当我们认为地球历史的变迁是物种王朝的更替时,就错过了对生命真正运作机制的认识。

6

艺术家画笔下的地球白垩纪海岸景观

整个地球历史中最糟糕的一天发生在北半球春季。那一天是地球恐龙时代的最后一天,一块直径大约11千米的大岩石在太空中飞奔数百万年后终于撞上了地球中部地区,白垩纪随即终结。这场天地大撞击的后果实在太过可怕,以至于地球上的各种生命在撞击后的几小时内是否能存活下来完全取决于运气。

当然,在发生于6600万年前的那一天之后,地球生命也并没有完全消失。一些物种存活了下来,出现在了崭新的地球上。现在,我们总是情不自禁地想要把人类历史同那个特殊时刻联系在一起,因为正是在那次天地大撞击之后,毛茸茸的哺乳动物野兽才终于可以繁荣生长。因此,那个时刻也可以称作哺乳动物时代的黎明。原本统治地球的恐龙遭遇了宇宙级别的厄运,而我们的哺乳动物祖先幸运地继承了地球,且再也不用担心丧命在那些爬行动物的爪牙下了。这幅图景描绘了巨大的地球生态变化,其中,各个参与者前赴后继地继续着演化的故事。确实,这听上去非常吸引人,可惜它扭曲了事实。

我们现在之所以总是把关注点放在恐龙的所谓“统治地位”上,完全是因为我们总是把自己带入那个位置。一个多世纪以来,我们始终把“原本统治地球的爬行动物突然大量灭绝”当作一个警示故事,时刻提醒自己未来可能会遭遇什么——这与那些大声疾呼美利坚合众国未来某一天会像罗马帝国那样骤然崩塌的专家并没有什么不同。于是,这段历史变成了一个有关权力、影响力与持久性的故事,就好像一种生物在长达数百万年的时间跨度内凌驾于其他所有生物之上,决定了整个地球生态系统的进程一样。在这种叙事模式下,大规模生物灭绝事件则成了划分赢家和输家的绝好案例:霸王龙及其家族覆灭之时,正是我们哺乳动物祖先崛起之日。这个故事更多地讲述的是我们解读地球历史的方式,而不是真实发生的事情:通过创造一个遥远的史前事件的警世预言,我们夸大了人类在这个世界上的重要性。

我们不拘泥于这种或那种观点,而是创造了恐龙统治地球的形象。另一方面,我们也可以同样轻松地解构这个形象。相应的解构过程需要我们回到当时的生物大灭绝事件,而且不去分辨谁是胜利者、谁是失败者,转而把注意力放在整个地球生物群在面对难以想象的巨大灾难时会发生何种变化上。

在白垩纪末期的大灾难之前,所有地球生物大灭绝事件都旷日持久,本质上都是因为很长一段时期内物种消失速度大于新物种演化出来的速度而造成的。其中一部分大灭绝事件是由活跃的火山喷发引起的,这些火山喷射出的气体足以改变地球气候,但对生物产生切实影响需要至少100万年。

白垩纪的最后一天与上述情况迥然不同,那是一场生物灭绝迅速、猛烈到难以估计的巨大灾难。天上飞的翼手龙、海里的卷壳鹦鹉螺等除鸟类之外的所有恐龙都在这一场大灾难中消失了,幸存下来的物种(比如蜥蜴和哺乳动物)遭受的惨重损失就更不用提了。没有任何物种能为这场灾难的到来做好准备,哪怕它们以某种方式预知了这场天地之劫。这场天地大撞击发生后的几分钟内,生活在古蒙大拿地区的恐龙脚下的地面因撞击产生的地震冲击波而开始震动。仅仅几小时后,岩石碎块以及其他各种因撞击而被抛入大气层的碎片开始像雨点般落回整个地球。一块碎片不会产生多大影响,但它们的总质量有数百万吨,在短时间内一起撞击地面的结果就是产生了数不清的摩擦事件,进而催生了可怕的热脉冲——温度高到足以使原本干燥的森林突然燃烧起来。此时此刻,整个地球的温度都开始快速上升,让最后一批非鸟类恐龙都变成了烤箱里的白垩纪烤鸡。哺乳动物、鸟类、蜥蜴等其他温顺的生物之所以能在天地大撞击的第一天幸存下来,是因为它们在地下找到了庇护所,几厘米厚的土壤或水保护了它们,使得它们逃过了全球大火的影响。

