大灭绝时代:一部反常的自然史 伊丽莎白·科尔伯特

 

大灭绝时代:一部反常的自然史

伊丽莎白·科尔伯特



本书探讨了物种灭绝的历史和现状,尤其关注人类活动对生物多样性的影响。文章追溯了灭绝概念的诞生,突出乔治·居维叶在确立物种灭绝理论中的开创性贡献,并详细阐述了查尔斯·莱尔的均变论与达尔文自然选择学说对理解物种消亡的影响。同时,通过巴拿马金蛙的消失和壶菌病的扩散,以及大海雀灭绝的案例,资料揭示了当前两栖动物面临的严峻危机,并强调了人类在第六次大灭绝中扮演的角色。资料还探讨了科学家们为保护濒危物种所做的努力及其面临的挑战

 

《大灭绝时代》(ISBN9787532768714),由美国作家伊丽莎白·科尔伯特撰写,叶盛翻译,邵明鉴担任产品经理,张吉人担任责任编辑。本书深刻探讨了地球正在经历的第六次大灭绝这一前所未有的事件,并将其置于地球生命演化史的宏大背景之下,揭示了人类活动对地球生物圈产生的巨大而深远的影响。

正如E·O·威尔逊在序言中所引用的那样,人类通过自身的心智实现自我认知的那一刹那,生命可能已经毁灭了它最美丽的那些造物。科尔伯特通过追踪全球各地的物种灭绝案例和地质历史,带领读者直面一个令人既兴奋又恐惧的非凡时刻:我们不仅目睹了生命史上最罕见的事件之一,还一手促成了它。

全书分为十三章,前几章主要介绍远古的大灭绝及其发现过程,后半部分则聚焦于当下正在发生的灭绝事件。

序言

序言部分以一个全新物种——智人——的崛起为开端,讲述了人类从非洲东部一个狭长地带,凭借其机智灵巧逐渐扩张到地球每一个角落的过程。作者指出,随着人类数量的空前增长,广阔的森林被砍伐,生物圈被重组,大气层组成、气候乃至海洋化学组成都发生了改变,导致物种灭绝速度猛增。她强调,历史上曾有五次灾难性的大灭绝事件,而人类正在引发第六次大灭绝,这并非巧合。

第一章 第六次大灭绝

本章以巴拿马金蛙的消失为引子,揭示了两栖动物在全球范围内的急剧衰退。作者通过儿童杂志和《美国科学院院报》上两种截然不同的报道,突出了对正在发生的物种灭绝危机的不同视角。戴维·韦克和万斯·弗里登堡的文章指出,两栖动物的灭绝速率与过去五次大规模物种灭绝事件的灾难性程度相仿。巴拿马埃尔巴耶两栖动物保护中心(EVACC)的建立,旨在保护残存的金蛙种群,但其目标——将蛙类放归自然——却因**壶菌病(Batrachochytrium dendrobatidis, Bd**的持续扩散而难以实现。这种真菌干扰蛙类通过皮肤吸收电解质的能力,导致其死亡,并已在全球范围内扩散。作者指出,目前两栖动物的灭绝速率可能比背景速率高出四万五千倍。

第二章 乳齿象的臼齿

本章追溯了灭绝概念的诞生,主要归功于法国博物学家乔治·居维叶。通过研究美洲乳齿象的化石,居维叶挑战了当时生命链条不可摧毁的主流观点,并于1796年提出物种会灭绝,且是广泛存在的现象。他认为,地球历史曾被巨大的灾变反复干扰,导致不计其数的生物成为这些灾难的受害者。虽然居维叶的某些具体解释(如大洪水理论)后来被证明是错误的,但他关于地球生命历史充满灾变的悲观远见,最终被证实具有预见性。

