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我們從哪來?到哪去? 

  
中國科學院研究員陳均遠在線交流精華


  1、當地球進入極端環境,人類很可能會最先滅亡

  【猜想猜想】請問地球上有沒有可能最終只存在人類一種生物?目前沒有任何證據證明生物是在多樣化,卻有各種原因造成了物種的不斷滅絕

  【中國科學院研究員陳均遠】我首先要回答這個問題,我們人類目前看起來是最龐大,其實是最脆弱的物種。生命歷史告訴我們,貌似龐大的物種往往在自然環境變化的時候最先被退出歷史舞臺。恐龍統治了中生代一億多年,白堊紀末由於小行星的撞擊和地球上核冬天的自然環境下,被迫退出了歷史舞臺。我們人類今天也像一個恐龍,如果地球進入極端環境,那麼我們很可能會最先退出歷史舞臺。第二個問題,人類不可能離開其它物種單獨生存,我們與其它物種是相依相伴的兄弟姐妹的關係,因此從另外一個角度看他也不可能單獨存活下來,即便他能存活下來,也不能單獨。

   2、“寒武紀的生命大爆發”是否可以重來?

  【網絡主持人】陳均遠先生,您能跟大家介紹一下“寒武紀的生命大爆發”麼?您覺得地球上會不會再出現這樣的一次生命大爆發?

  【中國科學院研究員陳均遠】古生物學家眼中的生命歷史是一個不斷變化的歷史,每個新的發現都可以重寫一段歷史,寒武紀大爆發這個概念是達爾文時候就出現的一個特殊問題,為什麼地球46億年的漫長歷史,到了距今5億多年的時候具有複雜結構的動物在地球上突然出現?這個時代,我們古生物學、地質學家叫做“寒武紀”,但由於寒武紀地層有一系列重要的新發現,特別是以我們國家雲南寒武紀地層所保存軟區幹的特殊發現,使寒武紀這個時代變得更加不可思議,是寒武紀的多樣性出現變的更加不可思議。因此,達爾文當時所存在的問題經過一百多年以後並沒有解決,而且變得更加困惑。因為在寒武紀時代,不光是三葉蟲,還包括人類最早祖先或者現在跟我們共存的昆蟲的祖先,都在寒武紀同時出現了,那麼古生物學或者地質學把這個突然出現的事件叫做“寒武紀大爆發”。在“寒武紀”之前,古生物學家也努力尋找這些寒武紀的祖先,但是失敗了,因此寒武紀的多樣性出現是不是一個突然的事件呢?那麼我們寒武紀大爆發也受到神創論者的歡迎,很多人相信我們這個複雜生命世界不是自然的進化過程,而是靠超自然的幫助。

  但是現在情況變了,古生物學家的生命歷史是不停的被改寫的歷史,從上世紀末,1998年以來,在寒武紀之前四千萬年的古老地層裏面不僅發現了許多動物的胚胎,而且發現了很多各種各樣的多細胞動物的成體化石,因此寒武紀大爆發這種起源模型受到更古老化石的挑戰,因而我們認為寒武紀大爆發這個提法具有明顯的片面性。這就是目前我們對“寒武紀大爆發”的理論概念的重新理解。那麼第二個問題我要回答的,如果地球生命把它看成一個錄像帶,那麼錄像帶倒到頭重新再放一遍,是否又重新經歷過第二次“寒武紀大爆發”,我的回答是,如果在自然的條件下,寒武紀大爆發所出現的一些動物的情況,很多情況下有可能再現,但是類似于我們最早具有脊椎骨的祖先的出現是基為很大的偶然性,因此,它的再現幾乎接近為零。所以,我認為這個錄像帶第二次放有部分可以重復,有部分不可能重復。

  3、關於無脊椎動物向脊椎動物演化五個階段的假説

  【網絡主持人】陳均遠先生,您提出的“無脊椎動物向脊椎動物演化五個階段的假説”的主要內容是什麼?事實依據是什麼?有什麼現實意義?

  【中國科學院研究員陳均遠】我個人認為無脊椎動物向脊椎動物的演化是有一系列互相平行的階梯狀的演化過程,這些階梯互相平行,包括腦袋演化,包括食性的演化,我們頭部感覺器官的演化等等。我不主張把無脊椎動物向脊椎動物的演化過程看成五個階段的演化過程,我認為腦的演化在無脊椎向脊椎動物演化過程就已經完成了第一次擴增,寒武紀早期的海口蟲腦的相對大小跟現代魚類、青蛙和爬行動物幾乎是一樣大小,這一次腦的擴增之後腦的大小在以後的一億多年沒有發生變化,它這一億多年的主要變化主要發生在腦功能的分化,前腦的端腦,也就是我們大腦這一部分的發生。因此,腦的進化是一個階梯性的發展過程。另外,現在脊椎動物頭部有三個主要的感覺器官:眼睛、嗅覺器官鼻子、聽覺器官耳朵,但寒武紀的海口蟲只有眼睛和可能的鼻子,沒有耳朵,所以頭部感覺器官的發生也不是一次事件所形成的。

  另外,我們這些研究的意義還可能對尋找地外生命,特別是地外智慧生命提供了一些科學的展望,如生命的起源有三個基本的階段:生命最原始的起源、複雜生命的起源和智慧生命的起源,我們地球只用了不到十億年的時間開始了最原始的生命,但用了四十億年或更多的時間才出現複雜的生命,因此,生命在我們的宇宙很多恒星系統可能平行的發生,因為他們所依託的恒星系統不需要有很長的壽命,只要十多億的時間就夠了,但複雜的生命出現必須有四十億年或更多的時間,那麼複雜生命的出現的最基本條件是具有很長壽命的恒星,至少要四十多億年的時間,類似于我們的太陽,因此,複雜生命只可能在類太恒星系統中發生,所以他出現的機會比較少一些。

