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美國蒙大拿州東端，赫爾河(Hell Creek)自佩克堡水庫[5]一側靜靜流出，沿著孤獨、蜿蜒的河道，一路延伸，進入大山。這片廣袤的土地擁有牧場、草地、松樹滿坡的山谷以及烈日下閃耀橙色、紫色亮光的奇石。石頭位于赫爾河兩側，它們凹凸不平的表面仿佛講述著炎夏和寒冬里的風雨如何緩慢侵蝕地球。每一年，這里都有一些碎石變為薄薄的沉積層，成為地質演變的記錄。一個多世紀以來，古生物學家挖掘這些記錄，研究動物化石，并解讀世界上較大的謀殺疑團。

對于古生物學家來說，追溯歷史一般意味著深入地底的沉積層，而在赫爾河，你只需沿河而下便能進入更深的巖層。一次晨間散步便能輕易走過1000萬年的地質歷史[6]。距離水庫不遠處，更深的巖層大約于7億年前沉積，當時的美洲平原還處于較淺的廣闊海洋之下。這里的巖石蘊藏著巨大的化石墓園，其間埋葬著數不清的蚌類等海洋生物。再向上游不遠處的巖石較之年輕幾百萬年，那時海洋回落，東蒙大拿變為森林、河流密布的土地。在這里，人們能發現植物、動物牙齒和爪子的碎片。古生物學家們從中讀出一個霸王龍對戰宿敵三角龍的野蠻激情時代。事實上，赫爾河是地球上發現恐龍完整骨架的地方。不過，再逆流而上不遠處，情況便突然發生了變化。在距今6500萬年的地層，命運的魔爪似乎將神奇的恐龍世界徹底碾碎，巖層展現了突然、劇烈的大規模死亡。在這個地質學家和古生物學家稱作“白堊紀－第三紀界線”(K－T界線)的地方，恐龍和其他數千種生物都銷聲匿跡了。

K－T界線兩側的化石中斷非常明顯，地質學將此看作兩個地質時期的轉折點：白堊紀和第三紀。二者間的交界，也就是距今約6500萬年的巖層，出現在地球上數以千計的地方。比如，西班牙北部某些地區的化石提供了菊石目生物滅絕的證據：K－T界線之前，這種擁有螺旋狀外殼的生物已經在海洋中大量存在了3.3億年。K－T界線之下的地層中，菊石目化石無處不在；再往上便消失得無影無蹤。因此，6500萬年之前，總有某些突變引發了這場大型謀殺事件。就在漫長地質史里一眨眼的瞬間，恐龍和3/4的其他生物都突然滅絕了[7]。

到底發生了什么？1905年的科學家這樣評論恐龍：“正是因為超負荷的沉重骨架導致精力喪失，這個種群才如此短命。”[8]還有人質疑恐龍的繁殖能力，認為“恐龍四肢重量不斷增加，正表明繁殖能力的下降”[9]?？铸垳缃^也常常被歸咎于其視力較差，無法防止哺乳動物偷吃它們的蛋，此外還有火山爆發或者氣候突變，不論是變得過冷、過熱、過干還是過濕[10]。當然，恐龍并非消失的物種。

全球科學會議和期刊雜志中，人們仍舊熱烈地討論到底什么毀掉了地球上幾乎所有生物。幾乎每周都會出現新證據支持或反對某些觀點[11]。盡管沒人確定到底發生了什么，科學家至少對一件事情達成共識：無論原因是什么，此類情況并非極其罕見。更深入的化石研究表明，毀天滅地的災難曾多次沖擊地球，而白堊紀－第三紀的大滅絕還不是最糟糕的。

K－T界線下，另一條可怕的死亡線貫穿地層，這便是距今2.5億年的地層。同樣，生命記錄在此明顯突然停止，地質學家以它定義二疊紀的結束和三疊紀的開始。1998年，麻省理工學院的地質學家塞繆爾 鮑林(Samuel Bowring)和同事們確定此次滅絕的持續時間，發現它只有1萬年。這個時間看似很長，但是對于6億年多細胞生物的歷史來說，不過只是瞬間。鮑林和同事們寫道：“這是過去5.4億年間波及最廣的生命滅絕。”[12]大約95%的海洋生物喪命了，陸地生物的滅絕也有類似比例。

