大衛(wèi)?克里斯蒂安 孫岳

在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，恐龍強(qiáng)健的肌肉似乎勝過(guò)了哺乳動(dòng)物的大腦。而在6500萬(wàn)年前，所有這一切在眨眼之間全變了。

伴隨一顆直徑約10千米～15千米的小行星猛烈撞擊地球，恐龍世界僅在幾個(gè)小時(shí)之內(nèi)就消失了。巨大的撞擊造成了大規(guī)模的滅絕事件，這一期間，大約所有物種中近一半的物種轉(zhuǎn)瞬即逝。地質(zhì)學(xué)家將其稱為K-T事件，因?yàn)榇舜问录l(fā)生在白堊紀(jì)與第三紀(jì)交界的這一期間，后者被稱為新生代，始于6500萬(wàn)年前。

這顆小行星當(dāng)時(shí)撞擊地球的速度是30千米/秒（約合10萬(wàn)千米/小時(shí)），僅用幾秒鐘就穿越了地球的大氣層。其墜落的準(zhǔn)確地點(diǎn)是現(xiàn)代墨西哥尤卡坦半島的?？颂K魯伯隕石坑。熾熱的溶巖噴涌至空中，形成巨大的塵團(tuán)，造成地面數(shù)月之內(nèi)不見陽(yáng)光。石灰石也融化了，向大氣中噴灑著二氧化碳。在撞擊點(diǎn)數(shù)百千米的方圓內(nèi)，完全不再有生命存在;由此向更外圍的數(shù)百千米方圓，是森林大火的火海。在墨西哥灣，巨大的海嘯水墻自上而下地坍塌，瞬間殺死數(shù)百公里內(nèi)的魚類和恐龍。

在更遠(yuǎn)一點(diǎn)兒的地方，小行星撞擊的直接影響稍小一些。但在幾周之后，整個(gè)大氣層發(fā)生了變化。煙塵阻擋了陽(yáng)光，造成類似今人想象的核冬天。硝酸雨從天而降，殺死了它所觸碰到的大部分生物。整個(gè)地球表面陷入黑暗之中，前后長(zhǎng)達(dá)兩年之久，因而關(guān)閉了光合作用，要知道這是生命體連接陽(yáng)光的生命線。當(dāng)灰塵變薄，陽(yáng)光開始從霧霾中重返地面時(shí)，地球很快變暖，因?yàn)檎麄€(gè)大氣層中更多的成分是二氧化碳和甲烷。幾年以后，這場(chǎng)劫難的可憐的幸存者再度開始光合作用和呼吸，可它們置身其中的卻是一個(gè)炎熱的溫室世界。

大氣層真正恢復(fù)常態(tài)可能是在數(shù)千年之后。與此同時(shí)，此前已有的動(dòng)植物物種差不多有一半都已滅絕。大型物種遭受的打擊尤為嚴(yán)重，因?yàn)樗鼈冃枰嗟哪芰壳覕?shù)量較少，繁殖的速度也比小型生物慢。這正是大恐龍?jiān)馐軠珥斨疄?zāi)的原因。不過(guò)，現(xiàn)代鳥類是小恐龍的后代，因?yàn)橛行┬】铸垉e幸躲過(guò)了劫難。較小動(dòng)物的命運(yùn)稍好一些，如嚙齒類哺乳動(dòng)物，其中有些此后將成為我們的祖先。

