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讓岩石告訴我們

讓岩石告訴我們

作者:阿來
因為這些重大發現,人類學家們的眼光轉向了在過去認為最不可能發現文明進化遺存的非洲。1974年,美國人類學家約翰森在靠近東非大裂谷的衣索比亞的奧摩河谷,找到了一具差不多完整的人類化石。這具化石距今三百余萬年,屬於一位年約二十歲的年輕女性。在人類化石編號目錄上,一點也看不出這具化石的特殊之處:AL288-1。但在科學家們口中,她卻有一個鮮活美麗的名字:露西。而且,在很多時候,露西已經成為支系龐雜的人類祖先的一個最為後人所接受的形象代表。有點像是《聖經》創世紀故事中伊甸園中的夏娃一樣,只不過,這個化石的夏娃不再是金髮碧眼的白種美女,而是一個並不漂亮的黑女人。
放射性元素具有非常準確的衰變周期。放射性物質的原子會緩慢但持續穩定地一個一個轉變為更穩定的元素。比如放射性碳,會逐步轉化為氮。經過5730年,放射性碳會準確無誤地失去一半的放射性物質。經過又一個5730年,其中的放射性物質又會減少一半。如此循環往複。直到所有的放射性元素全部轉化。最早,放射性碳測定法廣泛應用於對文物年代的鑒定。但地質學家們需要研究的年代卻要漫長許多。因此必須尋求半衰期長到數百萬年甚至幾十億年的別的放射性物質。地質學家們常常用來測定岩石年齡的放射性元素是鈾。鈾分佈在地球表面的各個角落。每過22.5億年,鈾的同位素只會衰減四分之一。
記載的方式最初是畫,然後,才是從圖畫演變的文字。這種從具象的圖畫到抽象的文字的演變過程,不論是古巴比倫還是古代中國都有鮮明的體現。那些古代的君王,都願意把文字刻寫在石頭或者是類似的材質上,以期像其統治一樣萬年不變。
化石告訴我們:5億—4億年前的海洋仍然是三葉蟲們的世界。但每星、蛤、珊瑚等登上了生命舞台。對我們最重要的是。海洋里進化出了原始魚,即最初的脊椎動物。
當然,我們並不能以這塊岩石來判定地球的年紀,因為地月球廣大表面的任意一處都可能隱藏著比這塊格陵蘭石頭更古老的岩石。更重要的問題是,地球在形成初期,從裡到外都處於熔融的狀態。要測定形成岩石以前的年代,就只能藉助一些間接的方式來巧妙地回答這個問題:比如,依靠來自太陽系內的隕石來間接證明。目前得到的太陽系隕石的年齡為45億-47億年。一般來說,太陽系的成員的開成應該是同一時期,所以,地質學家們得出結論說,岩石告訴我們的第一個最大的問題是:地球的年齡至少有46億年。
巴比倫人則把一部法典鐫刻在石頭之上。
當我們回顧過去時,卻發現只有幾千年的文字記載。文字記載之前呢?生命與世界固然是一種客觀存在,但這種歷史未能通過某種記錄方式進入人類的集體意識時。這個歷史就是不存在的。自從人類有了記載與想像能力,就開始對我們意識建立之前就久遠存在的歷史進行想像與重建。最早的努力便是神話與宗教。《聖經》中有很多部分,就被認為是人類關於史前記憶的一種恢復。中國神話體系更加浪漫:從開天闢read.99csw.com地到地理人文。沒有這樣一個似是面非的龐大體系的支撐,詩人屈原不會寫出《天問》這樣恢宏的由眾多設問構成的詩章。我猜想,如果屈原是一個權力巨大的帝王,就會把這眾多翩然而至的疑問銘刻於一面巨大的懸崖之上。秦始皇東巡泰山,就命人勒石留下永久的紀念。在那個時代人們的認知水平中,能夠與天地同在的,除了從岩石中提煉出來的青銅,就是岩石本身了。