類似災難還在距今4.4億年、3.65億年和2.1億年前沖擊過地球。加上白堊紀和二疊紀的大滅絕，這5次較大規模的集群滅絕事件從生物歷史中凸顯出來，正如1836年、1838年、1868年、1906年和1989年舊金山地區的大地震從地震歷史中凸顯出來那樣。查爾斯 達爾文基于進化論曾寫道：“認為接連不斷的災難抹去地球生物的舊觀念已經被摒棄了。”[13]事實絕非如此。生命演化歷程看似穩定，變化緩慢，但歷史記錄卻展示出其他規律。5次大型生物滅絕事件只是最明顯的突然爆發，它們之間是無數小型生物的滅絕。地球上的生物似乎不得不遭受零星的災難性滅絕。

當然，并非所有滅絕都是大規模生物滅絕。演化生物學專家估計，生物歷史中曾出現過約10億種生物。而只有幾千萬種存留至今，這也就意味著約99%的生物都滅絕了。滅絕是演化史的自然結果，正如有些人曾說：“粗略算來，所有生物都滅絕了。”但事實上，只有35%的生物死于集群滅絕。不起眼的“背景”滅絕則造成了約2/3的生物滅絕。但是，它們無法解釋大規模滅絕的巨浪。這種離散災難的奇特記錄之后隱藏著什么呢？

不可抗力

保險業將不可預知、不可控制的意外或災難稱作“不可抗力”。如果龍卷風掀翻你家屋頂，或者閃電擊中你全新的保時捷，那么你便是不可抗力的犧牲者。如果這種破壞力不幸降臨，保險公司便會賠償，沒有任何異議。

有別于普通的背景事件，大多數科學家在群體性滅絕中看到了類似不可抗力的結果。生物依賴穩定、合適的環境維持生存，需要氧氣、合適的溫度、足量水和食物、低度輻射等。如果環境發生劇烈變化，生物便會遭殃。那么，對大多數科學家來說，解釋大滅絕就意味著要找出環境發生的變化及其原因。

當然，環境中的變化可能有千萬種，但是其中兩種被視作極其重要的，且一種比另一種更為猛烈。

1980年，以加州大學伯克利分校物理學家路易斯 阿爾瓦雷茨[14]為首的一組科學家指出，K－T災難是由巨型小行星或彗星撞擊地球造成的全球性氣候變化所致[15]。一位研究者這樣寫道：“隕石直徑約1萬米，以每秒數萬米的速度撞擊地球，其破壞力是世界上所有核工廠總能量的1000倍。”[16]這種撞擊令巖石瞬間氣化，在地球表面撞出約4萬米深的大坑，向大氣和宇宙中噴射大量巖石顆粒及細微粉塵。那些落回地球的顆粒灼燒撞擊區域周圍1000多公里范圍內的空氣，“引燃、焚燒、碳化、消滅一切沒有巖石或洞穴遮蔽的動植物……森林化為火海，整個大陸被烈火吞噬”[17]。但這只是一場浩劫的開端。遍布大氣上層的塵埃數月遮蔽太陽，帶來永恒的黑夜。植物枯萎，食草動物饑餓而死。食物鏈被徹底打破，如紙牌屋般轟然倒塌，最終消滅了最為勇猛的食肉動物。

雖然聽起來像科幻小說，但是這個觀點的確有很多證據支持。首先，科學家在K－T界線的巖石中發現了大量稀有金屬銥。這種現象不只存在于某一地區，還出現在全球100多個地區。地球剛剛形成時還是一個熾熱的熔巖星球，密度較大的物質向中心沉淀。作為其中一種密度較大的元素，銥在地殼中極其罕見。那么，它如何進入K－T層？小行星和彗星中包含大量銥。無論哪一種撞擊地球，銥都會進入上層大氣，擴散至全球，最終沉積到K－T層?？茖W家還測量了K－T界線的其他稀有元素，比如釕和銠，而它們的比例恰好符合小行星或彗星中的相應比例。

或許這還不夠有說服力。阿爾瓦雷茨和同事們提出假設后的第11年，另一隊科學家在墨西哥尤卡坦半島發現了一個巨大的隕石坑[18]。但是站在希克蘇魯伯隕石坑上方，你根本不知道那里有什么，因為隕石坑被掩藏在地表之下1.5千米的地方。不過，這個隕石坑直徑約180千米[19]。1992年，人們終于能夠判斷它的年齡，發現它出現于6500萬年之前。

