## 邢立达：生命是一场漫长的接力赛？

你好，欢迎来到《得到精选》，我是李南南。

今天的内容来自于得到听书，在正式开始之前，先做个提醒。我们的会员618年中大促活动只剩下最后4天了，现在有5种会员产品的优惠，最高可以立省239元，优惠只截止到6月20日，感兴趣的同学记得不要错过。

好，回到咱们今天的内容。最近，得到听书的名家讲书栏目请来了一位新老师，我们邀请到了著名的古生物学家邢立达老师，它将为你讲解6本古生物领域的好书。邢立达老师可以说是国内研究恐龙的第一人，邢老师本人的科研之路也充满了传奇色彩。他高中的时候就创立了中国大陆的第一个恐龙网站，同时，他还是在琥珀中发现恐龙的第一人。

就在刚刚过去的六一儿童节，央视的《开讲啦》节目还邀请邢立达老师去讲解恐龙的相关知识。换句话说，邢立达老师的课程不仅适合自己听，更适合带着孩子一块儿听。今天邢立达老师要为我们解读的是《地球生命小史》这本书。

来，咱们有请邢立达老师。

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![图片](https://piccdn2.umiwi.com/uploader/image/ddarticle/2024061417/1845070642370891436/061417.jpeg)

### 前言

你好，欢迎每天听本书，我是邢立达，今天要为你解读的书是《地球生命小史》。

近几年，我与小伙伴们陆续翻译了一些国外优秀的古生物科普书，介绍给国内的读者。其中这本《地球生命小史》令我印象尤其深刻，那是因为作者在有限的篇幅之内，讲好了一个宏大的，关于地球生命起源发展的故事。不仅如此，作者还提出一个深邃的问题，所谓物种没有永恒，当我们人类的一切繁华落幕，会留下什么？在这里请原谅我先卖个关子，这个问题的答案，会在今天故事结束的时候揭晓。

《地球生命小史》，这个书名突出一个“小”字，而见微知著，从来都是一个很难的事儿。在古生物学领域，这见微知著的事儿就更难了，但本书的作者，亨利·吉就做得非常好。这位亨利，在古生物学界享有盛誉，是世界著名学术期刊英国《自然》杂志的资深编辑。

亨利在1987年便以记者身份进入《自然》杂志，担任作者和编辑将近40年。在我眼中，他有点像漫威宇宙的观察者，见证了很多重大科学新发现的诞生。亨利是剑桥大学古生物学的博士，毕业论文题目是英国冰河时期牛科动物的演化。

虽然亨利没有成为一位专业的古生物学家，但他笔耕不辍，出版了多本古生物科普书，凭借自己对古生物学最新进展的深厚了解，加上多年历练出来的写作基础，亨利的作品文字流畅、知识丰富，深受公众的喜爱。这本《地球生命小史》也获得了2022年度英国皇家学会科学图书奖。

为了给大家更全面详细地解读这本经典科普著作，我特意和作者亨利本人进行了多次沟通，他也为这篇解读贡献了很多自己的真知灼见，以及写作和研究中的轶事，希望大家能够喜欢。

让我们回到这本书的内容：《地球生命小史》篇幅不长，分为12个章节，以时间为轴，从宇宙诞生说起，介绍了地球的诞生，生命的起源和演化中的一系列重要事件，详细介绍了地球上主要生物类群的起源、演化，乃至灭绝，一直讲到人类祖先走出非洲，在全球开枝散叶。可以说洋洋洒洒，蔚为大观。

这本书的每个章节，其实都非常厚重又精彩，所以我考虑再三，决定摘取本书中的三个章节，也就是地球生命演化史上的三个关键瞬间，分享给你。希望你听完之后，对于地球生物诞生与演化的规律，以及生命本身的神奇奥妙，都能有更感性的认识，以及更深刻的理解。

### 三叶虫：从眼睛到脊椎

好了话不多说，咱们立刻进入今天的主要内容，首先出场的第一位明星，是一种远古生物：三叶虫。亨利在书中写到，“三叶虫化石比较常见，每个化石爱好者至少会收藏一个。但我们不能因为它们熟悉又常见，而小瞧了它们。”

