我知道了
古生物钟里的秘密

王小娟

 我们所生活的地球已经演化了四十多亿年,它围绕着太阳公转和自转,并被月亮绕着转,于是出现了春夏秋冬、白天黑夜、潮涨潮落等规律性的变化。生活在地球上的生物随着地球、太阳、月亮的周期性变化,逐渐形成的周期性、有节奏和规律的身体活动或生长特征,就像无形的“时钟”,叫做生物钟。

有些生物会将生长节律“印”在身体上,比如树木的年轮、招潮蟹身体颜色的变化等。珊瑚外壁上的生长纹饰和内部骨骼有时也可以见到这种周期性的印记:既有记录昼夜节律的日生长纹和月生长带,也有体现出季节温度变化的年生长环。远古珊瑚的这种周期性生长特征可以在化石中保存下来,成为古生物钟。

美国古生物学家约翰·威尔斯开创了“古生物钟”研究的先河,他从现代石珊瑚每年有365条日生长纹得到启示,发现中泥盆世(约3.8亿年前)一种四射珊瑚的年生长环中有约400条生长纹,推断那时每年有约400天。后来,他进一步列举了古生代珊瑚每年的日生长纹数据:晚奥陶世,412条;志留纪晚期(约4.2亿年前),约400条;中泥盆世,平均398条;早石炭世(约3.4亿年前),398条;晚石炭世(约3.0亿年前),380-390条。这些数据表明:地质年代愈新,每年的天数愈少。

威尔斯的成果得到了天文学研究的证实。天文学家通过长期观察研究,推断地球每10万年日长增加2秒,这说明地球自转速度在逐渐变慢。据计算,寒武纪、泥盆纪、石炭纪、三叠纪、白垩纪每天时长依次为20.8小时、21.6小时、21.8小时、22.4小时和23.5小时,到现代则延长至24小时。

(本栏目由江苏省科普作家协会协办)