大象的鼻子為什么那么長(zhǎng).doc

大象的鼻子為什么那么長(zhǎng)？(2010-05-19 20:49:18) 轉(zhuǎn)載標(biāo)簽： 雜談分類： 科普文章 現(xiàn)存的三種大象（亞洲象、非洲叢林象和非洲森林象）自己組成了哺乳動(dòng)物的一個(gè)目長(zhǎng)鼻目，那條長(zhǎng)長(zhǎng)的鼻子是大象最引人注目的特征。大象的鼻子就像人的手一樣有用，大象用它來抓住食物送到嘴里吃，用它吸水（一次能吸14升）喝或沖澡，用它當(dāng)武器鞭打或拋擲敵人，用它擦眼睛，用它向情敵示威，用它相互愛護(hù)、打招呼，比如兩頭大象見面時(shí)會(huì)相互握鼻子，就像人見面握手一樣 長(zhǎng)鼻子當(dāng)然是從短鼻子進(jìn)化來的。根據(jù)自然選擇學(xué)說，大象祖先的鼻子變得越來越長(zhǎng)，是因?yàn)殚L(zhǎng)鼻子對(duì)它們的生存有優(yōu)勢(shì)。那么，大象的長(zhǎng)鼻子有上述這么多的用處，究竟哪一個(gè)是促進(jìn)它進(jìn)化的關(guān)鍵呢？ 大象的鼻子還有一個(gè)平時(shí)不會(huì)用到的作用。大象有時(shí)要橫渡河流或湖泊，這時(shí)它會(huì)在河底或湖底走，即使河水、湖水很深，深到把它淹沒了，也難不倒它，因?yàn)樗梢园驯亲由斓剿嫔虾粑?，就像一根通氣管。其?shí)大象也是游泳高手，能游幾個(gè)小時(shí)，本來不必用這么笨的方法過河，這似乎反映了它的某種本能。大象即使在游泳時(shí)，也喜歡高舉著鼻子。據(jù)推測(cè)，尼斯湖“水怪”就是一頭在游泳的馬戲團(tuán)大象，它高舉的鼻子被當(dāng)成了怪物的頭和脖子。 如果我們?nèi)艘步o自己裝一個(gè)像象鼻子那么長(zhǎng)的通氣管，是不是也能像大象那樣潛那么深呢？一頭非洲象的肩高可以超過4米，但它被水淹沒時(shí)，它的肺底部距離水面大約是2米，在這個(gè)深度要承受大約150毫米汞柱（mmHg）的水壓。那里的血管的血壓必須比這還高，不然就沒法把血液灌注給其他組織了。但是肺通過長(zhǎng)鼻子通到了水面，肺泡的壓力接近大氣壓，是0 mmHg。這樣，在肺的底部，壓力從0 mmHg突然增加到大于150 mmHg。 肺的表面上包 現(xiàn)存的三種大象，自己組成了哺乳動(dòng)物的一個(gè)目長(zhǎng)鼻目，那條長(zhǎng)長(zhǎng)的鼻子是大象最引人注目的特征。大象的鼻子就像人的手一樣有用，大象用它來抓住食物送到嘴里吃，用它吸水喝或沖澡，用它當(dāng)武器鞭打或拋擲敵人，用它擦眼睛，用它向情敵示威，用它相互愛護(hù)、打招呼，比如兩頭大象見面時(shí)會(huì)相互握鼻子，就像人見面握手一樣裹著兩層薄膜，叫做胸膜。里面那層膜緊貼在肺上，叫臟胸膜。外面那層貼附在胸腔內(nèi)面，叫壁胸膜。兩層膜之間是一個(gè)密閉的腔隙，叫胸膜腔。胸膜腔里有一些漿液，起到潤(rùn)滑作用，減少呼吸時(shí)的摩擦。胸膜只是薄薄的一層細(xì)胞，厚度只有30微米，里面有毛細(xì)血管，在水深2米時(shí)血壓超過了150 mmHg。而胸膜腔的壓力接近大氣壓。也就是說，此時(shí)胸膜毛細(xì)血管的壓力一邊是0 mmHg，一邊是150 mmHg，血管將會(huì)破裂！即使給我們?nèi)税惨粋€(gè)長(zhǎng)鼻子，也沒法像大象那樣潛水，否則會(huì)導(dǎo)致內(nèi)出血。 那么為什么大象安然無恙呢？早在1681年，都柏林一位醫(yī)生在解剖一頭被燒死的大象時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一點(diǎn)很奇怪：看不到大象有胸膜腔。