从演化上看，三叶虫是最早出现的节肢动物，在鱼类主导海洋之前，远古海洋里到处都是它们的踪迹，共计超过1500个属，15000种。三叶虫的化石之所以数量丰富，是因为它们的背甲成分以碳酸钙和磷酸钙为主，质地坚硬，而且与其他节肢动物一样，三叶虫的生长过程中需要多次蜕皮，所以三叶虫能成为古生物中最早大量形成化石的门类之一。

其实，我们的祖先，也曾经留意到这种神奇的远古生物。早在1400多年前，晋朝人郭璞在注释《尔雅》时就提到了一种神秘的奇石：蝙蝠石，质地坚硬，当时的文人士大夫用它来做砚台，当作稀世珍宝。实际上，这是三叶虫的尾部化石，两侧有两根粗壮的大刺，左右张开如蝙蝠。

而西方研究三叶虫的最早记录可以追溯到1698年7月29日。当日，地质学家路伊德记录了一种头部长有三个圆瘤的动物，管它叫“三瘤虫”，这是关于三叶虫最早的科学记录。到了1771年，地质学家瓦尔，根据三瘤虫的形态特征，又把这种神奇动物命名为“三叶虫”。

三叶虫在距今约6亿年的早寒武世出现，进化出数种不同形态，并大量繁殖，到了晚寒武世、奥陶世达到巅峰，直到距今约2.3亿年的晚二叠世，三叶虫才退出历史舞台。

三叶虫之所以在地球生命进化史中占据一席之地，甚至厥功甚伟，是因为三叶虫是第一种进化出视觉系统的动物，而且还是复眼，也就是它们的眼睛由成千上万个独立的小眼睛组合而成。这样能让三叶虫拥有更大的观察范围和立体视觉，更精确地计算外界物体的方位和距离。

以三叶虫中的一种，尼尔凯利虫为例。它曾经游弋在4亿年前古非洲海岸附近的水域，它身长3.8厘米，头上长着6.35毫米高的圆柱状眼睛。这种构造精奇的复眼，由560个垂直排列、平坦的小眼体构成，就像潜艇的潜望镜一样，耸立在头部，这使它可以在不转动头部的情况下观察四周的情况。

学者因此推测，尼尔凯利虫就是利用这个高科技潜望镜，潜伏在海底猎取小型软体动物。更有趣的是，它眼睛顶部还有一个帽檐状的遮光眼罩，这个结构，可以使得它适应白天海底的光照环境。

三叶虫演化出了眼睛，而同处寒武纪的其他动物，也为未来复杂的高级生命贡献了另外一些必需的身体结构，或者功能，比如重要的尾巴。尾巴，可以在动物运动的时候维持平衡，而在水中，摇动尾巴可以让你的运动速度提升，从而逃离捕食者的魔爪。来自中国的华夏鳗，就率先进化出了包括尾巴在内，总体呈流线型的躯体；而它的另一些远古节肢动物亲戚，在寒武纪中期则慢慢进化出了脊椎，成为地球上最早的鱼类。

脊椎有什么好处呢？首先，脊椎意味着动物能够拥有更大的躯体。在远古时代，更大的躯体是一种简单粗暴的优势，个头大，力气就大，而且不容易被捕食者吞咽下去。另外，要控制体内的脊椎，就需要一个更复杂，更功能性的神经中枢，这就为结构更加复杂，认知运动能力更高生物的出现，打下了基础。这类拥有坚硬脊椎的鱼，最后产生了一个分支，肉鳍鱼类，它是后来包括我们人类在内，所有陆地脊椎动物的共同祖先。

