洞 见
□ 沈树忠
在地球40多亿年的历史以及30多亿年的生命历史中，我们会发现在地质年代，生物其实经历了多次大灭绝。
在4.46亿年以前的奥陶纪末，发生了生命史上第一次生物大灭绝，泥盆纪晚期发生了第二次生物大灭绝，2.52亿年以前二叠纪末发生最大的一次生物大灭绝，三叠纪末期发生了第四次生物大灭绝。恐龙在2.4亿年以前开始出现，一度占领了海、陆、空各个领域，在6600万年前突然灭绝。人类差不多在600万年以前出现，如果把地球40多亿年历史比作24小时，人类差不多是在深夜11点58分43秒出现。
用人类这么短的历史看地球的生命史显然不完备，所以我们建立了地质历史时期系统。地球上已经发现了成千上万种生物化石，地层古生物学家由此使用了一个“金钉子”概念，即在一种化石最早出现的地方钉下一颗“金钉子”，把五亿多年以来的时间划分成102个地层单位。
我们在此基础上研究生物多样性，并做出了一条曲线，根据每个时代生物种类的多少，曲线上在不同的地质时间标注了11326个点。一般来说，化石之间的相互关系有六种可能性，当化石数量成千上万时，计算量极其庞大，我们估算了一下，在个人计算机上运行一次需要17年半，最后使用“天河二号”超级计算机得到了一个高分辨率曲线。
在这张图上，我们可以清楚地看到，寒武纪出现了生命大暴发，生物种类飞速增长。生物达到高潮以后，在距今4.4亿年左右，生物多样性经历了一次快速下降，这就是著名的奥陶纪末生物大灭绝，距今3.4亿年左右到距今3亿年左右，生物多样性又经历了一个快速的增长过程。在此期间，地球经历了两次大的冰期，同样是变冷的事件，为什么生物多样性的变化会不一样？
原因就在于奥陶纪末的变冷事件，时间非常短，速度非常快。石炭纪-二叠纪的冰期变冷的过程非常长，相对是稳定的逐渐变冷。温度高或低，对生物多样性影响并不是很大。影响大的是它变化的速度，地球的气温在短时间内突然变冷或者变热，可能会造成大的生物灭绝事件。
今天，大家特别关心全球变暖，有人说近一二百年间地球温度上升了差不多1.4摄氏度，如果这样一个温度升幅持续下去，2000年以后就会升高14摄氏度，2万年就会升高140摄氏度，太平洋的水就全部蒸发了，早在这种情况发生之前，就会发生生物大灭绝。那么到底升到多高、升到多快才会导致地球生态系统崩溃？这是全世界古生物学家们希望能够解决的一个科学难题。
我们知道生命演化，一个世界的结束必然带来另一个世界的开始。我们必须善待地球，大自然不需要人类，而我们人类需要大自然。因为自然会持续地下去，生命进化是永恒的主题。
（本文编辑整理自央视《开讲啦》。演讲者为中国科学院院士、地层古生物学家）