大约10亿年以后,地球生命将完全灭亡丨世界地球日

发布时间:2023-04-22 17:07:02 发布人:hao168

《地球生命小史——生命演化史诗的12个乐章》, [英]亨利·吉 著,邢立达 唐亦辰 译,中信出版集团2023年4月版。所有繁盛、幸福的物种都是相似的,濒临灭绝的物种则各有各的不幸。 气候变化让森林退化

《地球生命小史——生命演化史诗的12个乐章》, [英]亨利·吉 著,邢立达 唐亦辰 译,中信出版集团2023年4月版。

所有繁盛、幸福的物种都是相似的,濒临灭绝的物种则各有各的不幸。

气候变化让森林退化成小片的树林,树林之间被草原隔开。形成的场面像是无尽的草海上漂浮着若干树林的孤岛。随着冰盖的融化,陆地被水淹没,只有从前是山顶的地方形成露出水面的孤岛。那些挣扎求生的旧世界残党又发生了什么呢?

一些群体利用孤立的环境,演化出了奇异的新形态。弗洛勒斯人和它们的猎物矮象都是我们可以想到的例子。还有许多种群没能在孤立的环境中生存下来。它们可能是因为找不到足够的水和食物,也可能是难以找到配偶,又或者是只能找到近亲作配偶,使整个种群因为近亲繁殖而退化。还有的物种干脆无法适应新环境,而是试图沿袭旧环境中形成的习惯。个体一个接一个地死亡,或因遗传疾病,或因年龄,又或者因为意外。种群中后代数量越来越少,直到降为零,种群也就灭绝了。

由于曾经连成一片的栖息地被分割成了碎片,每个碎片上居住的孤立种群各自面对着各自的困难。如果其他种群都未能克服困境而消失了,那么剩下的唯一种群也就更容易因为当地一些极为特殊的局部性灾难而灭亡,从而导致整个物种灭绝。这种灾难可以是任何事情,也远远比不上小行星撞击或地幔柱喷发这类大型事件。举例来说,它有可能是一场泥石流摧毁了种群唯一的食物来源,或者是建筑工地的推土机铲平了物种最后的避难所这种无聊的事件。

电影《不要抬头》(2021)剧照。

其他一些物种可能看起来数量众多,没有理由担心自己即将灭绝。但经过更仔细的研究我们会发现,这些物种早已透支了生命之书上的额度,是必定要灭绝的,看起来像是在盛年就上了死神的名单。也许它们在早已习惯的栖息地数量丰富,但只要栖息地进一步缩减,即使只是小幅缩减,也会导致最终的灭绝。毫不夸张地说,这样的物种活在借来的时间里。例如,对于钙质草地上蝴蝶和飞蛾的消失,更好的解释是数十年间它们的栖息地逐渐缩小,而不是当前的栖息地消失。这些物种背负了所谓的“灭绝债”。还有一些物种,出于某种原因,会降低其繁殖率,导致世代更替率低于死亡率。

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在推动许多不同物种走向灭绝这方面,智人发挥了重要作用

在推动许多不同物种走向灭绝这方面,智人发挥了重要作用。同样,这些导致物种灭绝的因素可能也会波及智人本身。远古时代的大规模灭绝事件是如此遥远,以至于我们很难从一片混乱和干扰中梳理出单个物种的故事。

例如,二叠纪末大灭绝事件发生的根本原因是西伯利亚熔岩柱上涌,向大气释放了大量温室气体,导致温度剧增,空气和海洋被毒化。但无论这次灾难多么恐怖,无论各种生物受到了哪些共同的磨难,每一个动物,每一株植物,每一只珊瑚虫和盘龙都是以自己的方式死去的。大灭绝归根结底是所有生物非正常死亡的总和,其中每一次死亡都是一出独立的悲剧。

大约10000年前的更新世末期,在整个欧亚大陆、南北美洲和澳大利亚,所有体形大于大型犬的动物都消失了。它们灭绝的根本原因可能是人类捕猎过于贪婪,也有可能是因为更新世时期常见的剧烈变化的气候。最有可能的是,两者兼而有之。