### 翼龙：飞行的翅膀

好了，说到这里，就让我们告别寒武纪时代的海洋，登上我们熟悉的陆地，来近距离观察下第二位本书里提到的明星：恐龙。

在这几个生命演化的篇章中，亨利与我聊得最多的就是恐龙。在亨利的作品中，涉及的恐龙种类非常之多，几乎包括了现今所有已知的恐龙种属。

亨利说，当他很小的时候，就爱逛博物馆，当时他和家人一起住在伦敦南部森林山一个著名的博物馆——霍尼曼博物馆附近。这座博物馆开设于1901年，展品种类数量非常多，从毛茸茸的动物标本、古老的乐器，到美国原住民图腾柱、埃及木乃伊等等，所以亨利从小就养成了对于博物学的浓厚兴趣。不过，当亨利长大了一点，第一次去伦敦市中心的自然历史博物馆参观时，突然发现了一个全新的兴趣点：脊椎动物。这种自然萌发的兴趣，最终让亨利把研究的目光投向了恐龙。

亨利和我，除了古生物学，还有一个共同爱好，就是奇幻文学，尤其是托尔金笔下的中土宇宙，比如《霍比特人》和《指环王》。《指环王》一开始，有一句非常经典的台词：随着时间的流逝，历史变成了传奇，传奇变成了神话。古生物世界何尝不是如此？

在采访中，亨利告诉我，“我爱龙！”有时他会想象着，龙在真实世界中会是什么样子，它们正在飞翔或喷火的样子令人着迷。所以今天我想着重讲的，就是那些会飞的恐龙。在日常的博物研究里，我自己就有三个心头好，分别是风神翼龙和奇翼龙，以及陆地上的小盗龙。

翼龙是飞行动物中的极限，中生代的天空中，再没有其他生物能与其争锋。翼龙活跃在当时所有的大陆上，并演化出不同的形态和大小。在近两百个已被命名的翼龙种类中：最小的和麻雀体积相当；而最大的，能够拥有将近12米的翼展，与一架飞机差不多宽。

这种可以大如飞机的物种，就是风神翼龙。仅在未成年阶段，风神翼龙的头骨就有1米长，翼展竟有5.5米宽，根据翅骨碎片来看，成年的风神翼龙翼展有11至12米宽，这绝对是地球生命史上最大型的飞翔动物。

但神奇的是，硕大的风神翼龙，重量却非常轻，几乎只有两三个成年人那么重。当然，从常理推断我们也知道，能够飞行的动物，比起陆行或者海洋动物，都属于“苗条型”，但是它们是如何瘦身的呢？

如果切开风神翼龙的长骨化石，你会发现它的骨骼都非常薄。这些几乎与纸一样薄的管状骨骼，既轻巧又能承受住极大的压力，有些骨骼甚至充满了空气。

翼龙飞行的奥秘在于它长长的第四指，也就是无名指。它最后演化成为一个翅膀架子，就如同风筝的竹子骨一样，这个翅膀架子再加上如同蝙蝠一样的翼膜，就构成了翼龙的翅膀。这种单指成翅膀的现象，在其他爬行动物中绝无仅有，古生物学者称翼龙的第四指，叫翼指或飞行指。

翼指比其余三根指长了将近20倍，它由四节翼指骨构成，粗壮而坚固，并一直向它的肩带方向伸展。翼指连接着最大片的翼膜——翼手膜，此外还有横跨肩部和腕部的前膜，以及连接两个后腿的尾膜。有一些翼龙，比如妖精翼龙，在中空的翼指内还有纤细的支架撑持，能强化翅膀的力量，却只增加少许重量。

不过，这些翼膜要保存成化石非常难，至今只发现了为数甚少的几块标本。在保存状态良好的翼龙翼膜化石中，古生物学者发现有一些纤维状物质，这说明翼龙的翼膜中充满了微小的肌肉纤维。这些肌肉纤维呈放射状，它们僵硬、坚固、薄而平整，并由皮肤连接在一起，如同雨伞的伞骨一般，对翅膀起到了补强作用。

风神翼龙的滑翔能力依赖于一种叫作“风力载荷”的空气动力学数据，也就是动物的翅膀面积与体重的比率。现代最好的滑翔机设计为每下降1米前进4米，这在翼龙的滑翔能力面前，简直不值一提。

