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盤點(diǎn)促進(jìn)人類誕生進(jìn)化的十大“宇宙機(jī)遇事件”-氣候變化-中國(guó)天氣網(wǎng)

盤點(diǎn)促進(jìn)人類誕生進(jìn)化的十大“宇宙機(jī)遇事件”

【字體:  2010-10-08 07:10:29   來(lái)源: 搜狐科學(xué)  

【搜狐科學(xué)消息】 據(jù)英國(guó)新科學(xué)家雜志報(bào)道,我們?nèi)祟愃娴牡厍?,僅是環(huán)繞一顆普通恒星——太陽(yáng)的小行星而已,這種情況在宇宙而言是非常普遍的現(xiàn)象。但是從早期宇宙的混亂到地球成長(zhǎng)過(guò)程中所遭受的磨難,以及地球生命所經(jīng)歷的曲折進(jìn)化歷程,可以證明人類能夠幸存至今是一個(gè)奇跡!目前,英國(guó)《新科學(xué)家雜志》列舉了對(duì)人類進(jìn)化具有轉(zhuǎn)折性意義的十大“宇宙機(jī)遇事件”:

137億年前宇宙大爆炸后宇宙迅速膨脹

如果我們生存星球所處的宇宙區(qū)域密度小于宇宙大爆炸之后混亂狀態(tài)期間的平均密度,地球人類將不可能存在。依據(jù)137億年前宇宙大爆炸之后的宇宙爆炸理論,新誕生的宇宙充滿了“膨脹場(chǎng)”,驅(qū)使宇宙膨脹指數(shù)為10-32秒一個(gè)周期,幸運(yùn)的是當(dāng)時(shí)人類并不存在,如果宇宙密度低于平均密度,人類就不可能存在。

137億年前宇宙反物質(zhì)傾覆

137億年前宇宙大爆炸之后,宇宙意想不到地?zé)霟?,混合著大量的微?!娮印⒄娮?、夸克、反夸克等,微粒間穩(wěn)定的結(jié)合可能形成恒星和行星,但生命的形成仍有一定差距。

46億年前太陽(yáng)誕生

氫氣、氦氣和星際灰塵是太陽(yáng)系形成的組成部分,伴隨著宇宙逐漸冷卻,穩(wěn)定的原子和分子很快形成,宇宙大爆炸后1億年,首顆恒星誕生,這是一顆氫氣和氦氣構(gòu)成的巨大恒星,這些宇宙早期恒星生命很短暫,最終以劇烈的爆炸結(jié)束生命,并向宇宙播撒重元素“種子”,大量的恒星和星系相繼誕生。

45億年前“火星”星球碰撞地球

大約45億年前,一顆火星大小的星球碰撞在地球,大量的巖石殘骸位于鄰近軌道上,最終形成月球。這對(duì)于地球人類的存在有什么影響呢?由于月球的大小提供穩(wěn)定的引力,使地球保持穩(wěn)定的傾斜角度,從而避免太陽(yáng)對(duì)地球表面的加熱導(dǎo)致極端的氣候變遷,這對(duì)于地球人類后期的出現(xiàn)具有重要意義。

39億年前太陽(yáng)系“猛烈轟炸”為地球帶來(lái)生命元素

39億年前太陽(yáng)系內(nèi)小行星“猛烈轟炸”地球,很可能為地球帶來(lái)水資源,并為孕育地球生命誕生提供了條件。“阿波羅號(hào)”宇航員從月球上采集的月球樣本發(fā)現(xiàn)一個(gè)奇特的事實(shí):月球表面上存在較大隕坑的歷史可追溯至39億年前,并且這些同時(shí)期隕坑遍布月球表面。這表面這一時(shí)期月球所遭受的小行星猛烈碰撞事件,地球也難以避免。這一時(shí)期的小行星猛烈碰撞更直接地影響地球生命起源,可以想像小行星碰撞地球形成像非洲大陸大小的“溶化巖石池”,伴隨著逐漸冷卻,碰撞彈坑將很可能成為生命起源的理想?yún)^(qū)域。

