下一個物種

科學家強力推薦圖書災難即將來臨，人類終將歸於塵埃，可生命進化卻仍將繼續。坦尼森將自己對來自世界各地區科學家們的採訪編纂成冊，記錄了關於生命的引人入勝的歷史，以及由人類所造就的地球生命的淒涼處境和第六次大滅絕後的生命預測。用事實和數據闡明了人與自然和諧共處、人類善待自然和生命是多么的重要！

基本介紹

• 書名：下一個物種：生命的進化與未來
• 作者：麥可•坦尼森
• ISBN：9787544369404
• 類別：青少年科普
• 頁數：264
• 定價：38.00
• 出版社：海南出版社
• 出版時間：2016.12
• 裝幀：膠釘平裝
• 開本：16開

內容簡介

麥可·坦尼森在書中依託在世界各地的實地考查，探討了自然的未來和即將到來的第六次大滅絕，以及人類能否熬過大滅絕的考驗，並以此進行了一系列推理思考：沒有了人類，海洋是否能夠恢復以前的面貌？生命的形態能否恢復到人類出現之前變得非常大？會有極少數人類熬過即將到來的大滅絕嗎？這些人群會不會孤立成為不同的物種？征服火星能否帶來另一種形態的人類？我們能否將思想上傳至電腦成為一種虛擬形式的生命？基因工程能夠創造出一種更加智慧型、更加長壽的生物嗎？我們該如何識別下一種人類？他們在哪？
麥可·坦尼森從二疊紀生命大滅絕、物種的起源、演化、人類發展的歷史、人類的進化、人口的快速增長帶來的諸多環境問題等多角度，採訪了近210位科學家、環保人士，得到了大量的一手資料，用事實和數據闡明了人與自然和諧共處、人類善待自然和生命是多么的重要！

作者簡介

麥可·坦尼森Michael Tennesen
科學作家，曾經創作過300多篇文章發表在《發現》《科學美國人》《新科學家》《國家野生動物》《奧杜邦》《科學》《史密森尼》及其他期刊。他曾是杜克大學尼古拉斯環境與地球科學學院的媒體研究員。

目錄

序 言 譯者的話_ 001
我們無法預測的未來_ 004
第一部分 回顧過去_ 001
第一章 大滅絕：犯罪現場_ 003
生命的壯麗篇章_ 004
白堊紀大滅絕事件_ 007
生命的第二次創造_ 009
第二章 最初的協同作用_ 014
氧氣讓美夢成真_ 018
非洲之旅_ 022
第三章 理論基礎_ 025
地質學引路_ 027
島嶼生物地理學_ 029
安第斯山脈的島嶼_ 030
第四章 人類向另一個物種進化_ 036
鱷魚對人類的影響_ 038
人類譜系_ 041
第二部分 警示，危險的未來_ 051
第五章 警示信號Ⅰ：土壤_ 053
污染時期_ 057
下一個綠色革命_ 058
亞馬孫的黑土_ 061
棉花王國的慘敗_ 062
新的空間_ 066
瀕危的土壤_ 067
第六章 警示信號II：我們的身體_ 069
臨界數量和人群疾病_ 073
隨歐洲人而來_ 075
轉向非洲_ 076
超級病菌的出現_ 081
第七章 警示信號Ⅲ：魷魚和抹香鯨_ 085
跟隨斯坦貝克_ 091
深海潛水者_ 098
第三部分 無人地帶_ 103
第八章 看得到的結局_ 105
生態系統對人類的意義_ 107
人類的價值選擇_ 111
現代城市與自然的糾結_ 115
第九章 漫長的恢復_ 124
過去的災難_ 125
新物種_ 130
物種滅絕，生命不息_ 134
第十章 陷入困境的海洋，海洋的未來_ 139
海洋酸化與拉撒路的復活_ 143
深海危機_ 146
雜草似的物種_ 149
第十一章 食肉者之爭_ 154
脆弱的捕食者_ 158
房間裡的大象_ 161
第四部分 現在該怎么辦？_ 165
第十二章 巨型動物的衰退和復興_ 167
為垃圾堆平反_ 170
肉餡陷阱_ 171
回歸野性的呼喚_ 172
誰將會是未來的物種？_ 178
第十三章 入侵火星_ 183
火星上的生命_ 190
搜尋火星_ 192
生命圈2號與火星生存_ 194
第十四章 人類進化已終止? _ 199
基因突變_ 202
不祥的預兆_ 206
第十五章 超越智人_ 212
上傳思想_ 218
人工智慧問題_ 220
從懸崖邊逐漸後退_ 221
致 謝_ 231
注 釋_ 235
地質年代表_ 244