伴随着风神翼龙巨大的翅膀所给予的上升力，一阵轻风便足以让它起飞。当遇到合适的上升气流，风神翼龙只要稍稍调整一下翅膀，或许就可以轻松飞越几十乃至上百公里的距离。如果在海面上飞行，那么翼龙会感到更加愉悦：因为近海的低空气流会受到海岸线的阻隔，通常比高空气流来得缓慢，所以风神翼龙可以在两层气流间做螺旋形的飘举和滑翔，如果上升气流较弱，它会俯冲向下，加快飞行的速度。如果高度下降，它又会迎风爬升，几个小时不用扇动翅膀。

那么，风神翼龙到底在过一种什么样的生活呢？一些古生物学家认为，风神翼龙可能像今天的秃鹰，是一种食腐动物，靠吃大型陆地动物死亡后的尸体为生。因为它具有较强的持久滑翔能力，所以可以飞行很远的距离，在较大的范围内寻找食物。

亨利介绍说，关于风神翼龙的食物来源，一种更新的说法是，风神翼龙也会捕杀那些没有抵抗能力，刚刚出壳的小恐龙，甚至幼小的霸王龙，也可能沦为风神翼龙的盘中餐。

讲完了硕大无朋的风神翼龙，就到了小如乌鸦的小盗龙，这可是演化史上最匪夷所思的四翼飞天恐龙，也是亨利和我觉得最神奇的恐龙。

请允许我结合亨利的叙述，来为大家播放一段伪纪录片：清晨的阳光正投射在距今1.2亿年前的古辽宁西部大地上，无柄银杏舒展开它的扇状叶，轻轻柔柔的小扇密密匝匝，恰好挡住了阳光的肆意，只剩下一些珍珠般的光斑射入幽暗的森林中。

一阵“沙沙”声由远及近，那是动物闯出地面落叶层的声音，一只棕灰色的小蜥蜴突然出现在我们眼前，它的身体左右扭动，呈现出S形，并飞快地向树上蹿去。“噗……”一个沉闷的声响从树梢发出，只见一只身披黑白色羽毛的小恐龙展开四片翅膀，由上空扑下。

它并不怎么鼓动翅膀，而是靠翅膀来微调滑翔的角度，以迅雷不及掩耳之势来到小蜥蜴跟前。借助这飞行的惯性，它脚上锋利的“杀手爪”瞬间就扎透了猎物的身体，看起来是那么的敏捷和优雅，这只小恐龙那黑白相间的飞羽中、点缀着几撮火红色的头羽，在阳光的照耀下熠熠生辉。

这位优美的猎手，就是顾氏小盗龙，一种最早能够飞上天空的陆生恐龙：身长不过55至77厘米，它也是今天现代鸟类的直系祖先。

早在1915年，美国著名古生物学家查尔斯·毕比曾提出一个猜想，从恐龙向鸟类演化的进程中，有一个重要阶段，那就是，曾经有一个时期，出现过一些拥有四个翅膀的小型恐龙，它用四个翅膀滑翔。为了更好地飞行，它们的后翼渐渐退化，并学会了拍动前肢，最后变成后来的鸟类。

顾氏小盗龙在日常的滑翔中，是如何使用它的四个翅膀的呢？前翼自然不必多说，这与现生绝大多数鸟类对翅膀的使用方式一样，所有的悬念只集中在后翼上。一些学者认为顾氏小盗龙采用了前后翼同时或者交替拍打的飞行方式，后翼能够很好地控制飞行的方向。但另外一些古生物学家认为，顾氏小盗龙的后翼在滑翔中无法拍打，用处不大，但所谓无心插柳柳成荫，后翼上原本用于保温和形成保护色的羽毛，却在进化中发挥了意想不到的作用。

2005年，得克萨斯州科技大学的古生物学者与航空学工程师合作，提出了一个新的理论：顾氏小盗龙后翼上结构紧密的羽毛，能够在滑翔飞行中，为它提供额外的升力，如同一架人类早期的双翼飞机，这可比莱特兄弟的第一架飞机“飞行者一号”早了1.2亿年！