有關(guān)此次小行星撞擊的影響，最早的證據(jù)是地質(zhì)學(xué)家沃爾特·阿爾瓦雷茨及其團(tuán)隊(duì)在意大利的山巖中發(fā)現(xiàn)的。此前，地質(zhì)學(xué)家已經(jīng)確知，以白堊紀(jì)末期為分界線，此前此后的巖石有著顯著差異。被稱為有孔蟲的浮游生物化石在此次劫難前的舊巖層中時(shí)有所見，但在此后的巖層中就徹底消失了。但地質(zhì)學(xué)家當(dāng)時(shí)尚不清楚，這一變化究竟是在數(shù)萬(wàn)年間還是在短短一兩年間發(fā)生的。1977年，在意大利古比奧附近的一個(gè)遺址，阿爾瓦雷茨的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，自白堊紀(jì)末期，山巖中稀有元素銥的成分顯著上升。這一點(diǎn)非常令人奇怪，因?yàn)殂炘卦诘厍蛏虾苌僖姡吹乖谛⌒行侵蓄H為常見。阿爾瓦雷茨及其同事在意大利其他許多地方也發(fā)現(xiàn)了銥元素頗高的情況，目前，我們已知全世界至少有100個(gè)類似的地點(diǎn)?？磥?lái)，銥元素肯定是小行星帶來(lái)的。而這便指向了一次災(zāi)難性的事件。

后?？颂K魯伯世界是作為我們?nèi)祟愊茸娴牟溉閯?dòng)物進(jìn)化的世界，即新生代的世界，從6500萬(wàn)年前一直延續(xù)至今。

作為哺乳動(dòng)物，我們?nèi)祟惢虻?0%，或曰DNA中約30億個(gè)堿基對(duì)，與其他哺乳動(dòng)物相同。也就是說(shuō)，我們與其他哺乳動(dòng)物的不同，只在DNA那10%的地方。

如同所有的哺乳動(dòng)物，我們?nèi)祟愐矊儆跍匮獎(jiǎng)游铮@就意味著我們需要比大多數(shù)爬行動(dòng)物更多的能量來(lái)維持自己的體溫并使大腦持續(xù)運(yùn)行。人類的大腦須特別強(qiáng)大，因?yàn)槿祟惐匦枵莆蘸芏嗌鷳B(tài)技巧，才能維持自身所需的大量食物和能流。雖然最早的類哺乳動(dòng)物還沒(méi)有老鼠大，但它們可能已經(jīng)學(xué)會(huì)了照顧幼崽，就像今天的哺乳動(dòng)物一樣，其大腦相比自己的身體都出奇得大。有袋動(dòng)物與有胎盤類動(dòng)物之間最基本的差異至少可追溯到1.7億年前。

在侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)1.5億年左右的漫長(zhǎng)時(shí)間里，大多數(shù)哺乳動(dòng)物仍然很小，在月光下的灌木叢中穿行。此時(shí)的哺乳動(dòng)物形態(tài)各異，其中有些像狗，比如強(qiáng)壯爬獸就是一種大到足以噬食小恐龍及其幼崽的動(dòng)物。有些會(huì)游泳，于是又返回了海洋。有些酷似蝙蝠，有些會(huì)捕食昆蟲，有些還會(huì)爬樹。大約1.5億年前，哺乳動(dòng)物世界因新型植物的進(jìn)化而發(fā)生改變，而此前在植物界居統(tǒng)治地位的是針葉樹和蕨類植物。這里所說(shuō)的新型植物是指被子植物，能夠開花結(jié)果，被子植物從此一直統(tǒng)治著森林和林地，甚至在今日的公園和庭院中都很常見。開花植物為長(zhǎng)有牙齒的哺乳動(dòng)物提供了美味的食物，前者的牙齒甚至被設(shè)計(jì)得更適合咀嚼水果和種子，或咀嚼昆蟲，當(dāng)然昆蟲要咀嚼開花植物并幫助后者授粉。