段落選讀

我們無法預測的未來

六月的一個下午，正值酷熱的旱季，我們乘坐秘魯軍方的米–17直升機從靠近秘魯阿亞庫喬鎮附近的一個軍事基地出發，沿著安第斯山脈西側緩慢爬升至宏偉壯麗的山峰。下面是廣闊而乾旱的山地，零星點綴著仙人掌、灌木以及綿延廣闊的空地，這些空地中間鑲嵌了被一層細小塵埃籠罩的小村莊。

這些坡地構築了地球上最乾旱地區之一的阿塔卡馬沙漠的東部邊界。這裡沒有任何徵兆預示著越過了安第斯山脈的頂峰，迎接我們的是蒼翠的雨林。當直升機穿越山脈後，亞馬孫河源頭突然映入眼帘，頓時讓飛機上的乘客（包括一名軍方人員和一個由科學家組成的國際研究小組）眼界大開，他們驚喜地發現鬱鬱蔥蔥的植被像厚厚的毯子一樣覆蓋在如此濕潤的山地上。

在直升機上，一群來自華盛頓的著名生物學家將在安第斯山脈東部的比爾卡班巴熱帶森林開展一次野生動物快速粗略調查。由於安第斯山脈正受石油與礦業利益集團的威脅，因此，他們受國際環保組織“保護國際”的委託開展一項“快速評估項目”。而本次調查正是“快速評估項目”的一部分。“保護國際”希望了解這一地區的植物和動物種類是否足夠豐富，值得利用他們有限的保護經費來拯救它們。物種越豐富，某些物種能在當前的環境危機中繼續生存的機會就越大。

我和科學家們一同坐在用螺栓固定在飛機上的金屬長椅上，周圍是堆積如山的設備，讓人感覺十分不舒服。大多數人都穿著各式各樣的高幫靴，有些人留著大鬍子，還有幾個穿著大衣。當他們從機艙的玻璃窗戶和打開的艙門透過雲層第一眼看到即將開展研究的熱帶森林時都非常激動。一名沒有系安全帶的秘魯士兵抓著艙門附近的把手一直在巡視下面的森林，他的腳和槍懸掛在直升機的外面，顯得非常危險。由於前一天他的一名同事受叛亂分子襲擊而受傷，他需要判斷森林中是否存在危險。

我們的目光向東伸展至亞馬孫盆地，那裡的太陽已經開始照曬熱帶森林，森林中的水分蒸發形成高聳的積雨雲，中午之前將為安第斯山脈東面帶來一波又一波的霧和降雨。這些雨水孕育了一個鬱鬱蔥蔥的熱帶動物王國，它們被科學家們認為是地球上所有現存森林中生物多樣性最為豐富的地區。眾多生活在安第斯山脈和毗鄰的亞馬孫盆地的動植物物種對於熱帶地區乃至全球的健康都是至關重要的。這一區域養育著許多地球上的陸地植物和動物，它的生物多樣性影響著全球的物種多樣性。科學家告訴我們自然界目前面臨的生存危機之一，就是由於人類對土地的利用活動導致物種數量急劇下降。我們最大的希望是熱帶地區能作為一個物種存儲庫，確保大自然能在將來復興，這也是如此多科學家們乘坐這架直升機到此的原因。

科學家們提出這個希望自有理由和先例，這也是這些科學家正在研究這個特殊景觀的原因。例如，在過去的冰河時期，大多數安第斯山脈的動植物從高海拔地區向下遷移，並生活在較低海拔相互隔離的雨林板塊之中。當冰川沖刷大半個地球，摧毀途中所有未能趨避的生命時，在更鄰近兩極的地方（南美），安第斯（山脈）和亞馬孫（雨林）會成為一個抵禦寒冷侵襲的溫暖避風港。