但是，随着飞行速度的不断提升，双翼构造会使空气对身体的阻力剧增，反成为一大缺点，所以由双翼向单翼变革，就成为了日后鸟类身体结构的主流。

最后，让我们来看看奇翼龙。2015年，古生物学家在《自然》杂志上发表了一种生活于约1.6亿年前我国河北秦皇岛地区的小型披羽恐龙。

那么，奇翼龙身上最大的“卖点”是什么呢？它其实是一种处于进化“交叉路口”的生物。它和我们刚才提到的翼龙一样，翅膀是类似蝙蝠的翼膜，能够帮助它在树木之间做短距离飞行，或者从树梢俯冲到地面捕食。然而奇妙的是，它的身上和小盗龙一样，还有羽毛。说白了，这简直就是一只集合了翼龙、蝙蝠与鸟类特征的“混搭生物”！

而且它的飞行模式，也可能是滑翔和扑打翅膀交相并用。它的问世，就是在提醒今天的古生物学家，在地球生物飞行演化的早期历史中，并不是只存在一条固定路径，而是恐龙在基因突变的诱导下，曾经拥有过了多种身体结构，因而引发了各种关于飞行的创新尝试。但最终，除了今天鸟类沿袭的单翼加羽毛模式，其他身体结构和飞行模式都因为效能不够优越，而被自然最终淘汰。

### 猛犸象：神秘的灭绝

说完了神奇的飞天恐龙，我们再走进距离今天更近的新生代，看一看另一类亨利和我都感兴趣的大型动物——猛犸象。

猛犸象俗称长毛象，是人们最熟悉的明星古生物之一。它们的祖先，最早出现在距今400万年前的非洲，此后逐步向欧亚大陆迁徙，最后进入北美。在冰河期与间冰期反复交替的几百万年里，猛犸象顽强地生存了下来，而且占领了极其宽广的生存空间。然而，就在大约1万年前，最后一次冰河期即将结束的时候，久经考验的它们却走向了灭绝。最后一批猛犸象在北极圈内的弗兰格尔岛上又苟延残喘了数千年，直到4000年前才消失，那时正好是埃及大建金字塔的时代。

那么，猛玛象的骨骼或者化石，最初是怎么发现的？这是一个非常有趣的故事：大约3000年前，西伯利亚的土著在春天的采集中，意外地发现了一个堆满大型骨骼的盆地，兴奋不已的土著当场跪地，感谢上天的赠礼。接下来，这些骨头被先民们用来当作优质的建筑材料，十几根一人高的骨头竖立后，围上兽皮，一处坚固保暖的定居点便诞生了。

不用说，这些巨大的骨骼，就是猛犸象的残骸。先民们中的智者便将这种动物称为“猛犸”，意思是“地下潜伏之兽”。当时的远古土著，因为知识和认知能力的限制，就认为，既然这些神秘巨型生物的遗骸，都处于半地下状态，所以这种巨大的动物，肯定是因为害怕光线，所以居住在地下，依靠吃泥土为生，有时候不小心一露头，被光线照射久了一点，就不幸死掉了。

当然，后来的近代生物学家，并不相信这种荒诞不经的传说，开始对猛犸象进行系统的研究与分析。这件事居然还要归功于俄罗斯历史上著名的彼得大帝。1689年彼得亲政后，他展开了一系列改革，试图改变俄罗斯野蛮落后的现状，而提升自然科学基础研究也在其中。彼得曾亲自下令，要求把在西伯利亚发现的猛犸象骨骼，送到彼得堡进行研究。

1799年，在俄罗斯西伯利亚的勒那河畔，一位俄国通古斯族猎人在倒塌的河岸边发现了一具保存完好的猛犸象尸体。第二年，圣彼得堡科学院的学者亚当斯获悉了这个消息，立即带着考察队去抢救这个宝贵的残骸。找到时，这头猛犸象骨架依然完整，只少一条前腿，它的头部还保存着干皱皱的皮肤，眼睛和脑部还在，象脚上生有厚茧，一只毛茸茸的耳朵也保存完好。它的表皮呈深灰色，上面的毛为棕红色，鬃毛为黑色，比马鬃还要浓密。