第三章 最初的企鹅

本章介绍了大海雀的灭绝,这与查尔斯·莱尔均变论达尔文自然选择理论形成了矛盾。莱尔认为地球地貌的改变是缓慢渐进的,物种灭绝也是如此。达尔文继承了莱尔的观点,认为灭绝是一个比诞生更缓慢的过程。然而,大海雀在短时间内的彻底消失,却由英国鸟类学家阿尔弗雷德·牛顿详细记录,直接与达尔文的理论产生冲突。大海雀曾是北大西洋数量庞大的鸟类,却因人类的过度捕杀(作为食物、鱼饵、羽毛来源甚至燃料)而迅速灭绝,最后一对已知个体于1844年被杀。牛顿的观察促成了历史上第一部野生动物保护法——《海洋鸟类保护法案》的诞生。

第四章 菊石的运气

本章聚焦白垩纪末期(K-T界线)的大灭绝事件。沃尔特·阿尔瓦雷斯及其父亲路易斯·阿尔瓦雷斯通过在意大利古比奥黏土层中发现高含量铱元素,提出了小行星撞击地球导致恐龙及其它物种灭绝的假说。尽管最初遭到均变论背景下的古生物学家的质疑,但随后发现的冲击石英巨大海啸沉积物以及墨西哥尤卡坦半岛下的希克苏鲁伯陨石坑等证据,最终使大撞击假说被广泛接受。这次事件导致了地球上四分之三物种的消亡,包括恐龙、蛇颈龙、沧龙和菊石。作者解释了**“西格诺尔-利普斯效应”**,即突然发生的灭绝事件在化石记录中可能显得滞后。

第五章 欢迎来到人类世

本章探讨了科学认知中**“范式转换的概念,并将其应用于灭绝史的发现。从居维叶的灾变论到莱尔和达尔文的均变论,再到阿尔瓦雷斯父子重新引入大灾变的概念,科学界对地球历史的理解不断演进,形成了偶尔被恐慌打断的长久安逸的观点。作者介绍了奥陶纪末期大灭绝**(第一次大灭绝),该事件导致约85%的海洋物种灭绝,可能是由冰川作用引起。本章也正式引入了**“人类世Anthropocene这一术语,由化学家保罗·克鲁岑提出,并得到地层学家·扎拉斯维奇**的推动,旨在描述人类活动已经对地球产生了地质学规模的影响。

第六章 环绕我们的海洋

本章详细描述了海洋酸化现象及其危害。自工业革命以来,人类向大气中排放了大量二氧化碳,其中约三分之一被海洋吸收,导致表层海水pH值显著下降。作者亲身前往意大利阿拉贡堡附近由火山活动形成的天然二氧化碳涌出口,观察到该区域的海洋生物多样性显著降低,尤其是钙化生物(如藤壶、贻贝、帽贝和珊瑚)受到了严重影响。这些天然实验室提供了一个未来海洋的预演,表明如果当前排放趋势不变,到2100年海洋酸度将比工业革命前提高150%

第七章 落酸

本章继续深入探讨海洋酸化对珊瑚礁的影响。造礁珊瑚通过钙化作用构建外骨骼,但海洋酸化降低了碳酸钙的饱和度,增加了珊瑚钙化的能量成本,从而减缓了它们的生长速度。在澳大利亚大堡礁独树岛的DK-13实验区,科学家研究了珊瑚礁钙化速率的变化,发现珊瑚在霰石饱和度下降时生长最慢。除了酸化,过度捕捞、农业径流、森林砍伐、炸药捕鱼和气候变化引起的珊瑚白化也严重威胁着珊瑚礁。作者指出,三分之一的造礁珊瑚物种面临灭绝危险,这使得珊瑚成为地球上最危急的生物种类之一。

第八章 森林与树木

本章探讨了全球变暖对陆地生态系统的影响,特别是对热带森林的威胁。在秘鲁安第斯山脉,森林生态学家迈尔斯·西尔曼的实验区块研究表明,由于全球变暖,树木物种正以平均每年2.5米的速度向山上迁移。然而,不同物种的迁移速度差异巨大,有些(如鹅掌柴属)移动迅速,而另一些(如冬青属)则几乎不动。作者解释了**“多样性纬度梯度,即热带地区拥有最丰富的生物多样性,这使得气候变化对这些地区的冲击尤为剧烈。快速变暖的速度远超物种适应或迁移的速度,将导致生态性缩减”**,即生物多样性的大幅下降。

