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生态系统。从异养到自养是早期生物演化的一次重大的飞跃。

蓝藻是最早出现的释放氧气的生物，它们利用光能把二氧化碳和水制成有机物，同时放出氧气，改变了大气的成分，这些能够产生氧气的生物使得地球上原始大气中氧气浓度不断增加，形成含氧大气层。在高空出现的臭氧层，吸收了太阳的紫外辐射，改变了整个生态环境，为那些喜氧生物的出现创造条件和提供了可生存的环境。

初级生态体系的形成完成后，接下来是真核生物的出现，从原核到真核是生物演化从简单到复杂的转折点，最早具有细胞的生物是单细胞原核生物。生物从原核生物进化为真核单细胞生物，然后按照不同方向发展，出现了真菌界、植物界和动物界。原核细胞没有核膜，没有细胞器，结构简单。真核细胞具有核膜，整个细胞分化为细胞核和细胞质两部分。细胞核内具有染色体，成为遗传中心，细胞质内进行蛋白质合成，成为代谢中心。

原始的单细胞真核生物，有自养型的，也有异养型的，一般说来，它们是动物还是植物的界限并不分明。植物、动物的共同祖先是单细胞的原始绿色鞭毛生物，类似现在的裸藻（也称绿眼虫或眼虫）。原始生物开始向两种不同的摄食方式分化，一种是向加强光合作用的器官和机能的方向发展，即向自养的方向发展，运动机能逐渐衰退，特化成为植物；另一种是加强运动器官和机能的方向发展，使它们在争夺食物的生存斗争中能处于有利地位，即向着异养的方向发展，体内的色素体消失，特化为动物。

动物的出现，形成了一个新的三极生态系统。由动物、植物和菌类所组成的三极生态系统代替了原来的两极生态系统，发展成多姿多彩的植物界和动物界。绿色植物（真核植物和原核蓝藻）通过叶绿素光合作用制造食物，是自然界的生产者；细菌和真菌是自然界的分解者；动物是自然界的消费者。

早古生代植物以海生藻类为主，藻类植物大都生活在水中，有单细胞和多细胞的，结构比较简单，没有根、茎、叶等器官的分化。藻类植物的特征表明了宏观世界是低等的植物类群，所以应该位于进化历程树的最下边的分枝上。　藻类的大量繁育不仅为海洋无脊椎动物提供了丰富的食物资源，而且通过叶绿素光合作用，放出氧气，为海洋无脊椎动物的发展，准备了有利的生活环境。

从生物进化的历史看，无脊椎动物在地球上出现的时间要比脊椎动物早得多。史上较早期出现的是具有钙质硬壳的小壳动物群，包括软舌螺、单板类、腹足类、腕足类等，这样的结构主要与当时环境状况相关。这一时期称为“非三叶虫时代”。进入三叶虫时代后，主要由水母、三叶虫、金臂虫、非三叶虫节肢动物、蠕形动物、海绵、无铰腕足类、软舌螺和藻类等组成。随后，腔肠动物、古杯类、软体动物（双壳、腹足、头足）、棘皮动物、牙形刺、笔石等相继出现。

随后海洋无脊椎动物继续发展，层孔虫、苔藓虫、珊瑚等先后出现，笔石、腕足类、鹦鹉螺等开始变异分化。树形笔石继续发展，一部分固着在海底生活，而大部分开始远洋漂浮生活，遍及全球海域。层孔虫、苔藓虫、珊瑚等一起，是温暖浅海的重要造礁动物。海洋无脊椎动物新类群的出现和多样化，构成了浅海陆棚区的生物关系体系。

由于地壳运动产生的海洋与陆地的变迁，由滨海浅滩绿藻植物演化而来的陆生裸蕨植物开始出现，蕨类植物具有真正的根、茎和叶，并且根、茎和叶里具有输导组织和比较发达的机械组织，植株较高大，受精离不开水，大多生活在阴湿环境中，成为原始石松类和有节类。从蕨类植物再演化到裸子植物，标志着从孢子繁植转化为种子繁殖。裸子植物用种子繁殖适于陆上生活和传播，扩大了生存空间，形成了地球上的广大森林，为爬行动物的发展，提供了有利的生活环境。

地球上最早出现的脊椎动物是古代的鱼类，鱼类包括有颌类和无颌类。早期鱼类为无颌类，包括头甲鱼形类和鳍甲鱼形类。无颌类最早的类群是异甲类，之后出现了从无颌类分化出来的最早具颌的棘鱼类和盾皮鱼类。有了上下颌，就不仅是被动摄食微小有机物，而可主动追捕大的食物了。之后由棘鱼类发展到硬骨鱼类，包括总鳍鱼类、肺鱼类和辐鳍鱼类。盾皮鱼类发展为软骨鱼类出现了，如鲨鱼和鳐，还有生活在深海里的银鲛等。

随着总鳍鱼到陆地活动，成为陆生脊椎动物的最早类型，两栖类开始出现。脊椎动物在登上陆地的过程中首先要解决呼吸和行动问题。总鳍鱼已具有原始肺的构造，肉质偶鳍可以在