寒武纪适合人类生存吗,二叠纪适合人类生存吗

寒武纪生命大爆发是怎么回事?

生命是宇宙中的奇迹,迄今为止,只有我们地球上有生命的存在,那么现在地球上的形形色色的生命是怎么来的呢?为了解释这个问题,在19世纪中叶,达尔文提出了著名的进化论,他指出当今地球上包括人类在内的所有的生命,都是由地球上最原始的生命,在漫长的进化史中,通过大量的细微而渐进的变化逐渐演化而成。

虽然进化论在提出之后遭到了很多质疑,但是随着时间的推移,人们发现进化论可以很好地解释我们所观察到的很多生命现象,同时又有众多的化石证据能够印证进化论的观点,于是进化论逐渐被越来越多的人认同。时至今日,在经过长时间的发展和完善之后,进化论早已成为了科学界的主流观点。

然而并不是所有的化石证据都完美地支持进化论,事实上,发生在5亿多年前的“寒武纪生命大爆发”就被人们称为是进化论的“软肋”。寒武纪开始于大约5.42亿年前,总共持续了大约5800万年的时间,化石证据表明,在寒武纪前期的大约2000万年的时间里,地球上突然出现了大量物种。

在这段时间里,大量的腕足、海绵、节肢、蠕形、脊索动物纷纷在地球上出现,其生物门类高达50余个,相比之下,现在地球上生物门类却只有30多个,而其中大约90%的门类都可以在“寒武纪生命大爆发”中找到。

数量如此众多的物种在短短的2000万年时间里集体出现在地球上(相对于地球生命的进化史),这似乎很难用进化论来进行解释,因为根据进化论的观点,生命的进化是一个缓慢而连续的过程,是不可能突然出现这么多的物种的,所以说“寒武纪生命大爆发”就成了地球生命进化史的未解之谜。

进化论的“软肋”:5亿多年前,地球上为何会突然出现大量物种?

虽然达尔文本人也对此感到困惑不已,甚至认为这可能会成为反对进化论的有力证据,但是他还是对此给出了自己的解释,他推测这些物种应该是由更早的物种逐渐演化而成,这些物种的祖先早就已经在地球上广泛存在,只是因为它们大多是小型软体类动物,很难在地质层中留下化石,所以现在的我们才没有找到相应的化石证据。

遗憾的是,后来科学家在前寒武纪化石沉积层中发现了大量的原核生物化石,所以达尔文的这种解释就显得有点尴尬了。那么又应该如何解释这个进化论的“软肋”呢?对此科学家们提出了多种猜测,下面我们来简单了解一下目前认同度比较高的一种(注意,这只是一种猜测,并不是确定的结论)。

尽管早在30多亿年前,地球上就出现了能够通过光合作用生产氧气的蓝细菌,但一来它们的数量不多,二来当时地球上存在着很多吸收氧气的机制,例如在海洋中大量存在的二价铁离子就可以有效地吸收氧气,因此在很长的一段时间里,地球大气和水体中的含氧量都很低,很显然,这并不适合多细胞生物的多样化,因为多细胞生物的多样化需要足够多的氧气。

直到大约18亿年前,地球上氧气的“生产量”才真正地超过了“消耗量”,地球大气和水体中的含氧量开始逐渐增加,随着这个过程的持续,当其突破一个临界值的时候,地球上的物种就开始出现了多样化。

然而在7.5亿年前到5.8亿年前,地球上又经历了一次非常严重的冰河时代——瓦兰吉尔期,进而导致了一次规模不小的物种灭绝事件,地球上物种的进化也因此而停滞。

到了5亿多年前的寒武纪前期,地球开始迅速回暖,再加充足的氧气供应,这无疑给当时的生命创造了非常适宜的环境,于是在经历了极端寒冷的冰河时代之后,地球上的生命开始了“狂欢派对”,在接下来的大约2000万年时间里,它们就演化出了为数众多的物种。

人类全部穿越到侏罗纪,以人类的智商还能继续存活吗?

以人类的智慧,我认为还能够继续存活,但如果在经过很长时间的适应后,赶上了恐龙灭绝事件,穿越过去的人类很有可能随之一起灭亡。

我们先来简单讨论一下这个问题,再帮这个问题完善一下设定,首先是穿越,穿越的时候是带着什么?是飞机、坦克、大炮、航母、整个世界的基础设施跟着人类一起穿越还是人类手中拿着什么,身上穿着什么就带什么穿越?