第九章 陆上孤岛

本章聚焦于栖息地碎片化及其对生物多样性的影响。巴西亚马孙森林碎片的生物学动态研究项目BDFFP)揭示了森林碎片化如何导致物种数量和种类持续减少,这一现象被称为弛豫。较小的栖息地碎片只能容纳更小的种群,使得物种在面对随机事件时更为脆弱,局地灭绝最终可能发展为全球性灭绝。例如,在BDFFP研究区域内,黑蜘蛛猴、棕僧帽猴、胡须丛尾猴以及某些蚁鸟等物种已在森林碎片中消失。作者强调,人类世的特征是世界在迫使生物移动的同时,又制造了壁垒阻止它们移动,从而加剧了物种的消亡。

第十章 新泛古陆

本章探讨了物种入侵(引进物种)在全球大灭绝中的作用。以导致蝙蝠大量死亡的白鼻综合征为例,该病由意外引入北美的毁灭地丝霉菌引起,揭示了新的病原体对缺乏免疫力的宿主可能造成的灾难性影响。作者指出,全球贸易和旅行正在加速世界各地动植物群系的重新混合,形成了**“新泛古陆”**。这种重组使得一些入侵物种(如日本丽金龟、玫瑰蜗牛、棕树蛇)因摆脱天敌而爆发性繁殖,对本地物种造成毁灭性打击。尽管局地多样性可能因入侵物种的增加而上升,但全球多样性总体上却在下降,导致生物世界变得更简单,也更贫乏

第十一章 犀牛做超声

本章通过苏门答腊犀的保护困境(特丽·罗思博士在辛辛那提动物园对其进行超声检查以助繁殖)来揭示大型动物的脆弱性。苏门答腊犀曾广泛分布,但因栖息地缩小和盗猎而数量锐减,目前全球仅存不到100头。作者进一步探讨了史前巨型动物群大灭绝(megafauna extinction,并倾向于**“过度杀戮假说**,认为人类的到来是这些巨兽消失的主要原因。她引用保罗·马丁和约翰·阿尔罗伊的研究,指出即便技术原始的人类,只要对繁殖速度慢的巨兽施加适度压力并持续足够长时间,就能导致其灭绝。人类的出现改变了生存游戏的规则,使得体型巨大不再是优势,从而开启了人类作为过度杀戮者的历史。

第十二章 疯狂基因

本章深入探讨了现代人类的起源及其与尼安德特人的关系。通过对尼安德特人骨骼化石的研究以及斯万特·帕博及其团队进行的全基因组测序,揭示了尼安德特人与现代人类的相似性及其最终的消失。帕博团队发现,除了非洲人外,所有现代人类都携带1%~4%的尼安德特人DNA,这证实了**“渗透替代假说**,即现代人类与尼安德特人曾发生过杂交。本章也探讨了人类之所以能扩散到全世界并开发出先进技术,可能存在疯狂的遗传基础。同时,人类的扩张也导致了其他大猿物种(如黑猩猩、大猩猩和猩猩)因盗猎、疾病和栖息地丧失而面临灭绝的命运。

第十三章 长羽毛的东西

最后一章是对全书的总结与反思。作者指出,第六次大灭绝并非由小行星或大规模火山爆发引起,而是由**“一个像野草一样的物种”——人类**所导致。她强调,改变的速率是所有灭绝事件的共同特征:当世界改变的速度快于物种适应的速度时,它们就会崩溃。人类的活动,包括森林砍伐、大气组成改变、海洋酸化和物种入侵,不仅威胁其他物种,也使人类自身处于危险之中。尽管人类具有破坏性,但也展现出远见和利他主义(如濒危物种保护法案和动物园的保育工作)。然而,作者认为,人类的这种改变世界的能力,可能与我们之所以成为人类的特质密不可分。她最后提出,无论人类自身的命运如何,我们所制造的第六次大灭绝将作为我们最持久的遗产,永远决定着未来生命的发展进程。