寒武纪底质革命是发生在5.42亿年前寒武纪早期的一个重要的进化事件。这场革命是第一批在基底深处挖洞的穴居者,而不是在当时主宰海底的表层或微生物席下吃草。事实上,寒武纪的开始在国际上是由一种普遍存在的具有独特循...
寒武纪底质革命是发生在5.42亿年前寒武纪早期的一个重要的进化事件。这场革命是第一批在基底深处挖洞的穴居者,而不是在当时主宰海底的表层或微生物席下吃草。事实上,寒武纪的开始在国际上是由一种普遍存在的具有独特循环模式的遗迹化石的首次出现所定义的,但它可能是一种蛞蝓或原始的节肢动物。
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青蛙在寒武纪基底革命之前,海底是由一个坚硬的、分层的、硫化物的、缺氧的基质上的微生物垫构成的。动物生活在垫子上,通过固定装置附着在垫子上,在垫子表面擦伤,然后嵌入其中,或者直接在它下面挖洞。由于下面的基质几乎完全缺氧(没有氧气),它充满了硫酸盐还原菌,这些细菌释放出硫化氢,对大多数其他生物有毒,这就阻止了它们深入挖掘。经过数十亿年来,以硫酸盐还原菌为主的基质,一些开创性的有机体开始深入到基质中,使其变得更加松散和有氧。这引发了一个反馈循环,使基质对动物的敌意降低,动物主动在其中挖掘更具攻击性,吞噬了在新的含氧环境中定居的细菌和其他动物。最终的结果是多种穴居生物的进化和一个新的海洋生态位的开辟。基底表层的氧化作用可能是寒武纪爆发的原因之一,寒武系基底革命后不久发生的大规模演化辐射事件相反,寒武纪大爆发可能还有其他原因,而寒武纪基底革命可能是生物多样性的副作用。挖洞有三个主要的优势,一旦开始就加速了寒武纪基底的革命:食物的可获得性,安克雷奇(防止动物被水流冲走)和避开捕食者。由于捕食者往往比小动物体型大,机动性差,很少有人会钻到泥泞的底质中。寒武纪底质革命是微生物垫终结的开始,它们现在只在对穴居者不适宜的极端环境中被发现,如盐湖和海底最深处。