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起源:人类祖先曾经经历过极端气候?(下)

  • 2019-09-12 14:17:35
  • 来源:搜狐科技
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       一种事物或规律的出现,或者是因为有着强大的需求,或者是因为大面积灭绝后的幸存,或者是因为随机的涌现,这些就是“起源”的主要三种方式。从这三个角度,不但可以看到生命的诞生,一样可以体会物种的灭绝。

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       前一篇文章我们提到,科学家第一次从沉积物的花粉中发现了距今1万年前的时候曾经出现过全球全面冻结的情况,那之后为什么这么重视这次变冷呢?而实际上地球大小冰期经历过太多太多次了,为什么却对这次产生这么浓厚的兴趣呢?

       原因有两个:

  • 第一个,就是它发生的时间点与太多学科有结合点了,你想1万年前出头,这个年代地球上还有其他的人种呢,那这之后是不是不在了呢?那他们的灭绝是不是因为这次事件呢?所以你看考古学家、生物学家、人类学家都涌出来了。这之后人类文明又开始出现了很多连今天都能见到的活动,比如像定居、耕种、飞镖、绳子、历法、酒,这些活动都是在那个年代之后广泛出现的。这一下又跨越到文化和历史当中了,所以又能吸引一批不同领域的学者。
  • 第二个,就是这次的冰冻和降温的剧烈程度太厉害了,虽然温度统计上也能看出来,8200多年前或者6300多年前也出现过明显的降温,但是程度都远不及这次,所以1万年前出头的这次新仙女木事件自然而然受到特别强烈的关注。
格陵兰冰盖计划

       当时启动的一个计划叫格陵兰冰盖计划,就是从格陵兰取冰芯。

格陵兰冰盖计划挖掘地

       我从这个计划的官网找到了一些图,你可以感受一下用这种方法把几万年前的天气研究到多么细致的地步了。

冰芯中的火山灰

       上面这张图是一个冰柱的其中一段,我用红色框出来的那部分是1870米深的其中一小段冰芯,框出来的那些是有明显灰尘的,其实那些就是几千年前冰岛火山喷发,在冰芯上留下的痕迹。

       除了那几年火山灰的影响,你还可以明显地从这段冰芯上,这个密密麻麻的竖条上看出来,其实每一个小条都是一年,这一年里的冰芯除了有气体,还会有花粉,还会有灰尘,所以这一小段冰芯简直就是那些年里自然环境的目录和简史了。

冰芯钻头

       但是这个计划很快就没钱了,下一次挖掘就要等到上世纪80年代末了,那次是美国和欧洲的科学家联合花了5年的时间,挖得特别深,挖出了两段3000多米深的冰芯。当然这个冰柱可以采信的时间跨度不是无限长的,比如说南极的冰盖它是3000万年前形成的,南极的冰盖厚度是4000多米深,但是冰层有时候到了最底下的时候会因为压力产生切向的滑动,就会导致年份的错位了。所以这冰柱现在最长的可信年份大约是在13万到15万年左右。

采冰芯

       我也找了一些最近几年在南极挖冰芯的开挖的场景,大家可以感受一下这些科学家的执着。

新仙女木事件起因

       这次剧烈的灾难为什么发生呢?

       现在有两种说法:

       第一种,叫做温盐环流理论。

  • 说的就是在灾难之前,不是曾经有过一阵子全球变暖嘛,就是这段变暖破坏了维系已久的海洋环流。曾经北大西洋的海水因为温度低,所以浓度比较高,它就会沉到海底,在海底有一个巨大的流动的趋势,它趋向于往赤道附近扩散。那么海底有这个方向的流动,海面就有一个反方向的补充的趋势,所以就会把温暖的赤道的海水补充到北大西洋去。
  • 从另一个角度看,这就相当于用大量的海水把赤道温暖的热量送到极地附近,但因为全球变暖的趋势,让北大西洋的海水盐分没有那么高了,于是从海底流向赤道的这个趋势逐渐就弱下来了,底下不流了,赤道表层的水也就不再补充过去了。所以赤道洋流不再流到其他地方去,热量就过不去了。所以别看全球是在变暖的趋势,极地反而是更冷的,这个是一种假说,现在也没法证实。

       第二种,是假设一颗彗星撞击到北美大陆,导致冰川融化,消融之后影响了环流,然后环流的理论和刚才还是一样的。

       既然说是彗星撞击,那起码得找到撞击的大坑和彗星上遗撒的物质,也确实找到了,北美的很多地层在那个时期都有薄薄的一层纳米金刚石,这种物质是在以碳为主要元素的彗星撞击后才能形成的,地球上通过自然环境自然形成的压力不会出现这种纳米金刚石,所以这也算是一个不小的证据,现在在科学界信第二种说法的占多数。