不过,更新世末期的灭绝事件比二叠纪末大灭绝在时间上离我们近得多,留下的痕迹也更为新鲜,可以进行更加细致的研究。我们甚至可以追溯个别物种的命运轨迹。例如,冰河时代有两个标志性的物种——大角鹿(又称爱尔兰麋鹿)和长毛猛犸象。

这两个物种的栖息地规模在短短几千年内大幅缩小,这一变化和气候突变以及它们赖以生存的植被突然衰败是同时发生的。

人类的狩猎最多是加速了它们迟早要发生的灭亡。大角鹿和猛犸象虽然已经没有了,但是它们留下了丰富的化石。我们可以可靠地确定这些化石的年代,从而精细地描绘出它们衰落和灭绝的过程。倘若它们是二叠纪末灭绝的动物,我们也许只能简单地说它们消失了,仅此而已。

年代更近的物种灭绝时间可以被非常精准地确定。最后一只野生的牛——原牛(Bos primigenius)——于1627年在波兰被射杀。由于持枪的人越来越多,它的灭绝是不可避免的。即便如此,原牛的灭绝仍然是最尖锐、最特别也最令人痛心的。原牛曾经在整个欧洲繁衍生息,数量庞大,最后却灭绝于枪手的一颗子弹下。相比之下,北方白犀牛(Ceratotherium simum cottoni)还与我们同在。为了避免仅存的个体不被枪手的子弹打倒,我们已经做出了巨大的努力。然而它们整个物种只剩两只,而且都是雌性,所以灭绝只是时间问题,而且时间已经不多了。

实际上,原牛和北方白犀牛的情况有所不同。原牛属于牛科。牛科是哺乳动物几大分支之一,这个科还包括山羊、绵羊和各种羚羊。许多牛科物种仍在蓬勃发展,如果不是因为人类,也许原牛也不会灭绝。但是犀牛属于奇蹄类,历史可以追溯到渐新世。那时它们和其他奇蹄类动物十分兴旺,但之后就进入了长期的衰落。奇蹄类远远竞争不过包括牛科在内的偶蹄类动物——自然也竞争不过原牛。人类只不过是加速了北方白犀牛必然结局的到来,而这一结局早在人类出现之前就已经注定。

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有些物种在这个周期兴盛一时,但可能在下一个周期就会消失

自从地球进入一系列的冰期至今已经有250万年了,而且冰期还将继续数千万年。冰川已经反复形成和消融20多次,造成的气候剧变为始新世以来所仅见,但这还仅仅是个开始。每一次冰川的前进和后退都会造成游戏规则的变动,从而导致一些物种灭绝,但也导致另一些物种的兴盛。有些物种在这个周期兴盛一时,但可能在下一个周期就会消失。

在冰川期彻底结束之前,像这样的冰期-间冰期的轮回还要再继续近百次。智人在当前这个周期占据了天时地利。在约12.5万年前的上一次温暖时期,这个物种飞跃式地发展出了自我意识。

在之后漫长的寒冷期,智人利用海平面较低的有利条件进行迁徙,登上了许多原本孤立的海岛。

在大约26000年前的冰川极盛期,人类已经在旧世界各地安营扎寨,甚至跨越海峡进入了新大陆。只有马达加斯加岛、新西兰、南极洲和一些较偏远的海洋岛屿还没有受到人类脚步带来的冲击,但人类进入这些地方也只是时间问题。

在智人扩张期间,其他人族成员都消失了。智人是存活到最后的、唯一的物种。自有人类以来的绝大部分时间里,他们以采集和狩猎为生。人类和所有聪明的觅食者一样熟知采集和狩猎的最佳地点。在冰川极盛期过后不久,由于人类反复前往同一地点采集有用的植物,自然选择的压力让这些植物演化出了更能吸引访客的果实和种子。

不晚于23000年前,人类已经学会磨碎野生小麦和大麦的种子,以获得面粉并制作面包。10000年前的更新世末期,世界上几个不同的地区基本同时出现了农业。

自那时起,人类的数量急剧增长。当前,人类这一物种消耗了地球上所有植物光合作用产物的四分之一。

这样大规模的占有不可避免地导致了数百万个其他物种的可用资源变少,其中一些因此濒临灭绝。然而,人口增长主要是最近的事。现在还活着的人仍记得世界人口呈指数形式增长的现象。在我的有生之年,人口增长了一倍多,如果从我祖父母出生时算起,现在的世界人口已经翻了两番。

放在地质年代的大背景下,人口增长可以说是在瞬间发生的。人类对地球造成的影响大部分发生于约300年前的工业革命以后。那时,智人开始大规模利用煤炭的能量。煤是石炭纪森林留下的的残骸形成的,其中富含能量。

在工业革命之后不久,人类又学会了勘探和开采石油。石油是一种高能量的液态碳氢化合物,是浮游生物化石在岩石层下方高压高热的环境中缓慢转变产生的。利用化石燃料虽然只有短短几代人的时间,但它对人口增长的推动作用比农业出现时更为显著。

电影《2012》(2009)剧照。

化石燃料燃烧的重要的副产品之一是二氧化碳,此外还有二氧化硫和氮氧化物等气体。石油化工产业还制造了铅和塑料等一系列其他污染物。对化石燃料的利用造成了温度急剧上升、动植物大范围灭绝、海洋酸化和珊瑚礁破坏等后果。总体可能与地幔柱穿过有机沉积物冲到地表所产生的效应相当。但是,与二叠纪末灾难性的地幔柱喷发系列事件相比,当前人为造成的二氧化碳波动将是极其短暂的。目前,人们已经在采取措施减少二氧化碳的排放,并在化石燃料以外寻找新的能源供应。人类将造成一个很高的碳峰值,但是它持续的时间会很短,以至于从长期来看无法检测出来。

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世界人口很有可能在21世纪达到峰值,而后逐渐降低

大量人口存在的时间是如此之短,在遥远的未来,比如2.5亿年以后,不会有多少人类遗迹保存下来——如果不是完全没有的话。将来的勘探者即使用最灵敏的仪器探测,可能最多也只能发现痕量的异常同位素。或许他们会得出结论:在新生代冰期开始后不久,发生了一些事情。但是更详细的结论,他们就无法得出了。

再过几千年,智人就会灭绝。原因也许是人类欠下的灭绝债务早就该偿还了。整个地球都是人类占据的栖息地,而且到处都被弄得越来越不宜居。但是更重要的原因在于人口更替无法维持。世界人口很有可能在21世纪达到峰值,而后逐渐降低。2100年的总人口将比现在的要少。

虽然人类将会做许多事情来挽回自身活动对地球的损害,但是仍然只有几千到几万年的时间。

电影《不要抬头》(2021)剧照。

和与我们亲缘关系最近的猿类相比,人类的基因同质性异常地高。这是人类大扩张之前在早期历史上曾遇到基因瓶颈的体现——远古人类曾经数次濒临灭绝。人类最终的灭绝将由几个因素共同导致:早期历史造成的基因多样性不足,今天栖息地损失造成的灭绝债务,人类行为和环境改变造成的生育不足,以及小规模孤立人群所面临的一些特殊问题。

不论怎样,冰川前进和消退的循环还将继续重复许多次。人类造成的二氧化碳增加会延迟下一次冰川前进的日期,但是当冰期最终来临时会来得更加突然。气候变化将导致极地冰盖上崩解出大量的冰山,同时向海洋(特别是向北大西洋)中注入大量的淡水,从而堵塞墨西哥湾暖流。欧洲和北美洲将在不到一代人的时间里全面进入冰期。但那时已不会再有人类记录寒冷的天气。在狂热的人类活动所产生的二氧化碳被吸收之前,人类自身就会灭绝。残余的温室效应将暂时让地球保持温暖,但冰期的到来将更猛烈而突兀,并开启冰期和温暖期的交替循环,直到超额的二氧化碳完全被吸收,无法再影响新生代大冰期的自然进程为止。

纪录片《地球》(2007)剧照。

大约3000万年以后,南极洲将向北漂移到纬度较低的地方,温暖的热带海水将把冰盖的痕迹完全冲刷干净。随之而来的将是一个持久的寒冷期,这对于生命意味着什么?体形比獾大的所有陆生动物都将灭绝。大型有蹄类包括象、犀牛、狮、虎、长颈鹿和熊都将不复存在。绝大部分有袋类也将灭绝。可以溯源到三叠纪的卵生哺乳类——鸭嘴兽和食蚁兽——也将终结。灵长类最后一个物种——智人——此时早已消失了。

将会有几种小型鸟类幸存下来,还有不少蜥蜴和蛇。龟、鳄等更大的爬行动物和所有两栖动物都将灭绝。啮齿动物将大量幸存,但也许我们将很难认出它们。小鼠和大鼠的后裔中将出现许多食草动物。传统的食肉目将只有一些类似猫鼬或雪貂的小型动物幸存下来,而大型食肉动物也将来自啮齿类。当然,最可怕的掠食者将由不会飞的巨型蝙蝠演化而来。

海洋中还是会有鱼类。历史可以追溯到泥盆纪的鲨鱼仍将在海里游弋。新的珊瑚或海绵物种将继续形成礁石。鲸类仍将继续存在一段时间。

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为何二氧化碳会变得如此稀缺和珍贵?

用最宏观的尺度来看,地球生命的故事热闹非凡,各种角色来来往往,但是归根结底,是两个因素控制着整台大戏。第一个因素是逐渐减少的大气中的二氧化碳含量,第二个因素是逐渐增强的太阳亮度。

绝大多数生命赖以为生的是植物通过光合作用把大气中的二氧化碳转化为生命物质的能力。为了进行光合作用,植物通常需要大约150ppm的二氧化碳浓度。这对应的是植物通过C3途径固定二氧化碳制造糖类。而另一种途径称为C4途径,它所需要的二氧化碳浓度要低得多,只有10ppm。C4途径的缺点在于植物需要更多能量来驱动它,因此在大多数情况下植物倾向于使用C3途径。

几百万年前,随着草的出现,事情发生了变化。草倾向于使用更浪费能量但更能充分利用二氧化碳的C4途径,在热带草原上尤其如此。总体上看,虽然偶有高峰和低谷,在地球历史上二氧化碳浓度一直是在持续降低的。在新生代中期,二氧化碳终于低到了一定程度,以至于自然选择更有利于那种一向少见的光合作用形式,即使它耗费的能量更多。

电影《不要抬头》(2021)剧照。

回顾更久远的历史,我们可以看到,这不过是生命对地球环境改变的又一次回应。生命曾面临许多类似挑战,历次挑战背后大多有太阳辐射热量持续升高和二氧化碳含量在宏观上持续降低这两个因素。

为何二氧化碳会变得如此稀缺和珍贵?原因可以用一个词概括——风化。山脉从地面上隆起所新形成的岩石很快就会被侵蚀风化。在这一过程中,大气中的二氧化碳会被吸收。最终,受侵蚀的岩石会粉碎成尘土,流向大海,并在海底被掩埋起来。

地球在它历史的最初阶段几乎完全被海洋覆盖,没有多少陆地可供侵蚀。但随着时间的推移,陆地的比例持续增加,风化作用的潜能也越来越高。和火山喷发等补充大气中的二氧化碳的作用相比,风化作用从大气中清除二氧化碳的速率一直在稳定而缓慢地提高。

生命第一次面临的挑战是距今24亿年至21亿年之间的大氧化事件。当时,地壳运动突然加速,导致大量碳元素被掩埋。空气中的二氧化碳被清除,温室效应下降,全世界进入了持续3亿年的冰期,从北极到南极整个地球表面都被冰层覆盖。这是若干“雪球地球”事件中的第一次,也是规模最大的一次。当时太阳产生的热量也没有今天那么多,这加剧了气候变化的严重性,也影响了地球生命未来的进程。

生命应对危机的方式是增加复杂性。彼此之间原本只有松散联系的细菌把资源汇聚在一起,各自只专注于生命活动的一个方面。这是亚当·斯密在《国富论》中所论述的“劳动分工”的经典案例。在工厂里,如果每个工人都专注做一项工序,而不是让每个人独立完成整个生产过程,那么总体生产效率会高得多。

同样地,新出现的真核细胞内部存在着分工合作。真核细胞可以消耗更少的资源而做更多的事。

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今天的生物正在为进一步的复杂化做准备

生命的下一次重大挑战是发生在大约8.25亿年前的罗迪尼亚超大陆解体事件。和上次一样,这次事件也导致了大规模的风化和碳埋藏,以及另一个漫长的冰期。这次冰期也引发了“雪球地球”事件,但是它的持续时间不如大氧化事件所造成的那次冰期长。虽然这一次有更多的陆地可供侵蚀,但太阳已经变热了很多,所以冰期更早地结束了。

在这一时期,出现了更复杂的真核生物。不同的真核细胞聚集在一起,组成多细胞有机体,其中每一个细胞专注于各自的任务,如消化、繁殖或防御。动物的出现是罗迪尼亚超大陆解体后的那次冰期所带来的直接后果之一。

生命又一次通过彻底重组内部“经济学”来应对剧烈的环境变化。多细胞生物可以长得更大,移动得更快更远,并获取更多资源。这是单细胞真核生物永远赶不上的。

真核生物并不是看着日历来到了距今8.25亿年的时刻然后一致同意成为多细胞生物的。在此之前多细胞生物早已出现了。在那个时刻之后,单细胞真核生物和细菌仍然极其普遍,同时多细胞状态变得更加常见了,而不再是一种少有的例外情况。10亿年前,我们只能在一片淤泥的海洋中偶然发现叶状体的海藻;而8亿年前,海藻已遍布各处;到5亿年前,已经有许多种动物和海藻一起摇摆,其中有些大到肉眼可见。

类似地,今天的生物正在为进一步的复杂化做准备。正如细菌结合形成真核细胞,真核细胞又结合形成多细胞的动物、植物和真菌,在地球生命的最后阶段,多细胞生物也将互相结合形成一种全新的生物,其能力和效率将会超乎我们的想象。

种子在很久以前就已被种下。

纪录片《地球》(2007)剧照。

在植物首次登上陆地后不久,它们发现如果与地下的真菌形成密切联系的话,生存会容易很多。植物的根部和真菌结合形成的共生体叫作菌根。植物通过光合作用向真菌输送营养,而真菌深入地下吸取矿物质供给植物作为交换。

今天,绝大多数陆生植物会形成菌根,实际上若没有菌根,它们便无法生存。你下一次到树林中散步的时候,可以想象一下各种植物的菌根在你的脚下连接在一起,互相交换营养,形成一个包括整片树林的网络,并调节着所有树木的生长。实际上,森林中所有的树木和菌根形成了一个单独的超级有机体。

真菌有在很大范围内调节生命的潜力。全世界已知的最大生命体之一就是真菌。一株球蜜环菌(Armillariabulbosa)的微小菌丝在美国密歇根北部的森林里蔓延,占据了15公顷的面积。虽然人们几乎意识不到其存在,但它的总质量超过10000千克,而且至少已经存活了1500年。

但是我们很难把这株真菌定义为一个个体。真菌的菌丝悄无声息地在地下蔓延,侵入土壤层的每一个黑暗角落,形成了巨大的联合体。

植物登陆之后很久,在恐龙时代的巅峰时期经历了一场风平浪静的革命。花儿出现了。有花植物一开始只是这个世界上处于水边的不起眼的小生命,但是它们很快就变得相当普遍。1亿年之后,它们成为陆生植物界的主导者。花的优势之一是它们可以吸引传粉者,而不是依靠风、天气和运气完成受精。有花植物和许多其他生物一样,在对抗环境的过程中寻找到了生存捷径,改变了自己的命运。

与花的出现同步进行的是传粉昆虫种类的急剧增加,这可能并非偶然。增长最快的昆虫是组成膜翅目的蚂蚁、蜜蜂和黄蜂,以及组成鳞翅目的蝴蝶和蛾类。

这些昆虫类群已存在了数百万年,有花植物的出现加速了它们的演化。有些植物和它们的传粉者之间的联系十分紧密,无法离开对方独立生存。例如,无花果若没有它们的租客——榕小蜂就不能繁殖,而榕小蜂的全部生命都围绕着无花果这一种植物。无花果的果实在我们看来是一种水果,但实际上也是榕小蜂为自己创造的一个栖息地。

纪录片《地球:神奇的一天》(2017)剧照。

丝兰和它伴生的飞蛾之间也存在类似的密切联系。从某些方面来看,无花果和榕小蜂实际上组成了一个统一的有机体,它们的结合不可拆分。丝兰和丝兰蛾之间也是如此。许多蚂蚁、蜜蜂和黄蜂正在向一种全新的整体化方向演化。这种整体状态与它们和植物之间的联系不同——正是这种联系让它们在有花植物出现以后加速演化的。

这些昆虫往往组合成规模巨大的社群,社群中的个体专门从事某项特定的任务,如防御或觅食。重要的是,社群当中仅有一个个体负责繁殖,它被称为“王后”。这种情况和多细胞生物中只有少数细胞负责繁殖的情况是一样的。这些社群本身是超级有机体,它们甚至表现出了一些专属于动物个体的行为。例如,在干旱时期有的红胡须蚁社群会派出较少的个体外出觅食,而这种限制措施可以让社群分裂出更多子社群,从而得到回报。

和人类一样,蚂蚁与它们体内的细菌以及周边的其他动物联系紧密。它们会主动培育真菌园,还会驯养成群的蚜虫,并采集它们分泌的蜜露作为食物。一个物种有了社会性组织往往意味着它会取得成功。

人类的成功也许就可以归因于其社会化的倾向。在社会化的群体中,个体往往专精特定的任务。这样的社群积累资源更为容易,效率高于个体单独行动的结果。在今天,如果每个人必须为自己的每一项基本需要而奋斗,那么还有多少人能过上舒适的生活?对于社会性昆虫来说也是一样。这个道理在社会性昆虫出现之前就存在,在人类灭绝之后很久也将继续存在。事实上,随着时间的推移,较小个体和大规模群体的组合将会越来越有优势。

6

未来,光合作用所需的二氧化碳将越来越稀少,这种组织化现象也将越来越普遍。单个有机体将变得更小,并成为更大的社会性超级有机体的一部分,从而更有效地利用资源。与此同时,植物将依靠动物来提供二氧化碳,进行授粉。那些和动物关系不那么密切的植物最终将被饿死。实际上,与现代植物紧密共生的榕小蜂和丝兰蛾的体形和行为已经发生了大幅改变。它们与那些更自由且不专一的昆虫近亲已大为不同。

在未来,植物与传粉者的联系将变得更为紧密,尤其是当传粉者是社会性昆虫的时候。这一演变将持续加速,直至昆虫成为单纯给植物授粉和提供二氧化碳的工具。最终它们会成为植物体内的微型器官,就像我们细胞中的线粒体一样——线粒体的前身是自由生存的细菌。昆虫的繁殖将会与植物的繁殖完全同步,二者融为一体。

而植物本身也将演变得面目全非。它们也许会模仿真菌,把大部分植株以根或块茎的形式埋在地下。也许植物会长出中空的囊,让产生二氧化碳的昆虫伙伴在其内部生活。这些昆虫也许会退化成微观蠕虫,甚至是类似于阿米巴的细胞团,或许一生专门为植物微小的隐花授粉。植物或许只是偶尔让负责光合作用的组织伸出地表。但是,随着可供收集的二氧化碳越来越少,太阳也越来越热,“偶尔”将变成“很少”,进而变成“几乎从不”。

