第4章 生命的起源
在人类拥有记载和传说之前,我们对地球上生命体的所有认知几乎全部来自生命体在岩石中所留下的足迹和化石之中。我们在页岩、板岩、石灰石和砂岩中发现了很多骨头、贝壳、纤维、根、种子、足迹和掌印,还发现了第一次潮汐留下的痕迹,以及最早的降雨所形成的洼地。正是通过对“岩石记录”的仔细检查,才使地球生命的历史得以总结。今天,这些发现已成为一种常识。虽然沉积岩均匀地一层压着一层,但在经过扭曲、拉扯、挤压和分散后,便如同被多次抢劫和焚毁的书页。人们之所以可以更容易地阅读它们现在所表现出来的这种顺序,完全归功于大批学者对它们的终身研究。这些岩石所记录的时间范围,粗略估计为16亿年。
记录中最早的岩石,地质学家们称其为“原生岩石”,在这之前依然找不到任何生命的迹象。在北美洲,有一片广袤的地区裸露着原生岩石,依据它的厚度,地质学家们推测,它们至少有8亿年之久,这占据了所有地质记录的一半。让我再次重申这个有着深刻意义的事实:从陆地和海洋第一次分开以来的一半时间内,地球没有留下任何有关生命的痕迹,虽然在岩石中有海浪和雨水的痕迹,但是没有生命体的任何遗迹。
随着我们对记录一步一步的调查,生命迹象终于出现,且越来越多。在世界历史上,我们发现了生命痕迹的最早时期,地质学家称之为古生代早期。生命活动的最早证据是一些相对简单和相对低等的生物遗迹,例如水生贝壳类动物的贝壳、植物状动物花朵般的头、藻类、甲壳类动物沙蚕一样的足迹和遗体。最早期的动物与蚜虫非常相似,它们可以像蚜虫那样把身体蜷成一个球,这种动物就是三叶虫。经过几百万年,有一些海蝎出现,相比以前的动物,它们显得更灵活也更强大。
这些动物的身体一般不是很大,最大的一种海蝎的身长也只有9英尺(2.74米)。在此期间,地球上没有发现任何陆地生物的迹象,无论是动物还是植物。至于鱼和其他脊椎动物的迹象,在这一时期的记录中依然一无所获。在这一时期的地球上,历史给我们留下的所有动物和植物痕迹,基本上都是浅水生物。今天,如果我们想看到与古生代岩石相似的植物群和动物群,而不考虑体积的大小,最好的方法是从长着游藻类的沟中或是岩熔池中取出一滴水,把它放在显微镜下观察。我们会发现,这滴水所表现出的小甲壳类动物、小贝壳、海绵、珊瑚和海藻,和那些曾经统治我们地球的极其笨重巨大的原型,是多么惊人的相似啊。
然而我们必须清楚,那些古生代早期岩石,或许不会为我们提供任何有关我们这个星球上生命开始的记录。因为如果某种动物不具有一个坚硬的外壳,也没有足够的体积和重量,它根本不可能在泥石中留下痕迹,从而成为留下证明它存在的化石。就好比现在世上这些无数微小的软体动物一样,它们也不会留下任何痕迹以供未来的地质学家和古生物学家考察。同样,在过去的世界中,我不知道有多少这样的生物,它们生活、繁殖并繁盛,最后,又毫无痕迹地消失了。因此,所谓的无生代时期,也许有着无数种低等级、无骨壳胶体动物,生活在温暖的浅湖或浅海中;还有着无数种游藻类植物,生长在阳光明媚的潮涨潮落的岩石上和岸边。
就像银行账簿不可能完全记录邻居的生活一样,“岩石记录”也没有关于过去生命的完整记录。只有当生命进化到开始分泌并孵化出钙质、针骨、甲壳类动物或石灰质茎,并由此能够给未来留下点儿什么时,它们才可以成为某种生命体的记录。然而,在较为接近那些含有化石痕迹的岩石之前的岩石中,偶尔可以发现石墨——某种碳的分离形态。权威人士认为,这些东西或许正好是我们所未知的生物,它们通过自身剧烈的生命活动从化合状态中分离出来。