现代世界的诞生:新生代
2021-03-03地上波
地上波
新生代,一个听起来生机勃勃的名字,却脱胎于一场残酷的浩劫:KT/K-Pg 大灭绝①的一声巨响,结束了恐龙对地球长达1.64亿年的统治。此后的6600万年,地球进入了新的纪元。
新生代这个地质年代离我们最近,化石挖起来容易,辨认起来简单,和现存生物的关系明确,分类和进化研究得透彻,因此可以清晰地分为三个纪七个世,从古到今依次是——
古近纪:古新世、始新世、渐新世
新近纪:中新世、上新世
第四纪:更新世、全新世
其中,古近纪和新近纪并称第三纪,第四纪的全新世一直持续至今。也有人在全新世之后着急提出“人类世”的概念,至于地质意义上的人类世应该从哪年算却成了问题,有的说是要从务农时候算,有的说要从大航海算,有的说从工业革命算,目前还没有讨论好,在可预见的一段时间内也不会有结果。
“是誰带来远古的呼唤……”
我们都听过这首歌词里的天问——青藏高原是怎样形成的。其实,它是整个新生代古地史的一个大事件。我们知道,现在喜马拉雅山脉和青藏高原会发现三叶虫等化石,证明在远古时候,这里还是一片汪洋大海。但海面之下,印度洋板块和亚欧板块早已摩擦很久。
在新生代早期,泛大陆在经历了分分合合之后开始了又一轮碰撞和分裂,比如澳洲大陆离开南极洲向北漂移,北美、格陵兰也逐渐远离亚欧板块。而始新世与渐新世之间,印度洋板块则一头撞向亚欧板块,强烈的撞击抬高了这片区域的地势,使得海水退去,地势上升,形成今天的青藏高原和喜马拉雅山。这是来自南北方向的撞击,因此喜马拉雅山脉呈现东西走向。而多余的板块物质则从东西两头挤出来,又形成了南北方向的褶皱,这些紧密的褶皱就是今天贯穿我国西南地带的横断山脉,这些仿佛永远没有尽头的山脉造就了我国独特的西南和多民族环境。
板块构造一直没有停歇,在2000万年前,还撕裂了非洲,形成触目惊心的东非大裂谷。第四纪以来的地质运动称为新构造运动,它奠定了现在大洲和大洋的格局,但板块与板块之间的摩擦至今仍是地震多发区,喜马拉雅山的海拔也还在升高,就像是自然在提醒我们它的伟力。
幸存篇
新生代前的灭绝者包括非鸟恐龙、翼龙、沧龙和蛇颈龙等大型海洋爬行动物,以及许多无脊椎动物。在早期鸟类中,反鸟亚纲完全不见了,它们的爪子曾经可以充分地抓握树枝,还有一口小尖牙。一部分扇尾亚纲也难逃厄运,比如长得像现在的水禽的黄昏鸟和长得像海鸥的鱼鸟。活下来的鸟类非常少,里面就有现代鸟类的原始祖先。合弓纲中,只剩下一些矮小的小兽存活,就是后来哺乳纲的祖先。
于是,在三类羊膜动物中,爬行动物的霸主地位不保,但恐龙的黯然退场也提供了空前的生态位大空缺,让鸟类和哺乳动物得以浓妆重抹,开始厮杀。植物方面也呈现类似的局面:藻类、蕨类、灌木的恢复倒是不在话下,被子植物则借助开挂一样的传播花粉和种子的能力,使森林逐渐扩散开来,而那些高大的云杉等裸子植物则失去了往日的辉煌。
劫后余生的世界满目疮痍,在距今约5600万年前,还有一次古新世-始新世极热事件迎头痛击,不过问题不大,地球只是需要几场物种大辐射,焕发全新活力。
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南方红豆杉(Taxus wallichiana var. mairei)是裸子植物的一员,起源于恐龙时代,繁盛于新生代,是我国一级重点保护野生植物。它生长在山谷、溪边、缓坡腐殖质丰富的酸性土壤中。(图、文:胡林)
鸟类篇
鸟类很快看中翼龙的遗产——大地的上空。相比翼龙,鸟类有很多更突出的优势,比如由飞羽组成的翅膀比翼龙的皮膜更加模块化,方便修补替换,因此也可以在山林间飞行。在第三纪,有一万多种新的鸟类披着恐龙时期的鲜艳羽毛辐射出来,现存95% 的鸟类的祖先都起源于这一时期,也为现代鸟类能进化出如此丰富的多样性打下基础,让它们能在大海、高山、平原、森林等大部分环境中都生存得很好。