以后的研究也證實(shí)了，在大象的兩層胸膜之間，充滿了結(jié)締組織，只不過這些結(jié)締組織比較松散，所以呼吸時(shí)還是能夠滑動(dòng)。大象的胸膜也由厚實(shí)的結(jié)締組織組成，厚達(dá)500微米。胸膜里的毛細(xì)血管被厚厚的結(jié)締組織保護(hù)起來了。這樣就避免了大象潛水呼吸時(shí)發(fā)生血管破裂。同樣，為了避免在潛水呼吸時(shí)導(dǎo)致肺部下面的橫隔膜破裂，大象的橫隔膜非常厚，厚達(dá)3厘米，比其他哺乳動(dòng)物的厚得多。 如果對(duì)大象來說，潛水呼吸只是像現(xiàn)在這樣偶爾為之，值得對(duì)身體構(gòu)造如此大動(dòng)干戈嗎？在大象進(jìn)化的早期，潛水呼吸必定對(duì)它們的生存極為重要，重要到它們的身體結(jié)構(gòu)必須出現(xiàn)相應(yīng)的變化才能繁衍下去。大象的祖先很可能是生活在水中的。 我們?cè)趺粗来笙蟮淖嫦仁窃趺瓷畹哪?？一種辦法是把大象和其他哺乳動(dòng)物進(jìn)行比較，看哪一種和它的親緣關(guān)系最近。通過比較基因序列，人們發(fā)現(xiàn)和大象最接近的是生活在水中的海牛目動(dòng)物（包括三種海牛和儒艮）。大象的一些 長(zhǎng)鼻子當(dāng)然是從短鼻子進(jìn)化來的。根據(jù)自然選擇學(xué)說，大象祖先的鼻子變得越來越長(zhǎng)，是因?yàn)殚L(zhǎng)鼻子對(duì)它們的生存有優(yōu)勢(shì)。那么，大象的長(zhǎng)鼻子有上述這么多的用處，究竟哪一個(gè)是促進(jìn)它進(jìn)化的關(guān)鍵呢？大象的鼻子還有一個(gè)平時(shí)不會(huì)用到的作用。大象有時(shí)要橫渡河流或湖泊，這時(shí)它會(huì)在河底或湖底走，即使河水、湖水很深，深到把它淹沒了，也難不倒它，因?yàn)樗梢园驯亲由斓剿嫔虾粑?，就像一根通氣管。其?shí)大象也是游泳高手，能游幾個(gè)小時(shí)，本來不必用這么笨的方法過河，這似乎反映了它的某種本能。大象即使在游泳時(shí)，也喜歡高舉著鼻子。據(jù)推測(cè)，尼斯湖“水怪”就是一頭在游泳的馬戲團(tuán)大象，它高舉的鼻子被當(dāng)成了怪物的頭和脖子。如果我們?nèi)艘步o自己裝一個(gè)像象鼻子那么長(zhǎng)的通氣管，是不是也能像大象那樣潛那么深呢？一頭非洲象的肩高可以超過4米，但它被水淹沒時(shí)，它的肺底部距離水面大約是2米，肺通過長(zhǎng)鼻子通到了水面。解剖結(jié)構(gòu)和它的發(fā)育過程也和海牛目動(dòng)物很像，都是水生動(dòng)物的特征。 另一種辦法是找到大象祖先的化石。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的古象化石有400多種，其中最古老的是生活在大約5千萬年前的莫湖象，也叫始祖象。始祖象像豬那么大，形狀像現(xiàn)在分布在東南亞和美洲的貘，有一個(gè)向前突出的鼻子。貘生活在熱帶叢林的河流和沼澤中，善于游泳和潛水。始祖象的化石是在埃及北部的沙漠中發(fā)現(xiàn)的，但是在幾千萬年前那里覆蓋著亞熱帶雨林和沼澤。有很多證據(jù)表明始祖象就生活在河流或沼澤中，以水生植物為食。和始祖象差不多同時(shí)的其他古象也是如此。以后隨著氣候變化，森林消失，河流、沼澤干涸了，才迫使大象改為到陸地生活，但祖先的遺產(chǎn)則繼承了下來。 大象的鼻子為什么那么長(zhǎng)？這個(gè)問題的答案有點(diǎn)出乎意料，但是很合理：為了能潛水呼吸。長(zhǎng)鼻子其他對(duì)現(xiàn)在的大象更有用的功能，都是后來衍生出來的。 