科學家們把這46億年想像為12個月。這樣的話,地球生成岩石硬殼是在2月。最早的生命體可能出現在4月。恐龍統治的全盛期應該是12月中旬。如果說人類真像大多數學者所認為的那樣。兩百多萬年前從類人猿開始進化,那麼,這段歷史只相當於從12月31日22時以後才開始。至於說到人類及其近親的出現,就算我們很慷慨地為自己給出50000年時間,那也不過是這—年裡的最後5分鐘罷了。
未來,作為正在生的歷史,可以用文字和別的方式記錄下來,比如,在各種博物館中陳列實物,或者大量的數字式的音像材料。也許,到了不遠的將來,我們甚至能把事件正在發生時的很多感覺都保存下來,比如觸覺與氣味之類,科學使我們相信這一切並不是遙不可及的夢想。
兩年後,李基的長子喬納森發現了更多處於更高進化階段的猿人化石。
文明的進化,越往後,便牽涉到越複雜的層面,但有一點是肯定的,當文字出現,文字又從石頭上向著別的材料轉移,比如甲骨,比如青銅,比如紙和絹,一個完備的文明便出現了。一個有著自己明晰歷史記憶的族群使出現了。
岩層在發掘中像書頁一樣被層層打開。大多數時候,這些書頁都是一片空白,並不包藏科學家們所期望的信息。但是,這一次,當火山灰沉積岩上覆蓋的泥土和包藏著另外一些時間密碼的岩層被揭開,兩串平行延伸了約二十七米的人類足跡出現在人們眼前!這片火山灰沉積岩的年代約為三百四十萬至三百八十萬年前。長期以來,科學家僅靠一些殘存骨骼化石,很難對這些人類祖先的生活與進化程度作出一個清晰的估價。比如,長期以來,科學界對於人類祖先是否在製造石器之前和腦容量增大之前,就已進化為兩足動物存在很大的爭議,這次發現對此作出了肯定的回答。在長達數年的發掘過程中,除了人類足跡之外,僅在其十六個發掘場地中的一處,就發掘出一萬八千多個足跡,據統計這些足跡是十七個科的眾多動物留在火山灰上的。利特里那串人類足跡告訴給我們很多骨骼化石不可能告訴我們的東西。那兩串平行的五十四個足跡告訴我們,當時是在一場小雨之後,三個人便從噴發不久的火山下走過,於是,腳跡便留在了厚厚的火山灰里。科學家們普遍認為,乍看起來像是兩個人的足跡其實是三個人留下的。那串大的腳印其實是兩個人留下的雙重腳印。一個約有五英尺高的人走在前面,另一個矮半英尺的人相跟著前進,後面這個人努力把腳踩在前一個人的腳印里(在雨後的火山灰里有防滑的作用),而另外的那一行腳印是一個孩子留https://read.99csw.com下的。於是,人們想像,這是一男一女與一個孩子留下的腳印。當然,我們不能說那就是——個三口之家留在歷史深處的印跡,因為那時應該不存在今天的家庭概念。
古生代從距今約6億年前開始,那時,地球上陸地構成為四個大洲。地表十分荒涼,只是在靠近大海的地方開始出現一些原始的地衣。它們缺少從乾燥的土壤中吸取水分與養料的根莖與脈管,所以只能生長在潮濕的低地。但在海水中,生命的戲劇上演得轟轟烈烈。簡單的有機化合物進化到單細胞生物,再進化到多細胞生物,一些生物體重達到好幾公斤,這已經是單細胞生物的幾十億倍了。
人工取火是文明出現的標誌;使用石制工具也是文明出現的標誌;衣服除了禦寒的功能之外,還在人群中培養出某種身體的禁忌與羞恥感。
