生物多样性源于地球板块运动

徐慧，编译.朱建东，校.

一支国际海洋科研考察团队通过研究发现，地球生物的起源很有可能是来源于大陆间的“交通事故”——地球板块之间的相互碰撞和挤压。

科考队员们从非洲出发，沿赤道附近绕地球近半圈，直到东南亚和澳洲，对热带海洋展开系统的考察，在其考察线路上发现了三处海洋生物物种大爆发的遗迹点。

通过对生物化石的分析和研究，科学家们认定西欧和非洲的始新统地层是生物多样性爆发的终结点，那次生物多样性爆发的终结事件距今已有5 000万年，当时横亘在两个大陆之间的古海洋被称为“特提斯洋”。

科学家们发现，从距今2 500万年前的中新世开始，海洋生物聚集点已逐渐移到阿拉伯半岛、巴基斯坦和西印度半岛地区，后又向东亚地区移动。这些地区至今仍然聚集着大量的海洋生物物种。在随后的地质年代里，生物聚集点又向印度—亚洲—澳大利亚地区移动，这些地区如今已成为世界上海洋生物物种最为庞杂的地区。

通过研究，科学家们发现许多物种的出现和消亡与地球板块的构造运动以及气候变化息息相关。科学家们在考察线路上发现的三处生物物种大爆发点，其位置恰好处在板块之间的碰撞缝合线上。

据科考队的潘多非(Pandolfi)博士介绍，非洲板块和欧洲板块逐渐靠近形成了温暖的特提斯洋，拥有众多的岛屿和海湾，且海水深度也不大，非常适合新物种的孕育和进化，同时加之本身的洋流作用，更加速了新物种的传播。然而，随着特提斯洋的逐渐闭合，地中海渐现其雏形，随着洋流作用的减弱，整个海洋变得愈加寒冷且封闭，因此大大抑制了新物种的继续出现。然而在其东部，阿拉伯板块此刻正与亚洲板块发生着碰撞，其环境更加适合于新物种的进化。由此可见，板块的构造运动是驱使物种多样性爆发点转移的动力源。随着板块运动的进一步加剧，阿拉伯板块逐渐与亚洲板块形成一个整体，环境却变得越来越不适合新物种的出现。接下来，东南亚板块与澳大利亚板块逐渐开始碰撞，板块俯冲导致的海底火山喷发形成一系列的岛弧，印度尼西亚、菲律宾和巴布亚新几内亚在这个时期逐渐开始成形。这种岛弧环境十分有利于物种的大量繁衍。

在潘多非(Pandolfi)博士看来，一切证据都在向人们说明着这样的一个事实:越是那些动荡混乱的、面积逐渐变大的生存环境，越有利于新物种的出现;当生存环境变得越来越小，同时也变得越来越稳定时，生物物种便会变得越来越稀少。科考队的另一位成员，瑞纳玛(Renema)博士认为，当原本分离的大陆开始合并时，陆间的海洋开始收缩闭合，随着洋流作用的逐渐衰减，海洋中的营养物质开始富集，生存环境和生物物种便会相应地衰落。这种自然的衰老期对于研究某地区生物物种由繁盛到衰败是由于板块构造运动因素还是人为因素导致，具有重要的意义。

通过研究珊瑚虫化石、贝类生物和浮游生物化石在每个地区的时空分布特征，科学家可追踪到海洋生物物种爆发点的移动路径。举例来说，著名的Acropora珊瑚虫分为20个种类，通过珊瑚虫化石的追踪研究，发现其中有9种都起源于5 000万年前的法国巴黎等地区，当时该物种爆发点正位于西特提斯洋。

科学家们可以通过化学分子技术来“锁定”新物种出现的时间。举一个例子，通过化学分子鉴定技术可鉴定出大部分cowrie贝类出现在2 000万年前，由于进化异常缓慢，至今几乎保持着原样。然而人们事先却普遍认为其出现不过是近100万年之前的事情。

因为物种的进化经历了巨大的时间跨度，人们几乎觉察不到板块构造运动在生物进化中所起的作用，但事实上，这却是推动生物进化的一个重要因素。因为生物化石早已记录下了新物种随环境变化而“周游世界”的足迹。