導(dǎo)致恐龍滅絕的小行星撞擊可能同時(shí)造成了當(dāng)時(shí)既有哺乳動(dòng)物3/4物種的死亡。但當(dāng)時(shí)的哺乳動(dòng)物大多都很小，所以其中有一些成功躲過(guò)了這場(chǎng)進(jìn)化危機(jī)。在地球大致恢復(fù)常態(tài)后，希克蘇魯伯隕石撞擊的幸存者發(fā)現(xiàn)自己身處一個(gè)陌生的新世界。恐龍的消失為它們帶來(lái)了新機(jī)遇。哺乳動(dòng)物在新的進(jìn)化輻射中很快出現(xiàn)多樣化。許多哺乳動(dòng)物的體型漸大。在50萬(wàn)年內(nèi)，就進(jìn)化出了奶牛大小的食草哺乳動(dòng)物和同樣大的食肉類哺乳動(dòng)物。此外還有靈長(zhǎng)目動(dòng)物，它們棲息在樹上，我們?nèi)祟惥褪怯蛇@一類動(dòng)物進(jìn)化而來(lái)。雖然最早的靈長(zhǎng)目動(dòng)物曾與恐龍同處一個(gè)世界，但其真正走向繁榮卻是在恐龍滅絕之后。

但哺乳動(dòng)物要接管地球，還須成功度過(guò)另一次嚴(yán)重的危機(jī)。這就是古新世-始新世最熱事件，即持續(xù)時(shí)間雖不是很長(zhǎng)，卻跨越古新世與始新世交界時(shí)段的嚴(yán)重溫室氣體致暖的一次危機(jī)，時(shí)間大約是在5600萬(wàn)年前。這次危機(jī)同樣造成巨大危害，致使大批物種滅絕。古新世-始新世最熱事件對(duì)今天的我們頗有啟迪，因?yàn)樗堑厍蚴飞系厍蛞驕厥覛怏w迅速變暖離我們最近的一個(gè)事例，那次最熱事件結(jié)果是全球平均溫度上升了5～9℃。當(dāng)時(shí)火山活動(dòng)異常強(qiáng)烈，來(lái)自火山的二氧化碳造成大氣中的二氧化碳水平激增。而就在這個(gè)時(shí)候，在差不多一萬(wàn)年的時(shí)間里，相對(duì)于人類就是農(nóng)業(yè)出現(xiàn)以來(lái)迄今人類史長(zhǎng)短的這么一段時(shí)間，有件事情發(fā)生了，而且異常迅速。到這一時(shí)段結(jié)束，許多植物、動(dòng)物和海洋生物都消失了。對(duì)此，目前最令人信服的猜測(cè)是：極地海洋的海水變暖，以至于甲烷氣水包合物（冷凍的甲烷球，看起來(lái)像冰，可用火柴點(diǎn)燃）突然融化，釋放出大量甲烷，而甲烷是一種比二氧化碳更強(qiáng)大的溫室氣體。結(jié)果造成整個(gè)地表很快升溫。如果此說(shuō)不誤的話，我們真的要特別警惕今日極地海洋中的甲烷氣水包合物呢。

在持續(xù)大約20萬(wàn)年的氣溫高峰之后，全球氣溫開始緩慢下降，雖然其間夾雜著幾次短暫的逆轉(zhuǎn)。大氣中的二氧化碳濃度也開始下降，同時(shí)伴隨氧含量上升。赤道與極地之間的溫差加大，造成大面積的冰層橫跨南、北極，水被冰川鎖住了，因此出現(xiàn)海平面下降。

氣候變冷的部分原因是出于地球軌道的周期和傾角發(fā)生變化。這種變化被稱為米蘭科維奇循環(huán)，是以最早發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的科學(xué)家命名的。伴隨地球軌道周期和傾角發(fā)生變化，從太陽(yáng)抵達(dá)地球的能流也出現(xiàn)了微妙的起伏。

大約2600萬(wàn)年前，即更新世開啟之時(shí)，世界進(jìn)入了持續(xù)至今的冰期。而此前有大約2.5億年的時(shí)間，整個(gè)地球從未像這般寒冷，因?yàn)楸P古大陸自二疊紀(jì)末就已經(jīng)分裂了。世界已經(jīng)2.5億年沒(méi)有這么冷了。5000萬(wàn)年前，在這個(gè)后恐龍、古新世-始新世最熱事件之后的寒冷且氣候極不穩(wěn)定的世界，我們的靈長(zhǎng)目祖先開始進(jìn)化了。

（摘自中信出版集團(tuán)《起源》）