如今，安第斯山脈東面是地球上僅存的幾個新物種豐富的地區之一，仍存在著大量未被科學家發現的動物種類。該地區被列為全球性的保護熱點，擁有十分豐富的生物多樣性以及許多在世界其他地方未發現的特有物種。正是地球上這么一個難至的暗角，科學家們希望大自然能挺過當前人類的襲擾，重現新的物種。

從我們的直升機向下看到的山地被稱為“雲海森林”，這裡的樹木被苔蘚與蕨類所覆蓋。樹冠上滿是蘭科和鳳梨科植物，它們或紮根於葉子和樹木彎曲部位的腐殖質中，或紮根於樹枝的樹皮內有泥土的地方。

這裡的許多物種被維克森林大學生物學家邁爾斯·希爾曼描述為“鞋帶狀分布”。它們生長和繁殖的區域可以水平伸展數百公里，但垂直伸展僅幾百米。希爾曼說：“我能將石頭扔出超過某些植物的高度。”他擔心氣候變化可能促使這些植物向上生長過快而難以適應新的環境。

之所以將這個地區稱為“雲海森林”是有其緣由的。由於持續的雲霧籠罩，人們得花數天時間才能降落在這樣一個區域。第一天我們嘗試降落，但我們的軍用直升機最終因為天氣原因而折回，隨後飛行員決定去拜訪沙寧卡的印第安人。當我們到達時，部落所有人都出來迎接我們。他們的臉和胳膊上用果汁塗著條紋：叢林版化妝。一個婦女給我們奉上吉開酒，這種酒產自絲蘭，部落中的女人將其咀嚼後發酵製成的。飛行員告訴我們拒絕她們的酒是對部落的嚴重侮辱。迄今為止，沙寧卡人仍在當地森林中狩獵和在附近河流中捕魚。

第三天，當雲層終於散開時，我們成功降落。我是最先衝下飛機的人，我的靴子深深地陷入了泥濘的土裡。我轉向身後的一個科學家並告訴她這是一個糟糕的地方，但她並沒有像我一樣猶豫不決。她對我說：“環境就是這樣的。”並示意我繼續前進。我們花了幾個小時卸下設備，並用彎刀開路穿越森林最終到達一座小山上。我們在小山上清理出一塊空地，搭建起一個雖然十分潮濕但功能齊全的營地。

熱帶安第斯山脈的面積雖不及世界陸地面積的1%，卻擁有世界上約六分之一的植物種類。白面猴、蜘蛛猴和鬃毛吼猴在樹林中穿梭移動，它們的尖叫聲和怒吼聲響徹天地。美洲獅、熊、白唇野豬和山貘開始在樹林搜尋它們的晚餐，而鳥兒、蝙蝠、蝴蝶則隱藏它們的行蹤。在一個面積僅為新罕布夏州大小的區域內，分布著超過1,724種鳥類，這比在加拿大和美國發現的鳥類種類總和的兩倍還多。

比爾卡班巴山脈與周圍的山脈被阿普里馬克深谷和烏魯班巴河流分隔開。就像一片叢林中的一個小島，猶如被海洋包圍著的孤島。

熱帶地區的生物是獨特的。動物通常特化為以一種單一植物或一個植物族群為食。有些花長著長而彎曲的管子，只能依靠某些長著類似彎曲喙的蜂鳥來授粉（註：花的這種對授粉者產生選擇作用的管狀結構稱“花距”，長在花基部）。但也有作弊者，如“刺花鳥”，這種鳥能用它那啤酒開罐器般的鉤狀喙在花基底打洞，從而不用通過那長管也能像蜜蜂與蜂鳥一樣獲得花蜜。

在我們的行程過了約一個星期的某個晚上，天開始下雨，當地的爬行動物學家莉莉·O.羅德里格斯和我戴上頭燈，一頭扎入暴雨中去搜尋新的物種，因為大雨會引來不同的蛙類和兩棲動物。羅德里格斯開始給我講述這些動物如何特化以應對激烈的競爭。她說這裡的某些蛙類沒有蝌蚪；它們就像雞孵蛋一樣坐在自己的卵上面。其他的蛙類把蝌蚪隱藏在溪水上的樹葉下，當它們孵化出來的時候，蝌蚪就會落入溪水中。當溪流流速太快時，一些蝌蚪還會用它們的大嘴巴吸附在它們喜歡的岩石上。

