早在300多年前的明朝崇禎年間，一個名叫張華東的人在山東泰安大汶口發(fā)現(xiàn)了一種包埋在石頭里的“怪物”，其外形容貌頗似蝙蝠展翅，于是他就為之命名為“蝙蝠石”。到了20世紀(jì)20年代，我國的古生物學(xué)家對“蝙蝠石”進(jìn)行了科學(xué)研究，終于弄清楚了原來這是一種三葉蟲的尾部。這種三葉蟲生活在5億年前的寒武紀(jì)晚期，是海洋中的一種節(jié)肢動物。為了紀(jì)念這個世界上給三葉蟲起的第一個名字，我國科學(xué)家就把這種三葉蟲由拉丁名翻譯成的中文名字依然叫做“蝙蝠石”或是“蝙蝠蟲”。 國外研究三葉蟲的最早記錄可以追溯到1698年。當(dāng)時，魯?shù)掳岩粋�頭部長有三個圓瘤的三葉蟲化石命名為“三瘤蟲”。到了1771年，瓦爾其根據(jù)這種動物的形態(tài)特征，即身體從縱橫兩方面來看都可以分成三部分：縱向上分為頭部、胸部和尾部，橫向上分為中軸及其兩邊的側(cè)葉部分，因而給出了一個恰如其分的名稱——“三葉蟲”。
在動物分類學(xué)上，三葉蟲屬于脊椎動物門、三葉蟲綱。它們生活在遠(yuǎn)古的海洋中，主要出現(xiàn)在寒武紀(jì)，到寒武紀(jì)晚期時發(fā)展到頂點。此后，三葉蟲從極盛的高峰走向衰退，延續(xù)到二疊紀(jì)末期時絕滅，沒有進(jìn)入中生代。三葉蟲在整個古生代3億多年的漫長地質(zhì)歷程中生生不息，繁衍出了眾多的類群和巨大的數(shù)量，總計有1500多個屬，1萬多個種，其中發(fā)現(xiàn)于我國的有大約500個屬。 三葉蟲的形狀大多為卵圓形或橢圓形，個體大小相差卻很懸殊。發(fā)現(xiàn)于葡萄牙奧陶紀(jì)地層中的烏拉裂肋蟲是最大的三葉蟲之一，長達(dá)70厘米。而古盤蟲、球接子之類的微小三葉蟲卻只有不到6毫米。常見的三葉蟲一般長度都在3到10厘米，寬度在1到3厘米。超過20厘米的就算大型的了。在我國昆明寒武紀(jì)早期地層中曾經(jīng)發(fā)現(xiàn)過長度為30厘米的萊得利基蟲。 三葉蟲化石廣泛地分布在世界各地，因而對劃分地層非常重要。但同時，許多三葉蟲的屬種又具有地方性特色，因而它們又對劃分當(dāng)時的海域分區(qū)，進(jìn)而恢復(fù)當(dāng)時的生物地理區(qū)系具有重要意義。 三葉蟲生活的年代距今雖然遙遠(yuǎn)，但是科學(xué)家對它的形態(tài)、構(gòu)造等特征的了解是相當(dāng)充分的，主要的原因有以下幾點：首先，三葉蟲身體表面披有堅固的甲殼，在個體發(fā)育過程中經(jīng)歷多次脫殼生長，所以它們在地層中遺留下的化石數(shù)量比其他生物要多；其次，寒武紀(jì)海洋中很少有比三葉蟲更大、更兇暴的動物和它生活在一起，因此它們能夠迅速繁衍，廣泛分布；此外，三葉蟲化石大多保存在質(zhì)地細(xì)致的石灰?guī)r或頁巖中，因此，不僅外殼的特征能夠被觀察得很清楚，而且有時其內(nèi)部構(gòu)造也能被看得很清晰。 三葉蟲的主要特征表現(xiàn)在它的背殼構(gòu)造，其頭部中央有一個突起的“頭鞍”，可能是安置腦的處所。頭鞍的表面有的光滑無飾，有的瘤斑點綴，還有的具有為數(shù)不等的橫溝。這些橫溝被稱為“頭鞍溝”。頭鞍兩側(cè)，一般有成對的眼睛。沿眼睛的前后有一條溝，稱為“面線”，這是三葉蟲成長過程中借以脫殼鉆出身體的地方。頭部腹面的前端有一對分節(jié)的觸須，既是行動器官，又是感覺器官。觸須的后面是攝食的口，通常蓋著“唇瓣”。口兩側(cè)有許多細(xì)小而分節(jié)的行動器官——附肢，附肢上有細(xì)密的纖毛，大概可以起到呼吸的作用。 