宇宙天然生命简史:52 在 KT 碰击前,恐龙到底是什么情况?
我们经常说,属于恐龙的爬虫类时代完毕后,哺乳动物就兴起了,从地量年代的标准来理解没有错。但是,就我们通俗人可以实在感触感染到的标准来说,哺乳动物离一哄而上地抢占每一块地皮那还差的很远。正如古生物学家斯坦利写道,“进化可能是厌恶空白的。但填补空白却需要很长的时间。”可能在尔后的1000万年中,哺乳动物都隆重地连结着较小的体形。在第三纪早期,若是你有山猫那么大,你就能够称王了。
但是,一旦哺乳动物兴起,它们的体型就起头膨胀,有时以至大到了荒唐的地步。曾经有那么一段时间,豚鼠长到了犀牛那么大,而犀牛差不多二层楼高。在食物链中,哪里有空缺,哪里就会有哺乳动物兴起来填补。早期的浣熊家族成员迁居到了南美洲,发现了一个空缺,便演化成了像熊一样庞大而凶猛的动物。鸟类也大得不像话。有那么几百万年的时间,北美洲最凶猛的一种食肉动物可能是一种叫泰坦鸟的巨鸟。它体形庞大,不会飞翔,但无疑是史上最威武的鸟类。它能长到 2.5 米高,比姚明还高一个头,超越 150公斤。关于它厌恶的任何小动物,它能够用它的喙随便地把它们的脑袋给撕下来。那种巨鸟家族称霸了5000万年,可是,要不是1963年在佛罗里达发现了它的第一具骨骼化石,我们至今也不会晓得还有如许的史前巨鸟。
化石记录的贫乏,恰是我们对大灭绝不领会的另一个重要原因。我曾经给你讲过,骨头要酿成化石有多么的不容易。其实,化石的数量比你想象中的要少得多。就拿我们最熟悉的恐龙为来说,博物馆可能给了你一个恐龙化石极为丰硕的深入印象。其实,博物馆中展出的大都是人工成品。在伦敦天然汗青博物馆的大厅入口中,显赫摆放着一副庞大的梁龙骨架,为几代旅客带去了快乐,增长了常识,但它其实全数是用塑料造成的。它是卡内基(Andren Carnegie)1903年在匹兹堡定做并赠送给博物馆的。而在美国纽约天然汗青博物馆大厅的入口,则有一个愈加宏大的排场:一只张牙舞爪的异龙骨架,正扑向一只包含龙的幼崽,别的一具庞大的包含龙骨架则奋力庇护着它的孩子。那个展品的效果极其震撼,令人印象深入,包含龙的骨架高达9米,曲抵高高的天花板。但是,那完满是假的。展品中的几百根骨头每一根都是模子。参不雅全世界任何一个大点的天然汗青博物馆,不管是巴黎的、维也纳的、法兰克福的,仍是北京、上海、布宜诺斯艾利斯的,驱逐你的都是古旧的模子,而不是古老的化石。
实正的科学事实是,关于恐龙,我们并非实的晓得良多。关于整个恐龙时代,我们只发现了大约700个品种。此中只要大约一半有比力完好的标本,能够证明它是奇特的不反复的品种。有完好头骨和骨骼的标本大约占 20%。那 700 个品种分离在 300 个恐龙的“属”下面,夸大的是,有一半的属都是通过研究一件标本揣测得出的。如今估量,大约还有 700-900 个恐龙属期待我们去发现。700个恐龙的品种就算都是不反复的,那个数量还不到今天已知的所有的哺乳动物的五分之一。但是请别忘了,恐龙统治地球的时间可是哺乳动物汗青的差不多三倍。
所以,要么就是恐龙的品种实的出格稀少,要么就是我们只抓住了它们的一点儿外相。
在整个恐龙时代,有差不多一百万年的期间中,我们连一块恐龙化石也没有找到。即使是在我们研究最多的白垩纪晚期,归功于我们对恐龙灭绝原因的持续兴趣和持久研究,在那一期间活着的恐龙,大约还有四分之三的品种是我们尚未发现的。或许,还有比梁龙更大,比霸王龙更凶猛的动物,它们在地球上安步了数千年,而我们却一无所知。说出来可能会让你感应吃惊,我们对那一期间恐龙的全数常识仅来自于大约99 具白垩纪晚期北美洲东部恐龙的部门或完好的标本。
