189年1月,達爾文的著作《物種起源》出版。此經出版,立即在當時的學術界引起軒然大波,並且馬上得到了全世界的關注。《物種起源》的出版之所以產生如此效果,是因為書中第一次放棄了上帝創造世界的觀點,使上帝創世說的信仰受到懷疑,開創了生物演化史上的新紀元。
達爾文的進化論認為,生物進化是物競天和漸變的過程,物種的細微變化經過長時間積累,就會導致新的物種出現。
這絕對是天才般的理論,加之達爾文在書中舉出了許多不可辯駁的證據,即使在普遍信仰上帝的西方世界,人們也不得不嘆服達爾文進化論的科學與合理。但是,達爾文在書中這樣寫到
「今後如果有人對我的理論提出挑戰,這很可能來自對寒武紀動物突然大量出現理論的解釋。」
讓達爾文心虛和迷感不解的寒武紀動物突然大量出現的現象,在單術界被稱為「寒武紀生命大爆發」,它是種與進化論相違背的地質現象,至今仍是學術界研究的熱點。
「寒武紀」是地質史上的一個年代,因英國的一一座小山而得名,大約在五億四千萬年前至五億一千萬年前。大約6億年前,寒武紀開始,絕大多數無脊椎動物們在幾百萬年的很短時間內出現了。
這種幾乎是「同時」、「突然」出現在寒武紀地層中門類眾多的無脊椎動物化石(節肢動物、軟體動物、腕足動物和環節動物等)。而在寒武紀之前更為古老的地層中長期以來卻找不到動物化石的現象,被古生物學家稱作「寒武紀生命大爆發",簡稱「寒武爆發"。
按照達爾文的生物進化理論,生物進化是經歷了從水生到陸地、從簡單到複雜、從低級到高級的漫長演變過程,這一過程是通過自然選擇和遺傳變異兩個車輪的緩慢滾動逐漸實現的。「寒武紀生命大爆發」的現象,不符合上述進化規則,成為進化論無法解釋的「迷案」。
達爾文只好在書中這樣解釋:寒武紀動物的祖先定是來自前寒武紀動物,經過很長時間進化過程產生的;寒武紀動物化石出現的「突然性」和前寒武紀動物化石的缺乏,是由於地質記錄的不完全或是由於老地層淹沒在海洋中的緣故。
後來,信奉進化論的學者發展了達爾文的這種解釋,認為寒武爆發是種假象。所謂的「爆發」只是表明首次在生物化石記錄中發現了早在前寒武紀就已經廣泛存在並發展的生物,其他的生物化石群則可能由於地質記錄的不完全而「缺檔」,造成這種「缺檔」的原因是前寒武紀地層經歷著熱與壓力,其中的化石被銷毀了。
這種說法看上去很有道理、在達爾文時代,全世界還有很多化石床沒能仔細地搜索過,以致沒有發現任何前寒武紀的化石。在達爾文以後的120年、人類已經搜集了數以萬噸計的化石,得到了30億年前的細菌和藍綠藻生命的記錄。但是,沒有找到支持達爾文進化論的化石證據。這一解釋不再有說服力。
1984年7月,我國青年古生物學家侯先光在雲南澂江縣帽天山首先發現了「澄江動物群」。這是世界地質史上的一件大事,是「寒武紀生命大爆發」研究的一個重大發現。
「澄江動物群」的這些極其珍貴的化石證據,使得我們對在前寒武紀晚期到寒武紀早期生會的進化發展有了較為清晰的認識。它在生物進化上的意義至少可以概括為兩點:
第一,該動物群的發現再次證實了「生命大爆發」的存在,成為寒武爆發理論的重要支柱;
第二、它還是聯繫前寒武紀晚期到寒武紀早期生命進化過程的重要環節。
由於「澄江動物群」被發現、「寒武紀生命大爆發」現在已成定論。
那麼,它是如何產生的呢?
難道「進化論」並不是真理?
難道世間豐富多彩的生命真是由上帝之手創作而來?
早在1965年,兩位美國物理學家就提出了關於寒武爆發的一個猜想。他們提出這是由當時地球大氣的氧水平造成的。
他們認為:
在早期地球的大氣中含有很少或根本就沒有自由氧、氧是前寒武紀藻類植物光合作用的產物並逐漸積累形成的。後生動物需要大量的氧,一方面用於呼吸作用、另一方面氧還以臭氧的形式在大氣中吸收大量有害的紫外線、使後生動物免於有害輻射的損傷。
但是,地質學的證據否定了這種氧理論的觀點。大約在距今10億年至20億年之間礦區沉積層中含有大量嚴重氧化的巖石、這說明在這一時期內已經存在足夠生命爆發的氧條件。
後來,生物學家古爾德提出進化的「間斷平衡」概念。他認為,整個生物群體在其歷史上經常處於平衡狀態,但只要在一-始祖分布地域的邊緣有一小組的個體與主流之間產生了分隔,就能使這種穩狀態發生偶然的間斷,很快形成新種,並且不留下任何化石的痕跡。
因為化石主要是從大群體中的動物遺留下來的,這樣新種就好像在化石記錄中突然出現,然後漸漸分布到整個始祖種群佔領的地區。
目前,又有科學家認為是隕星撞擊地球導致了「寒武紀生命大爆發」現象。理由是早在20世紀80年代,古生物學家就在寒武紀三葉蟲首先層以下的樣品中。發現了極高水平的銥異常。
以後,在長江三峽的中部以及雲南的澄江地區」通過對寒武紀底界地質樣品的分析,也發現了銥異常。銥異常通常是隕星撞擊地球的可靠標誌。這就是說,在寒武紀前期,地球曾頻繁地受到隕星的撞擊。正是寒武紀前期頻繁的隕星撞擊。
這種極端的環境條件,成為一個重要的觸發因子,它改變了寒武紀前原生動物體內克蛋白90的特異功能,使之一下子釋放所累積的DNA突變,形成所謂的寒武紀生命大爆發。寒武爆發作為地質史上的第二大謎案一直為人們所關注。隨著化石的不斷發現及新理論的建立,這一謎團最終將大白於天下。
我是塵,奇聞故事講訴者,我們下期見。