於羽毛恐龍化石的發現,推論恐龍可能是鳥的祖先
史上最大恐龍化石2014年在阿根廷被發現!這個恐龍體長40公尺,這比地球上現存的體型最大的藍鯨33公尺多了7公尺

恐龍的滅絕也是眾說紛紜,彗星撞擊是有證據的,剛剛提到墨西哥有一180公里寬的隕石坑,從岩石的同位素研究得知年代就大概是6500萬年之前,白堊紀與中生代交接時期,這是彗星撞擊很確切的證據。地層中銥這個地球非常稀少的金屬在6500萬年前大量的增加,撞擊短期內會造成高溫,而揚塵會遮闢天空造成全球長時間氣候冷卻。大部分植物因無法光合作用而消失,草食性恐龍也因沒有食物而死亡,而肉食性恐龍也因沒有食物來源,也漸漸滅亡,僅有小型動物和少量植物倖存下來

恐龍的滅絕除了彗星撞擊還有火山爆發的推論,印度南部的德干高原,是地表上最大的火山地形之一,厚度超過2000公尺,從岩石的同位素研究得知可能來自於6800萬年前的火山爆發,並持續超過200萬年,火山爆發所噴出的氣體,可能與溫室效應有關

生命的起源也是未知的領域,1953年米勒-尤里實驗,實驗中將水、甲烷CH4、氨NH3、氫氣與一氧化碳密封於無菌的玻璃燒瓶內並通電,來模擬數十億年前的火山爆發出的氣體與閃電作用,實驗在一週後盡然產生了有機化合物、胺基酸。但是現在的生命源自於DNA與蛋白質,這比起胺基酸複雜太多,人類至今只能提出一個假設:一個18洞的高爾夫球賽的完成,假設球的滾動完全來自於風、地震而不是球桿,來比喻DNA與蛋白質的發生來自於許多的意外

地核
一般認為地球內核是一個主要由鐵和一部分鎳組成的固態核心。外核一般認為是由液態鐵混合液態鎳和其他輕元素組成的。人們相信外核中的液體金屬對流加上地球的自轉——是產生地磁場的原因。

地核在外部稱為:地函
地函是由鐵、鎂等物質所組成。幾乎是全固態。

地殼
地殼指的是從地面至平均深度約33公里深處的莫霍介面的地下區域。薄的海洋底殼是由高密的鎂矽酸鐵岩構成。比較厚的大陸地殼是由密度較小的鋁矽酸岩所構成。
由於地震波在不同的介質裡傳遞速度會有不同,因此科學家在地表上的某一點製造地震波,再由放置於世界各地的地震接收儀器觀察地震波傳遞的情形,以此推測出地球內部的構造

地殼最低點在太平洋上的馬利安納海溝約10公里
地殼最高點在珠穆朗瑪峰8.8公里

大陸
在地球時間軸上的最後數億年間,地球表面不斷的重塑,大陸持續的形成與分裂。有時甚至會結成成超大陸。比較廣為被接受的有兩個超大陸:羅迪尼亞在11億年前形成,到7億5千萬年前開始分裂,二億五千萬年前的三疊紀又形成:盤古大陸,後來分裂的形狀與現今的七大洲很接近
不像後來的超大陸,羅迪尼亞大陸是個荒地。羅迪尼亞大陸在生命登上陸地前就已存在;因為當時臭氧層尚未形成,過於強烈的紫外線使陸地不適合生命生存。在7、8億年前的成冰紀,那是冰河時期,羅迪尼亞大陸可能被冰所覆蓋。特別的是當時的地熱岩漿運動也很盛行,這可能造成羅迪尼亞大陸的分裂,也因為那個時候的火山岩漿在各個陸地版塊上被發現,因此證據認為是當時存在羅迪尼亞超大陸

火山
台灣本島的火山活動除了北部的大屯火山群仍有明顯的火山活動之外,台灣島上並無其他的火山存在,一般相信大屯火山群的成因與環太平洋的其他火山活動相似,與板塊的隱沒作用有關,當板塊互相推擠,密度較高的一邊會下降到另一邊下方,地底的高溫會將隱沒的板塊熔融,形成岩漿,當岩漿中的氣體壓力累積到一個程度,火山就爆發了
還有一些火山不在板塊的交接處,例如夏威夷群島。火山學家稱這些火山是坐落於「熱點」上。目前熱點的成因仍不清楚
大屯火山群有兩次的噴發:第一階段噴發由280萬年前持續到250萬年前,沉寂了約170萬年,80萬年前又開始第二階段的噴發至20萬年前進入了休止期

台灣

位於菲律賓海板塊和歐亞大陸板塊的聚合邊界,為一個造山作用活躍區,根據GPS觀測資料,菲律賓海板塊以每年8公分的移動速度向西北移動。

1億多年前,因古太平洋板塊向歐亞板塊隱沒,在亞洲東部如中國東南和日本一帶形成大規模的火山噴發。古太平洋板塊巨大的擠壓力量將原本堆積的巨厚沉積物推擠隆起,這個隆起是很多位置的隆起,一開始是多個小島,並漸漸結合成大島,200萬年前這麼長時間的造山運動漸漸形成台灣島。這時候的台灣開始了一連串的火山爆發活動,龜山島、基隆嶼、大屯火山群、觀音山等,都在此時爆發。接著一直到10萬年前在菲律賓海板塊的推擠之下,台灣東南方的部分火山島串併入了台灣島,也就是今天我們所見台灣東岸的海岸山脈。
2萬5000年前冰河期來臨,海平面下降,台灣海峽消失,於是台灣和大陸在此時是相連的,很多的大陸生物來到了台灣。到了1萬8千年前,氣候回暖,海平面回升,台灣海峽又被海水淹沒。約6千年前,台灣海峽已達今日的深度,其實很淺平均深度只有80公尺,並大致維持至今

溫泉的形成可分為 兩種
一種 是地殼內部的地底下還有未冷卻的岩漿,會不斷釋放大量的熱能,只要附近有孔隙的含水岩層,水會受熱成為高溫的熱水
第二種也很類似,但不是因為岩漿,而是因為地熱,雨水降到地表下,深入到地殼深處的含水層形成地下水。地下水受下方的地熱加熱成為熱水
台灣全島僅有雲林縣、彰化縣和澎湖縣中沒有溫泉存在。 日治時代起,北投、陽明山、關仔嶺、四重溪並列為台灣四大溫泉。