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以菊為名，在魚類的天堂泥盆紀誕生的菊石，在隨后的3億多年里對新生的霸主脊椎動物發(fā)起決死的挑戰(zhàn)，彼時的海洋世界必定是“滿城盡帶黃金甲”。
戰(zhàn)者，甲為上
菊石誕生于泥盆紀。這個頭足動物的新星改進了鸚鵡螺祖先的裝甲，其不再以直直的寶塔狀為主，而改為卷曲盤旋狀，這最大程度地保障了它們在游泳過程中的靈活性。同時隔壁開始卷曲變形，這給了菊石異常復雜美麗的縫合線，到了晚期縫合線的復雜程度甚至要借助放大鏡才能看得清（圖1）。而菊石的縫合線也根據(jù)形狀的不同分為棱菊石式（goniatitic），齒菊石式（ceratitic）和菊石式（ammonitic），這是給菊石分類和區(qū)別于其他頭足動物的一個主要化石特征。
圖1 美麗的菊石縫合線 圖源：天目地學 單華春
這種復雜異常的隔壁構(gòu)造使得菊石的盔甲在抗壓性上更進一步，除了能夠?qū)箒碜蕴鞌车耐{，還能夠承受更大的水壓。同時復雜褶皺的隔壁讓菊石的軟體和隔壁的硬體部分結(jié)合得更為緊密，從而提高了自身的穩(wěn)定性。這些針對性的改變使得菊石在靈活性和抗壓性上都得到了提升。和歷史上的蒙古騎兵一樣，把騎兵這一兵種的靈活性發(fā)揮到了最大。
菊石復原圖 圖源：NobuTamura
除了形狀上的改變，菊石還使自己的殼體表面進一步加厚，有的使生長紋加厚加粗形成生長肋，看上去就像是盛開的菊花（圖2），因此得名菊石。還有些種類則是在殼上長出刺和瘤，看上去更加威猛怪異。甚至還有幻彩美麗的斑彩甲（圖3），因其殼體表面的文石（aragonite）的結(jié)構(gòu)色，斑彩菊石被國際珠寶聯(lián)合會承認為寶石。
圖2 像菊花的菊石 圖源：天目地學 單華春
圖3 菊石里的儀仗隊斑彩菊石 圖源：筆者拍攝
菊石殼體的變化有點像中國歷史上的皮甲工藝，在制成的皮甲上刷一層厚厚的大漆，既增強了防御能力，又防腐和美觀，因此古代大軍團作戰(zhàn)時的場面多是黑紅色的人海。（生漆雖然初始是乳白色，但是氧化后會變暗成栗殼色，加入別的顏料基本不明顯，所以紅黑就是漆器和皮甲的主流色，圖4）。而如果我們回到中生代的海洋，也許會看到菊石大軍那最華麗的斑彩儀仗隊閃爍著流光溢彩在海中巡弋。
圖4 上：曾侯乙墓出土皮甲 圖源：湖北省博物館 下：彩色秦始皇兵馬俑 圖源：秦始皇帝陵博物院官網(wǎng)
哪里跌倒就在哪里站起來
脊椎動物在擁有頜部以后，便開始了對軟體動物和節(jié)肢動物這些重甲兵的壓制。重壓之下很多類群只能轉(zhuǎn)而開辟第二戰(zhàn)場，比如曾經(jīng)叱咤寒武紀的節(jié)肢動物，就成功地跟隨植物登陸，甚至第一個統(tǒng)治了天空。頭足動物的好兄弟腹足類（和頭足類親緣關系在軟體動物里最近）也隨后登陸，成立了自己的陸軍。雖說后來脊椎動物也追殺而去，并且在陸空領域大殺特殺，但那是另一個故事了。
然而這種哪里跌倒就在哪里躺下的逃跑主義精神似乎一點都沒有影響到我們的頭足動物，它們一門心思地要在海洋里跟脊椎動物拼到底，這種深耕海戰(zhàn)的思路造就了頭足動物百折不撓的“惡魔”精神。
擁有了新式裝甲的菊石開始逐步取代自己的老祖先鸚鵡螺們加入海洋戰(zhàn)局，更加靈活的身手和多變的盔甲讓菊石不再是束手待斃的重騎兵鐵疙瘩，而是來去如風且兼具一定防御力的輕騎兵，很快就開始大面積地占據(jù)海洋空間，在晚古生代（泥盆紀至二疊紀）經(jīng)歷了第一個黃金期。它們數(shù)量龐大，演化速度極快，所以經(jīng)常被拿來對比地層。
菊石的崛起很快引起了脊椎動物的注意，一部分脊椎動物使頜部武器特化，出現(xiàn)了旋齒鯊這種超級“開罐器”，然而這并沒有讓菊石退卻，反而越挫越勇。直到二疊紀末，全地質(zhì)時代最大的滅絕到來，海洋物種損失達95%以上，菊石也不例外。菊石的第一個黃金期結(jié)束，隨著菊石的低迷，那些特化的“開罐器”們也走向了滅亡。
亂世出英雄，盛世多草包
你以為故事到這就結(jié)束了？并沒有，菊石讓我們知道了什么叫“百足之蟲，死而不僵”。在大清洗過后的三疊紀初期，自然界還沒有完全恢復元氣的時候，菊石就又開始出現(xiàn)在早三疊世的地層中，和雙殼類一起成為最早復蘇的海洋生物之一。
緊接著的中生代，恐龍、翼龍在陸地和天空肆意橫行，海洋里也是到處怪獸出沒。魚龍、蛇頸龍、滄龍在海里翻江倒海。然而菊石從復蘇開始就繼續(xù)繁盛在海洋中，整個中生代面對龐大的脊椎動物也絲毫沒有處于下風。
一身美麗盔甲的菊石真正做到了“滿城盡帶黃金甲”，它的繁盛也讓中生代除了“恐龍時代”之外有了“菊石時代”的外號。然而安逸的盛世讓菊石有點“驕傲”了，一部分非主流的菊石開始在外形上“放飛自我”，肆意地亂長。
一切還是那么熟悉，志得意滿的菊石又碰到了自然界的大清洗。這次，它卻沒那么幸運，徹底沉入了漆黑的海底。菊石王朝和恐龍王朝一起被自然界無法抗拒的力量無情地埋葬。
參考文獻：
[1] Jason B. Ramsay, Cheryl D. Wilga, Leif Tapanila, et al., 2014. Eating with a Saw for a Jaw: Functional Morphology of the Jaws and Tooth-Whorl in Helicoprion davisii. JOURNAL OF MORPHOLOGY 00, 1–18.
[2] Shu-zhong Shen, Samuel A. Bowring, The end-Permian mass extinction: a still unexplained catastrophe, National Science Review, Volume 1, Issue 4, December 2014, Pages 492-495, https://doi.org/10.1093/nsr/nwu047.
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