关于恐龙灭绝,目前最普遍的见解是在 KT 碰击之前,恐龙就已经起头走向衰败了。据 BBC 2016年4月的报导,美国国度科学院院刊发了一篇文章,撑持恐龙在小行星袭击发作前 5000 万年就已经提早衰败的说法。文章发布者英国雷丁大学的古生物学家坂本博士认为,恐龙持久处于式微形态,原因是它们无法应对地球的变革,其时天气变凉、海平面变革也加剧。坂本博士率领的团队研究了恐龙从 2.31 亿年前到它们灭绝时的化石遗骸,阐发表白,2 亿多年前时,恐龙的物种以发作式的速度增长,但到了 1.6 亿年前,增长速度放缓,到了 1.2 亿年前时,物种数量则走上了下坡路。坂本博士暗示,他们并没有意料到会是如许的成果,固然最末招致恐龙灭绝的是小行星的碰击,但在碰击发作前 5000 万年,它们已经穷途末路了。
同时对那篇论文及其概念停止报导的还有英国出名报刊《卫报》,美国的《洛杉矶时报》也做了报导,其他一些科学网站也有报导,好比 sciencedaily。
但是,关于那个概念,古生物界也是有反对声音的,比力有名的一位反对者是美国密尔沃基公共博物馆的古生物学家希恩(Peter Sheehan)。他责备同业并没有对各类骨头停止详尽入微的研究。他暗示良多骨头很像,形成了物种被少算了。上世纪 80年代末期,希恩搞了一次尝试。他在蒙大拿州出名的赫尔克里克地层精心选定了一片区域,然后招募了数百名意愿者,对此区域做了一番彻底的化石普查。他们一丝不苟地搜集每一颗牙齿、每一根脊骨、每一小片骨头,所有那些都是被之前的发掘者所忽略掉的。那个工做一干就是两年。当他们完毕工做时,也就是 1991 年,一共发现了超越 1000 种恐龙的遗骸,人类所拥有的恐龙化石的数量已经翻了两倍。他们认为,此次查询拜访申明了KT碰击之前,恐龙并没有在逐步灭绝。2011 年,科学杂志刊载了一篇文章,此中也提到了西恩的研究,那篇文章次要报导了耶鲁大学的古生物学家泰勒•莱森的研究,他说恐龙在小行星碰击前数量现实上是在上升的。
不外,从总体上来看,撑持恐龙提早走向衰败的古生物学家仍是更多一些。但有一个研究功效已经得到了古生物界的公认,那就是恐龙其实并没有实正的灭绝,他们的曲系后代就是今天的鸟类。
今天凌晨,我收到一个痴迷血型与性格研究的伴侣发来的文章,他说他有一个最新研究功效,可能是人类学一个重要发现。他说他通过研究人和各类猩猩的血型后,认为黑猩猩可能是人类的祖先曲立人的祖先。他说因为类人猿中只要黑猩猩是 O型,所以也能够反推人类是黑猩猩和其他类人猿杂交进化而来。那位伴侣的本职工做是做奶茶店连锁运营办理的。我对他那种进修和思虑的精神暗示必定,但是我实心不建议在没有搞懂所有已知的科学功效之前,本身去做所谓的研究。至少得先搞大白进化树是啥意思吧,他是实把黑猩猩当成人类的祖先了。不外,我仍是给那位伴侣回了一个晕的脸色。意思表达的迷糊一点,他不听我的节目标。
我们老是习惯于认为,人类成为那颗行星上的统治物种是不成制止的。如今,科学研究却表白,人类的呈现很可能是拜几次天外碰击和一些偶尔事务所赐,那种成果要让一些宗教人士理解并相信,显然长短常困难的。我们与其他所有活着的生物有一点是不异的,那就是在将近40亿年的时间中,各人的祖先老是能及时地滑入一扇正在封闭着的门中。古尔德有一句名言简要地表达了那个意思:“人类之所以今天能在那儿,是因为我们的生命之线从未中断过,在10亿个有可能把我们从汗青中肃清的点上,我们一次也没被肃清。”