上述惨状还只是天地大撞击第一天的情况,接下去的三年是没有尽头的寒冷刺骨的冬季,光合作用几乎完全停止,考验着地球生物恢复能力的极限。从地质时间角度上说,大约75%的已知物种在这段只能算是弹指一挥间的时间内灭绝了。

在这场大灾难结束之后的某一天清晨,一些长着胡须的哺乳动物从恐龙尸体的头骨里伸出鼻子,用力嗅嗅外界的空气,以此迎接一个没有那些恐怖大型爬行动物的全新黎明。这是一个我们经常听到的故事,也是一个令人心满意足的故事。现在,距最后一批神奇恐龙离去已经过去了6600万年,而我们经常用期望和假设来填补其中的空白。那颗撞上地球的小行星是我们哺乳动物祖先的救星,在撞击发生之后的千万年里,它们依靠着原始本能,在不确定的未来中摸黑前进、自力更生,最后逐渐统治地球。博物馆里的恐龙则成了我们对这些活在想象中的生物的某种致敬。这种致敬的背后是一种苦乐参半的复杂情绪:要是这些凶悍爬行动物的爪牙仍在地球表面肆虐,那么我们人类是否还能存在就会被轻而易举地打上问号。恐龙灭绝正是我们能去博物馆细细研究它们骨架的先决条件。

认为某种生命形式凌驾于其他生命形式之上是一种比荒谬还糟糕的想法。这其实是一种生物沙文主义,反映的全都是我们的思想在自然世界中的投影,而不是事实本身。正如斯蒂芬··古尔德(StephenJayGould)在《生命的壮阔》(FullHouse1996)一书中所写,我们其实不妨大度地承认,地球始终处于细菌时代,相比细菌的普遍,动物、植物和真菌生命反而是罕见的异常现象。

按照我们的想法,先是恐龙统治地球生物圈,然后是哺乳动物统治,每个建立王朝的演化物种都拥有一些超越其他生命形式的优势特征,所以它们才会变得多样化,分布才会广泛。从这个逻辑推演下去,没有比霸王龙更能体现恐龙统治力的例子了。这种恐龙在1905年得到了这个霸气的名字,自那之后,人类就一直认为它是至少1.5亿年里食肉动物的能力巅峰之作。光是“霸王龙”这个名字就给了我们这样一种感觉。然而,我们可以看着霸王龙亮光闪闪的锯齿状尖牙,然后反思这个传统观念:要是没有相应的猎物,这种恐龙会是什么样子?推而广之,白垩纪的白玉兰树要是没有一只笨手笨脚的甲壳虫在白玉兰花中心授粉,又会是什么样子?

霸王龙的存在是整个地球生态系统的一部分,它在被周遭世界塑造的同时,也在塑造周遭世界。我们甚至可以说恐龙本身就是一个生态系统,一种体内和体外都有寄生虫和细菌(就和我们人类一样)的活物。霸王龙体型庞大,令人一眼难忘,毫无疑问异常凶猛,但它也是一种生物,处于各种生态联系的交汇点。称这种恐龙“统治”了别的什么生物完全是荒唐的说法,是一种忽略了更广泛群体关系的僵化表述。实际上,出于对简单关系的偏爱,我们常常忽略生物与生物的相互联系,仿佛每一个生存下来的物种都是在一场永无止境的生存之战中拼个头破血流一样。

霸王龙以及其他所有恐龙(除带喙的鸟类之外)的灭绝绝非无足轻重。它们的消失绝不是原本由恐龙居住的“史前公寓”失去了住户后再由哺乳动物重新装修并入住,而是一大批塑造了周遭世界的动物——它们同时也塑造了其他物种的演化——突然就这么消失了。恐龙的灭绝和哺乳动物的所谓“好运气”对开花植物、食叶昆虫以及其他各种地球生命形式(正是它们构成了所有故事的背景)的命运产生了更深层次的生态影响。权力随生物王朝兴替而更迭的想法很是让我们享受,于是,这种错误想法存在的时间实在是太长了。撞击地球的小行星如何改变世界,并不是一个关于地球主宰物种变化的故事,而是一个地球生物社群如何应对灾难后果的故事。