雨越下越大了，我們在戈爾特斯皮質大衣外套上防水的軍用雨披。然而，當羅德里格斯以為自己聽到了一個新的蛙叫聲時，即便是大雨也無法阻止她爬上一個光滑潮濕的樹枝。雖然那晚她並沒有在樹枝上發現什麼，但在我們一起工作的四個星期中她發現了12個新物種。

進化的奇蹟在這些純淨青翠的角落裡得以證實：這裡的生命棲息於一些其他生物需要極複雜策略才能充分利用的微小生態位。問題是：大自然會給我們足以迎接未來的生態位和策略嗎？如果生物多樣性還能搶救，熱帶地區會是希望之一嗎？現代人能搭上這班車嗎？

現代生物學家們之所以憂心忡忡，部分原因在於他們擔心我們可能正處於一次大規模集體滅絕事件的開端，已有超過75%的動植物物種滅絕。動物首次出現在化石記錄中，這樣的事件在過去的60億年間僅發生過五次。結合過去幾個世紀和幾千年中已知物種的滅絕，如今科學家們認為地球正經歷著第六次大滅絕。來自加州大學伯克利分校的生物學家近期在科學雜誌《自然》上發表了一份報告，強調如果當前對物種的威脅無法緩解，那么從現在起短短的三個世紀中，我們將可能達到一次大滅絕的頂峰。

1800年，地球上的人口數量在不到200,000年的時間裡增長到10億人口，然而2000年我們的人口數量已超過了60億，到2045年我們的人口數量預計將達到90億。這是一個前所未有的增長速度，伴隨而來的是難以想像的風險和無數的副作用，一個瘋狂危機的源泉。

由於我們對環境的多重傷害，地球上瀕臨滅絕的動植物種類持續增長。這種情況正變得越來越難以被忽視，然而處於困境中的人類似乎明顯忽視了這些。我們已經成為自然的致命病毒。

如果追求有增無減，過度的人口增長以及伴隨而來的地球自然資源的耗竭可能最終導致人類自身的滅亡。然而，從地質學角度上講，正如我們所走過的偉大足跡一樣，在短暫的時間裡我們已經做了很多有害的事情。如果把地球的整個歷史看作是以24小時為單位的一天，那么我們僅僅進入了這一天最後時刻的畫面。我們成功得太快了。

當然，無論我們在地球短暫的停留造成了多大的傷害，地球終將會恢復。畢竟這僅僅意味著人類的終結而不是所有生命的滅亡。生命是有彈性的。植物、動物和微生物都將會倖存、適應、多樣化和擴散開來。新的植物將進化來取代我們的玉米、小麥和大米等單一作物。隨著周圍的動物越來越少，那些在滅絕瓶頸中倖存的物種將會進入新的被廢棄的空間。那裡沒有競爭，它們將會不斷繁榮並快速進化。

所有這一切在過去都發生過。

不管什麼起因，所有大滅絕後都是復甦。4.43億年前奧陶紀滅絕事件，接二連三交替出現的冰川周期導致86%的物種滅絕。3.59億年前的泥盆紀事件，全球冷暖交替的連續衝擊導致75%的物種滅絕。2.51億年前的二疊紀事件，西伯利亞的超級火山爆發摧毀了96%的物種。2億年前三疊紀事件，在全球變暖與海洋酸化的共同影響之下，80%的物種滅絕；6500萬年前白堊紀事件，在小行星的影響之下，76%的物種滅絕。儘管我們能夠確定每次滅絕的主要原因，但每次的物種大滅絕都是由多種原因共同造成的。

最為人所知的是6500萬年前的白堊紀大滅絕，雖然它也受到超級火山爆發的影響，但主要是由於小行星撞擊所致。印度德乾地盾地區分布著大面積的火山岩，高原和山脈呈梯狀分布，由大量的玄武岩火山噴發而形成。2.52億年前的二疊紀滅絕事件，主要是由於洋流循環崩潰所致，火山爆發也起到了助力作用。然而，儘管它們造成了巨大的破壞，但二疊紀大滅絕卻為恐龍打開了機遇之門，而白堊紀大滅絕又為哺乳類動物和人類打開了機遇之門。