隱生元時期:從最古老的岩石年代直到大約6億年前的漫長歲月。這一時期留下來的岩石在地球表面通常出現在古山脈受到侵蝕因而暴露出內部岩芯的地方,或是地表出現很深裂谷之處,尋找起來頗費功夫。現在科學家們通常是用打石油鑽井那種方祛,用特製的探管從地層深處抽取岩芯,一段段的岩芯連接起來,像樹木年輪一樣,真實地記錄著豐富的地球演化信息。
1879年夏季的一天,業餘考古學家馬塞里諾在一個叫艾塔米拉的洞穴里挖掘,希望有點意外的收穫。比起專業工作者來,業餘愛好者的工作似乎更為輕鬆。馬塞里諾前往發掘現場時還帶上了九歲的女兒瑪莉。當他在洞穴的泥土中細心挖掘的時候,從洞穴深處傳來了瑪莉的尖叫聲:「快來!牛!爸爸,牛!」
人類衍生進化歷史剩下那三十多秒鐘,也是岩石告訴我們的。所以,至今在世界的各個角落,都仍然有許多人類學家在孜孜不倦地尋找與發掘岩石的記錄。
一個大寫的人字便從此矗立在天地之間。
1972年,李基的次子李察率領一個化石搜尋隊,在肯亞發掘到了一些猿人頭蓋骨碎片,經測定距今有兩百多萬年。
科學家們把顯生元分為古生代。中生代和新生代三個階段。
最初,人類考古史上最大的發現是印尼爪哇和中國周口店發現的人類化石。這些人類化石的發現,把人類的進化史推進到一百多萬年前。但是這個記錄很快就被改寫了。
我們曾提到,為了更直觀的把握,有科學家把地球歷史當成一年的12個月來看。
到了顯生元時期,化石告訴我們的東西便越來越多了。所有被發掘的化石差不多可以構成完整的生命進化譜系。
化石很早就存在了,為什麼只是在現代科學體系中才具有了生命進化證據的意義?道理非常簡單,在人類漫長的蒙昧時代,因為沒有科學觀念的統領,化石就僅僅是一些奇異的石頭而已。在一些文化中,常把化石當成神物來供奉;有些文化則把化石當成具有神秘功效的藥物使用。古老的中國醫學就曾把脊椎動物化石稱為「龍骨」,在醫療實踐中有著廣泛的運用。當人類有了科學的信念,認為地球上的生命並非上帝創造的奇迹,眾多紛繁的生命線索都可以在時間深處上溯到一個相同的起源時,這些零碎read.99csw.com雜亂化石碎片便拼貼成生命進化的動人畫卷。
還是那個「幸運的李基家族」的成員,在他們發現古老猿人化石的山谷中,發現了一百七十五萬年前的石頭工具。
1975年,瑪麗·李基在坦尚尼亞發掘出了迄今為止最古老的猿人牙齒與頷骨的化石,經測定,這些猿人活動於地球的時間在三百七十五萬年前,使古人類學向著歷史深處又大大前進了一步。李基一家的這些發現驚動了人類學界與地質學界。他們在利特里的發掘現場成為科學界與新聞界參觀考察的熱點。1976年夏季的一天,三位訪問者互相投擲干象糞消磨黃昏無聊的時間,當古生物學家希爾伏下身子躲避打擊時,突然在一層暴露的火山灰沉積岩中發現了動物的足跡。人們進一步仔細探查發現了更多凝結在火山灰沉積岩中哺乳動物腳印化石。兩年以後,加入李基考古隊伍的地球化學家艾貝爾在同一地區發現了人類足跡!
據人類學家們說。這些美妙的史前美術作品能保存下來,是因為那些無名畫家並不像今天的藝術家總要把自己的作品最大限度地公之於眾,而是將其刻畫在隱秘險絕的地方。因為這些壁畫當中包含了最初的有關自然崇拜的宗教感情,那些洞穴可能就是原始人的宗教聖殿。另外一些人類學家則認為,艾塔米拉這樣的洞穴還可能是原始人類的狩獵技藝課堂,那些壁畫可能是傳授狩獵知識的生動圖解。兩種說法都有各自的道理,而且也都包含了文明發源時一些最初的要素:由自然崇拜而產生神秘的宗教感,以及經驗的交流和對征服對象的認識與記載。