让我们换个视角看看天地大撞击之后的世界,不是从小行星引发的生物灭绝的角度,而是从生命开始以全新方式相互联系的角度。试着让你的思绪回到大概6500万年前(也就是小行星撞地球100万年后)的原始地球森林。你很可能会听到鸟类的啼鸣,哺乳动物的吵闹声和昆虫发出的各种颤音,这些都是地球世界此前从未出现过的。原始森林有史以来第一次生长出茂密的开花植物,它们构成了湿地、沼泽地的核心,取代了原来针叶树的位置。树上的枝丫向远方伸展得很远,在树顶相互缠绕,宽大的树叶则遮住了下方的景象。

在这种环境中,除了古老得像化石一样的鳄鱼,没有什么动物能长得比德国牧羊犬大。光是这个事实就足以从根本上改变世界。在小行星撞地球之前,恐龙的平均体重大约是3.5吨,体型差不多相当于一头非洲象。如此庞大的动物会一次扫清大量植被,硬生生在原本郁郁葱葱的森林中踩出路径,撞倒树木,并且在死后留下大量富含叶绿素的尸骸,足够史前蟑螂忙上好一阵。像三角龙(头上的角呈三角形)和埃德蒙顿龙(嘴部似铁铲)这样的食草恐龙所做的每一个选择都会在某种程度上改变地貌,比如破坏无脊椎动物栖息的腐烂原木,再比如在它们经常搅动土壤的地方创造出一个浅浅的池塘。大型恐龙让森林保持开放状态的同时又在性质上保持统一,它们的进食习惯和行动路线改变了森林本身的形状。然而,在小行星撞击地球之后,它们都消失了,只留下森林长得越发浓密、茂盛、高大。

这类森林的崛起依靠的正是幸存下来的那一小部分恐龙——鸟类。鸟类是一种长有羽毛的恐龙,在大约1.5亿年前的侏罗纪晚期从它们的恐龙亲戚那儿分化出来。有些鸟类保留了它们祖先的尖牙利齿,这些短齿非常适合抓咬“酥脆”的昆虫以及偶尔出现的小蜥蜴。但还有一些鸟类则演化成了食草动物,失去了牙齿,转而演化出肌肉发达的砂囊,用来帮助它们分解种子、坚果和植物的其他坚硬部分。

相对于非鸟类恐龙的平均体型来说,鸟类真的是很小,所以它们能够在天地大撞击之后的世界裂缝中找到避难所,以免受到热脉冲的影响。在撞击发生之后的那个冬天,全世界大部分地区的植被和小昆虫都被吃完了,而这些带喙的鸟类能从土壤里挖出之前储存在里面的种子。于是,这些鸟类活了下来,而那些吃肉的鸟类则消失了。最终,食草鸟类会把那些种子播撒出去。肯定会有一些种子和坚果在鸟类消化道内破碎,但必然还会有一些完好无损地保存下来,随鸟粪一起沉积到土地中,开始为早期新生代林地播种。其实,这样的活动100万年前也同样存在,但大型恐龙的活动完全淹没了这样的努力,而现在鸟类的这些行为可以催生一种全新的森林了。而我们人类那些毛茸茸的祖先当然会从这种根本性的改变中受益。因此,正是恐龙为所谓的哺乳动物时代奠定了基础,它们不仅没有靠边站,而且还在不经意间推动建立了一个适合哺乳动物生存并发展的全新花园。

另外,在撞击之前的千万年里,那些古代哺乳动物也并不是终日战战兢兢地生活在恐龙的阴影之下,就好像从出生就等待着在恐龙爪牙下等待噩梦的结束一样。哺乳动物及其近亲在三叠纪、侏罗纪和白垩纪里同样演化出了一系列令人惊叹的形态。就在那些“可怕的蜥蜴”身边,演化出了远古版本的飞鼠、食蚁兽、水獭、松鼠等哺乳动物。甚至,最早的灵长类动物也在差不多与三角龙活跃的同一时期演化出来。它们叫作“普尔加托里猴”,长得类似现代的鼩鼱,经常在树林里蹦蹦跳跳——实际上,我们哺乳动物家族最早那批成员的形态和习性差不多都是那样。另外,虽然我们现在常常把远古哺乳动物的体型描述得过分小——毕竟,大部分现代哺乳动物差不多都是老鼠那么大——但的确是矮小身材帮助那些史前哺乳动物在小行星撞地球那天找到了藏身之处。许多生物在那场劫难中死去了,幸存下来的也不容易。它们亲眼看见了一个被大火摧毁的世界,一个几乎被寒冷完全冻结的世界。它们靠着劫后地球残存的植物碎屑过活,直到森林重新生长起来。