20億年前地球單細(xì)胞有機(jī)生物出現(xiàn)

大約25億年前,第一個(gè)有機(jī)生物出現(xiàn)在地球上剛形成的水環(huán)境中,當(dāng)時(shí)最早的有機(jī)生物非常小,經(jīng)過(guò)10億年的進(jìn)化,單細(xì)胞有機(jī)生物出現(xiàn)變體、繁殖,并大量生存于海洋中。光合作用對(duì)于單細(xì)胞有機(jī)生物具有創(chuàng)新意義,從25億年前海洋細(xì)菌釋放氧氣,使地球大氣層充滿大量的氧氣。

6.35億年前:地衣時(shí)代的到來(lái)

地球早期生命必須搭乘“氧氣過(guò)山車”,直到綠藻和真菌地衣共生時(shí)代的到來(lái)。最早復(fù)合細(xì)胞存在的地球世界與現(xiàn)今地球完全不同,細(xì)菌較早期的光合作用使大氣層中氧氣含量達(dá)到2%,僅是當(dāng)前大氣層氧氣含量的十分之一。窒息的空氣和停滯的海洋是早期地球的主要特征,隨后地球地質(zhì)和生態(tài)一致性的巧合變化將地球從睡眠中喚醒。

大約8億年前,大氣層中氧氣含量開始改善,伴隨著羅迪尼亞超大陸板塊分裂和火山噴發(fā),為海洋環(huán)境帶來(lái)了大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),導(dǎo)致微生物出現(xiàn)大量的光合作用,促進(jìn)了生物的繁殖生長(zhǎng)。然而,伴隨著大量的氧氣消耗,逐漸增強(qiáng)的光合作用吸收二氧化碳?xì)怏w,大量的微生物死亡沉積在海底,主要的溫室氣體從大氣層中過(guò)濾。到大約7.2億年前,地球已陷入冰凍時(shí)期,甚至冰凍延伸至赤道,這一時(shí)期被稱為“雪球地球”。一些災(zāi)難對(duì)于生命也是機(jī)遇,當(dāng)二氧化碳含量逐漸降低,這將驅(qū)動(dòng)生物系統(tǒng)革命。面對(duì)冰凍的地球環(huán)境,綠藻和地衣等陸地先驅(qū)性生命體在冰冷環(huán)境中幸存了下來(lái),但隨著二氧化碳含量的逐漸恢復(fù),6.35億年前,冰川消退至極地,地球其它大陸開始露出綠色生機(jī)。

6500萬(wàn)年前“殺手小行星”碰撞地球卻為哺乳動(dòng)物帶來(lái)希望 

6500萬(wàn)年前一顆10公里直徑的巖石小行星導(dǎo)致恐龍滅絕,但這次小行星碰撞開啟了哺乳動(dòng)物的“生命之窗”。6.35年前之后地球大氣層中氧氣含量逐漸升高,地球生態(tài)系統(tǒng)的進(jìn)化加速,并進(jìn)化形成許多動(dòng)物,其中部分物種生存至今。3.5年前,地球覆蓋著茂盛的綠色植物,之后這些綠色植物卻促使恐龍家族的出現(xiàn),恐龍?jiān)诘厍蛏系陌灾鞯匚怀掷m(xù)了1.6億年之久。差不多每隔1億年,地球便遭受較大小行星的碰撞,6500萬(wàn)年前一顆10公里直徑的巖石小行星碰撞地球?qū)е驴铸埖臏缃^。