2010.5.17. （中國(guó)青年報(bào)2010.5.19） 肺的表面上包裹著兩層薄膜，叫做胸膜。里面那層膜緊貼在肺上，叫臟胸膜。外面那層貼附在胸腔內(nèi)面，叫壁胸膜。兩層膜之間是一個(gè)密閉的腔隙，叫胸膜腔。胸膜腔里有一些漿液，起到潤(rùn)滑作用，減少呼吸時(shí)的摩擦。即使給我們?nèi)税惨粋€(gè)長(zhǎng)鼻子，也沒法像大象那樣潛水，否則會(huì)導(dǎo)致內(nèi)出血。 那么為什么大象安然無恙呢？原來，早在1681年，都柏林一位醫(yī)生在解剖一頭被燒死的大象時(shí)，發(fā)現(xiàn)有一點(diǎn)很奇怪：看不到大象有胸膜腔。以后的研究也證實(shí)了，在大象的兩層胸膜之間，充滿了結(jié)締組織，只不過這些結(jié)締組織比較松散，所以呼吸時(shí)還是能夠滑動(dòng)。大象的胸膜也由厚實(shí)的結(jié)締組織組成，厚達(dá)500微米。胸膜里的毛細(xì)血管被厚厚的結(jié)締組織保護(hù)起來了。這樣就避免了大象潛水呼吸時(shí)發(fā)生血管破裂。同樣，為了避免在潛水呼吸時(shí)導(dǎo)致肺部下面的橫隔膜破裂，大象的橫隔膜非常厚，厚達(dá)3厘米，比其他哺乳動(dòng)物的厚得多。 如果對(duì)大象來說，潛水呼吸只是像現(xiàn)在這樣偶爾為之，值得對(duì)身體構(gòu)造如此大動(dòng)干戈嗎？在大象進(jìn)化的早期，潛水呼吸必定對(duì)它們的生存極為重要，重要到它們的身體結(jié)構(gòu)必須出現(xiàn)相應(yīng)的變化才能繁衍下去。大象的祖先很可能是生活在水中的。 許多古象也是隨著氣候變化，森林消失，河流、沼澤干涸了，才迫使大象改為到陸地生活，但祖先的遺產(chǎn)則繼承了下來。 大象的鼻子為什么那么長(zhǎng)？這個(gè)問題的答案有點(diǎn)出乎意料，但是很合理：為了能潛水呼吸。長(zhǎng)鼻子其他對(duì)現(xiàn)在的大象更有用的功能，都是后來衍生出來的。現(xiàn)存的三種大象（亞洲象、非洲叢林象和非洲森林象）自己組成了哺乳動(dòng)物的一個(gè)目長(zhǎng)鼻目，那條長(zhǎng)長(zhǎng)的鼻子是大象最引人注目的特征。大象的鼻子就像人的手一樣有用，大象用它來抓住食物送到嘴里吃，用它吸水（一次能吸14升）喝或沖澡，用它當(dāng)武器鞭打或拋擲敵人，用它擦眼睛，用它向情敵示威，用它相互愛護(hù)、打招呼，比如兩頭大象見面時(shí)會(huì)相互握鼻子，就像人見面握手一樣 長(zhǎng)鼻子當(dāng)然是從短鼻子進(jìn)化來的。根據(jù)自然選擇學(xué)說，大象祖先的鼻子變得越來越長(zhǎng)，是因?yàn)殚L(zhǎng)鼻子對(duì)它們的生存有優(yōu)勢(shì)。那么，大象的長(zhǎng)鼻子有上述這么多的用處，究竟哪一個(gè)是促進(jìn)它進(jìn)化的關(guān)鍵呢？ 大象的鼻子還有一個(gè)平時(shí)不會(huì)用到的作用。大象有時(shí)要橫渡河流或湖泊，這時(shí)它會(huì)在河底或湖底走，即使河水、湖水很深，深到把它淹沒了，也難不倒它，因?yàn)樗梢园驯亲由斓剿嫔虾粑?，就像一根通氣管。其?shí)大象也是游泳高手，能游幾個(gè)小時(shí)，本來不必用這么笨的方法過河，這似乎反映了它的某種本能。大象即使在游泳時(shí)，也喜歡高舉著鼻子。據(jù)推測(cè)，尼斯湖“水怪”就是一頭在游泳的馬戲團(tuán)大象，它高舉的鼻子被當(dāng)成了怪物的頭和脖子。 如果我們?nèi)艘步o自己裝一個(gè)像象鼻子那么長(zhǎng)的通氣管，是不是也能像大象那樣潛那么深呢？