如果是第一种,我觉得不需要太过担心,就算是侏罗纪时期空气中氧气含量和二氧化碳含量都与在不同,但由于二氧化碳含量并未超过人体承受极限,只会让人类感到少许不适,如果体格健壮,这些都可以克服。再加上基础设施都还在,就算武器是在穿越过程中被破坏了不少,剩下的也可以保证人类能够有与小型掠食动物周旋的能力。在这个基础上,人类恢复到二十一世纪的文明有点困难,但活下去还是可以的。

至于第二种,虽然说人类存活困难,但我认为还是有少数人可以活下去。

这种情况下,人类要面对比第一种情况更加危险的世界,首先就是粮食问题,侏罗纪时期的动物植物与现在都有很大差别,以人类脆弱的肠胃能否消化,会不会被毒死都是未知。再加上因现在科技发达,人类体质也比较差,就比如我,如果我穿越到侏罗纪,我可能都活不到两天。

不过,人类中还是有体质好的人,我相信以这些人的体质加上人类可以制作简单武器的能力,活下去应当不是问题。不过因侏罗纪时期,缺少人类可食用的食物,人类也只能凭借简单的武器去保护自己,还有各种掠食动物虎视眈眈,穿越过去的人类就算可以存活下来,所剩数目也十不存一,想要重建文明更是遥遥无期。

五亿年前的寒武纪,为何会突然经历生命大爆发呢?

关于寒武纪生物大爆发的起因,在学术上有多种说法,比如含氧量说、气候说、地质构造说等等,也可能是各种原因的综合,共同导致了这次物种大爆发。地球至诞生以来有45.5亿年的历史,目前人类有证据证明的,地球上最早的生物是蓝藻,距今已有35亿年的历史,蓝藻是一种原核生物,可以进行光合作用,并产生孢子来进行无性繁殖。地球生物群的第一次重大转折,发生距今大约5.4亿年前的寒武纪,在前寒武纪的2000万年间,地球上“突然”出现了许多无脊椎动物,包括环节动物类、腕足类、软体动物类、海绵类等等,它们都是现存很多动物的祖先,这次事件史称“寒武纪生命大爆发”。这里的“突然出现”,并非指在短短几十年或者几千年发生,要知道生物的进化过程是相当缓慢的,而是在地质学当中,寒武纪之前除了一些简单的藻类化石外,极少存在动物化石,但是到了寒武纪早期的地质,就有了大量的动物化石,甚至是成群地出现,比如我国云南澄江生物群等等。关于寒武纪生物大爆发的原因,学术界有很多说法,其中含氧量说流传比较广,也有相关的证据支持,在2023年5月7日,我国科学院南京地质古生物研究所的官网就刊登了一篇简文——“新研究发现氧气含量控制了寒武纪大爆发的过程”。文中说到:研究人员根据西伯利亚寒武纪早期碳酸盐岩地层的碳、硫同位素研究,发现大气与海洋中的含氧量变化,与寒武纪生命大爆发的时间高度一致;地球生物化学循环模型表明,海水中碳、硫的同位素偏重时,说明有机碳与黄铁矿埋藏量增加,使得氧气产生增加,反之氧气含量降低;研究人员发现在距今5.24~5.14年间,正好处于寒武纪爆发的高峰期,此时海水中碳和氧同位素与动物化石多样性变化高度吻合,并有多达五次的同步变化。同时,在距今5.14年左右,碳和氧的同位素异常偏低,说明氧气含量急剧降低,此段时间正好爆发了全球性的寒武纪生物群大灭绝事件。这一研究说明,寒武纪生命大爆发与当时氧气含量密切相关,除此之外,还有地质说、气候说。在寒武纪之前,地球刚刚经历了特大冰川,进入寒武纪之后全球气候回暖,有利于生物的复苏与进化。

地球不再完美?科学家发现24个行星,比地球更适合人类居住

生命的存在对环境有一定的要求,虽然在太阳系中的各大行星都绕着太阳运行,组成成分也大致相同,但是就唯独地球表面上出现了生命。 甚至在宇宙中组成生命的元素、甚至是复杂的有机分子无处不在,但至今我们也没有发现智慧生命、或者是被智慧生命发现、拜访。 这说明有了相同的成分,环境不同生命也很难出现。而地球能够出现生命,得益于它适宜的温度、适宜的质量、大气压、空气成分、液态水等等,这些生命必要的条件。 曾经在那个科学刚起步的年代,我们认为地球上的这些环境太过巧合和苛刻,认为地球就是宇宙的唯一,人类也是宇宙的孤儿,是宇宙意外的产物,并将我们的出现归之于上帝之手。 但随着科学的发展,人类视野的开阔,尤其是人类视野在上世纪20年代走出银河系以后,发现了河外星系的存在,这时人类才真正认识我们生活的银河系不过就是宇宙浩瀚海洋中的一座孤岛; 首次认识到了到宇宙的广阔以及物质的丰富,认识到了人类的渺小和不值一提。 在上世纪90年代,人类还做了一件非常伟大的事,为了规避地球大气对观天的影响,将一架光学望远镜发射到了地球轨道之上; 为了纪念埃德温·哈勃发现了河外星系,开创河外天文学,因此这件人类最昂贵的望远镜以它的名字命名成为哈勃望远镜。 这架望远镜的升空直接让人类的视野插上了飞翔的翅膀,通过哈勃望远镜对遥远宇宙的观察,我们看到了130亿年以前宇宙的模样,让我们对宇宙以及天体、星系的演化方式有了深刻的理解。 除此之外哈勃望远镜还让我们对宇宙中星系的数量有了一个初步的估算,在2012年NASA发布了一张哈勃极深场照片,是在天空中选定了一片看起来黑暗、空无一物的空间; 这片空间的大小仅占了全天空的1200万分之一,只有满月的面积的1/10大小,然后利用哈勃望远镜对这片空间经常了长时间的曝光,拍摄了下面这副图片。 在这张照片中有大约有10000个星系,最古老的星系年龄有132亿年的 历史 ,要知道宇宙才138亿岁,这说明哈勃已经基本上看到了宇宙的第一批星系。 所以根据这张照片我们大致推算出宇宙当中包含了大约2000亿个星系,每个星系都有类似于银河系的大小,其中包含着很多恒星、行星,而这些行星中很可能有一些跟地球一样能够诞生生命。 我们对宇宙范围的深刻理解,让我们的宇宙观产生了深深的变化,就算地球的环境很特殊、就算生命出现的几率很低,但是如此庞大的基数,就导致了我们认为在宇宙中肯定还存在类似于人类的智慧生命。 所以就算是我们现在还没有发现除人类以外的生命,但没有一个人相信地外生命不存在,包括目前最顶尖的科学家。原因很简单,宇宙太庞大了,什么可能都会发生,如果只有地球有生命,这在科学上根本说不通。 因此人类一直在寻找它们,起初我们喜欢主动发射无线电信号,希望生命找到我们,但最后我们觉得这样做很愚蠢;还有我们现在一直在捕获可能的人为无线电信号,但无法排除背景噪音的干扰。 所以现在我们的主要工作就是寻找宜居的系外行星,这样我们不仅能够主动的发现地外生命可能存在的地方,也能为人类以后实现星际移民奠定基础。 通过数十年的搜索,主要采用凌日法、视向速度法、微透镜法等一些科学方法,人类总共发现了不低于4500颗系外行星; 在这些行星中有类地行星、类木行星、以及类似于海王星和天王星大小的超级地球。你可能关心的是,在这些行星中,有没有和地球环境十分相似且宜居的星球呢? 当然有,最近发表在《天体生物学》杂志上的一篇论文显示,科学家重新列举了一颗超级宜居行星应该的满足的一些标准,并且按照这些标准重新对已经发现了4500多颗系外行星进行筛选,找到了最佳的24颗候选行星。 下面我们看下一个超级宜居行星(比地球更适合人类居住)应该满足哪些标准: 这颗行星绕着一颗K级恒星运行。 我们的太阳是一个G级恒星,它比K级恒星的质量更大,光度更强,但是其寿命稍微短一些只有100多亿年的 历史 。 从地球上生命进化的时间尺度40亿年来看,身为G级恒星的太阳寿命就显得有些短了,要知道人类刚出现到现在不够百万年的时间,目前的太阳已经年过中年; 再过10亿年时间,由于太阳核聚变的加剧、光度的增强,地球会因为温度过高不再适宜生存,而K级别恒星的寿命往往能达到200亿到300亿年,能够支撑生命更长时间的进化。 所以像太阳这样的G级恒星并不是生命诞生、进化的理想主恒星。 这颗行星的年龄大约50到80亿岁。 地球差不多就处在这个时间段内,行星太过古老的话,内部就会冷却,导致行星地质活动不活跃,甚至是失去磁场; 行星太过年轻的话,一些都不稳定,很容易会发生一些比较大的地质灾难或者是导致生物灭绝的天体撞击事件。 这颗行星的地表温度比地球高大约3摄氏度。 在地球上很明显热地雨林的生物多样性要高于严寒地区,在加上液态水、潮湿的气候,这样的环境更加利于生物的生存和进化。 这颗行星中的大气有25% - 30%的氧气水平,其余大部分是惰性气体。 氧气是生命的必需品,氧气含量高一些,也对生物的进化有着至关重要的作用。 这颗行星陆水分散,浅水区、群岛众多。 这样的环境十分适合生命生存,连成一片的大陆容易造成干旱。例如:地球二叠纪末期出现的超级盘古大陆,干旱导致沙漠从内陆中心蔓延,导致生物苦不堪言。 这颗行星拥有自己的大卫星,质量大约是行星的1 - 10%,距离适中,在行星半径的10-100倍之间。 地球的卫星月球对地球生命的进化不言而喻,很多生物利用潮汐效应生活、产卵。 这颗行星的体积比地球大10%,质量是地球的1.5倍。 更大的星球能够为生命提供更多的生存空间和资源,质量更大也能让行星有更多的大气。 满足以上的所有条件,那么这颗行星就算是超级宜居星球,很明显这些条件比地球要好的多。而科学家筛选的这些行星虽说没有一个能够完全满足以上的条件。 但每一颗行星在这些指标上的总体评分都要高于地球,也就是它们都比地球适宜生存,和生命的进化。 总结起来就是,它们比地球年龄更大一些、体积质量更大一些、更加湿润、更加温暖,而且主恒星的寿命更长。 所以科学家认为这些星球上存在生命的几率很大,由于它们有些比地球更为古老,所以存在比人类更加先进的文明也是有很大可能的。 不过这些星球没有一个离地球近的,都在100光年以外,想要去往这些星宿目前看来是不可能的,但是这些发现,可以帮助我们寻找外星生命。 未来包括NASA的詹姆斯韦伯望远镜,LUVIOR太空天文台和ESA的柏拉图望远镜升空以后,我们能对它们进行更为广泛的研究,测量它们大气的成分,甚至是发现潜在的生命活动迹象。 总之,地球不再是生命唯一的选择,这已经是铁定的事了。在地球之外还有很多生命的天堂,未来等着我们人类去发现。