這個想法并非無缺。隕石坑證明此處曾發生過隕石撞擊。銥沉積和其他證據表明，撞擊的物理后果影響了全球。但是，這便足以引發集群滅絕嗎？有人指出，1980年阿爾瓦雷茨和同事們發表的長文中，大部分“都是利用地質和物理證據指出某種撞擊，以及這個撞擊造成的物理后果。而關于撞擊的生物影響的討論只占半頁的篇幅”[20]。答案很簡單：沒人真正知道這樣的撞擊到底對全球生物有怎樣的影響。

讓人困惑的是，一些物種滅亡了，另外一些物種卻安然無恙。正如阿爾瓦雷茨研究組的一位科學家承認的：“很多小型陸生動物活下來了，包括哺乳動物、鱷魚和烏龜等爬行動物。沒有人知道這些動物如何逃脫大滅絕。”[21]更令人困惑的是，歷史上某些類似的強烈隕石撞擊似乎并未造成此等破壞。1998年，加州理工大學的地質學家肯 法利(Ken Farley)和其他研究人員發現，西伯利亞北部直徑100千米的巨大隕石坑和美國切薩皮克灣直徑85千米的隕石坑都產生于3500萬年前。當時，在一片彗星雨中，它們撞擊地球，而同時期的化石記錄并沒有顯示任何異?，F象[22]。

鑒于這些突出問題，并非所有人都相信恐龍滅絕由來自天際的隕石造成?？茖W家們也在探尋其他原因?？铸埉斎徊⒎仟氉源婊钤谑澜缟?。好幾年前，芝加哥大學地質學家利 范 瓦倫(Leigh Van Valen)提出，哺乳動物早在K－T界線前10萬年便開始興旺繁衍，它們可能在雙方的生存之戰中戰勝了恐龍。某些古生物學家暗示，或許氣候變化影響了雙方戰況，適合恐龍的繁茂溫暖的環境變為更適宜哺乳動物的寒冷森林。同樣的氣候變化或許引發其他物種的滅絕?；蛟S，星球撞擊與K－T滅絕毫無關系？

寒風

那么，距今2.1億年、2.5億年、3.65億萬年、4.4億年的大滅絕又如何呢？對于這些事件，人們尚未發現相應年代的巨型隕石坑?；蛟S今后會有所發現，可是至少現在，大多數古生物學家都猜測其他因素發揮了作用，比如氣候突變。約翰 霍普金斯大學的史蒂文 斯坦利曾說：“氣候變化極可能是大滅絕的普遍成因。原因很簡單，因為全球氣溫變化會相對容易地毀滅無數物種。”[23]

畢竟，每個物種都有其適應的溫度，無論具體值是多少。如果溫度下降，物種便要向赤道遷徙，或者適應全新的寒冷環境。但是，有些物種無法遷徙，或許因高山、大湖甚至海洋阻隔，或許因為它們住在森林的樹梢上，而森林卻未能延伸到南方。此外，如果溫度下降過快，某個物種無法迅速適應環境，也會輕易滅絕。

2.5億年前，在二疊紀較大規模的集群滅絕期間，全球氣溫的確突然下降，此外還出現了一些其他噩兆。其中之一便是海平面大幅下降，海水后退，大片海床被暴露在空氣中。大陸架中含有的大量有機物與大氣發生化學反應，消耗大量氧氣。英國利茲大學的古生物學家保羅 威格納(Paul Wignall)曾估計，化學反應或導致氧氣含量降為現有的一半。他總結道：“二疊紀－三疊紀大滅絕是窒息引起的。”[24]

對于哪些因素更重要，或者它們是否在其他大滅絕中產生影響，人們仍舊未能達到共識。一些古生物學家指出，火山在劇烈活動時期可以釋放大量灰塵進入大氣層。有人認為，全球性的旱災導致集群滅絕。列出所有可能原因或許要占據好幾頁的篇幅，即使如此，你還是會質疑這些觀點到底與事實有多大聯系。不管怎樣，無論是6500萬年前，還是距今2.1億年、2.5億年前的集群滅絕，人們都認為當時地球上發生了某種罕見事件—或是氣候突變，或是海平面的上升/下降，也可能是火山噴發，或太陽輻射的紫外線量上升等。這些因素對全球生態系統的影響仍屬未知。因此，人們考慮了很多可能原因也就不足為奇了，正如古生物學家戴維 勞普(David Raup)的評價：“或許，大滅絕的原因列表正是威脅人類的自然因素列表？”[25]