为地球的前世今生“画像”——《地球的过去与未来》读后感

◎陈华文

在浩瀚的宇宙之中，地球的诞生与演化，一直都是地质学家孜孜不倦探索的问题。伴随着科技的深入发展，对于地球科学的研究已经越来越深入，地球科学已经不仅仅只关注地球本身，还与很多研究领域有着深刻的联系。如何让公众能从科普的角度，更加清晰地认识地球、理解地球，地学领域的很多专家学者付出了努力。其中，《地球的过去与未来》兼顾专业性、普及性和可读性，对地球的过去—现在—未来进行“画像”，这对于我们认识地球和地球科学的魅力，提供了重要的文本参考。

化石是打开地球科学之门的“钥匙”

《地球的过去与未来》的主要四位编著者，均为中国地质大学（武汉）教授，他们几十年来在地球科学教育与研究领域勤奋耕耘，其成就可圈可点。在地学专业研究中，他们发表了大量学术论文、出版了不少专著，在学界有着广泛的影响力。为了讲好地球的故事，他们齐心协力，经过数年努力，共同出版了《地球的过去与未来》这部地学科普力作。在龚一鸣教授看来，科技创新与科学普及是推动科学发展和社会文明进步的双引擎，必须两手抓两手都要硬。

《地球的过去与未来》是一本科普“匠心”之作，也是一本地学科普的诚意之作。全书分为四大部分共九个篇章，分别对矿物、岩石、化石、地质年代、生命起源与生物大灭绝、气候变化、水圈与海平面、板块构造与岩石圈演化及地球的未来等地学中的基本问题和前沿问题，用科学的内涵和科普的语言进行了系统阐释。不仅如此，作者还对如何学习和教授地球科学知识提出了自己的洞见。坦率地讲，当前有关地球科学的科普读物不在少数，可是一些科普读物要么出自非专业人士之手，很多知识的表述不科学、不严谨、东拼西凑，甚至张冠李戴、文不对题，这对普及地球科学知识是无益的。这本书在专业内容的表述上极为严谨，绝不为了单纯的“好看”而哗众取宠。本书的编著者对地球科学心存敬畏，对于普及性知识的介绍也很是较真，这其实也是治学应有的态度。

在地球科学知识普及与传播中，化石历来都颇受关注。《地球的过去与未来》一书中，以“化石：远古地球的居民”为题，对化石进行全方位的“画像”。简单地讲，化石是石化的生物遗体和生命活动的遗迹，化石分为实体化石和遗迹化石两大类。化石的形成具有严格的条件限制，古代生物被保存为化石的概率只有万分之一，这就决定了化石记录必然具有不完备性，化石资源也是不可再生资源。

化石不单单是石头，更具有重要的科学价值。千姿百态的化石暗示着生命的起源与演化，地质学家通过化石，能破解生命是何时、何地、如何起源的，生物是怎样演化的。再者，化石能告诉我们地球上的岩石年龄，地球编年表的主要证据就来自化石。化石记录了地球沧海桑田的历史，地质学家在地层中若发现了某种原地埋藏的化石，特别是指相化石，就可判断化石产出地的环境特征。化石能告诉我们煤、石油、天然气等自然资源是如何形成和分布的。此外，化石还具有审美价值，如中生代菊石化石、海百合化石等，给人带来美的享受。总之，化石就如同打开地球科学之门的一把“钥匙”，掌握并运用这一把“钥匙”，显得尤为重要。

宜居地球并非与生俱来

生命的起源与演化，历来都是地球科学关注的重要问题，同时也是哲学本体研究中的关键议题。地球生命是如何起源的，又是如何一步一步走到今天的，这个问题若深究下去，其实并不简单。一般认为，地球诞生于距今46亿年前，大致上讲，距今46亿～35亿年前是生命的起源阶段，35亿年以来，生命的演化大体经历了原核生物演化阶段（35亿～20亿年前）、真核生物演化阶段（20亿～6.3亿年前）、多细胞动物辐射演化阶段（6.3亿～5.1亿年前）、动植物躯体结构的多样化和复杂化阶段（5.1亿年以来）。目前，地球上的动植物种类约1000万种，经登记在册的约200万种。《地球的过去与未来》第四章“生命与环境的协调演化”中认为，地球生命经历了从无到有、从小到大、从少到多、从原核到真核、从单细胞到多细胞、从水生到陆生、从简单到复杂、从低级到高级的演化过程，环境孕育了生物，生物改变了环境，生物与环境是协调演化的关系。

仅是认识到这一点，地质学家就经过了漫长的科学摸索。很长一段时间里无论中外，人类为了发展不惜破坏自然和环境，导致人与自然的关系紧张而对立。现在包括地质学家在内的很多人意识到：人类要想长久在地球上繁衍和生存，必须学会与自然和谐共处。自然若被破坏了，人类在地球上也不可能“一家独大”。回望地球生命的历史不难发现，无数动植物在时间的长河里能繁衍下来，无不历经沧桑，人类也同样如此。《地球的过去与未来》一书中，对地球上五次生物大灭绝事件进行描述和分析，给人太多的思考空间。其实每一次生物大灭绝，对于生物而言都是一场巨大的考验，很多物种消失了，同时很多新的物种出现了。地球五次生物大灭绝到底是什么原因，地质学家有多种解释，如小行星撞击地球、宇宙射线、火山爆发、极端气候变化、海洋环境恶化、生态系统崩塌等。所以说，地球上很多动植物，淹没在时光的深处，现在能见到的动植物，都是生命不断演进而来的。人类在地球上可谓姗姗来迟，没有赶上五次生物大灭绝，这是不是人类的幸运？

当前，建设宜居地球是我们共同的愿景。《地球的过去与未来》一书中，“地球的未来”章节中，对于宜居地球进行了分析。宜居地球是指适宜人类或复杂生命生存的地球，地球的宜居性不是与生俱来的，是太阳系和地球自身长期演化的结果。地球的宜居性并非从太阳系和地球诞生时就具备，46亿年的地球只是在距今约5.5亿年前，才具备复杂生命生存所需的条件。太阳的核聚变产生的光和热，能维持地球的宜居性时长还有约17.5亿年。也就是说，宜居地球可持续的全时长约23亿年。当然，这只是一种科学预测，遥远的未来到底会发生什么，答案也只能交给时间。

《地球的过去与未来》系统、全面地对地球科学知识进行介绍，书中的大量科学插图和图表，将诸多看似枯燥的地质问题变得一目了然。除此之外，每一章节还附有主要知识点和思考题，意在引导读者在阅读之后形成归纳和思索的习惯。阅读该书后，有两个方面的启示。一方面，我们热爱地球，不能仅仅停留在言辞和表面，更需要系统了解和学习地球科学知识，也只有如此，对地球之爱才能更深沉和炽热。另一方面，地球科学是不断发展的科学，与社会建设及我们的生活联系越来越紧密，这绝非地质学家们的专属。地球和人类是谁？从何处来？要到何处去？这是地球科学需要不断回答的，也是严肃的哲学之问。地球的过去与未来，有太多的谜团需要破解。摆在我们面前的，就是要从思维到行动，真正地热爱地球、保护地球。也只有如此，人类和地球才能稳健地走向未来。