石炭紀距今已有三億六千萬年，延續(xù)了六千五百萬年，至兩億八千六百萬年前結(jié)束。要問石炭紀什么最有名，莫過于繁茂的原始森林和各種體型巨大的節(jié)肢動物。

圖注：石炭紀，圖片來自網(wǎng)絡(luò)

石炭紀時期的地球與今天相比有天壤之別，當(dāng)時的陸地并不像今天這樣分散，地球主要大陸依然連接在一起。地球環(huán)境溫暖潮濕，大量蕨類植物進軍陸地，形成繁茂的森林與沼澤。我們今天大量使用的化石燃料——煤炭，大約一半左右都是在石炭紀時期形成，石炭紀也由此得名。

圖注：石炭紀大陸分布，圖片來自于網(wǎng)絡(luò)

石炭紀是地球植物大發(fā)展的時期，繁茂的森林通過光合作用產(chǎn)生大量氧氣，根據(jù)地質(zhì)學(xué)家的估計，當(dāng)時地球大氣中含氧量高達45%，是今天地球含氧量的兩倍，這也為地球巨蟲時代的來臨奠定了基礎(chǔ)。

圖注：石炭紀，圖片來自網(wǎng)絡(luò)

為什么石炭紀時期節(jié)肢動物體型如此龐大？這就要從節(jié)肢動物自身說起，節(jié)肢動物是從大約距今4.5億年前的奧陶紀晚期開始從海洋遷移至陸地，我們知道節(jié)肢動物不同于脊椎動物，它們沒有通常意義上的肺器官用于氣體交換，在節(jié)肢動物中，水生類主要依靠腮類呼吸系統(tǒng)，陸生類主要依靠外骨骼中的導(dǎo)氣管呼吸，這種依靠氧氣擴散滲透進行呼吸的方式，使當(dāng)時的節(jié)肢動物長期處于富氧狀態(tài)，極大的刺激了體型生長。還有一種觀點認為，石炭紀時期，陸地生態(tài)系統(tǒng)較為簡單，食物鏈的結(jié)構(gòu)較為單一，捕食者與獵物只能通過體型的進化來適應(yīng)生存環(huán)境，通過自然選擇作用，體型也就越來越大了。

圖注：巨型蜈蚣，圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

在石炭紀的化石中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)過和今天的蜈蚣外形很相似的節(jié)肢動物，只是其體型異常龐大，我們通常稱之為“巨型蜈蚣”，屬于多足亞門的倍足綱。這種“巨型蜈蚣”有50公分寬，3米左右的長度，是目前發(fā)現(xiàn)的最大的陸地節(jié)肢動物。

圖注：氧蝎，圖片來自于網(wǎng)絡(luò)

除了巨型蜈蚣，在陸地上還有普莫諾蝎，其實是一種巨型蝎子，又稱為氧蝎、肺蝎，體長可達70厘米。

圖注：巨脈蜻蜓，圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

石炭紀的空中飛舞著巨脈蜻蜓，它是當(dāng)時的空中霸主，翼展接近一米，主要捕食小型動物。

圖注：希氏根齒魚，圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

在盤古大陸的河流中，還生存著一種巨大的魚類，它就是希氏根齒魚，希氏根齒魚體長可達7米，體重超過2噸，長相兇猛，其嘴部牙齒最長可達20厘米以上。

圖注：石炭紀的地球環(huán)境很容易發(fā)生森林大火，圖片來源于網(wǎng)絡(luò)

成也森林，敗也森林，科學(xué)界對于石炭紀生物大滅絕的原因主要歸咎于大火。由于石炭紀森林繁茂，隨著樹木的凋亡，經(jīng)過上千萬年的積累，逐漸轉(zhuǎn)變成大量的煤炭，當(dāng)時的煤層厚度可達三十米且遍布大陸，而且當(dāng)時地質(zhì)活動非常活躍，火山與地址經(jīng)常發(fā)生，炙熱的熔巖很容易燒穿巖層，再加上當(dāng)時大氣中的高含氧量，整個大陸很容易變成火的世界。石炭紀有近46%的生物在一場持續(xù)十余年的火災(zāi)中滅絕，這場大火對當(dāng)時的生態(tài)環(huán)境造成重創(chuàng)，火災(zāi)結(jié)束后，幸存的生物由于缺少食物，很快也會被餓死。大量植物與煤炭的燃燒，對大氣環(huán)境也產(chǎn)生嚴重的影響，據(jù)估計由于溫室效應(yīng)的影響，當(dāng)時全球平均氣溫可能飆升到30攝氏度，而且一些有毒的硫化物氣體在大氣層中更是飄蕩了上萬年，使得大量動植物死亡，呼吸系統(tǒng)薄弱的節(jié)肢動物大量滅絕，巨蟲時代結(jié)束。



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