隱生元岩石中的化石是少數幾種藍綠藻及某些細菌群落,動物化石則主要是古代水母和多節蠕蟲。就是這些化石佐證了科學家們的假想,生命來源於水。因為這些化石全部來自原始海洋。這些化石還告訴我們,早期的水中生命身上完全沒有角質硬殼或者骨骼之類的硬質體,所以作為化石保留下來的機率便極其微小。
但是,即使如此,今天,我們還是會把一些特別具有紀念意義的文字深深地鐫刻在石頭之上。在岩石上記錄,是人類一種偉大高尚的愛好,也是生命深處一種深遠的遺傳。
藝術與文字出現的證據,考古人類學家通常也是從岩石的記錄中去尋找。
故事進展到這裏,我們知道,生命進化史上的一個奇迹:人,就要出現了。而人類近親及人類的出現依然要岩石來告訴我們。
中生代最典型的生物當然是恐龍。它們統治了地球有1.5億年之久。恐龍的故事也是化石告訴我們的。現在差不多在世界上任何一塊大陸上,都發現了它們巨大的骨骼。大部分的恐龍化石來自於那些中生代沼澤。隨著地球的滄海桑田的巨變,沼澤的淤泥變成了岩石。陷入其中的恐龍骨骸也便一同石化了。參觀自貢蓋在發掘現場上的博物館,數十萬年間岩層與恐龍化石同時累積給人一種深刻的震撼。最近,在美國還展出了一對正在搏鬥中的恐龍化石。生物考古學家們認為,這對恐龍正在山下殊死搏鬥時,被巨大的山體崩塌在瞬間掩埋。也是岩石的記錄告訴我們,中生代晚期,我們曾在科幻電影中看見的小行星撞擊地球的一https://read•99csw.com幕曾在地球上演,巨大浩劫的結果便是恐龍的滅絕。
當人類的科學意識逐漸強化,便從岩石中發現了更多過去的歷史。於是,依賴岩石的實證和大胆的想像,人類逐步;建立起關於生命起源,關於地球生成的數十億年的歷史。
根據岩石的記錄,地質學家們把整個地球的歷史分成兩個「元」:「隱生元」和「顯生元」。
後來,又有科學家把地球這四五十億年的時間,化成了鍾面上更直觀的12個小時,並把這種設置方法稱為地球鍾。這口鍾上的一小時相當於三億八千三百三十萬年,每分鐘相當於六百多萬年。從哺乳動物中衍生出人類這一分支至今這三百多萬年將近四百萬年的漫長歷史,在這隻鍾面上不到一分鐘時間。
三葉蟲有許多細長的腿,可以支撐其身體在海底的軟泥上爬行。三葉蟲還有像今天的鱟一樣的殼,分節的身體可以方便地蜷縮成球形,使其可以防禦來自外界的衝擊。三葉蟲在動物學分類上是節肢類動物。而當時人類所屬的脊索門動物的祖先們還在黑暗的大海里四處漫遊。這些祖先的形狀是像一條蠕蟲,還是像一顆海星,因為沒有化石提供的證據,科學家們還不敢妄斷。這是前寒武紀的生命圖景。
其中最具代表性的是三葉蟲。
但是,當他把這項成果提交到在里斯本召開的一次考古學界會議上時,專業人士們堅持認為,原始人的智慧不可能比猴子高出多少,所以,不可能繪製出這種風格粗獷奔放、充滿生命活力的作品。更有甚者,很多人懷疑這是馬塞里諾為了沽名釣譽而設置的一場騙局。直到1902年,布魯衣神甫來到艾塔米拉洞穴,從中發現了動物骨骼的化石,有些化石上還刻有與洞頂壁畫相似的動物圖案,馬塞里諾發現的真實性才被證實。但是,這位發現者已經在1888年抑鬱死去。
對於個體的人來說,身處在自己的世界之中,很難對過於宏觀的存在有真切的把握。最難真切把握的宏觀,當然是宇宙無邊無際之浩渺與時間無始無終之漫長。所以,科學家才設想出了以小喻大的地球鍾。在這口鍾面上,秒針的每一跳動相當於實際時間的一萬多年。如此算來,人類創造出文字,記載自己歷史的時間在地球產生至今的12個小時中,才不到半秒鐘時間!
