我們對地球了解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

我們經常聽說,生物學家又在哪裡哪裡發現了化石,把某個問題的研究向前推進了一大步。的確,目前人類對古生物的瞭解,主要還得靠化石。而這些化石的發現過程,往往也充滿了戲劇性。

1909年的時候,有一位叫查爾斯·沃爾科特的古生物學家跟他的妻子一起,在加拿大的一條山路上騎馬。結果一不小心,沃爾科特的妻子從馬上摔了下來,沃爾科特趕緊跳下來扶她,結果意外地發現,地上恰好有一種特別罕見的動物化石。第二年,沃爾科特又回到了這個地方,結果發現,在山頂附近的整整一座城市大小的範圍內,居然蘊藏著巨量的化石,年代都接近5億年前的寒武紀。這個地方,就是著名的布爾吉斯頁岩,被稱為古生物學的聖盃。

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

為什麼這麼說呢?按照著名生物學家古爾德的說法,布爾吉斯頁岩是唯一向人類展示了現代生命起源的地方。因為5億年前的寒武紀雖然有不少動物,但絕大多數都是軟體動物,所以很難形成化石。但布爾吉斯這個地方很特別,它恰好是在一片懸崖下方的淺海里,懸崖一崩塌,讓這些軟體生物直接被泥石流埋葬,就像一朵花被夾在書裡那樣,恰好能保留所有的特徵,運氣太好了。

在很長一段時間內,沃爾科特差不是一個人獨佔了這些化石,按理說,光靠這些獨一無二的化石他就能功成名就,但很可惜,沃爾科特對這些化石的分析完全錯了:他用現代的方法來對這些化石進行分類,說這個化石是蠕蟲的祖先,那個化石是水母的祖先,其實這都只是一廂情願的想法而已。因為我們現在知道了,生命進化的本質就是基因的隨機突變,所以根本不是像沃爾科特想的那樣,好像有個固定的方向似的,從低級往高級發展。

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

在沃爾科特死後,這批化石逐漸就被遺忘了。直到快50年之後,才有其他學者開始重新研究這批化石。這下可不得了,他們發現,這批化石裡的各種生物結構簡直太神奇了,很多是前無古人後無來者的,完全沒有見過。神奇到了什麼程度呢?我們現在對生物進行分類,會按照“界門綱目科屬種”的層級進行分類,比如人類,就屬於動物界、脊索動物門、哺乳綱、靈長目、人科、人屬。你可以感覺到,“門”這個層級是很高的,動物界下面就是不同門的物種了啊。而這批化石中,有15-20種生物,根本就不屬於目前我們已經確認的任何一門生物,堪稱是一個奇蹟。

根據這些化石證據,就有學者提出,距今大概5億年的寒武紀,是一個生物大爆發的時代,也就是著名的“寒武紀大爆發”。也就是說,在差不多40多億年的時間裡,各種生命一直是緩慢進化的,結果在寒武紀的這1000萬年左右的時間裡,一下子爆發出了大量的複雜生物。生物學家古爾德就說,寒武紀是一個充滿了各種進化實驗、進化試錯的時期,目前的進化都只是修修補補,寒武紀才是各種奇形怪狀生物層出不窮的年代。

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

古爾德的說法聽起來好像很有道理,但包括《自私的基因》作者理查德·道金斯在內的很多學者,都不支持。比如說,在沃爾科特發現布爾吉斯頁岩之後的幾十年,又有一位幸運兒在尋找礦井的過程中,偶然在加拿大的一個地方,發現了一堆更古老、而且也同樣令人讚歎的化石。這一新的發現意味著,複雜生命至少在寒武紀之前1億年就已經出現了。這麼一來,寒武紀大爆發就顯得沒那麼特別了。

之後人們開始對布爾吉斯頁岩的化石進行重新評估,結果發現,它們好像又沒有一開始想象的那麼特別。比如說,其中有一種叫“怪誕蟲”的生物,我們本來以為它有像高蹺一樣的腿,結果發現,其實是在修復的過程中弄錯了,那根本就不應該是腿,而應該是它背上的刺。還有一種長得像菠蘿一樣的動物,最後被發現,它壓根就不是一個獨立的動物,而是某種動物身體上的一個組成部分而已。

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

現在看來,在布爾吉斯頁岩裡的化石其實並沒有一開始看上去的那麼神奇,整個寒武紀裡只有幾種生物構造是全新的,它們雖然很特別,但也並不是無法解釋的神蹟。所謂的“寒武紀大爆發”,很可能只是以前比較小的生物變大了,更容易形成化石,所以看起來像是全新的物種。

《經濟學人》雜誌在一篇報道中說,世界上97%的動植物,我們人類壓根都還沒發現,而在所有已知的物種中,超過99%的生物,都只有一個簡單的描述,比如它叫什麼名字,除此之外我們對它一無所知。甚至連地球上一共有多少物種,我們都還沒弄清楚,而且估算的數字相差特別大,有人說是300萬種,也有人說是2億種。

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

這主要是因為,地球生命的豐富程度其實遠超我們的想象。舉個例子,1982年,有一位科學家在亞馬遜雨林裡面,拿著殺蟲劑噴了19棵樹,然後把樹上掉下來的生物統統都統計了一遍,結果發現,光這19棵樹上,就有大概1200種甲蟲,這麼一推測,整個地球上光昆蟲大概就有3000萬種。而這還是用眼睛能看的到的生物,像細菌這樣肉眼看不到的微生物的數量就更多了。

在20世紀80年代,有兩位科學家在自己實驗室附近的樹林裡隨意採集了1克泥土,就在其中發現了4000-5000種不同的細菌,比當時最全面的細菌手冊裡的種類還要多。那你想想,整個地球上要有多少種不同的細菌?

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

不光如此,我們關於地球生命的知識還很混亂。比爾·布萊森舉了個例子,說有些種類的草,至少被發現和命名了20多次,因為不同的發現者都以為自己發現了新物種,結果後來才發現,其實這些名字不同的草居然是同一個物種。有一本書叫《美國草志》,就是專門記錄不同種類的草的,它用了整整200多頁來整理所有的同義詞,而且這還只是美國一個國家的草類。

目前全世界只有一萬多名活躍的分類學家,對地球物種進行分類的工作,都得依靠他們,這人數明顯不夠。所以有一位生物學家幽默地說,人類目前面臨的其實不是生物多樣性危機,而是分類學家危機,因為分類學家實在太少了。

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

總結一下。我們對於遠古生物的瞭解,極大程度上要依賴於化石,但化石的形成和發現需要運氣,要通過支離破碎的化石記錄來了解生物和它們之間的關係,其實是一件很難的事,所以時常會出現錯誤。此外,我們對目前地球上的生命瞭解也還遠遠不夠,甚至連地球上有多少種生物、如何給它們分類,我們都還沒完全弄清楚。

我們對地球瞭解的實在太少了,光是動植物,我們還有90%多沒見過

感謝你能看完我的這篇文字,你就是我在找的有識之士,點下關注對你來說是件小事,慶祝我們的緣分始於今日。


分享到:


相關文章: