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        找了又找

        2019-02-02 04:17:32大可
        兒童時代 2019年7期
        關(guān)鍵詞:生物研究

        大可

        地球上為什么能誕生生命?得查查地球是怎么誕生的:

        地球是從哪里來的?得探探宇宙是怎么孕育地球的:

        宇宙又是怎樣形成的,得……

        不是地球人無聊至極而想入非非,因為太想解開關(guān)乎自己的謎——人從哪里來?

        為了解開這個謎,人們上天入地,不停地問,不停地找。

        非常手段

        “上天”就不用說了,我們的“嫦娥四號”“玉兔二號”去探月球;“嫦娥五號”即將去月球打個來回,要親自帶回月球上的實物來研究;2020年左右則要探測火星。

        哪怕待在地球上,也要花大力氣“伸長脖子”探尋天上的秘密。

        安放在貴州的“天眼”射電望遠鏡,一刻不歇地接收137億光年以外的電磁信號,為的是探測宇宙的深處,觀察遙遠的星系,探尋外星球發(fā)出的信號,洞察宇宙起源的奧秘。

        全球200多位天文學(xué)家組成宇宙觀測團隊,準(zhǔn)備了20年,獲得重要成果:事件視界望遠鏡(EHT)捕獲了首張黑洞照片,黑洞距離地球約5500萬光年,證實了愛因斯坦預(yù)言的黑洞,真的存在。

        愛因斯坦沒有看到過黑洞,卻用他的廠義相對論預(yù)言有黑洞;連黑洞陰影,也跟相對論所預(yù)言的一致——愛因斯坦讓人類握有了更厲害的探求宇宙真相的秘籍。

        天體:衛(wèi)星(比如月亮)、行星(比如金星)、恒星(比如太陽)、星系(比如銀河系)……

        “人地”也花了大力氣。

        據(jù)說,比太空更難探索的是深海。人可以穿著太空服在太空中飄浮,而海洋最深處的一些地方,卻無法穿著潛水衣下潛。

        其實,這兩個地方都不容易去。

        我們的“蛟龍”號載人潛水器已經(jīng)下潛到了7000多米。潛入海洋深處,除了了解那里有什么生物、礦石等人類可能會利用的東西外,也是為了研究地球的發(fā)展史,尋覓地殼運動的歷史留痕。

        地殼運動有:地殼發(fā)生斷裂帶來的地震;地球內(nèi)的巖漿沖破地殼造成的火山爆發(fā);“板塊漂移”——很久很久以前,地球的陸地是連接在一起的,后來逐漸分化成大大小小的板塊,這些板塊不停地漂移、互相碰撞……有些板塊向下潛入其他板塊,這叫“俯沖板塊”,等等。

        “蛟龍”號載人潛水器,獲取了海洋深處的泥火山地質(zhì)樣品,這對研究火山活動、俯沖板塊的運動等,是很重要的依據(jù)。

        常規(guī)方法

        這些上天入地的“非常手段”,以前的人即便有想法,也難以實現(xiàn)。而在陸地上的研究,則開始得很早,主要靠“邁開腿”這樣的“常規(guī)方法”。

        例如,科學(xué)家就此找出了地殼運動跟喜馬拉雅山的關(guān)系。

        他們在山谷里,發(fā)現(xiàn)了一層一層的巖石,有褐紅色的砂礫巖、棕黃色的灰?guī)r和花崗巖、棕褐色的安山巖……巖石層層疊疊,曲曲彎彎,記錄了喜馬拉雅山不是天生的高個子,而是經(jīng)歷了一次次地殼運動的結(jié)果——不同的地殼運動,留下了不一樣的巖石。

        在巖石里,科學(xué)家找到了4000萬年以前生活在古海洋里的化石,比如珊瑚、海百合等。這些化石,也成了喜馬拉雅山的揭秘者:原來,當(dāng)今世界的最高處,曾被碧波萬頃的大海深深淹沒。

        中國找到距今大約2.5億年-6500萬年的三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)、白堊紀(jì)的恐龍化石,數(shù)量、種類居世界第一,用的也是這樣的方法。

        于是,人類看到了遠古時代地球上生命的樣子、它們的生存環(huán)境等等。

        寒武紀(jì)之謎

        2.5億年夠遙遠了吧?可是要找到“人從哪里來”的答案,離現(xiàn)在還太近了。

        尋尋覓覓,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),大約5.42億年前到5.30億年前期間,地球上突然㈩現(xiàn)了很多的生物種類,誕生了絕大多數(shù)至今還存有的生物門類,可以說是“空前”,卻不“絕后”,這就是“寒武紀(jì)生物大爆發(fā)”。

        從這些生物,能否追溯㈩人類生命起源?

