進化與絕天之歌生命起源與浩劫初臨

地球誕生于約45億年之前，而生命伴隨著地球走過了近40億年的歷程。從原始地球中組織結構的簡單生命，到現在藍色星球上海陸空全面的萬千生物個體，地球上的生命度過了無數的起落，在不斷進化中經歷著痛苦絕滅。但正是在苦難中的不斷前行，方才有如此絢麗的生命呈現在我們的眼前。

迄今為止，地球上的生命共經歷過五次大的滅絕事件。本期，湖南省地質博物館帶領我們一起回溯生命所經歷的第一次大絕滅，去聆聽生命的進化與絕滅之歌。

距今46億年前，在現在地球的運行軌道上，所有的宇宙塵埃和物質塊體相互吸引形成了最原始的地球。這個日寸候的地球表面溫度很高，環境惡劣：天空中或烈日炎炎，或電閃雷鳴：地面上火山噴發，熔巖橫流。從火山中噴出的氣體，如水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氫等，構成了原始的大氣層（原始的大氣層中沒有氧氣）。這樣的環境對生命來說是極為惡劣的，可以肯定，在地球形成初期，絕對沒有生命的存在。

然而，就在2018年，科學家們發現了最早的生命存活的證據：39億年前的生命活動痕跡化石——疊層石。疊層石是由藻類在生命活動過程中，將海水中的鈣鎂碳酸鹽及其碎屑顆粒粘結、沉淀而形成的一種化石。由于其形成了類似于同心圓的多層結構，所以叫做疊層石。這充分證明了39億年前，地球已進化出了生命。短短數億年，從一片寂靜到出現能在地質歷史中留下自己痕跡的生物，不得不說這是一個奇跡！——

那么生命究竟是如何形成的呢？目前科學家們還不能給出確切的答案。不過許多證據和實驗表明，地球上的生命極有可能是從無機物中通過各類化學反應逐步進化而來。科學家米勒（Stan-ley Miller）曾經在實驗室模擬了原始大氣和海洋的情況，通過無機物氨氣、氫氣、水等物質合成了氨基酸等生命必需物質。這從側面證明了，地球生命起源于一片荒蕪的原始地球，可以說是正宗的“無中生有”。當然還有一部分科學家持有不同的看法，他們認為地球生命起源于宇宙中的生物，它們通過隕石來到地球。

生命起源之后又歷經了數十億年的進化，但是這個過程十分緩慢，地球上的生命一直處于十分原始的狀態，沒有形成組織和器官，均是單細胞生物。

到了5.4億年前的寒武紀，地球上突然出現了大量的生命，它們結構復雜，種類多樣。如此狀況激起了科學家們極大的興趣，偉大的生物學家達爾文也對寒武紀的生命進化表現出了濃厚的興趣和疑問。不過，這個問題至今仍待我們好好探索。

從寒武紀開始，地球開始熱鬧起來，出現了許多生物，其中有大家熟悉的三葉蟲，有以三葉蟲為食的巨大奇蝦、大量的藻類，還有和貝殼長得很像的腕足類動物，此外，節肢動物、棘皮動物、軟體動物、筆石動物等等更是數不勝數。可以說，地球生命在寒武紀時期迎來了一次小高峰。

然而好景不長，經歷了幾千萬年的繁盛時代之后，在4.4億年前的奧陶紀末期，地球上的生命迎來了第一次大劫難。當時由于地球氣候變冷和海平面下降，引起了大規模的生物絕滅，地球上將近85%的物種滅亡。科學家們認為當時的陸地匯集于極點附近，容易形成厚的冰蓋和冰川，大片的冰川使洋流和大氣環流變冷，整個地球的溫度下降，冰川鎖住水，海平面降低，原先豐富的沿海生態系統被破壞，從而生物大規模死亡。

但是一次大的滅絕并不能讓地球的生命就此沉寂下去，雖然海洋中的無脊椎動物滅亡殆盡，但是在隨后的志留紀，又有大量種類更加豐富、結構更加進步的無脊椎動物遨游于海洋。不過，在這個時期，在海洋中占據主導地位的就不再是無脊椎動物了，而是寒武紀時十分低調的脊椎動物。

奧陶紀末期的第一次生物大絕滅事件，讓地球迎來了“魚類時代”。那是個怎樣的世界呢？且待下期揭曉。

（文/趙琿懌）