在這場(chǎng)小行星碰撞災(zāi)難中,天空變得昏暗,氣溫降低,全球下起了酸雨。幾個(gè)月之內(nèi)所有的恐龍相繼死亡,海洋和空中的其它大型爬行物種也大量消亡,鳥類和陸地植物也出現(xiàn)死亡現(xiàn)象。對(duì)于哺乳動(dòng)物而言,卻具有另一番意義,雖然它們并未順利通過(guò)這場(chǎng)災(zāi)難,近半的哺乳物種滅絕,但那些體型較小、食腐性哺乳動(dòng)物幸存了下來(lái),它們能夠挖洞避開火災(zāi)和酸雨,它們經(jīng)常生活在淡水環(huán)境或其周圍,以大量死亡的動(dòng)物尸體為食,它們比那些生活在海洋和干燥陸地的物種更具生命彈性和適應(yīng)性。幸存的物種和生物成為地球生物圈的主要成分,隨著地球生物圈的恢復(fù),哺乳動(dòng)物填補(bǔ)了恐龍的地位。在小行星碰撞地球之后的1000萬(wàn)年里,哺乳動(dòng)物的進(jìn)化得到了充分地展現(xiàn),并實(shí)現(xiàn)哺乳動(dòng)物群體的多樣性和復(fù)雜性。其中一支重要的哺乳動(dòng)物血統(tǒng)——靈長(zhǎng)類動(dòng)物,暗示著未來(lái)人類的出現(xiàn),

6000萬(wàn)年前:靈長(zhǎng)類動(dòng)物的進(jìn)化

在史前非洲東部,一些人類近親靈長(zhǎng)類動(dòng)物進(jìn)化發(fā)育較快,但歷史證實(shí)進(jìn)化形成有力的顎部和強(qiáng)壯肢體并不如進(jìn)化形成更大的大腦。大約3000萬(wàn)年前,靈長(zhǎng)類動(dòng)物開始大量出現(xiàn),并逐漸占據(jù)了更多的茂盛熱帶雨林;大約2000萬(wàn)年前,非洲東部類似現(xiàn)今亞馬遜河叢林的環(huán)境成為靈長(zhǎng)類動(dòng)物的家園,它們喜歡在樹枝之間攀爬。但隨著地球板地的運(yùn)動(dòng),大約1500萬(wàn)年前,非洲東部高原出現(xiàn)兩座由北至南、2000米高的山脈,這兩座山脈阻斷了印度洋潮濕氣流,使非洲的氣候發(fā)現(xiàn)了顯著變化。

大約250萬(wàn)年前,快速變化的環(huán)境使靈長(zhǎng)類動(dòng)物也發(fā)生相應(yīng)的進(jìn)化,靈長(zhǎng)類動(dòng)物進(jìn)化趨向兩個(gè)分支:一個(gè)是進(jìn)化形成更大的大腦,具備更好的環(huán)境適應(yīng)性;另一個(gè)是下顎形成得更大,使其能夠咀嚼更堅(jiān)硬的堅(jiān)果和塊莖食物。最終前者在變化的地球環(huán)境中生存了下來(lái),后者最后被自然所淘汰。頭腦聰明的智人成為人類的直接祖先,最終從非洲大陸走出來(lái)向各大陸進(jìn)行遷徙繁衍。

7萬(wàn)年前:人類語(yǔ)言的出現(xiàn)促進(jìn)人類的進(jìn)化

早期人類從非洲大陸走了出來(lái),從解剖角度分析,身材苗條、大腦較大的群體來(lái)自20萬(wàn)年前現(xiàn)今的埃塞俄比亞,不足10萬(wàn)年前一小支早期人群穿過(guò)紅海抵達(dá)阿拉伯半島。

遠(yuǎn)古中東和亞洲地區(qū)有大量的牧草場(chǎng),早期人類在這里可找到豐富的食物來(lái)源,并且氣候非常適宜生存。伴隨著集體之間的捕獵行為、群體生活,大約7萬(wàn)年前,早期人類之間逐漸產(chǎn)生了語(yǔ)言。這樣,他們能夠更直接地將自己的思維表達(dá)出來(lái),通過(guò)語(yǔ)言信息的傳遞逐漸形成了群體性生活,交流捕獵方法,商定協(xié)作式的捕獵策略等。語(yǔ)言的出現(xiàn)促進(jìn)了人類的進(jìn)化。(卡麥拉)

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