但有些植物会在地表以上开出微小的花朵,在风中释放和收集花粉以维持基因多样性。也许这可以作为一种标志,表明一切尚未完全消失。地质运动仍将继续。2.5亿年以后,各个大陆将再度合并成为一块超大陆,也是有史以来最大的超大陆。和盘古大陆一样,它也会横贯赤道。

大部分内陆地区将变成极其干旱的沙漠,周围环绕着极高极绵长的山脉。世界上将只有少量的生命迹象。海洋生物的形式将比现在的更简单,而且大部分将集中在深海。陆地看起来将毫无生气。但这其实是一种错觉,陆地生命还是存在的,只不过要向下挖得很深才能找到。即使是今天,在地下深处也有大量的生命活动,而我们注意不到。它们往往比植物的根系更深,比菌根和蜜环菌等真菌还深。也许真菌能感受到它们的存在。

地下深处有开采矿物的细菌。它们通过把一种矿物质转化为另一种来获取能量,维持着石头缝中的卑微生活。许多小生命又以这些细菌为食,其中最多的是线虫。线虫是最容易被忽视的一类动物,而它们又极为普遍地寄生于各种动物和植物体内。一位科学家评论说,如果除了线虫以外的生物都变成透明的,我们仍能看到大树、人类、动物和大地本身的“幽灵”形式。

纪录片《地球:神奇的一天》(2017)剧照。

深部生物圈的生命活动十分缓慢,相比之下,冰川本身就像春天的羔羊一样活跃。在深部生物圈,甚至连生存与死亡有时都难以区分。

在那里细菌的生长非常缓慢,很少分裂,可以存活数千年。随着世界变暖,大气中的二氧化碳变得更加稀缺,深部生物圈的生命生长速度将会加快。驱使它们加快生长的将是更高的温度,以及一种新型生物从上方进行的入侵。入侵者将是一种难以想象的复合体,由很久之前被称为真菌、植物和动物的生命组成。这些超级有机体将是我们星球表面最后的生命支柱,它们将与迟缓的深部细菌结合起来。前者为后者提供安全保护,后者则为前者提供能量和营养,因为那时光合作用早已是过去式了。

超级有机体的真菌状菌丝将在地壳中分叉蔓延,到处寻找养料,并将更多的有机体纳入自身。直到在地球生命末期的某一天,所有超级有机体的菌丝将连成一片并互相融合。也许在地球生命的末尾,所有的生物将会形成单一的整体,面对命运进行顽强地抗争。地质运动将会继续,虽然速度会慢一些,看起来像是受到关节炎的困扰一样。而地球此时的确已经十分衰老,构造板块的运动已经不像之前那么顺滑了。

在地球的青年时期,推动大陆漂移的热对流引擎是由核反应熔炉驱动的。在远古年代,一颗超新星爆发前的最后几秒合成了铀和钍等缓慢衰变的放射性元素,这些元素在地球形成时汇集在地心,它们放出的热量为大陆漂移提供了动力,而现在它们几乎已经用尽了。

将在8亿年后形成的超大陆会是这个星球历史上最大的一块超大陆,也是最后的超大陆。这是因为无休止的板块运动终将停息。板块运动有时是生命的燃料,也常常是生命的克星。地球表面将不再有任何生命。即使是在地下深处,生命也只是苟延残喘。最后的海洋生命将聚集在热液喷口周围。但由于富含氢、硫等矿物质的热泉终将沉寂,这些生命也会饥饿而死。

大约10亿年以后,地球生命将完全灭亡。它们在历史上曾将每一次挑战巧妙地转化为发展繁荣的机遇,但生命没有永恒。

本文选自《地球生命小史——生命演化史诗的12个乐章》,较原文有删节修改,小标题为摘编者所加,非原文所有。已获得出版社授权刊发。

原作者/[英]亨利·吉

摘编/何安安

编辑/刘亚光

校对/刘军

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