于是，亚当斯把能拾取的残骸都收集起来，运回彼得堡。这就是著名的猛犸象“亚当斯标本”。根据生物学家的研究，我们今天可以得出的结论是，猛犸象的灭绝，只有少部分是气候变化的原因，而主要原因，就是人类的崛起。他们越来越频繁的狩猎行动，使得猛犸象的数量迅速减少，直至灭绝。

猛犸象的栖息地，被今天的古生物学家称为“猛犸草原”，这里的植被主要由一种营养丰富的禾草与灌木构成。这些植物能够在冰期形成的寒冷干燥气候中成长，但由于冰期的结束，全球气温开始上升，直接导致猛犸草原迅速退化，猛犸象的主要食物来源逐渐断绝。更重要的是，人类的迁移与狩猎活动范围越来越大：到了一万五千年前，人类猎人已经能抵达欧亚大陆上几乎所有的猛犸象栖息地，除了刚才提到过的，被北冰洋海水保护的弗兰格尔岛。

当然，我们并不能责怪当时的人类不懂生态平衡，或者认为他们处心积虑要消灭猛犸象。《未来简史》的作者，著名学者尤瓦尔·赫拉利就说，我们的祖先由于知识和认知水平的限制，压根不知道自己的行为会有什么后果。

猛犸象这种大型哺乳动物，数量比较少，繁衍速度更慢，一个几十头猛犸象组成的种群，每年可能只会诞生两三只猛犸象宝宝。因此，只要附近的人类每年猎杀的猛犸象超过这个小小的数字，就足以让这个种群的死亡率高于出生率，从而让这个猛犸象种群在几代之间，就会逐渐消失。

### 结语

好了，这本《地球生命小史》的内容，我就大致为你介绍到这里。在原书中，从最早的生命，细胞如何在严苛的环境中偶然诞生，到人类如何从猿类中脱颖而出，走上文明之路，作者亨利·吉都为我们进行了严谨而生动的描述，仿佛带着我们坐上了一列时光旅游客车，看尽地球生命历史中诸多重大节点事件与物种兴衰。对于爱好古生物学和自然演化知识的朋友，我强烈推荐他们在听完今天的讲解后，去仔细阅读原书，领会地球几十亿年来发生过的生物演化之美。

我读完这本书，最大的感慨在于，地球生命的历史是如此源远流长，即使只有部分生物死后的遗骸变成了化石，那么也会形成一本浩瀚的地球生命纪录档案，每一个立志于研究它的古生物学家，即使穷尽生命和精力，也只不过能了解其中的只鳞片爪。所以，对于古生物研究者来说，如果能在有生之年，能够发现几个全新的古代生物物种，甚至能触碰，研究几件珍稀的化石，就已经是最大的幸运，最大的幸福了。作为一名古生物研究从业者，我真诚希望，这份小小的期待，能够在我们的生命中出现。

以上就是《地球生命小史》这本书里，我想跟你分享的重点内容。希望这一次的讲述，能让你更善于用“大尺度”来看待事物，从百万年尺度，看生命演化。用更大的尺度，穿透物种的隔阂，去领悟生命的意义，以及生物演进中的那些巧合与精妙：在一片看似混乱无序的自由竞争中，少数生物依靠突变的基因，进化出了最适合在当下环境中生存繁衍的行为和身体构造，从而经历了一段或长或短的繁盛期，随后再被下一波挑战者所替代。这也许就是我国古人爱说的：天地不仁，以万物为刍狗吧！

还记得我们开头留下的问题吗？人类会留下什么遗产？答案就是：如果以地球生命的时间尺度来衡量——人类和其他曾经统治地球的其他物种一样，在走下舞台后，几乎什么都不会留下。

听到这个答案，相信大家都会和我一样，会有一种奇怪的感觉，既感伤，又释怀。人类生命中，尤其是我们个人生命中那些小小的悲伤、挫折、烦恼，在如此宏大的对照物跟前，真的是微不足道。也许，我们应该用一种更加从容、豁达的态度，来面对每天的日常生活。

好，今天的内容就为大家讲述到这里，再次感谢大家的关注！

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好，内容听完了。

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好，以上就是今天的内容。《得到精选》，明天见。

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