一頭非洲象的肩高可以超過4米，但它被水淹沒時(shí)，它的肺底部距離水面大約是2米，在這個(gè)深度要承受大約150毫米汞柱（mmHg）的水壓。那里的血管的血壓必須比這還高，不然就沒法把血液灌注給其他組織了。但是肺通過長(zhǎng)鼻子通到了水面，肺泡的壓力接近大氣壓，是0 mmHg。這樣，在肺的底部，壓力從0 mmHg突然增加到大于150 mmHg。 肺的表面上包 生物大滅絕為什么反復(fù)發(fā)生？(2009-09-17 16:48:37) 轉(zhuǎn)載標(biāo)簽： 雜談分類： 科普文章 色色的“恐龍滅絕理論”不斷地被提出。氣候變化、火山爆發(fā)是經(jīng)常被提到的因素。有的恐龍滅絕理論比較有創(chuàng)意，比如說哺乳動(dòng)物把恐龍蛋吃光了。有的理論則到了荒謬的地步，比如說恐龍是集體自殺的，是被外星人吃光的等等。 終于，有一個(gè)恐龍滅絕理論得到了大多數(shù)人的認(rèn)同。1980年，曾獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的路易斯阿爾法雷茲等人提出，恐龍滅絕是由于一顆小行星撞擊地球引起的。這樣的撞擊爆發(fā)出巨大的能量，相當(dāng)于幾十萬顆原子彈在地球上同時(shí)爆炸，足以引起物種的大滅絕。這聽上去有點(diǎn)匪夷所思，但是并非空口無憑。阿爾法雷茲等人發(fā)現(xiàn)處于白堊紀(jì)和第三紀(jì)邊界的巖層含有高濃度的稀有元素。稀有元素在地球巖層中雖然稀少，在隕石中卻含量很高，因此這種異?，F(xiàn)象表明在白堊紀(jì)后期，曾經(jīng)有一顆大隕石跟地球相撞。1990年，在墨西哥的尤卡坦半島發(fā)現(xiàn)了一個(gè)直徑長(zhǎng)達(dá)180公里隕石坑，被認(rèn)為就是那次撞擊留下的。 現(xiàn)在已很少有科學(xué)家懷疑，在6500萬年前曾經(jīng)發(fā)生過一次驚天動(dòng)地的隕石大碰撞。但是，在那個(gè)時(shí)間段發(fā)生過隕石大碰撞不等于就是它引起了物種大滅絕。在其他地質(zhì)時(shí)期也有曾經(jīng)發(fā)生過隕石大碰撞的跡象，但是當(dāng)時(shí)的化石分布卻無任何異常。不少科學(xué)家仍然堅(jiān)持認(rèn)為火山頻繁爆發(fā)、氣候變化或哺乳動(dòng)物的興起才是恐龍滅絕的主要因素。其它的幾次大滅絕，我們連發(fā)生過隕石碰撞的跡象都難以找到。物種大滅絕是不是還有別的更普遍的因素？ 如果我們能夠統(tǒng)計(jì)各個(gè)地質(zhì)時(shí)期物種滅絕的規(guī)模，說不定能從中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律。但是一個(gè)物種的化石數(shù)量往往非常稀少，對(duì)它們進(jìn)行統(tǒng)計(jì)容易造成誤差，如果統(tǒng)計(jì)屬（相似的物種組成一個(gè)屬）或科（相似的屬組成一個(gè)科）的滅絕情況，就要準(zhǔn)確得多。這是個(gè)極為繁瑣的工作。芝加哥大學(xué)古生物學(xué)家塞普科斯基在圖書館泡了10年，統(tǒng)計(jì)化石數(shù)量最為豐富的海洋無脊椎動(dòng)物各個(gè)屬、科產(chǎn)生和滅絕的時(shí)間。這項(xiàng)工作在1993年完成后，又激發(fā)了其他人去統(tǒng)計(jì)其他類群的古生物的情況。 把這些數(shù)據(jù)匯合在一起，計(jì)算各我們一直在書上或聽到過許許多多已經(jīng)滅絕了的物種，那么，它們?yōu)槭裁磿?huì)都滅絕了呢？我懷著這份好奇心去看了書，查閱了資料，原來我們生活的地球一直在反復(fù)發(fā)生生物大滅絕。 