讲到那里,我要给你总结一下那几期节目标核心论点:1. 生命巴望保存;2. 生命其实不老是想要有所做为;3. 生命一次又一次地被灭绝。如今可能还能够增加一点,你很快就会听我讲到,生命往往以令人极为震惊的体例前进着。
在伦敦天然汗青博物馆,有一些奥秘的门,它们有时呈现在灯光暗淡的走廊的某个凹进处,有时又呈现在一瓶瓶矿物标本、鸵鸟蛋以及其它一些汗青已经超越一个世纪的杂物之间。说它们奥秘的意思是说它们从不会引起旅客们的留意。在很偶尔的情况下,你可能会看到某小我,长着一头的乱发,很有学者范儿,心事重重地从此中的某一个门中走出来,渐渐走过走廊,然后又消逝在别的一个门后面。如许的情形其实不多见。那些门大大都时候都不断关着。一点儿也看不出,在那些门的后面,其实存在着别的一个平行的天然汗青博物馆,它同样庞大,以至比公家晓得和恋慕的阿谁博物馆更出色。
伦敦天然汗青博物馆总共保藏了7000万件藏品,它们来自地球的每一个角落,涵盖了生命的每一个范畴。而且,每年还会增加数十万件藏品。但是,只要当你领会了门后的那些工具,你才气实正地体味那是多么庞大的一个宝藏。在那些大大小小的柜子中,在排着一排排架子的长长房间中,几万件动物标本浸泡在瓶子中,几百万只虫豸标本别在方卡纸上。在一个个的抽屉中,拆满了闪亮的软体动物标本、恐龙化石、早期人类的头骨,还有数不清压得平平的动物标本。走在里面就仿佛安步在达尔文的脑海中。在活体贮藏室中,陈列架的总长超越20公里,一罐又一罐的动物标本被保留在甲醛溶液中,也就是福尔马林中。
那里保留着班克斯(Joseph Banks)采自澳大利亚的标本、洪堡(Alexander Von Humboldt)从亚马逊流域搜集的标本以及达尔文在乘“贝格尔”号远航时收罗的标本。所有那些标本要么是极为珍稀的,要么就极具汗青意义,或者两者兼而有之。良多人看到它们就会不由得摸上一下,还有少数人则更进一步。1954年,博物馆从一位叫迈纳茨哈根(Richard Meinertzhagen)的资深保藏家手中获得了一批很棒的鸟类标本。此人是《阿拉伯半岛鸟类研究》和其它几本学术专著的做者。他有好多年不断泡在博物馆中,几乎天天来做条记。当那批鸟类标本的箱子送到后,办理人员兴奋地撬开了箱子想一睹实容。成果,说得好听一点是吃惊地发现,有好多的标本鲜明贴着博物馆本身的专有标签。显然,那位迈纳茨哈根先生多年来不断在博物馆中为本身“搜集”标本。那也解释了他的一个怪癖:大热天也穿戴大衣来博物馆。
又过了几年,在软体动物区的一位常客,他仍是一位“相当出色的绅士”,在往某种架子的空心腿中塞值钱的海贝壳时被抓了个现行。
福泰在率领比尔参不雅那个庞大的门后的博物馆时,如有所思地比照尔说:“我丝毫不思疑那里的任何一件工具城市有人垂涎欲滴。”他们安步穿过一个又一个部分,一群人坐在一张张大桌子前,认实地研究着节肢动物、棕榈叶子和一盆盆泛黄的骨头。四处都能够看到人们在一种不慌忙的气氛中处置着一项庞大的事业,因为永久也干不完,所以没必要焦急。比尔看到博物馆1967年颁发的一份陈述,那是关于莫里(John Murray)考察队在印度洋的一次考察,但那份陈述颁发于考察完毕后的44年,你可见过后的整理研究工做有多么耗时。那是一个有着本身独有的工做节拍的世界,在一部小小的电梯中,有一位学者容貌的老先生也在里面,福泰与他亲热地扳话起来,电梯以堆积物的速度缓缓地下落。
那人走了以后,福泰说,“他是个很心爱的家伙,叫诺曼,他花了42年的时间研究一种叫金丝桃的动物。他1989年就退休了,但仍然每周都来。”
在一种动物上怎么能花上42年的时间呢?福泰为此只是轻描淡写地答复说“显然,他研究得很深切。”,然后他们抵达了动物区,那里有一个静暗暗的但无比庞大的苔藓世界。