  智慧生命的出現除了進化的必然性之外,還存在更多的偶然性,例如,我們這個老祖宗為什麼在一開始就有很大的腦,其實他不需要很大的腦,第二個我們老祖宗只要有武昌魚那麼大,不需要很好的支撐系統,像脊椎骨更支撐系統,但為什麼出現了脊椎骨的最原始類型。因此我們智慧生命出現在歷史一開始就帶有很多偶然性的,如果沒有脊椎骨,我們這個物種不可能進入智慧階段,我們不可能直起來,我們神奇的地方還在於有很大的腦,這個大的腦的擴增在歷史起點就開始了。因此,我們地球生命植物絕滅了,重新開始新的進化,或許複雜的生命,我們吃的龍蝦等會再現,但是類似人類的智慧生命出現的機會是小之又小,因此智慧生命在宇宙中出現是非常罕見的,但因為宇宙非常之大,我們光銀河系就有一千多億個恒星,我們還有一千多億了智慧生命存在,所以人類在尋找地外生命需要得到鼓勵的事業。

  因為我們人類的智慧和能力還處於非常幼稚的狀態,我們進入太空時代,如果把地球生命當做24小時,我們一秒種都還不到,可能是十分之一秒鐘等等,我們即便用電子波接收來自外空文明世界的信號,美國在上世紀五十年代用奧司馬項目,它只能對準十光年的一個距離,這幾乎像把宇宙比喻成中國領土那麼大,我們人類能夠接收到現在附近星系的一個米粒那麼大的空間,甚至還不到一個米粒那麼大。所以,在我們目前的狀況下,我們要尋找地外智慧生命還有漫長的路要走,我們的物種壽命還有待生物學的發展,有一天把我們物種的生命重新改寫,因為所有的物種都有生命,作為特化的生命會更長,我們的物種已經有兩百萬年了,自然留給我們的壽命也可能不會很長,我們真正要想跟外空的智慧生命對話,我們有可能進入外空世界,我們還有待於生物學的發展,把我們的壽命改長一點。

  4、澄江動物化石群為人類出現提供了依據

  【網絡主持人】陳均遠先生,能介紹一下澄江動物化石群裏面的一些有意思的動物嗎?

  【中國科學院研究員陳均遠】澄江動物化石群的意義有以下幾個方面:第一它是重建地球複雜生命歷史這一個關鍵階段的重要化石群;第二,它是地球智慧生命歷史的重要起點,為了解地球之外的外空生命提供重要的依據,最有意義的化石應該説是脊椎動物的最古老的祖先類群,這些脊椎動物的祖先包括海口蟲和海口魚這兩種最重要的物種,特別是海口蟲,由於保存非常精緻,保存了包括腦、眼睛,肌肉纖維、鰓弓、原始的脊椎骨等構造,以上的構造為探索脊椎動物腦等方面的起源提供了重要證據,同時也為回答我們為什麼出現在地球、我們的出現是偶然或必然等問題提供了依據。

  5、生物的進化速度會不會越來越快?

  【網絡主持人】陳均遠先生,您覺得目前生物的進化速度是不是有越來越快的趨勢?

  【中國科學院研究員陳均遠】生命的進化速度是進化學者所關心的問題,這個進化不僅在時間上表現時快,快完了以後又變的很慢,因此很多大的快速進化被很緩慢的進化過程所割開。同時在不同生命數的不同分支裏面或者不同物種之中的進化速度也不盡一樣,有些物種壽命很短,幾十萬年就絕滅掉,有些物种經歷了五億多年漫長的時空歲月,在形態上、行為上沒有發生大的變化。所以如果説現在的生命進化的速度變的越來越快還是缺乏依據,像我們人類的進化問題很可能在因素水平上變的很穩定,因為我們基因庫變的很大,人類通過婚姻關係已經突破了地域關係、以及文化上的隔離,跟過去幾百年、幾千年不一樣,都是在小村落裏面互相交流,因此基基因庫大就變的很穩定,所以人類的進化,智慧的變化是通過向外的延伸,靠微電子如網絡等等,靠社會上大的發展,不是通過腦的擴增,比如腦很大,腿很小,走路搖搖擺擺的。

  6、生物起源:普通人在靈魂深處的自問

  【古鎮夏夜肥貓】請問陳教授,在生物領域的研究有了許許多多新的發現和新理論,但這些知識卻距離我們普通人非常遠,難以接觸和理解,甚至可能學校裏的孩子們還學習著落後或是落伍的概念,這種現象你怎麼看?我們普通人怎樣才能接觸到?

  【中國科學院研究員陳均遠】因為人類作為地球上獨一無二的有思想、有智慧的生命,他一開始就有很多困惑,這些困惑包括以下幾個基本問題:就是我們來自何方?我們為什麼在這裡?在達爾文之前多數人相信我們的存在或者我們周圍物種的存在主要是由於超自然或者上帝的作為。但是我們生命,地球是一個舞臺,生命在舞臺上不停表演,表演了幾十億年,但是這個舞臺就沒有觀眾,誰也沒有看懂,自達爾文以後,他的《物種起源》那本書就像如何看我們生命大戲的一個導讀,我們人類才真正成一個認真的觀眾來了解和探索我們的戲是如何進行的,以及我們自身如何開始,為什麼會出現在地球上等一系列問題。以上的問題其實就是人類精神文明的一個重要組成部分,也就是人類如何看世界、如何看自己的存在的一個最基本的觀點。因此,不是離我們生活很遙遠的一種知識,而是我們普通人在靈魂深處自問的一些最基本的問題。

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