“K-T纪之交的物种灭绝”

二十世纪末，科学界出现了对物种灭绝问题的浓厚兴趣。

其实这个问题并不新鲜。早在1786年，也就是美国革命之后不久，乔治·居维叶男爵就第一次向世人说明了物种灭绝的问题。所以说，科学家接受物种灭绝的事实，比达尔文提出进化论还要早四分之三个世纪。而在达尔文之后，围绕他的理论所展开的许多争论，并没有涉及物种灭绝方面的问题。

相反，人们普遍认为，物种灭绝问题就像一辆燃油耗尽的汽车，没有多大意思。物种灭绝只是证明不适者的灭亡而已。在物种如何适应生存的问题上，人们进行了细致的研究，并展开了激烈的争论。可是对于有些物种何以灭绝，人们就很少再去想它了。对于这样的问题，有什么值得讨论的呢？然而，到了二十世纪七十年代，由于两个情况的变化，人们开始以新的方式关注起物种灭绝的问题来。

第一个情况是，人们认识到，人类不仅数量太多，而且正在以非常快的速度改变着我们这个星球——他们正在消灭这个星球上的传统居住者，砍伐热带雨林，污染空气和水源，也许还在改变全球的气候。在此过程中，许多动物正在灭绝。有些科学家惊诧地大声疾呼，另一些虽然表面平静，内心却也深感不安。地球的生态系统不堪一击到了什么程度？人类的表现是不是会最终导致其自身的灭亡？

谁也说不准。由于从来没有人对物种灭绝问题进行过有组织的研究，所以，有关其他地质年代物种灭绝速度的资料，即使有，也是一鳞半爪。于是科学家们开始仔细研究过去的物种灭绝现象，以期解答目前存在的种种令人忧虑的问题。

第二个情况是，对恐龙绝迹问题的新认识。长期以来人们一直认为，所有恐龙都是在大约6500万年前白垩纪末期这一段相对比较短的时间里绝迹的。人们对恐龙绝迹的速度问题一直争论不休，莫衷一是：有些古生物学家认为其速度之快几乎是灾难性的；另一些则认为，恐龙绝迹不是一个很快的过程，而是在1万至1000万年之间逐渐发生的。

1980年，物理学家路易斯·阿尔瓦雷茨和他的三位合作者发现，从白垩纪末到第三纪初——即所谓的K-T之交（用字母K代表白垩纪，是为了避免使它与寒武纪或其他地质年代的代字母相混淆）——的岩石中，铱元素的含量很高。地球上的铱十分稀少，可是小行星上却相当多。阿尔瓦雷茨的团队认为，K-T纪之交的岩石中铱含量极高的现象说明，当时曾经有一颗直径数英里之巨的小行星撞击过地球。他们从理论上阐述说，由这次撞击而引起的尘埃和碎片遮天蔽日，中断了植物的光合作用，造成植物和动物的死亡，从而结束了恐龙一统天下的局面。

这一富有戏剧色彩的理论引起媒体和公众的极大兴趣，进而引发了一场长达数年之久的大辩论。这颗小行星撞击地球所留下的坑在哪里？各种见解争相鸣放。过去总共有过五次大的物种灭绝时期——是不是都是由小行星撞击引起的？是不是存在着一个2600万年的灾难大循环？是不是又有一场灾难性的大碰撞将要降临地球？

十多年过去了，这些问题依然没有得到解答。激烈的争论一直持续到1993年8月。当时，一位叫伊恩·马尔科姆的反传统的数学家，在圣菲研究所每周一次的研讨会上提出，所有这些问题都无足轻重，所谓小行星撞击地球的争论，不过是“一种非常无聊、毫不相干的推测而已”。

“现在谈一谈数量问题，”马尔科姆站在讲台上，眼睛看着听众说道，“在我们这个星球上，如今有五千万种动物和植物。我们认为，物种的多样性确实浩如烟海，然而，和这个星球上曾经有过的物种数量相比，这个数字就如同小巫见大巫了。我们估计，自从有生命以来，这个星球上现有的和曾经有过的物种总数达500亿之多。这就意味着，目前这个星球上的物种只占这个总数的千分之一。百分之九十九点九的物种已经灭绝。其中因遭到大规模劫难而绝迹的，只占这个总数的百分之五。绝大部分物种都是一个一个地先后灭绝的。”

马尔科姆说，实际情况是，地球上的生命绝迹现象是连续的，其速度是基本不变的。从总体上看，一个物种在地球上存在的平均时间跨度为400万年，其中哺乳动物的存在时间只有100万年。接下来，这个物种就会灭绝。实际上，在这几百万年时间里，每个物种都经历着一个发展、昌盛并逐渐走向灭绝的模式，在地球上的生命发展史中，平均每天就有一个物种绝迹。

“这是为什么呢？”他问道，“地球上物种的400万年生命兴衰周期是什么原因造成的呢？

“答案之一是，我们并不了解我们这个星球处于怎样一种积极活动的状态。过去的5万年在地质史上不过是个短暂的瞬间，然而在这段时间里，热带雨林的面积曾经严重地缩小，后来又有所扩大。雨林并不是这个星球上亘古不变的特征，它们的历史实际上并不算太长。就在1万年之前，也就是在美洲大陆出现狩猎的人类时，曾有一股流冰一直延伸到相当于现在纽约的地方。那段时间里，许多动物灭绝了。

“地球的大部分历史已经说明，动物的生存和灭绝是和一个非常活跃的背景密切相关的。这大概可以解释百分之九十的物种灭绝的原因。如果海洋干涸或者盐分含量增加，那么海洋中的浮游生物将会全部死亡。然而像恐龙这样的复杂动物则要另当别论，因为它们已经把自身和这些变化隔离了开来，从‘隔离’的字面意义上和实际来看，都是如此。那么，复杂动物为什么也会灭绝呢？它们为什么不能适应这些变化呢？从身体方面来说，它们似乎具备生存下去的能力。它们的绝迹似乎难以解释。可是它们却绝了迹。

“我想说的是，复杂动物之所以绝迹，不是因为它们对环境的适应能力发生了变化，而是因为它们自身的行为。我认为，混沌理论（或者叫作非线性动力学）的最新发展，为解释这一现象的发生提供了诱人的启示。

“这一理论认为，复杂动物的行为有时变化非常快，而且并不总是朝着好的方向发展。这一理论认为，行为有时可能会停止对环境作出反应，从而导致物种的衰落和灭亡。它认为，动物有可能不去适应环境。这是不是恐龙绝迹的原因呢？这也许永远是个谜。但是人类对恐龙灭绝问题的兴趣绝不是偶然的。恐龙的衰亡使得哺乳动物（包括我们人类）的发展昌盛成为可能。于是我们就想知道，人类是否会重蹈恐龙的覆辙，有朝一日也走向绝迹？从深层次上来说，如果出现这种情况，那它是不是由我们自身的行为所造成的，而不是什么命中注定——不是来自天上的某个炽热的流星所造成的？此时此刻，我们还没有答案。”

接着，他笑了笑说：“不过，我倒是有几条建议。”