就这么过了100万年,茂密的森林长成,为幸存的哺乳动物提供了比以往任何时候都多的栖息地。现在,哺乳动物可以在树顶的树枝上寻找水果和昆虫,可以沿着树干和树枝爬来爬去寻找汁水丰富的叶子,可以在地表追捕猎物,甚至可以在泥土中挖洞。对空间和食物的争夺当然也是故事的一部分情节,但故事的主旋律是哺乳动物推动新生态位和生态关系的开辟。此时的地球是如此开放,一些哺乳动物支系的体型甚至开始以极快速度变大。它们的身体在森林提供的过剩营养下演化得越来越大。

古生物学家才刚刚开始了解白垩纪结束之前的大约1000万年里究竟发生了什么。这段时期中的最早部分叫作“古新世”,只在现在的地球上留下了零星痕迹,化石证据很少。当然,古生物学家自身的兴趣和那些最受关注的生物也会对古新世的研究产生一定影响。举个例子,与发现某种怪异的新古新世鸟类或哺乳动物相比,关于霸王龙的最为普通的发现都更可能引起媒体和公众的关注与兴趣。其实,早在一个多世纪前,古生物学家就知晓了部分古新世生物,但直到现在才开始从生物的角度(而不是博物馆展柜中的静态物品)加以研究。我们之前总是认为,小行星撞地球之后的事情会很简单直白,简单到就像幸存者只是简单填补了恐龙巨兽留下的空白一样。然而,我们错了。

正如我们把希望和忧虑投射到恐龙身上一样,不断变化、相互纠缠的生物群落新图像也在时间长河中波及了我们自己的时代。我们正在经历一场我们自己制造的生态危机。无论是否有科学记录,每一个物种的消失,都不仅仅是生物多样性损失簿上的又一条记录。当某个物种消失时,它会在生态系统中留下一个空位。这些生物与世界相互作用的独特方式也随之消失,推动曾经承载这些物种的生态系统做出相应调整。一种植物的灭绝可能会改变森林中某片区域内食草动物所食植物的营养循环。一种食肉动物的消失(且没有另一种捕食者接替它的角色)可能会使其猎物种群更容易受到疾病的侵害。大型食草动物种群数量锐减,森林的生长方式也会发生相应变化。一些植物会失去传播种子的途径,而另一些植物则会在不再有生物大脚踩踏的林地小径上越长越厚。

正是在这种微小到常常看不见的物种间相互作用上,演化与灭绝交织在一起,也正是这种联系不断塑造着我们这颗星球生命的独特性质。此时此刻,我们在地球生态圈中扮演的角色不仅会影响哪些生物支系继续生存,哪些未来会消失。我们的行为同时也在切断生命之网,影响整个生物群落和生态系统,考验更多物种的恢复能力——多到我们完全无法计数。

我们不能把地球生命的历史浓缩成一张随时间推移而变化的损益表。我们也不能把地球此刻的生态圈状态理解为不同生物种群在攀爬生命阶梯时为彼此让道。现实是错综复杂的,就和生命本身一样。要想真正理解6600万年前——甚至是此时此刻——究竟发生了什么,需要我们超脱那些将某个物种孤立出来后甄别出的细节。我们发现的每一块化石骨头都是由其他形式的史前生命提供营养而生长出来的。反过来,这些被捕食的动物通过进食植物获取自身组织生长需要的养分。而植物为了生长而从土壤中吸收的基本营养成分则来自其他生物死亡、腐烂后的尸体。任何我们能发现生命的地方,一种生物的存在必定与另一种相互交织、相互联系,为未来可能会诞生的新生命创造条件。

资料来源Aeon

______________

本文作者莱利·布莱克RileyBlack)是一位科学作家,著有多本科普图书。她的名字经常出现在《美国国家地理》《华尔街日报》《新科学家》等知名出版物上。