史密森學會的古生物學家道格拉斯·歐文說：滅絕是一種強大的創造力。他在《滅絕：2.5億年前地球上的生命如何滅絕》一書中描述：“在進化創造力的作用下，從大規模滅絕中倖存的生物得以快速發展，從而改變生態群落的優勢成員，使得生命物質向著新的且未知的方向發展。”

安東尼·巴諾斯基，一名來自加州大學伯克利分校的整合生物學教授，同時也是在《自然》雜誌發表論文的主要作者，他提到判斷我們是否面臨一次大滅絕事件的關鍵因素是極度瀕危、瀕危和易危物種的生存現狀。他說：“當這些物種存在時，與長期的生物多樣性基準線相比，地球上的生物多樣性將處於好的狀態。但如果它們中的大部分物種滅亡，即使它們的滅亡會延續到接下來的一千年，仍無法阻止第六次大滅絕的到來。”

他認為如果我們現在就拯救那些被認為處於困境中的物種，也許我們還有希望。但我們拯救瀕危物種的工作已經陷入了古生物學家所稱作的“死枝漫步”，這裡的“枝”代表生物群組。加利福尼亞禿鷲正是緩慢消失的物種中的一個例子。它們正面臨著來自鉛中毒、致命殺蟲劑以及城市擴張的威脅。目前人們花費了數百萬美元以及大量的工作來保護其關鍵棲息地，籠養繁殖以及野外放歸，但加利福尼亞禿鷲能否繼續存在到下一個千年呢？

如果是這樣，其他鳥類能否在大滅絕的瓶頸中倖存下來呢？爬行動物、魚類、昆蟲、哺乳動物，可能甚至人類能否倖存下來呢？它們與目前存在的形態有何不同呢？這就是我們將在這裡開展調查的內容。

本書著眼於過去的滅絕事件、人類與自然的演變、正在進行的進化改變以及可能發生的進化改變。我們的書名“下一個物種”有其引申意義。我們更感興趣的是下一個海洋和陸地動物的物種以及下一個人種。這項研究是建立在科學論文、書籍以及個人訪問和專家訪談的基礎之上的。其觀點是基於過去的化石證據、目前的研究以及專家對未來的預測。

我拜訪了70多名科學家，他們來自哈佛大學、麻省理工學院、 杜克大學、史密森學會、美國自然歷史博物館、加州大學伯克利分校、史丹福大學、印第安納大學、倫敦大學、英國牛津大學、馬克斯普朗克研究所及其他單位。我們還通過電話訪問許多人。

許多人認為滅絕是生命的一個正常過程，如史密森學會的古脊椎動物學館長漢斯–戴爾特·蘇伊士。蘇伊士說：“地球上幾乎99.999%的生命都已滅絕，所以現代人也將如此。”可能在一千年里我們將知道如何實現星際旅行，如果這裡的形勢繼續惡化，我們能夠去達其他地方。但這種可能性跟我們被自己搞出來的超人類滅絕的可能性相同。

我在書中回顧了世界在進化過程中所受的經驗教訓。過去的大滅絕能夠告訴我們什麼？原始生態系統能夠在戰爭地區和核事故中保存下來嗎？洛杉磯地下30,000年的化石能告訴我們多少有關生物多樣性的故事呢？科學家們能否將大象、獵豹和獅子重新引入美洲和歐洲呢？水母和巨型烏賊將會主宰海洋嗎？疾病在缺乏其原生物種的環境中能否生存呢？逃離到火星的機會究竟有多大？

我們還將探索發生其他生命進化方式的可能性。大滅絕引起的隔離效應是否為另一個人類物種提供進化的機會呢？遺傳能否為我們的孩子提供更好的智力、更長的壽命和獨特的身體呢？或者說科學家們是否能解決如何上傳人類思維，從而淘汰我們的身體，使我們像機器人或者虛擬世界中的替身一樣生活？

一切皆有可能。