自生命起源到現(xiàn)在的數(shù)十億年間，地球上大約出現(xiàn)過數(shù)十億個(gè)物種，而現(xiàn)存的物種只有大約數(shù)百萬個(gè)，也就是說，地球上曾經(jīng)出現(xiàn)過的物種，99以上都已滅絕。沒有一個(gè)物種能夠永世長(zhǎng)存，現(xiàn)存的物種以后也會(huì)一個(gè)一個(gè)地滅絕。物種滅絕是一個(gè)一直在發(fā)生的過程，大部分的滅絕是由于不同物種之間的競(jìng)爭(zhēng)、環(huán)境的變化等進(jìn)化因素，分散地發(fā)生的，被稱為背景滅絕。但是剩下的三分之一的滅絕，卻是集中發(fā)生的，在比較短的時(shí)間內(nèi)，仿佛禍從天降，許多物種一起滅絕，被稱為大滅絕。色色的“恐龍滅絕理論”不斷地被提出。氣候變化、火山爆發(fā)是經(jīng)常被提到的因素。有的恐龍滅絕理論比較有創(chuàng)意，比如說哺乳動(dòng)物把恐龍蛋吃光了。有的理論則到了荒謬的地步，比如說恐龍是集體自殺的，是被外星人吃光的等等。 終于，有一個(gè)恐龍滅絕理論得到了大多數(shù)人的認(rèn)同。1980年，曾獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的路易斯阿爾法雷茲等人提出，恐龍滅絕是由于一顆小行星撞擊地球引起的。這樣的撞擊爆發(fā)出巨大的能量，相當(dāng)于幾十萬顆原子彈在地球上同時(shí)爆炸，足以引起物種的大滅絕。這聽上去有點(diǎn)匪夷所思，但是并非空口無憑。阿爾法雷茲等人發(fā)現(xiàn)處于白堊紀(jì)和第三紀(jì)邊界的巖層含有高濃度的稀有元素。稀有元素在地球巖層中雖然稀少，在隕石中卻含量很高，因此這種異常現(xiàn)象表明在白堊紀(jì)后期，曾經(jīng)有一顆大隕石跟地球相撞。1990年，在墨西哥的尤卡坦半島發(fā)現(xiàn)了一個(gè)直徑長(zhǎng)達(dá)180公里隕石坑，被認(rèn)為就是那次撞擊留下的。 現(xiàn)在已很少有科學(xué)家懷疑，在6500萬年前曾經(jīng)發(fā)生過一次驚天動(dòng)地的隕石大碰撞。但是，在那個(gè)時(shí)間段發(fā)生過隕石大碰撞不等于就是它引起了物種大滅絕。在其他地質(zhì)時(shí)期也有曾經(jīng)發(fā)生過隕石大碰撞的跡象，但是當(dāng)時(shí)的化石分布卻無任何異常。不少科學(xué)家仍然堅(jiān)持認(rèn)為火山頻繁爆發(fā)、氣候變化或哺乳動(dòng)物的興起才是恐龍滅絕的主要因素。其它的幾次大滅絕，我們連發(fā)生過隕石碰撞的跡象都難以找到。物種大滅絕是不是還有別的更普遍的因素？ 如果我們能夠統(tǒng)計(jì)各個(gè)地質(zhì)時(shí)期物種滅絕的規(guī)模，說不定能從中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律。但是一個(gè)物種的化石數(shù)量往往非常稀少，對(duì)它們進(jìn)行統(tǒng)計(jì)容易造成誤差，如果統(tǒng)計(jì)屬（相似的物種組成一個(gè)屬）或科（相似的屬組成一個(gè)科）的滅絕情況，就要準(zhǔn)確得多。這是個(gè)極為繁瑣的工作。芝加哥大學(xué)古生物學(xué)家塞普科斯基在圖書館泡了10年，統(tǒng)計(jì)化石數(shù)量最為豐富的海洋無脊椎動(dòng)物各個(gè)屬、科產(chǎn)生和滅絕的時(shí)間。這項(xiàng)工作在1993年完成后，又激發(fā)了其他人去統(tǒng)計(jì)其他類群的古生物的情況。 