生物圈灭绝事件的周期性- –
作者：郭伟明 2004-12-19 10:54:40
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灭绝在漫长的进化史上，不是一件绝无仅有的事情。它的悲壮色彩只有在人融入了社会情感后才显得难以接受，事实上，自有生命以来，地球上出现过的生物在大约有99%都已经灭绝了，在过去的5亿年间，起码有5次大灭绝（mass extiction），每次灭绝之后，都伴随着另一类生物的繁盛，一旦原先占统治形态的物种退出进化舞台，就为剩余物种腾出了发展空间，于是它们中的一些会加速进化，成为全新的生命形式，大约2.45亿年前的一次大规模灭绝，导致96%的海洋动物物种都消失了，而6500万年前的恐龙灭绝同样惊心动魄，悲壮惨烈。
对于现代人类所处的地球来说，我们也许很难扭转将来的灭绝事件，但我们毫无理由加快这种灭绝的进程，至少在人类还只是牌上升阶段的过程中，就提前我们家庭共同成员陆续走出进化的舞台。
达尔文指出物种都有过度繁殖的能力，但更准确的说法是，物种只有在一定的种群规模上，才能确保无灭绝之虞。一旦小于某个临界规模，灭绝的速度就会突然加快，而且不可逆地走向全体灭绝之路，比如北美候鸽曾是世界上最为繁盛的鸟类，19世纪开始的大规模捕杀很快就使候鸽数目急剧减少，虽然随后捕杀的势头有所减缓，但到了1914年这个物种就永远从地球上消失了。
虽然对于候鸽的灭绝，专家认为与它群体聚居的习性有关，但群体萎缩、繁殖率下降，甚至包括活动空间的减少都内在地与人类的一些不当行为有关。人类加速了曾有数以几十亿计数量辉煌的鸟类的灭绝。
恐龙灭绝的原因曾是古生物学界、进化论者、地质学、天文学等很多学科在20世纪的热点问题之一，6500万年前，在地球上繁盛一时的巨大恐龙种群突然消亡，引发了各种假说和探讨，一种观点认为，陨石撞击地球，在墨西哥海岸附近形成方圆20公里的大坑，引发的全球大火导致恐龙灭绝。还有"火山爆发说"认为源于印度的几次大火山爆发；"生理障碍说"指出恐龙在中生代中后期体温调控出了麻烦；"食物匮乏说"认为大量有花被子植物的兴盛，使恐龙的食物来源受到严重影响；还有"蛋壳太薄说"指出引起繁殖率降低的可能，"天外辐射说"也是"天外因素说"的一种，主要是从外层空间的影响来找原因。
总体来看，这些观点都缺乏有力的证据，。而且很难判断到底哪一种学说在恐龙灭绝中占据了了主导因素，虽然象有花植物导致饿死的说法得到了很多人的认同，然而不可否认，其他一些因素民有可能对恐龙走出地球生物舞台起了一定作用。不同理论的存在，为将来进一步寻找证据放开了手脚，有些极富幻想的方案为问题开启了新的解决途径。因此恐龙灭绝之谜不是作为固定的答案为教科书增添素材，它不断诱发的新的思考将为人类认识史续写新的篇章。
博尔特认为每一次大灭绝都首先是大幅灭绝，然后是小频率的灭绝，并开始平稳灭绝的速度，他引用物理学家普巴克（Per Bak）的"自组织沙堆理论"来说明灭绝理论，巴克在1987年的《物理评论快报》上发表的这个理论也叫幂定律，根据沙堆和沙崩绘制出相应的沙崩的自组织曲线来。
沙堆的崩塌和变化随着每一粒新增加的沙粒而不断调整，这是一个自组织的过程，在这个复杂过程中，巴克抽取出沙堆和沙粒的大小、重量、表面特征、流动速度等变量，他发现，大沙崩发生在曲线一端，然后是很多的小沙崩。
20世纪80年代，詹姆斯 洛夫洛克（James LoveLock）提出了"盖娅（Gaia）理论"实际称谓提"自平衡地球的控制理论"盖娅是大地女神的名字，这个名字的创意来自洛夫洛克的邻居，诺贝尔奖获得者威廉戈尔丁（William Golding），虽然洛夫洛克没有多少的数据和实证调查，使他明确提出"生物体促进了自调节的反馈机制的发展，这个机制可以维持适宜生物居住的，稳定的地表环境"也就是说，生物和环境的关系不可分离，生物对环境的形成、演变本身就是一个内生变量，生物进化可以看作是地球生命系统自调节的产物，从隐喻的角度来看，生物圈也是有"生命的"，她的生命形式和有机体生命一样，有"呼吸"、物质和能量的交换，而我们狭义上理解的生命有机体，只指生物种群或生物群落。
洛夫洛克的观点开辟了从生物圈外看生物调节系统的新视角，这个理论最大的问题在于生物和物理方面的证据太少，但同时它所带的朦胧的情感归属上的魅力也使人们亲睐。生态系统内物种的此消彼长一直为生态学家所关注。适应辐射效应使原先少量的物种迅速填补生存空间的空白，保持着生态系统的生机勃勃。如果将生态系统的物种平衡扩大到地球生物圈层次，就使人得出这样的结论：大灭绝不是生命的终结，只不过预示着另一个新生物世纪的来临，不论地球上是局部还是大面积的倒退，生命都会继续。系统的一部分损失了，另一部分会恢复、扩展到倒退的区域。
地球生命史上已有的五次大灭绝说明，也许灭绝是必要的，在最近的恐龙灭绝、哺乳动物灭绝（博尔特认为正在进行中），是否人类也将从地球的主导者走向灭亡？博尔特肯定了这种说法，不过他否认有具体的时间表，人类将走向何方很大程度上依然取决于现在和将来我们的所作所为。