三葉蟲的胸部分節(jié)，多者達(dá)十幾節(jié)，少者只分兩節(jié)。各節(jié)之間以覆瓦狀（即像房頂?shù)耐咂粯右黄帛B在另一片的上面）關(guān)聯(lián)起來，便于卷曲活動。三葉蟲腹面兩側(cè)有為數(shù)眾多的分節(jié)附肢，附肢上具有纖毛，因此這些附肢也兼負(fù)行動和呼吸之用。三葉蟲的尾部和胸部一樣，縱向上分為中軸及其兩側(cè)的肋葉部，其形態(tài)多樣；尾部的邊緣有的帶刺，有的不帶刺。 三葉蟲的生活習(xí)性是多種多樣的，化石中最多的一類是保存在石灰?guī)r或頁巖中，可見當(dāng)時它們大多生活在淺海底或游移于淤泥之上。它們有的稍能游泳，有的隨水漂流。志留紀(jì)中期的齒蟲類，整個身體幾乎被密密的長刺包圍，這些長刺對于它們在水里游泳來說是一種強(qiáng)有力的推進(jìn)器，因此可以推測它們是游泳的能手；同時，這些長刺也是抵御天敵的有效武器。這種類型的三葉蟲主要是出現(xiàn)于奧陶紀(jì)到泥盆紀(jì)時期，當(dāng)時與它共生的鸚鵡螺類、板足鱟類和魚類都是三葉蟲的勁敵，如果三葉蟲不增強(qiáng)它的游泳能力和御敵的武器，它們怎樣在那個競爭激烈的環(huán)境中繼續(xù)生存繁衍呢？ 奧陶紀(jì)的某些三葉蟲，如寶石蟲、斜視蟲、隱頭蟲等還發(fā)展了卷曲的能力，它們的頭部和尾部可以完全緊接在一起，僅將背部的硬殼暴露在外；它們還可以鉆進(jìn)淤泥以保護(hù)其柔軟的腹部器官，這樣，一方面便于御敵，另一方面也可以以類似于尺蠖那樣的伸曲的方式推動身體前進(jìn)。 對于三葉蟲的個體發(fā)育過程，科學(xué)家通常是通過采集同一層位中同一種個體的不同生長階段的標(biāo)本來研究的。三葉蟲的個體發(fā)育，大致劃分為三個時期——幼年期、中年期和成年期。幼年期蟲體頭部和尾部尚不分明，也沒有胸節(jié)，直徑大約為0.24－1.3毫米。中年期蟲體頭部和尾部已經(jīng)分開，胸節(jié)也已經(jīng)發(fā)育，但是節(jié)數(shù)比成年期少一節(jié)。成年期蟲體的胸部與尾部節(jié)數(shù)增加到了極限，蟲體增大，殼上的刺、瘤等附加物均出現(xiàn)了。 三葉蟲自從在寒武紀(jì)早期出現(xiàn)以后，在整個系統(tǒng)演化中各部主要構(gòu)造特點也逐漸發(fā)生相應(yīng)的變化，這些變化規(guī)律主要有下列幾方面：1、頭鞍形態(tài)的變化：寒武紀(jì)早期的原始三葉蟲的頭鞍形態(tài)多為長圓錐形，凸起也不顯著。往后到了寒武紀(jì)中期以后，頭鞍逐漸縮短，兩側(cè)趨向平行，成為圓柱形，甚至有的成為了球形。到了寒武紀(jì)晚期及以后的三葉蟲，甚至頭鞍與其兩側(cè)的頰部分界也不清楚了。2、面線后支所在位置的變化：早期三葉蟲的面線后支（即眼睛之后的那段面線）終點常與頭部的后邊緣或兩頰角相交；往后到了奧陶紀(jì)以后的類型，則常與頭部的兩旁側(cè)緣上相交。3、眼的變化：某些三葉蟲的眼睛。早期是新月形的，隨后逐漸變小，最后消失。另一類復(fù)眼比較發(fā)達(dá)的三葉蟲，眼睛則由小變大，最后會出現(xiàn)眼柄，眼睛則長在高高聳起的眼柄頂端上。志留紀(jì)的許多三葉蟲就屬于這一類。4、身體周圍長刺的變化：寒武紀(jì)和奧陶紀(jì)的三葉蟲很少長刺，而志留紀(jì)及其以后的類型長刺較為多見，而且刺比以前的也更加復(fù)雜。5、胸節(jié)由多變少，尾部由小變大，頭鞍上的橫溝由多到少等等趨勢也在許多類型的三葉蟲中顯示出來。
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