把這些數(shù)據(jù)匯合在一起，計(jì)算各 從古生代的最后一個(gè)紀(jì)（二疊紀(jì)）到中生代的第一個(gè)紀(jì)（三疊紀(jì)），化石分布存在著最顯著的跳躍，表明發(fā)生了生物史上最大的一次滅絕：在古生代大量存在的三葉蟲到了二疊紀(jì)末期再也找不到，而且96的海洋生物物種也都滅絕了。從中生代的最后一個(gè)紀(jì)（白堊紀(jì)）到新生代的第一個(gè)紀(jì)（第三紀(jì)）的化石分布變化也非常明顯，這一次的物種大滅絕規(guī)模雖然比不上三疊紀(jì)大滅絕，卻最為著名：在中生代盛極一時(shí)，曾經(jīng)主宰大地兩億年的恐龍，到了白堊紀(jì)后期完全不見了，同時(shí)滅絕的還有大約70的海洋生物物種。 生物史上的大滅絕并非只有這么兩次。大約每2600萬年發(fā)生一次，似乎具有周期性。對(duì)于物種大滅絕的發(fā)生是否真的如此頻繁和有規(guī)律，還有爭(zhēng)議。物種大滅絕即使不是有規(guī)律的周期性現(xiàn)象，也是反復(fù)發(fā)生過的。那么它為什么會(huì)反復(fù)地發(fā)生？色色的“恐龍滅絕理論”不斷地被提出。氣候變化、火山爆發(fā)是經(jīng)常被提到的因素。有的恐龍滅絕理論比較有創(chuàng)意，比如說哺乳動(dòng)物把恐龍蛋吃光了。有的理論則到了荒謬的地步，比如說恐龍是集體自殺的，是被外星人吃光的等等。 終于，有一個(gè)恐龍滅絕理論得到了大多數(shù)人的認(rèn)同。1980年，曾獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的路易斯阿爾法雷茲等人提出，恐龍滅絕是由于一顆小行星撞擊地球引起的。這樣的撞擊爆發(fā)出巨大的能量，相當(dāng)于幾十萬顆原子彈在地球上同時(shí)爆炸，足以引起物種的大滅絕。這聽上去有點(diǎn)匪夷所思，但是并非空口無憑。阿爾法雷茲等人發(fā)現(xiàn)處于白堊紀(jì)和第三紀(jì)邊界的巖層含有高濃度的稀有元素。稀有元素在地球巖層中雖然稀少，在隕石中卻含量很高，因此這種異常現(xiàn)象表明在白堊紀(jì)后期，曾經(jīng)有一顆大隕石跟地球相撞。1990年，在墨西哥的尤卡坦半島發(fā)現(xiàn)了一個(gè)直徑長(zhǎng)達(dá)180公里隕石坑，被認(rèn)為就是那次撞擊留下的。 現(xiàn)在已很少有科學(xué)家懷疑，在6500萬年前曾經(jīng)發(fā)生過一次驚天動(dòng)地的隕石大碰撞。但是，在那個(gè)時(shí)間段發(fā)生過隕石大碰撞不等于就是它引起了物種大滅絕。在其他地質(zhì)時(shí)期也有曾經(jīng)發(fā)生過隕石大碰撞的跡象，但是當(dāng)時(shí)的化石分布卻無任何異常。不少科學(xué)家仍然堅(jiān)持認(rèn)為火山頻繁爆發(fā)、氣候變化或哺乳動(dòng)物的興起才是恐龍滅絕的主要因素。其它的幾次大滅絕，我們連發(fā)生過隕石碰撞的跡象都難以找到。物種大滅絕是不是還有別的更普遍的因素？ 如果我們能夠統(tǒng)計(jì)各個(gè)地質(zhì)時(shí)期物種滅絕的規(guī)模，說不定能從中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律。但是一個(gè)物種的化石數(shù)量往往非常稀少，對(duì)它們進(jìn)行統(tǒng)計(jì)容易造成誤差，如果統(tǒng)計(jì)屬（相似的物種組成一個(gè)屬）或科（相似的屬組成一個(gè)科）的滅絕情況，就要準(zhǔn)確得多。這是個(gè)極為繁瑣的工作。芝加哥大學(xué)古生物學(xué)家塞普科斯基在圖書館泡了10年，統(tǒng)計(jì)化石數(shù)量最為豐富的海洋無脊椎動(dòng)物各個(gè)屬、科產(chǎn)生和滅絕的時(shí)間。