其中在北半球,巨大的不飞鸟类和哺乳动物激烈地竞争着陆地的生态位,但败在了哺乳动物的牙齿和胎生等法宝之下。为了保护卵和雏鸟,鸟类变得更倾向于把卵产在高处和水体中。
在中新世,全球气候逐渐转冷,草本植物崛起了,地球上终于出现了苍茫的草原。森林不断地被破碎分隔开来,或者成为草原中稀疏的树丛,使得脊椎动物开始分化。大型鸟类中出现了阿根廷巨鹰这类大到恐怖的飞行猛禽。它的翼展可以达到7米,在高处睥睨草原,用它的鹰眼观察地面上的猎物,然后俯冲捕猎。
而小型鸟类中,雀形目崛起了。一直到现在,它们也是地球上分布最广、数量也最多的鸟类,其特点是小型化和善于鸣叫,因此可以被笼统地称为鸣禽,发声器官是鸣管,和哺乳动物的声带结构不同。也许在雀形目的大辐射里,鸣叫是一个很重要的武器,它有点类似语言。当然,雀形目的崛起还有很多更重要的原因,比如开花植物尤其是草原会快速大量地产生草种作为食物,供给这些小小鸟。但是,这种辐射的必要条件是在多样的大陆地形和诸多孤岛之间往来,或迁徙或定居,或杂交或地理隔离,这样才能分化出足够多的物种。
阿根廷巨鹰,生活于新近纪晚期的大型飞禽。
哺乳篇
其实哺乳类的各种基本形态在恐龙时代就已经存在,并不都是猥琐小耗子的形象,也有的体型庞大,有的类似蜜袋鼯可以滑翔,但在爬行巨兽的压制下,没能全面发展,直到新生代才继承了合弓纲的荣耀,把这些祖传的手艺重新拾起来。
哺乳类基本都不会飞,海兽也相对较少,因此泛大陆的分离与重组对它们的分化更加具有影响力,它们的故事和鸟类并不完全一致。如果一段时期内大陆是连接的——比如更新世的漫长冰河期就提取了海洋里的水,露出更多陆地——则陆生动物的迁徙和杂交会使得趋同性逐渐明显,大差不差。最多的就是有蹄类(牛马等食草动物的祖先)、食肉类(狮虎豹等吃牛马的祖先)、长鼻类(象等的祖先)三种,并且演化出许多巨兽,和鸟类竞争,而后迅速将后者压制。
反之,如果大陆孤悬海外,那么这块大陆上的哺乳动物则会一直和其他物种隔绝,形成独有的生态特征,比如澳洲大陆一直泡在太平洋里,没和其他大陆接触过,所以才保留了很多有袋类、单孔类、不飞鸟什么的,直到近代还能冒出鸭嘴兽这种四不像的怪胎震惊世人。在没有巴拿马大陆桥的时候,南美洲也经历过这么一段时期。
人类篇
在哺乳动物和鸟类的长期竞争中,可以感性地说,到目前为止哺乳类更胜一筹,其中一个原因是哺乳动物中诞生了人类和文明。最初,在食肉类、长鼻类和有蹄类等巨兽的舞台一角,灵长类低调地演化着。大约2000万年前,非洲的热带森林中,开始大量地出现猿类。接着,森林面积大幅度縮小,许多猿类没有扛过这个打击,但有一群猿活了下来,并在以后的日子里成为人类和黑猩猩的祖先。在上新世,有几批黑猩猩曾经数次和同伴挥手作别,想要走下地面。凡是这样尝试过的物种我们统称为人猿,但其中只有南方古猿真正成功了。
南方古猿脚踏大地,所要面临的是高大的新生代巨兽们。相比被巨兽踩死或者吃掉,赢过它们其实能获得不少肉类,但此时的人科动物还是卑微地吃着果子。更可怕的是,第四纪大冰期到来了。那是从距今200万-300万年前开始,结束于史前一万年的漫长寒冷期,是由许多小的冰期和间冰期组成的。在冰期早期,能人和鲁道夫人艰难地生存着,到了更新世,匠人和直立人脱颖而出。后者有我们熟知的北京周口店猿人、云南元谋人等。匠人和直立人能使用火,制作石器,但只有少部分撑过冰期,产生丹尼索瓦人和尼安德特人等古人后代。
远在欧洲的尼安德特人不会知道,距今20万年前,非洲又演化出一类新的人科生物,那就是真正意义上的现代人——智人。他们身材纤细,大脑容量可以不断增加,可以制造更先进的武器,建立更强大的社群。他们走出非洲,用双足踏遍世界,随手之处巨兽和鸟类纷纷灭绝,甚至取代古人。连尼安德特人这种在欧洲长期扎根的古人,都谜一般地消失在了这场智人大迁徙之中。前不见古人,后不见来者,最终,人亚科曾经的17个人属物种就只剩下智人,自立为万物的尺度,在地球上孤独地称王直到今天。