        有研究說,人類發(fā)展最初階段的代表——早期猿人,大約㈩現(xiàn)在377萬年至180萬年前。也有研究說,出現(xiàn)時間還得大大提前。

        因為研究資料不充分,各家有各家的說法,所以,大家都期望找到更居前的“祖宗”,演化線索越清晰,越有說服力。

        有科學(xué)家找到了荊棘魚腦袋的化石,研究發(fā)現(xiàn),荊棘魚演化出了原始鯊魚,而這3億多年前海洋里的鯊魚,是地球上包括人類在內(nèi)的所有有頜類脊椎動物的共同祖先。

        請張大嘴巴,喏,上面叫“上頜”,下面叫“下頜”。

        至于脊椎,你摸摸自己背后正中那硬硬的一長條就知道了。

        有頜類脊椎動物,說明它們可以吃的種類更多,“腰背”也更挺了,并把這些“好處”傳給了我們。那么,它們從哪兒演化而來?

        寒武紀(jì)生物化石的發(fā)現(xiàn),讓人怦然心動。因為它們屬于無脊椎動物,而脊椎動物是由無脊椎動物演化來的——“人從哪里來”,又往前推進了一步。

        可惜,在更古老的地層中,沒有找到寒武紀(jì)生物祖先的化石。繁盛的寒武紀(jì)物種,如同孫悟空那般無父無母,突然降臨。不不不,孫悟空還有㈩生來源記錄——從傲來國花果山山頂那塊仙石里蹦出來的。

        人們一面繼續(xù)探尋更古老的地層,猜想是不是因為某種地殼運動,導(dǎo)致更古老的化石的缺失,或淹沒在人類還無法到達的海洋更深處;一面尋找更多的寒武紀(jì)生物遺跡,試圖從新發(fā)現(xiàn)中找出生命起源的蛛絲馬跡。

        所以,每當(dāng)發(fā)現(xiàn)寒武紀(jì)生物化石,總會引起轟動。我們國家的云南澄江生物群與貴州凱里生物群、加拿大的布爾吉斯生物群,被人激動地譽為“世界三大頁巖型生物群”。

        頁巖是巖石的一個種類,看上去一頁一頁、一片一片的,與一些巖石相比,比較松軟。

        不過,這個“三大”排名遇到了挑戰(zhàn)。

        清江生物群

        一群來自中國西北大學(xué)的科學(xué)家,持續(xù)很多年在湖北長陽的一片山水間巡查。

        一開始,他們并不是沖著寒武紀(jì)生物去的,因為那太稀缺了。根據(jù)他們的研究,這兒可能有比寒武紀(jì)晚一些的化石群。

        從山腳爬到山頂,從山頂回到山腳。盡管沒有路,盡管如同大海撈針一樣,他們卻心無旁騖,不放過一處可疑目標(biāo)。

        在一次回到山下沿著河邊走的時候,科學(xué)家根據(jù)多年的經(jīng)驗,發(fā)現(xiàn)河里的巖石與已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的存有寒武紀(jì)化石的頁巖有共同之處。

        這種頁巖,保存的多是軟體動物、節(jié)肢動物等無脊椎動物化石。

        科學(xué)家用地質(zhì)錘小心地“解剖”巖石,先后找到兩只寒武紀(jì)的節(jié)肢動物化石——林喬利蟲、納羅蟲。

        為了證實這里是寒武紀(jì)生物群的“居住地”,又歷經(jīng)了十多年,在這片5.18億年前曾是海洋世界的大地上,他們尋找到了兩萬多件“小蟲子”的化石標(biāo)本。已經(jīng)整理出的四千多件中,有超過一半是從沒有發(fā)現(xiàn)過的新物種。

        果然是個化石庫,果然有新發(fā)現(xiàn)!

        其中,軟體動物最多,絕大多數(shù)是水母、海葵等?;4娴孟喈?dāng)完整,構(gòu)成動物身體的軟體組織、器官非常清晰,眼睛、皮膚、腸道、內(nèi)臟、心血管,甚至神經(jīng)系統(tǒng)都栩栩如生。

        看來,相對比較松軟的頁巖,確實比較適合這些“軟綿綿”的“小蟲子”。

        這個化石寶庫,被命名為“清江生物群”。

        科學(xué)家說,他們發(fā)現(xiàn)的只是極少一部分,接下來可能還需要幾十年,甚至幾代人的研究。

        科學(xué)家們將研究成果撰寫成論文,在國際權(quán)威雜志《科學(xué)》上發(fā)表。國際著名古生物學(xué)家激情澎湃地評論道:“清江生物群是令人震驚的科學(xué)發(fā)現(xiàn)!其化石豐富度、多樣性和保真度世界一流,科學(xué)價值巨大。后續(xù)研究將有望填補我們對于寒武紀(jì)大爆發(fā)的認(rèn)知空白,并解決動物門類起源演化方面一系列科學(xué)問題。”

        盡管這段話因為很“科學(xué)”有點拗口,但不妨礙我們知道:解決動物門類起源演化等問題,對破解“人從哪里來”一說,將會邁近一大步!

        下面是現(xiàn)有的一些動物,想一想哪些是軟體動物,哪些是節(jié)肢動物。

        軟體動物

        節(jié)肢動物

        八爪魚

        大閘蟹

        蝴蝶

        鮑魚

        烏賊魚

        蜈蚣

        牡蠣

        蒼蠅

        田螺

        小龍蝦

        蝸牛

        蜘蛛

        小提示:可以從分類命名上分辨動物該歸哪一類。

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