事件的后续影响

       这次事件发生之后,冻了1300多年,但是它的终结也同样剧烈,现在可以统计到的它终结的数据也是通过深挖格陵兰地区的冰芯,统计冰芯中氧同位素含量得到的。

       它的恢复虽然没有冻住那么快,冻住只用10年就冻上了,但是相比冻住1300年,恢复期只用了大概不到100年,几十年就完成了,这几十年温度又提升了8度。

冰中氧18浓度的减少代表气温的降低

       上面这张图,就是通过测定冰芯中氧18同位素得到的温度的结果,所以新仙女木事件的发生与终止都是异常剧烈的。

       可能大家听到温暖就觉得是个好词,温暖虽然提供了更多生物在地表生存的可能性,但是它过快的变化,始终是一种威胁因素。

       比如过快分布就会导致什么呢?冰和水重新分布,直接导致微生物的种类和数量剧烈变化。微生物的剧变直接就导致植物的剧变,植物的剧变又导致食草性动物的剧变,然后就是那些食肉性动物和杂食性动物的剧变。

       说了这么多,我们从中能得到什么科学思维呢?

       这跟上节是一样的,那就是偶然因素。

       上次我们说的是克劳维斯人那边偶然的幸运与偶然的不幸。而这次偶然因素也体现在我们人类这边,像全球都冻住了,对谁都是艰难的,但是人类毕竟在东半球属于经验老道,活了6万年了,在这6万年里也分布到世界各地了,所以肯定是有那么一小部分祖先在新仙女木事件中没有死掉,剩下这一小撮人,对他们来说生活方式就要突变了。

       从前是什么生活方式呢?

       就是男人出去狩猎,女人在驻地附近采集。那现在出去也打不到猎物了,猎物全都冻死了,采集也采集不到什么东西了,植物也大面积冻死了,只能依赖从前作为辅助手段为生的方法,那就是把采集到的一些植物的种子埋到地里,等它们长出来再吃它们。实际上这种方式不是在这次灾难之后从无到有突然出现的,而是在这之前一直有,一直作为补充和辅助,只不过祖先那会儿对它们重视程度不够高,如果能长出东西来那自然好,长不出来也不打紧,就是采取这样的态度。

       可是在新仙女木事件,在天寒地冻的1300年里,包括后面100年的恢复期里,是真指望不上打猎,于是农业就偶然地在新仙女木事件之后蓬勃发展起来了。

农业出现的时间轴

       你可以看上面的这张图,你看新仙女木事件之后农业出现了,虽然8200年前和6200年前都出现过明显的降温,但是没关系,农业保证了我们食物充沛。农业使人定居,定居使人口更密集,更密集就产生了更频繁的沟通,更频繁的沟通就产生了更丰富的文化和更专业的分工,所以只要地表上有足够的土壤,农业之路是可以走得很远的。

       它能远到什么程度呢?远到又支持下一批人去了美洲,去那片从前由克劳维斯人占领的土地。

       这次去的人从生物学角度看,就是和我们完完全全属于同一个种的生物了。他们大概8000多年前又去到了美洲,但他们并不知道,其实等待他们的是一个残缺的未来,这个残缺的未来依然源于12800年前那场灾难,新仙女木事件。

       不知道你记不记得上节课的内容,我说过,美洲经此一役,大多数体型比较大的动物,像猛犸象、剑齿虎、大树懒、洞狮、巨型袋鼠、巨型河狸、短面熊、骆驼、马,都消失了。各位注意后面这两种,骆驼和马。

       有人说那不还有美洲野牛嘛?很可惜美洲野牛一直没能驯化,一直就是那么野,包括欧洲野牛也是,一直也没有驯化。可能也有人还说,美洲不是还有羊驼嘛?这种动物虽然能驯化,但是可惜它没有什么劲儿,背个四五十斤就走不动道了,还不如人背的东西多。就是因为这方面的残缺,导致美洲一直没能出现适合驯化的动物。

       美洲居民在发展农业的道路上始终受到了缺少畜力的牵制,在发展交通的时候也始终受到了缺少运力的牵制。

       所以,12800年前那次灾难留下来的这个后患,就决定了之后任何走到这片大陆上的文明在发展的过程中,发展到一定阶段一定会被锁住的。这种偶然是没有人能预料到的,胜出的只能是那批最幸运的人,幸运的人自己也没有意识。

       我们可以得出马后炮式的总结,东半球的人是最幸运的,因为最终是这个半球的人的后代统治了整个地球,我们甚至也可以说亚洲人是幸运的,因为亚洲曾经和西方产生了文明上的差距,那些文明发展中必须的元素我们很幸运的在文化和物质可以全球范围流动的时候,补充到了亚洲的区域。

       这些东西的流动性,让亚洲人没有出现美洲那种文明因为缺少了某些重要元素被卡住不动的情况。所以之后我们赶上来了,参与到了整个文明的进程中。而且在这种趋势下,可以预测,今后全世界的人,因为流动性的增加,会趋向于向着抹平差异这个方向发展,通俗来说,就是今后各国人会越来越像。

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