地球生命的浩劫

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  纵观地球历史,每隔1000万年或1亿年,就会发生一次天崩地裂般的超级灾变,其强烈程度足以撼动整个地球,极大幅度地改变地球的大气环境,摧毁所有物种赖以生存的最基本的物质条件。面对毁灭性的打击,我们拿什么拯救生命?
  
  暴烈自然
  
  火山爆发,冰期降临,陨星降落……来自大自然的狂暴打击让地球生命无处可藏。不过,只要生命多样性仍然存在,哪怕成为不毛之地,生命总会卷土重来。
  
  喀拉喀托火山爆发
  
  喀拉喀托岛是一座火山岛,位于印度尼西亚爪哇与苏门答腊两岛之间的海峡处,天气晴朗时,站在爪哇岛西海岸就可望见它的倩影。这个岛虽然不大,但这里曾经发生过自人类有史以来地球上最为壮观的火山大爆发。
  1883年8月27日,喀拉喀托火山开始喷发,剧烈的爆炸声远在560千米以外的雅加达都能听到。火山喷出的碎石、灰尘在空中翻滚,400多平方千米范围内天空一片漆黑。火山爆发还引起了地震和海啸,巨大的海啸掀起40多米高的巨浪,一直波及到2800千米外的斯里兰卡首都科伦坡和4300千米外的印度第二大城市孟买。
  火山爆发产生的火山灰云滞留空中达两年之久,使世界很多地区出现了异乎寻常的现象。在塞舌尔群岛,太阳好像是雾中的夕阳,天空一片火红色。在南美洲,人们看见的太阳是蓝色的。而在巴拿马和檀香山,人们一连好几个月都能欣赏到绿色的落日。
  火山的猛烈爆发使整个喀拉喀托岛成为不毛之地,生命消失殆尽。
  然而,就是在这样一个遭到严重破坏的海岛上,慢慢地,生命出现了,生态系统开始重建。火山岛的复苏给了科学家一个观察生态系统重建的千载难逢的好机会。在大爆发后的第9个月,一支探险队来到岛上,在那里仅发现有一只蜘蛛正在织网。6年后,科学家重新上岛时,发现了蜘蛛、苍蝇、甲虫和蝴蝶,甚至还有蜥蜴,它们很可能是游到岛上来的。20多年后,岛上已经有了高达12米的树木。科学家欣喜地看到,不到100年,岛上的生态已经完全恢复,而且物种更加丰富,包括400多种管状植物,54种蝴蝶,30种鸟类,18种陆地软体动物,17种蝙蝠,9种爬行动物,即使在陡峭的山体上也能看到树木、藤类植物为争夺有限的空间而茂盛地生长着。
  那么,生命是如何回到岛上的呢?火山岛上的土地是新生的,不可能有来源于土壤中的未发芽的种子,故而岛上所有植物的种子要么是随海水漂流而来的,要么是随风飘飞而来的。
  早期植物的繁茂提供了海岛生命食物链的基础。那些偶尔经过的以水果为食的鸟类和蝙蝠留下的粪便中带来了其他地方的植物种子,它们在合适的地点、合适的气候下生根、发芽、成长、结实,反过来吸引更多的鸟类和蝙蝠前来觅食。动物来的次数越多,这种循环越快速,植物种类增加速度越快,由此吸引来更多的觅食动物。1980年,岛上经动物传播种子的植物有26种,经洋流传播的有58种,经风传播的有25种,还有16种植物是由游人或探险者带来的。到1990年,岛上已经有130种植物,43种鸟类,其中有38种定居在那里。早些年,岛上鸟的种类主要为食虫鸟和海鸟,随着植物群落的扩大和鸟类数量的增加,出现了食肉鸟类,而食肉鸟类的出现完善了食物链。
  喀拉喀托岛生态系统重建的过程告诉我们,生物多样性是维系我们世界的关键因素,只要生物多样性仍然存在,哪怕成为不毛之地,生命总会卷土重来。
  
  二叠纪生物大灭绝
  
  像喀拉喀托这样的大规模火山喷发,在漫长的地质年代里肯定反复发生过,喀拉喀托火山爆发显然不是最大的。事实上,地球有史以来规模最大也最为严重的灾难发生在大约2.5亿年前,这就是所谓的“二叠纪生物大灭绝”,它甚至比大家熟知的K-T界灭绝还要可怕得多,在那次大灭绝中,恐龙从地球上永远地消失了。
  在二叠纪的地球大陆上,随处可见各种奇异的动物,如二齿兽和蛇目龙,它们统治着地球。然而,在二叠纪结束时,地球上90%以上的物种灭绝了。造成二叠纪生物大灭绝的原因是什么呢?科学家众说不一,其中之一是超级火山爆发说。
  超级火山爆发说认为,由于超级火山爆发,形成高达1600米、绵延上千千米的“火墙”,使今天的西伯利亚数百万平方千米范围内都着了火,仿佛是从地平线的一端烧到了另一端。地壳被撕裂,熔岩如洪流般涌出,涌过了几乎整整一个大洲。火山喷发直到数百万年之后才平息,在此期间,一会儿是火山大喷发一个接一个,一会儿是较长时间的停歇,接着又是一连串猛烈的喷发。火山喷发出令人难以想象的巨量火山物质,包括熔岩、气体和尘埃等。有人认为,大规模的火山爆发正是二叠纪的“超级杀手”。首先,火山喷发将至少上万吨的尘埃送入大气层,阳光被阻挡,全球气温因此下降,并持续至少几十年,这还仅仅是开始。接着,随着云开日出,熔岩挥发出的超大量气体(其中包含大量二氧化碳)像棉絮一样将地球包裹,并且一“裹”就是数千年,二氧化碳是典型的温室气体,当时必定出现了全球大变暖。换言之,当时的地球遭受了双重打击:先是一阵子的严寒,然后是长时间的炎热。如此恶劣的气候剧变,必然会造成生物大灭绝。当然,这一灭绝过程是漫长的,有可能长达100万年。
  不过,有人认为,西伯利亚火山大爆发确实致命,但还不至于使全球90%的生物都灭绝,在二叠纪物种灭绝的背后一定还有更可怕的灾难性事件。于是,又有科学家讲述了一个二叠纪生物大灭绝的“完整版故事”:首先是西伯利亚火山大爆发,大量熔岩从地壳深处奔涌而出。此即第一个“杀手”。之后是严寒的冬季,接着是缓慢但持久的气温升高,最终全球气温上升4~5摄氏度,陆地上的一些物种耐不住炎热,逐渐走向灭亡。后来,海洋温度也升高了,海洋生物大量死亡。再后,第二个“杀手”——海底的甲烷干冰因海水变暖“脱缰”而出,大量温室气体进入大气层,全球气温再升5摄氏度,这样气温总共就比原来升高了10摄氏度,听起来不算多,却足以将绿洲变成沙漠。
  二叠纪大灭绝事件导致地球90%的物种灭绝,不过,它也使地球生态系统获得了一次彻底更新,为恐龙等爬行动物的进化铺平了道路。
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