這項(xiàng)工作在1993年完成后，又激發(fā)了其他人去統(tǒng)計(jì)其他類群的古生物的情況。 把這些數(shù)據(jù)匯合在一起，計(jì)算各 恐龍的滅絕最為著名，研究它的人也最多，形形色色的“恐龍滅絕理論”不斷地被提出。氣候變化、火山爆發(fā)是經(jīng)常被提到的因素。 終于，有一個(gè)恐龍滅絕理論得到了大多數(shù)人的認(rèn)同。1980年，曾獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的路易斯阿爾法雷茲等人提出，恐龍滅絕是由于一顆小行星撞擊地球引起的。這樣的撞擊爆發(fā)出巨大的能量，使得地球上的物種大滅絕。自生命起源到現(xiàn)在的數(shù)十億年間，地球上大約出現(xiàn)過數(shù)十億個(gè)物種，而現(xiàn)存的物種只有大約數(shù)百萬個(gè)，也就是說，地球上曾經(jīng)出現(xiàn)過的物種，99以上都已滅絕。沒有一個(gè)物種能夠永世長(zhǎng)存，現(xiàn)存的物種以后也會(huì)一個(gè)一個(gè)地滅絕。物種滅絕是一個(gè)一直在發(fā)生的過程，大部分（約占三分之二）的滅絕是由于不同物種之間的競(jìng)爭(zhēng)、環(huán)境的變化等進(jìn)化因素，分散地發(fā)生的，被稱為背景滅絕。但是剩下的三分之一的滅絕，卻是集中發(fā)生的，在比較短的時(shí)間內(nèi)，仿佛禍從天降，許多物種一起滅絕，被稱為大滅絕。 物種大滅絕讓地層中的化石分布出現(xiàn)了斷層，某類群的化石完全消失了，而被新的化石類群所取代。地質(zhì)學(xué)家根據(jù)古生物化石類群的更替現(xiàn)象來劃分地質(zhì)年代，把地質(zhì)年代劃分為古生代、中生代和新生代三個(gè)時(shí)期，每代之下再分為幾個(gè)紀(jì)。 古生物化石的更替現(xiàn)象在代與代更替時(shí)表現(xiàn)得最明顯。從古生代的最后一個(gè)紀(jì)（二疊紀(jì)）到中生代的第一個(gè)紀(jì)（三疊紀(jì)），化石分布存在著最顯著的跳躍，表明發(fā)生了生物史上最大的一次滅絕：在古生代大量存在的三葉蟲到了二疊紀(jì)末期（約2億2500萬年前）再也找不到，而且96的海洋生物物種也都滅絕了。從中生代的最后一個(gè)紀(jì)（白堊紀(jì)）到新生代的第一個(gè)紀(jì)（第三紀(jì)）的化石分布變化也非常明顯，這一次的物種大滅絕規(guī)模雖然比不上三疊紀(jì)大滅絕，卻最為著名：在中生代盛極一時(shí)，曾經(jīng)主宰大地兩億年的恐龍，到了白堊紀(jì)后期（約6500萬年前）完全不見了，同時(shí)滅絕的還有大約70的海洋生物物種。 生物史上的大滅絕并非只有這么兩次。上個(gè)世紀(jì)80年代末的一項(xiàng)研究表明，生物大滅絕在歷史上共發(fā)生過大約23次，大約每2600萬年發(fā)生一次，似乎具有周期性。對(duì)于物種大滅絕的發(fā)生是否真的如此頻繁和有規(guī)律，還有爭(zhēng)議。但即使是最保守的估計(jì)，也認(rèn)為至少有5次物種大滅絕是非常明顯的。物種大滅絕即使不是有規(guī)律的周期性現(xiàn)象，也是反復(fù)發(fā)生過的。那么它為什么會(huì)反復(fù)地發(fā)生？ 恐龍的滅絕最為著名，研究它的人也最多，形形但是，在那個(gè)時(shí)間段發(fā)生過隕石大碰撞不等于就是它引起了物種大滅絕。不少科學(xué)家仍然堅(jiān)持認(rèn)為火山頻繁爆發(fā)、氣候變化或哺乳動(dòng)物的興起才是恐龍滅絕的主要因素。物種大滅絕是不是還有別的更普