人类起源于古代的寒武纪吗?

大约5.8亿年前的“寒武纪”,动物生命毫无征兆的繁荣起来,一派生机勃勃的情景,三叶虫、小春虫等等动物都大量出现了。动物品种的丰富让专家咋舌,于是科学家把这个时代定为“寒武纪大爆发”。

寒武纪物种大爆发,可能是为人类做序,你知道吗?

寒武纪时代是人类历史上一个重要的节点

人类是一个具有历史意识的种族,我们在文明的每一个阶段都留下了深刻的痕迹,从古人类到智人再到现代人。我们留下了太多的痕迹,提醒自己现在的生活来之不易,我们是一个相当伟大的物种。但近年来,当我们探索人类的过去时,我们发现了一个不寻常的故事,因为我们将人类的历史与地球的历史联系起来,我们发现了许多巧合。这个故事的重点是寒武纪大爆发。

生物多样化

事实上,虽然地球上的远古生命是从海洋中诞生的,但那个时代的生命基因库无论是结构还是组成都太弱了。那些生物不仅保留了单性生殖,而且它们的数量极其稀少。这期间地球上生物的基因遗传非常稳定,没有所谓的基因突变。然而寒武纪大爆发后,整个地球的物种突然像洪水一样激增。不仅首次出现了有性生殖,还出现了各种变异生物。地球上的基因库也变得多样化,地球上的生命开始进入现在的规模。

人类文明的发展

站起来。这时,在一个非常强大的恐龙物种中,他们开始了一个被称为侏罗纪的时代。他们对地球拥有绝对的主权,拥有最强大的身体和最长的进化史。可惜他们好像没有文明,在一个干净的地球加上两个小行星的直接消失。恐龙文明消失后,人类的祖先——森林猿也开始登上历史舞台。从环境的改变到自身基因的突变,再加上行为的被迫选择,我们从爬行发展到了脚,直接从体力发展到了脑力。人类甚至偶然发现了火,从而完成了从远古到智人的过渡。

人类不断努力改造世界

当我们仔细观察这个进化时期,地球的历史就像一场戏剧的试演。地球一直在寻找最合适的英雄。自从寒武纪物种大爆发开始唱戏,各大物种就已经登上了历史舞台。文明恐龙率先登台,拥有最完美的气质,但不符合地球人的标准。后来,人类走上了舞台。在地球环境各方面的密切监督下,人类发展了智慧和文明,成为现在最强大的国王。看来人类确实很稀有。我们在台前做了很多,要刷掉几百个远比我们强大的恐龙文明,才能推出人类这样的主角,排练寒武纪物种大爆发,排练恐龙文明,甚至排练人类。历史对我们人类来说有太多的肩膀。

珍惜生活发展科技

所以我们要珍惜现在的生活,努力发展科技,因为我们不仅肩负着一个文明的责任,还要看看地球,看看那些寒武纪的生物,看看所有在恐龙文明中发展起来的人。所以,未来人类还有很长的路要走,我们的责任很重。我们一点也不能懈怠,不能辜负地球之前对物种的期望。

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