化石告訴我們:4億—2億年前,三葉蟲等原始生物退出生命舞台,海洋里舶魚變成了一種品種繁多的龐大家族。其中一些進化出了肺和鰭,其中一部分又進而變成了兩棲動物。陸地上長出了森林,其中出沒著眾多體積龐大的昆蟲。
在岩石中發掘人類歷史,做出最卓越成就的,是由一個名叫李基的科學家家庭。在考古人類學界,這個家族被稱為「幸運的李基家族」。1959年,人類學家李基的妻子瑪麗·李基在坦尚尼亞靠近東非大裂谷的火山灰沉積而成的岩石中發現了一個古猿的頭蓋骨化石。經測定,這些火山灰的歷史達一百八十萬年。於是,人類起源的歷史被大大提前。
人類是喜歡回顧來路的,這條來路便是成為過去的歷史。
中生代是爬行動物的天堂,最初的鳥類與哺乳動物也在這時出現。
因為時間與空間的關係,人類所能發現有關自身進化的九九藏書化石數量並不能清晰地構成一個沒有缺環的鏈條,即使是從親愛的黑皮膚的露西那裡開始,我們也並不能確實地知道,她確確實實就是地球上所有這些不同膚色的人們的共同的直系祖先。化石鏈條上的缺環是如此之多,使我們無法建立起一個清晰的關於人類進化的完整譜系,但在階段意義上,從化石的記錄的基本信息,我們知道不同的進化階段,人類文明曾達到怎樣的狀況。
在中國,差不多同一地點發現的北京猿人與山頂洞人化石,更大的研究價值體現在從化石附近發現的更多的被獵殺的動物骨骸和篝火燃燒后剩下的灰燼,所有這些東西加起來,藉助想像能力與推斷能力,我們完全可以在腦海中複原出原始人的生活圖景,知道他們用燧石取火,用石器獵殺野獸,用骨針連綴獸皮製成衣服。
新生代的鳥類與哺乳動物由冷血進化為溫血。這在生命進化史上是一個了不起的進步。溫血動物與冷血動物相比,可以在一定幅度內控制自己的體溫。比如沙漠上的小蜥蝎,在強烈的陽光下,必須在很短的時間內從一片蔭涼跑到另一片蔭涼,否則幾分鐘內就會因陽光照射導致體溫升高而死去。但溫血動物卻可以在同樣條件下堅持幾小時甚至更長的時間。生物進化的原則就是適應性,鳥類與哺乳動物進化為溫血動物,使其能夠適應更加多樣的環境,迎接自然界更嚴酷的甄選。於是,在7千萬年前,溫血動物終於統治了世界。
用這種方法測定出的一塊最古老的岩石年齡將近四十億年。這塊地球上已知最老的岩石發現於冰天雪地的格陵蘭島。
當人類考察自己的生命歷史時,發現根本無法將其與地球的歷史剝離開來,於是,科學家們便把眼光投向了一個更宏大的存在,開始追尋地球起源的秘密。其中一個最基本的問題是,地球的年齡到底有多大。科學家們不約而同都希望從岩石中獲得這個問題的答案。
測定岩石年齡所用的方法是放射性測定法。
人類進化到這樣一種程度時,文明就要呼喚藝術與文字出場了。
46億年?那是一個怎樣的概念?
溫血動物的新陳代謝速率加快,使身體像一台發動機一樣產生連續不斷的熱能,加上皮毛,加上皮下脂肪層,可以耐受冷血動物無法生存的低溫環境。但是,為了保持體內熱能的連續產生,所有溫血動物都需要以很高的頻率不斷進食,否則就會死於飢餓。而屬於冷血動物的大蟒在一年裡,只要飽餐一頓就可以生存下去了。
從洞外射來的朦朧光線巾,洞穴頂部確實有些模糊的圖案,馬塞里諾高舉起手裡的攜帶型提燈,於是,一片用大胆的褐、紅、黃、黑等繪成的牛群出現在眼前。這些隱秘的畫面頗有現代繪畫中狂放不羈的風韻,但卻實實在在是史前一些無名畫師的作品。這群史前野牛共有17頭,各自只有不同的動態,其中的一頭身上還扎著一根史前人擲出的長矛。與這群野牛相伴的還有一隻野豬、一匹馬、一頭鹿和一隻狼。後來,馬塞里諾又在洞穴深處發現了更多史前人繪製的動物圖案。畫上的那些動物,很多已經絕了種,相伴著同一地點發掘一萬多年前舊石器時代的人工製品,他認為這些動人的繪畫是一萬多年前的史前人類繪製的。