现为中科院南京地质古生物所副研究员、博士,《古生物学报》编辑。出版科普书《远古的霸主——中国恐龙》《寻根——中国古人》等,参与编写《十万个为什么(古生物)》。
奥陶纪(Ordovician,距今约4.85-4.43亿年)是古生代的第二个纪,其命名颇有戏剧性:1835年,英国地质学家塞奇维克和默奇森研究英国西部威尔士的地层时分别建立的寒武纪和志留纪,在时段和地层上有很大重复,造成了应用的困难和争论。直到1879年,另一位英国地质学家拉普沃思在同一地区进行研究后,建议将重复部分另外取名奥陶纪(命名地层位于古奥陶部族的居住),此命名在1960年的国际地质大会上通过。
奥陶纪气候温暖,是早古生代海侵最广泛的时期,浅海广布,为海生无脊椎动物的发展创造了有利条件,引发了生物的大辐射。如果说寒武纪生命大爆发构建了地球上“生命之树”的基干,那么奥陶纪生物大辐射则使“生命之树”首次变得“枝繁叶茂”了。
与寒武纪生命大爆发几乎所有现生门类代表都出现不同的是,奥陶纪的生物大辐射主要体现在低级别分类单元(如目、科、属等)的快速增加上,仅有苔藓动物门新出现的化石记录。从属、科等分类单元的数量上看,辐射的规模是“寒武纪大爆发”的3倍多,辐射结束时作为辐射主角的海生无脊椎动物的科的数量增长超过了7倍。
奥陶纪海生无脊椎动物种类的丰富和数量的增多还促使其拓宽生存空间,并发展出新的形态类型和生态习性。笔石由原来的固着生长型分化出浮游型的,在海中随波飘荡,成为“空军”主力;底栖三叶虫与腕足类等组成的大部队,逍遥穿行于由树形笔石、珊瑚、海绵、海百合和苔藓虫等固着生物组成的海底“丛林”;古蠕虫等潜居者们则在泥沙或藻丛中藏匿。而腕足类、笔石和鹦鹉螺等的异军突起,也使得三叶虫不再一家独大。
美国著名古生物学家塞普考斯基曾将显生宙以来的海洋动物群划分为3大演化动物群,即寒武纪演化动物群、古生代演化动物群(时代为奥陶纪至二叠纪)和现代演化动物群(时代为2.52亿年前至今的中生代和新生代),可显奥陶纪“生命之树”上的“枝叶”面貌与之前有别。
奥陶纪的生物大辐射从奥陶纪之初开始,持续了整个奥陶纪,可谓“盛世”空前。然而,奥陶纪末的约两百万年间发生了地质历史上的第一次生物大灭绝事件。主流的观点认为:首先,较大规模的冰期造成海水温度和海平面都大幅下降,陆表海退却,使海中的生物丧失生态域,遭受重创。之后,冰期结束,气候变暖,海平面快速上升,上升的洋流又携带有毒物质,使在冰期中元气大伤的残存生物再遭雪上加霜的灾难。二幕灭绝使得大约85%的种、49%-61%的属从地球上永远消失了,海洋生物由盛变衰。