爱默生很有诗意地谈到过苔藓,而且发现苔藓老是长在树木的北侧,他有一句诗是如许写的:“在乌黑的夜晚,树干上的苔藓就是斗极星”。但是,他发现的其实是地衣,不是苔藓。在十九世纪时,人们往往无法区分出苔藓和地衣。实正的苔藓是不会挑剔本身生长的处所的。所以,它们是无法充任天然罗盘的。现实上,苔藓什么也充任不了。1956年出书的《如何识别苔藓和叶苔》一书中,做者柯纳德(Henry S. Conard)有点儿沮丧地写道,“恐怕那世界上没有哪种那么大的动物群落像苔藓如许毫无经济价值。”
然而,苔藓的繁衍才能很强。即便不算地衣,它们也是一个熙熙攘攘的群体。大约有700个“属”,1万多个“种”。史姑娘写的那本厚厚的《英国和爱尔兰的苔藓群》超越700多页,而英国和爱尔兰底子不算是盛产苔藓之地。研究苔藓的专家埃利斯说,“到了热带,你才晓得它们有多丰硕。”他是一个话不多的人,在伦敦天然汗青博物馆已经工做了27年,自1990年起起头担任那个部分的主管。他说,“若是你去马来西亚的热带雨林,很容易就能够发现一个新品种。我不久前就去过,随意垂头一看,就看到了一个过去从未记载过的新品种。”
你或许会认为世界上没有几人会破费终生心血去研究那么不起眼的工具。但事实上,全世界至少有上百人钟情于苔藓,并且他们对本身选择的课题豪情很深,会议还开得很勤快,争论的话题也很多。
“好比说”,埃利斯打开一本厚厚的参考书,上面有良多苔藓的插图,但在我那种门外汉的眼里,那上面画的苔藓最显著的特点就是它们出奇的类似。他敲着一幅苔藓图说,“就它们,过去被认为都属于镰刀藓属,如今却被认为分属三个属:镰刀藓属、范氏藓属、细绿苔藓属。“那是一位美国粹者挑起的争议。”埃利斯笑着说。“其实,他是有事理的,理由也很充实。但是那意味着有大量的标本要从头分类了,一多量书也会因而过时。所以呢,你懂的,各人免不了有些牢骚要发。”
现实上,苔藓世界的谜也还有很多。有一个出名的例子,至少在研究苔藓的圈子里挺出名的:有一种很少见的品种叫斯坦福湿地藓,它们是在加州斯坦福大学的校园中初次被发现的,后来又在英国康沃尔半岛的一条巷子边发现了该品种。但是,在那两处相隔万里的中间地带,却从未发现过它们,那是怎么回事,没人猜得出来。动物学家们每当发现一种新苔藓,都要与旧有的苔藓记录做认真的比对,以确认它不是已知的品种。
为了改动那种现状,《连线》杂志的结合开创人凯文•凯利(Kevin Kelly),就是写《失控》的那位,于2001年倡议成立了“全物种基金”,旨在把所有的物种都录入数据库。那项事业的估计破费是13亿到300亿英镑。到2002年春天,那个基金会募到的资金仅有75万英镑,四名雇员。不外,我查到的后续材料显示,该基金会也遭到了一些攻讦。因为有人认为物种间的差别其实不显著,要搜集全所有的物种只要理论上的可能,你很难客不雅地分辩一个生物到底是单个物种仍是多个物种。如今,那个基金会已经停行运营了。
若是按某些人的揣测,尚待发现的虫豸数量就有上亿种。而我们发现新品种的速度连结现状的话,则需要15000年才气把所有的虫豸都定义出来。要完成其余的动物王国所需的时间就更长了。
可能有些人会产生如许的疑问,觉得上博物学已经有了几百年的汗青,以至有些概念认为有了上千年的汗青,吴国盛教师就认为《本草纲目》就能够算做一本博物学著做。但是,为什么现实上我们对天然界的物种只晓得个外相,下一期,我们就来谈谈大天然仍然对我们连结奥秘的原因。
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